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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerkettengehäusestruktur für einen Motor, die insbesondere in der Lage ist, zu verhindern, dass eine Steuerkette des Motors bei der Montage der Steuerkette herabfällt oder sich löst.
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Beschreibung des Standes der Technik
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In einem Fahrzeugmotor, der mit einer Nockenwellen-Antriebsstruktur mit Steuerkette und einer direkt von einer Kurbelwelle angetriebenen Ölpumpe ausgestattet ist, besteht allgemein das Erfordernis, bei Wartungsarbeiten in der Betriebsumgebung ein Nockenwellen-Kettenrad zusammen mit einem Kettengehäuse in verbundenem Zustand abzunehmen. Bei diesem Abnahmevorgang verliert die Steuerkette ihre Betriebsspannung, so dass es notwendig ist, ein Element zum Halten der Steuerkette derart anzubringen, dass ein Zahnsprung der Steuerkette in einem Umschlingungsbereich eines Kurbelwellen-Kettenrads unterbunden wird.
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Zu diesem Zweck besteht ein Verfahren im Stand der Technik darin, zum Halten einer Steuerkette im unteren Bereich eines Kurbelwellen-Kettenrads eine Herausfall-(Löse-)Sperrrippe vorzusehen.
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Um allerdings bei einer herkömmlichen Struktur den oben beschriebenen Mangel zu beheben, befindet sich eine Abfall-Sperrrippe mit einer gewissen Mindestlänge an einer Rückseite eines Umschlingungsbereichs eines Kurbelwellen-Kettenrads in der Weise, dass eine Steuerkette in deren Breitenrichtung nur zu dem Zweck abgedeckt ist, eine Sperrfunktion gegen ein Abfallen zu erfüllen, was aber eine Gewichtszunahme mit sich bringt.
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Wenn außerdem das Erfordernis besteht, eine derartige Rippe mit minimaler Dicke auszuformen, so nimmt die Rippe eine gekrümmte Form mit großer Fläche bei geringer Steifigkeit an, und aus diesem Grund erzeugt die Rippe einen Schwingungston, das heißt der akustische Schwingungswirkungsgrad wird unerwünscht groß, was eine Motorgeräuschquelle bildet.
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Nach einer herkömmlichen Technik, wie sie zum Beispiel in der Patentschrift 1 (
Japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift 56-175529 ) offenbart ist, ist ein Motor mit einer Frontabdeckung ausgestattet, die aus einem Werkstoff mit starker Dämpfung gefertigt ist, wobei ein Verstärkungselement in einem Bereich vorgesehen ist, der einer externen Kraft entgegenwirkt, um auf diese Weise Geräusche zu vermindern.
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Bei der Struktur nach der Patentschrift 1 ist es notwendig, ein spezielles Element vorzusehen, um ein Lösen der Steuerkette zu verhindern, was zu einer komplizierten Struktur führt und folglich nachteilig ist.
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Bei einer weiteren herkömmlichen Technik, wie sie in der Patentschrift 2 offenbart ist (
japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift 63-174513 ) ist eine Schmiereinrichtung für einen Motor mit einem Vorsprungsabschnitt (als Kettenführung) in einem Bereich an einer Unterseite eines Kurbelwellen-Kettenrads angeordnet, um ein Herabfallen oder ein Sich-Lösen der Steuerkette zu unterbinden.
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Bei dem Aufbau nach dieser Patentschrift 2 wird der Vorsprungsabschnitt einer Kettenführung in einem Ölpumpengehäuse ausgebildet.
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Allerdings ist der Vorsprungsabschnitt in freikragender Weise ausgebildet, um von einer Wandfläche des Ölpumpengehäuses in der Kettenkammer vorzustehen, was möglicherweise unzureichende Steifigkeit des Vorsprungsabschnitts, eine Zunahme akustischer Schwingungswirkung und ein abträgliches Motorgeräusch oder eine Fahrzeugvibration hervorruft. Darüber hinaus sind ein Ölansaugkanal und der erwähnte Vorsprungsabschnitt an unterschiedlichen Stellen vorgesehen, so dass die Anordnung dieser Teile zu einer komplizierten Struktur und Konfiguration des Ölpumpengehäuses und mithin einer Ölpumpe führt, was demzufolge nachteilig ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben angesprochenen Umstände im Stand der Technik konzipiert, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Steuerkettenstruktur für einen Motor mit vereinfachter Struktur eines Ölpumpengehäuses bei Aufrechterhaltung beträchtlicher Steifigkeit anzugeben.
