-
Diese
Erfindung betrifft ein Unterteil eines Kurbelgehäuses eines Motors. Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen
wird es durch Aluminiumgießen
gebildet, indem ein Abstützglied
zum Abstützen einer
Kurbelwelle als ein Einsatzglied verwendet wird.
-
Ein
konventionelles Unterteil eines Kurbelgehäuses eines Motors ist in der
JP-A-H10-331715 offenbart.
Das Unterteil des Kurbelgehäuses,
das in der oben genannten Veröffentlichung
offenbart ist, umfasst ein Paar eines linken und eines rechten Aluminiumseitenglieds,
die sich entlang einer Kurbelwelle erstrecken und an der linken
und rechten Seite davon angeordnet sind, und einen sich seitlich
erstreckenden Querträger,
der zwischen den Seitengliedern vorgesehen ist, und an seiner oberen
Oberfläche
mit einer halbkreisförmigen
Abstützaussparung für die an
ihrer unteren Hälfte
ihres Lagerzapfens anzupassende und abgestützte Kurbelwelle ausgebildet
ist.
-
Bei
dem oben genannten konventionellen Aufbau umfasst der Querträger einen
Aluminiumquerträgerkörper, der
zwischen den Seitengliedern vorgesehen ist, und ein gusseisernes
Abstützglied, das
an seiner oberen Oberfläche
mit der Abstützaussparung
ausgebildet ist, und in den Querträgerkörper eingebaut ist, wobei die
obere Oberfläche
frei bleibt, und die Seitenglieder und der Querträgerkörper sind zusammen
durch Aluminiumgießen
ausgebildet, indem das Abstützglied
als ein Einsatzglied verwendet wird. Da das Abstützglied, wie be schrieben, aus Gusseisen
gemacht ist, ist seine Abstützstabilität für die Kurbelwelle
zuverlässig
gesichert.
-
Verfahren
zum Gießen
des Unterteils des oben beschriebenen Kurbelgehäuses umfassen das Folgende.
-
Zuerst
wird eine Gussform für
das Unterteil mit dem Abstützglied
als Einsatzglied ausgebildet, das in Position angeordnet ist. Als
Nächstes
wird flüssiges
Aluminium in eine Innenform der Form für eines der Seitenglieder gegossen,
d. h., eine der inneren Formen für
die Seitenglieder. Das flüssige
Aluminium fließt
entlang der Innenseite einer inneren Form für den Querträgerkörper in
Längsrichtung
von der inneren Form für
eines der Seitenglieder in Richtung der inneren Form für das andere
Seitenglied. Das Füllen der
Innenseite der Form mit dem flüssigen
Aluminium auf eine derartige Weise, wie beschrieben, bildet das Unterteil
mit dem in dem Querträgerkörper eingebauten
Abstützglied.
-
Ein
mittlerer Längsabschnitt
des Querträgerkörpers hat
eine obere Oberfläche,
die mit einer Aussparung ausgebildet ist, die der Abstützaussparung entspricht,
die auf der oberen Oberfläche
des Abstützglieds
ausgebildet ist. Der mittlere Abschnitt des Querträgerkörpers neigt
daher, in der Querschnittsfläche
kleiner als die longitudinalen Enden davon zu werden.
-
Somit ändert sich
zur Zeit des Gießens, wenn
das flüssige
Aluminium in Längsrichtung
in die innere Form für
den Querträgerkörper, wie
oben beschrieben, fließt,
seine Strömungsrate
zwischen der Rate bei den Enden und der bei dem mittleren Abschnitt
der Innenseite von der inneren Form für den Querträgerkörper. Das
bewirkt eine Ungleichmäßigkeit
in der Strömung
des flüssigen
Aluminiums in der inneren Form für
den Querträgerkörper, ebenso
wie Gießdefekte
einschließlich
Poren, was unerwünscht ist.
-
Das
deutsche Patent
DE 196 40 719 und
das japanische Patent
JP2000337348 offenbaren
Kurbelwellenabstützglieder
mit einem Gusskurbelgehäuse. Das
deutsche Patent
DE 195 32 326 offenbart
auch ein Kurbelwellenabstützglied
in einem Kurbelgehäuse.
-
Angesichts
des Vorhergehenden ist es eine Aufgabe von Ausführungsbeispielen dieser Erfindung,
zu verhindern, dass Gießdefekte
beim Gießen des
Unterteils des Kurbelgehäuses
zum Abstützen der
Kurbelwelle auftreten, und eine gute Stabilität des Unterteils beizubehalten,
das die Kurbelwelle abstützt.