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Dieses sowie weitere Ziele lassen sich erfindungsgemäß dadurch erreichen, dass in einem bevorzugten Aspekt eine Steuerkettengehäusestruktur geschaffen wird für einen Motor mit einem Motorblock, einer von dem Motorblock gelagerten Kurbelwelle, einem Kurbelwellen-Kettenrad, das an einem Ende der Kurbelwelle angebracht ist, an deren anderem Ende ein Kurbelwellentrieb gelagert ist, und einer Steuerkette, die um das Kurbelwellen-Kettenrad und den Kurbeltrieb geführt ist, wobei die Steuerkettengehäusestruktur an einem axialen Ende der Kurbelwelle des Motors gelagert ist,
wobei die Steuerkettengehäusestruktur aufweist:
ein Kettengehäuse;
eine Ölpumpe, die in dem Kettengehäuse angeordnet ist und von der Kurbelwelle des Motors angetrieben wird; und
ein Ölpumpengehäuse mit einer Pumpenkammer zum Abdecken der Ölpumpe,
wobei das Ölpumpengehäuse außerdem einen Ölfilter-Lagerteil, einen den Ölpumpen-Lagerteil mit der Pumpenkammer verbindenden Ölansaugkanalabschnitt und einen Kettenführungsteil aufweist, der in Kurbelwellenrichtung des Motors zu einem Ende hin vorsteht und sich entlang einem Außenumfang der über das Kurbelwellen-Kettenrad geführten Steuerkette erstreckt, und
wobei der Ölfilter-Lagerteil sich unterhalb des Kettenführungsteils befindet, der Ölansaugkanalabschnitt sich an einem Wandabschnitt des Ölpumpengehäuses in Richtung Motor aufweitet und sich zu dem Kettenführungsteil hin erstreckt, und der Ölfilter-Lagerteil und der Kettenführungsteil durch den Ölansaugkanalabschnitt verbunden sind.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des obigen Aspekts kann der Ölansaugkanalabschnitt konfiguriert sein, um eine Breite im wesentlichen gleich einer Breite des Kettenführungsteils zu haben, wenn das Ölpumpengehäuse aus der Kurbelwellenrichtung des Motors betrachtet wird. Das Ölpumpengehäuse kann außerdem ein Druckregulierventil, ein das Druckregulierventil aufnehmendes Gehäuse und einen Befestigungsabschnitt enthalten, welcher an dem Kettengehäuse befestigt und zwischen dem Druckregulierventilgehäuse und dem Kettenführungsteil angeordnet ist, so dass der Kettenführungsteil mit dem Druckregulierventilgehäuse über den Befestigungsabschnitt verbunden ist. Außerdem kann es wünschenswert sein, dass der Ölfilter-Lagerteil und das Druckregulierventilgehäuse durch eine Verstärkungsrippe verbunden sind, die mit dem Kettenführungsteil über den Befestigungsabschnitt verbunden ist.
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Die Steuerkettengehäusestruktur für einen Motor gemäß dem bevorzugten Aspekt der Erfindung, wie er oben erläutert wurde, kann eine Struktur des Ölpumpengehäuses vereinfachen, welches in dem Kettengehäuse angeordnet ist, und kann außerdem die Steifigkeit des Kettenführungsteils erhöhen, der von einer Innenwand des Ölpumpengehäuses in Richtung des Motors vorsteht.
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Die Besonderheiten und weitere charakteristische Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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In den begleitenden Zeichnungen zeigen:
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1 eine Frontansicht eines mit einem Kettengehäuse gemäß einer Ausführungsform ausgestatteten Motors;
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2 eine Ansicht einer Kettengehäuseseite bei Betrachtung von dem Inneren des Motors entlang einer mit Pfeil versehenen Linie II-II in 1;
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3 eine vergrößerte Ansicht eines unteren Bereichs des Kettengehäuses nach 2;
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4 eine perspektivische Ansicht des unteren Bereichs des Kettengehäuses nach 2;
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5 eine Frontansicht eines Ölpumpengehäuses für den in 4 gezeigten Motor als Beispiel;
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6 eine Rückansicht des in 5 gezeigten Ölpumpengehäuses; und
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7 eine Ansicht, die einen Ölschmierweg des Motors gemäß der Ausführungsform veranschaulicht.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Ausführungsform eines Motor-Steuerkettengehäuses mit verbesserter Struktur, um eine Verbesserung der Steifigkeit einer Kettenführung zu erreichen und ein Herabfallen (ein Sich-Lösen) einer Steuerkette zu unterbinden.
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1 bis 7 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Außerdem sei angemerkt, dass die Begriffe „oben”, „unten”, „rechts”, „links” und dergleichen Begriffe, welche die Richtung oder ähnliches angeben, hier entsprechend den in den Zeichnungen befindlichen Wörtern oder in einer dargestellten Lage verwendet werden.
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In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen in einem Fahrzeug gelagerten horizontalen Motor. Der Motor 1 enthält einen Motorblock 2 und einen von einer Zylinderkopfabdeckung 4 abgedeckten Zylinderkopf 3, angeordnet in einem oberen Bereich des Motors 1.
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Der Motor 1 ist auf seiner rechten Seite, wie in 1 dargestellt, mit einem Turbolader 6 ausgestattet, ferner mit einer Zusatzanlage wie beispielsweise einem Klimaanlagenkompressor 7 und einer Auspuffkrümmerabdeckung 8, die sich beide an einer Vorderseite des Motors befinden, und mit einem Ölfilter 9 im unteren Frontbereich des Motors.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, ist in dem Motorblock 2 drehbar eine Kurbelwelle 10 gelagert. Ein Kurbelwellen-Kettenrad 11 und ein Kurbelwellentrieb 12 sind an der Kurbelwelle 10 an deren vorderem bzw. hinterem Ende gelagert.
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Eine vordere Nockenwelle 13 und eine hintere Nockenwelle 14 sind parallel zueinander an dem Zylinderkopf 3 drehbar gelagert. Ein vorderes Nockenwellen-Kettenrad 15 ist an der vorderen Nockenwelle 13 gelagert. Ein hinteres Nockenwellen-Kettenrad 16 ist an der hinteren Nockenwelle 14 gelagert.
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Um das Kurbelwellen-Kettenrad 11, das vordere Nockenwellen-Kettenrad 15 und das hintere Nockenwellen-Kettenrad 16 ist eine Steuerkette 17 geschlungen.
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Um die Steuerkette 17 mit vorbestimmter Spannung zu führen, sind ein spannungsseitiger Steuerkettenhalter 18 und ein loseseitiger Steuerkettenhalter 19 an dem Motorblock 2 auf einer Vorderseite bzw. einer Rückseite angebracht.
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In dem Motor 1 ist, wie 7 zeigt, an dem Vorderteil eine Steuerkettengehäuse-Lagerfläche 20 als ein Endabschnitt in axialer Richtung einer Kurbelwelle ausgebildet. Außerdem befindet sich ein Kettengehäuse 21 an der Kettengehäuse-Lagerfläche 20 in der Weise, dass die Steuerkette 17 bedeckt wird. Damit ist das Kettengehäuse 21 an dem einen axialen Endbereich der Kurbelwelle des Motors 1 angebracht.
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Wie in den 3, 4 und 7 gezeigt ist, wird eine Ölpumpe 22, die von der Kurbelwelle 10 des Motors 1 angetrieben wird, in dem Kettengehäuse 21 aufgenommen, und die Ölpumpe 22 enthält ein Ölpumpengehäuse 26, welches einen an der Kurbelwelle 10 festgemachten Innenrotor 23 und einen um den Innenrotor 23 umlaufenden Außenrotor 25 enthält, welcher eine Pumpenkammer 24 aufweitet/kontrahiert.