-
Um
die oben genannten Probleme zu lösen, ist
das Unterteil des Kurbelgehäuses
eines Motors gemäß einem
Gesichtspunkt der Erfindung wie folgt. Übrigens sind Bezugszeichen,
die die Begriffe hierin bezeichnen, nicht als eine Beschränkung des
technischen Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung für die Beschreibung
der Ausführungen
der Erfindung zu interpretieren, die später zu diskutieren sind, oder
als eine Beschränkung
auf irgendeine andere Weise.
-
Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Unterteil eines Kurbelgehäuses eines
Motors gemäß Anspruch
1 angegeben.
-
Vorzugsweise
ist die Querschnittsfläche
des Querträgerkörpers in
dem Bereich der Kerbe in einer Längsrichtung
im Wesentlichen invariabel.
-
Die
Erfindung erstreckt sich auf Verfahren und/oder Vorrichtungen, im
Wesentlichen wie hierin mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
Jedes
Merkmal bei einem Gesichtspunkt der Erfindung kann auf andere Gesichtspunkte
der Erfindung übertragen
werden, in jeder geeigneten Kombination. Insbesondere können Verfahrensgesichtspunkte
auf Vorrichtungsgesichtspunkte übertragen werden,
und umgekehrt.
-
Bevorzugte
Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun rein beispielhaft
mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei:
-
1 eine
Querschnittsansicht zeigt, wie entlang der Pfeile der Linie 1-1
von 2 gesehen,
-
2 eine
Aufsicht zeigt, die zum Teil freigeschnitten ist, von einem Unterteil
eines Kurbelgehäuses;
und
-
3 eine
Schnittansicht zeigt, wie sie entlang der Pfeile der Linie 3-3 von 1 gesehen
wird.
-
Bei
den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Vier-Takt-Mehrzylinder(Vier-Zylinder)-Motor
(Verbrennungs-Motor).
-
Der
Motor 1 umfasst ein Kurbelgehäuse 2, eine Kurbelwelle 5 einschließlich eines
Lagerzapfens 4, der von dem Kurbelgehäuse 2 abgestützt wird,
damit sie um ihre ungefähr
horizontal verlaufende Achse 3 drehbar ist, und eine Ölwanne 6,
die an einem unteren Ende des Kurbelgehäuses 2 abgestützt wird.
-
Das
Kurbelgehäuse 2 ist
in ein Oberteil und ein Unterteil 7, 8 mit Bezug
auf die Achse 3 der Kurbelwelle 5 unterteilt.
Das Oberteil und das Unterteil 7, 8 sind miteinander
mit Befestigungsmitteln 9 verbindbar. Die Kurbelwelle 5 ist
dazwischen angeordnet und zwischen dem Oberteil und dem Unterteil 7, 8 abgestützt.
-
Das
Unterteil 8 ist wie ein Leiterrahmen geformt. Das Unterteil 8 umfasst
ein Paar eines linken und eines rechten Aluminiumseitenglieds 11, 12,
die sich entlang der Kurbelwelle 5 erstrecken und an der linken
und rechten Seite davon angeordnet sind, und einen sich seitlich
erstreckenden Querträger 13,
der zwischen den Seitengliedern 11, 12 vorgesehen
ist. Der Querträger 13 umfasst
einen Aluminiumquerträgerkörper 14,
der zwischen den Seitengliedern 11, 12 vorgesehen
ist, und ein gusseisernes Abstützglied 17,
das mit einer halbkreisförmigen
Abstützaussparung 15 an
seiner oberen Oberfläche 16 für die an
der unteren Hälfte
des Lagerzapfens 4 anzupassende und abgestützte Kurbelwelle 5 ausgebildet
ist, und in dem Querträgerkörper 14 eingebaut
ist, wobei die obere Oberfläche 16 frei
bleibt.
-
Die
Abstützaussparung 15 hat
eine gebogene Oberfläche,
die ungefähr
auf der Achse 3 der Kurbelwelle 5 zentriert ist.
Das Abstützglied 17 umfasst einen
Abstützgliedkörper 19,
der wie ein Quader als Ganzes geformt ist, und mit der Abstützaussparung 15 an
seiner oberen Oberfläche 16 ausgebildet
ist, und eine vorstehende Rippe 20 aufweist, die integral an
einer äußeren Oberfläche des
Abstützgliedkörpers 19 um
den Rand der Abstützaussparung 15 ausgebildet
ist (dem axialen Rand der Kurbelwelle 5). Die Rippe 20 ist
in einer gebogenen Form ungefähr auf
der Achse 3 der Kurbelwelle 5 zentriert ausgebildet.
-
Eine
Kerbe 23 ist an einem unteren Ende des Abstützglieds 17 unterhalb
der Abschlussaussparung 15 ausgebildet. Die Kerbe 23 ist
ausgebildet, um ungefähr
dem gesamten Bereich der Abstützaussparung 15 gegenüber zu liegen.
Die Kerbe 23 weist eine Decke 24 auf, die in einem
bogenförmigen
Vorsprung ungefähr
mittig auf der Achse 3 der Kurbelwelle 5 ausgebildet
ist. Der Querträgerkörper 14 hat
unter der Abstützaussparung 15 eine
Bodenfläche 25,
die in einem bogenförmigen
Vorsprung ungefähr
mittig auf der Achse 3 der Kurbelwelle 5 ausgebildet
ist und nach unten von der Bodenfläche des Abstützglieds 17 vorsteht.
Bei diesem Aufbau sind die Längs(Seiten)-Querschnitte
des Querträgerkörpers 14 unter der
Abstützaussparung 15 im
Großen
und Ganzen in der Fläche
zueinander gleich groß ausgebildet.
-
Das
Abstützglied 17 ist
in dem Querträgerkörper 14 eingebaut,
während
seine obere Oberfläche 16 frei
bleibt, und die Rippe 20 dicht an der oberen Oberfläche 16 liegt.
Die Seiten-glieder 11, 12 und der Querträgerkörper 14 werden
zusammen durch Aluminiumgießen
ausgebildet, indem das Abstützglied 17 als
ein Einsatzglied verwendet wird.
-
Jetzt
wird eine Beschreibung von einem Verfahren zum Gießen des
Unterteils 8 des Kurbelgehäuses 2 als ein Beispiel
gemacht.
-
Zuerst
wird eine Form für
das Unterteil 8 mit dem Abstützglied 17 als ein
Einsatzglied ausgebildet, das in Position angeordnet ist. Als Nächstes wird
flüssiges
Aluminium A in eine innere Form der Form für das Seitenglied 11 gegossen, d.
h. eine der inneren Formen für
die Seitenglieder 11, 12. Das flüssige Aluminium
A fließt
entlang der Innenseite einer inneren Form für den Querträgerkörper 14 in
Längsrichtung von
der inneren Form für
eines der Seitenglieder 11 in Richtung der inneren Form
für das
andere Seitenglied 12. Das Füllen der Innenseite der Form
mit dem flüssigen
Aluminium A auf eine solche Weise, wie beschrieben, bildet das Unterteil 8,
wobei das Abstützglied 17 in
dem Querträgerkörper 14 eingebaut
ist.
-
Gemäß dem vorausgehenden
Aufbau wird die Kerbe 23 in dem unteren Ende des Abstützglieds 17 unterhalb
der Abstützaussparung 15 ausgebildet.
-
Das
Ausbilden der Kerbe 23 schafft eine vergrößerte Querschnittsfläche eines
mittleren Längsschnitts
des Querträgerkörpers 14 unter
der Abstützaussparung 15.
-
Der
mittlere Abschnitt des Querträgerkörpers 14 hat
eine obere Oberfläche,
die mit einer Aussparung einer halbkreisförmigen Form ausgebildet ist, die
der Form der Abstützaussparung 15 entspricht, die
an der oberen Oberfläche 16 des
Abstützglieds 17 ausgebildet
ist. Der mittlere Abschnitt des Querträgerkörpers 14 neigt daher
dazu, kleiner in der Querschnittsfläche als die Längsenden
davon zu werden. Das Bilden der Kerbe 23 ermöglicht es
jedoch, dem mittleren Abschnitt des Querträgerkörpers 14 in der Querschnittsfläche, wie
oben beschrieben, zu vergrößern, so
dass die Längsquerschnitte
des Querträgerkörpers 14 in
der Fläche
zueinander gleicher gemacht werden können.