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In dem Ölpumpengehäuse 26 sind, wie in den 5 und 6 gezeigt ist, ausgebildet: ein Ölansaugkanalabschnitt 29, der einen Ölansaugkanal bildet für eine Verbindung zwischen der Pumpenkammer 24 und einem Innenraum eines Ölfilter-Lagerteils 28 zum Halten eines in der Ölwanne 5 angeordneten Ölfilters 27; einen Kettenführungsteil 30, der in Richtung des vorderen, ein Ende des Motors 1 bildenden Abschnitts vorsteht und sich entlang eines Außenumfangs der um das Kurbelwellen-Kettenrad 11 geschlungenen Steuerkette 17 erstreckt; und ein Wellenloch 26c. Im Rahmen der oben erläuterten Anordnung ist, wie in den 5 und 6 gezeigt ist, der Ölfilter-Lagerteil 28 unterhalb des Kettenführungsteils 30 angeordnet. Der Ölansaugkanalabschnitt 29 ist von einer Wandfläche des Ölpumpengehäuses 26 ausgehend in Richtung des Motors 1 aufgeweitet, um sich in Richtung des Kettenführungsteils 30 zu erstrecken. Der Ölfilter-Lagerteil 28 und der Kettenführungsteil 30 sind über den Ölansaugkanalabschnitt 29 verbunden. Durch diese Ausgestaltung ist der Kettenführungsteil 30 integral mit dem Ölansaugkanalabschnitt 29 verbunden und bildet damit eine Wand des Ölansaugkanalabschnitts 29.
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Aus diesem Grund können der Kettenführungsteil 30 und der Ölansaugkanalabschnitt 29 in dem Ölpumpengehäuse 26 vereint ausgebildet werden, was eine Struktur des Ölpumpengehäuses 26 vereinfacht. Der Kettenführungsteil 30 und der Ölfilter-Lagerteil 28 sind über den Ölansaugkanalabschnitt 29 verbunden, der sich in Richtung des Motors 1 aufweitet und dadurch die Steifigkeit des Kettenführungsteils 30 verbessert und verhindert, dass es zu Geräuschen oder Vibrationen des Motors kommt. Im Ergebnis wird die Steifigkeit des Kettenführungsteils 30 erhöht, was das Vorsehen oder die Anordnung einer Verstärkungsrippe in dem Kettenführungsteil 30 erübrigt und die Eigengröße des Kettenführungsteils 30 sowie des Ölpumpengehäuses 26 reduziert.
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Darüber hinaus befindet sich der in Breitenrichtung über der Steuerkette 16 hängende Ölansaugkanalabschnitt 29 an einer Stelle, die einen gewissen Abstand von einem Außenrand eines Laufwegs der Steuerkette 17 hat, wodurch ein Zähneschlupf im losen Zustand der Steuerkette 17 verhindert wird.
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Da außerdem die Stelle des üblicherweise vorhandenen Ölansaugkanalabschnitts 29 zu einer Position nahe dem Kurbelwellen-Kettenrad 11 verlagert werden kann, kann dieser Ölansaugkanalabschnitt als Halteelement für die Steuerkette 17 genutzt werden, was die Gewichtszunahme minimiert, während zusätzlich eine Kettenhaltefunktion erzielt wird.
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Da außerdem der Ölansaugkanalabschnitt 29 eine gewisse Mindest-Querschnittsfläche größer als die bei einer herkömmlichen Struktur aufweist, kann der Kanalabschnitt mit einem größeren Querschnittsmodul als die übliche Ausfall-Sperrrippe ausgebildet werden, hat folglich eine relativ hohe Steifigkeit und ist effektiv beim Unterdrücken von Schwingungsgeräuschen.
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Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, ist der Aufbau derart ausgestaltet, dass im Einbauzustand und bei Betrachtung des Ölpumpengehäuses 26 aus der Kurbelwellenrichtung des Motors 1 der Ölansaugkanalabschnitt 29 eine Breite W aufweist, die der Breite W des Kettenführungsteils 30 gleicht.
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Bei einer derartigen Ausgestaltung des Ölansaugkanalabschnitts 29 und des Kettenführungsteils 30 mit gleicher Breite W lassen sich der gesamte untere Bereich des Kettenführungsteils 30, der eine gebogene Rippenform aufweist, und der Ölansaugkanalabschnitt 29 verbinden, wodurch die Steifigkeit des Kettenführungsteils 30 erhöht wird.
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Da außerdem der Ölfilterlagerteil 28 breiter ausgebildet ist als der Ölansaugkanalabschnitt 29 und der Kettenführungsteil 30, kann die Lage des Ölfilter-Lagerteils 28 verhindern oder erschweren, dass der Ölansaugkanalabschnitt 29 und der Kettenführungsteil 30 verformt werden.
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Wie in den 3, 4 und 7 gezeigt ist, ist außerdem das Ölpumpengehäuse 26 mit einem Druckregelventil-Gehäuseteil 32 ausgestattet, welches vertikal zur Aufnahme eines Druckregelventils 31 angeordnet ist, ferner mit einer Mehrzahl von Befestigungsteilen 33, die an dem Kettengehäuse 21 zu befestigen sind. Eines der Befestigungsteile 33 befindet sich zwischen dem Druckregelventil-Gehäuseteil 32 und dem Kettenführungsteil 30, demzufolge der Kettenführungsteil 30 mit dem Druckregelventil-Gehäuseteil 32 über das Befestigungsteil 33 verbunden ist.
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Durch eine derartige Verbindung mittels des Befestigungsteils 33 lässt sich die Steifigkeit des Kettenführungsteils steigern.
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Der Ölfilter-Lagerteil 28 und der Druckregelventil-Gehäuseteil 32 sind über eine abgeschrägte Verstärkungsrippe 34 verbunden, die mittels eines Befestigungsteils 33 mit dem Kettenführungsteil 30 verbunden ist.
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Durch eine derartige Verbindung und Ausgestaltung kann die Steifigkeit des Ölfilter-Lagerteils 28 in vorteilhafter Weise eine zusätzliche Steifigkeit erhalten. Da außerdem die Verstärkungsrippe 34 mit dem Befestigungsteil 33 verbunden ist, sind die Verstärkungsrippe 34 und der Kettenführungsteil 30 über das Befestigungsteil 33 verbunden, und es ist möglich, den Kettenführungsteil 30 mit dem Druckregelventil-Gehäuseteil 32 und dem Ölfilter-Lagerteil 28 über die Verstärkungsrippe 34 und das Befestigungsteil 33 zu verbinden, wodurch die Steifigkeit des Kettenführungsteils 30 zusätzlich gesteigert wird.
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Wie in 7 gezeigt ist, gelangt das aus der Pumpenkammer 24 der Ölpumpe 22 ausgeleitete Öl von dem Druckregelventil 31 durch das Ölfilter 9 und wird dann von einem Ölzuführ-Kanalabschnitt 35 zu den jeweiligen Teilen des Motors 1 geleitet, zu denen Öl befördert werden muss.
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Wie oben ausgeführt, ist gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Kettenführungsteil integral mit dem Ölpumpengehäuse ausgebildet, und der Ölansaugkanalabschnitt, der zu dem Motor hin aufgeweitet ist, ist mit dem unteren Teil des Kettenführungsteils verbunden, um dadurch den Kettenführungsteil, den Ölansaugkanalabschnitt und den Ölfilter-Lagerteil miteinander zu verbinden und so die Steifigkeit des Kettenführungsteils zu steigern.
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Es sei weiterhin angemerkt, dass im wesentlichen die gleichen vorteilhaften Effekte erreicht werden können, wenn man einen Entlastungsventil-Gehäuseabschnitt unterhalb eines Kurbelwellen-Kettenrads anordnet.
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Die Steuerkettengehäusestruktur des Motors gemäß der vorliegenden Erfindung lässt sich bei verschiedenen Fahrzeugen einsetzen.
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Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, und dass weitere Änderungen und Modifizierungen möglich sind, ohne vom Schutzumfang und Erfindungsgedanken der beigefügten Ansprüche abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 56-175529 [0006]
- JP 63-174513 [0008]