-
Daher
wird zur Zeit des Giessens des Unterteils 8 des Kurbelgehäuses 2,
wenn das flüssige
Aluminium A in Längsrich tung
in die innere Form für
den Querträgerkörper 14 fließt, die
Rate von seiner Strömung
daran gehindert, sich zwischen den Enden und bei dem mittleren Abschnitt
der Innenseite der inneren Form für den Querträgerkörper 14 zu ändern. Als ein
Ergebnis wird eine Ungleichmäßigkeit
in der Strömung
des flüssigen
Aluminiums A bei der inneren Form für den Querträgerkörper 14 daran
gehindert, aufzutreten, ebenso wie Gießdefekte einschließlich Poren.
-
Des
Weiteren wird die Decke 24 der Kerbe 23 in einem
gebogenen Vorsprung ausgebildet, der ungefähr mittig auf der Achse 3 der
Kurbelwelle 5 ausgebildet ist, wie oben beschrieben.
-
Daher
sind, selbst wenn die Kerbe 23 auf eine Weise wie beschrieben
ausgebildet wird, Querschnitte um den Umfang der Kurbelwelle 5 des
Abstützglieds 17 unterhalb
der Abstützaussparung 15 im
Großen
und Ganzen in der Fläche
zueinander gleich ausgebildet, so dass die Stabilität des Unterteils 8,
das die Kurbelwelle 5 abstützt, gut beibehalten wird.
-
Überdies
ist die Bodenfläche 25 des
Querträgerkörpers 14 unterhalb
der Abstützaussparung 15 in einem
bogenförmigen
Vorsprung ungefähr
mittig auf der Achse 3 der Kurbelwelle 5, wie
oben beschrieben, ausgebildet.
-
Das
Vorstehen der Bodenfläche 25 des Querträgerkörpers 14 nach
unten schafft eine vergrößerte Querschnittsfläche des
mittleren Abschnitts des Querträgerkörpers 14.
Daher wird aus dem gleichen Grund wie oben eine Ungleichmäßigkeit
bei der Strömung
des flüssigen
Aluminiums A in der inneren Form für den Querträgerkörper 14 zuverlässiger daran
gehindert, aufzutreten, ebenso wie Gießdefekte einschließlich Poren.
-
Überdies
ist auch die Decke 24 der Kerbe 23 ebenso wie
die Bodenfläche 25 des
mittleren Abschnitts des Querträgerkörpers 14 in
einem bogenförmigen
Vorsprung ungefähr
mittig auf der Achse 3 der Kurbelwelle 5, wie
oben beschrieben, ausgebildet. Daher sind die Längsquerschnitte des Querträgerkörpers 14 unter
der Abstützaussparung 15 im Großen und
Ganzen in der Fläche
zueinander gleich groß ausgebildet.
-
Das
verhindert ferner zuverlässig,
das eine Ungleichmäßigkeit
zur Zeit des Gießens
bei der Strömung
des flüssigen
Aluminiums A in der inneren Form für den Querträgerkörper 14 unter
der Abstützaussparung 15 auftritt,
ebenso wie Gießdefekte
einschließen
Poren.
-
Übrigens
basiert die vorangehende Beschreibung auf den als ein Beispiel gezeigten
Zeichnungen. Der Motor kann ein Zweitakt-Einzylindermotor sein.
-
Effekte
der bevorzugten Merkmale der Erfindung sind wie folgt:
Ein
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung gibt ein Unterteil eines
Kurbelgehäuses
eines Motors an, mit: einem Paar eines linken und eines rechten
Aluminiumseitenglieds, die sich entlang einer Kurbelwelle erstrecken
und an der linken und rechen Seite davon angeordnet sind; und einen
sich seitlich erstreckenden Querträger, der zwischen den Seitengliedern
vorgesehen ist, wobei der Querträger
umfasst: einen Aluminiumquerträgerkörper, der
zwischen den Seitengliedern vorgesehen ist; und ein gusseisernes Abstützglied,
das an seiner oberen Oberfläche
mit einer halbkreisförmigen
Abstützaussparung
für die
an der unteren Hälfte
ihres Lager zapfens einzupassende Kurbelwelle ausgebildet ist, und
in dem Querträgerkörper eingebaut
ist, wobei die obere Oberfläche frei
bleibt, wobei die Seitenglieder und der Querträgerkörper zusammen durch Aluminiumgießen ausgebildet
werden, indem das Abstützglied
als Einsatzglied verwendet wird,
wobei eine Kerbe an einem
unteren Ende des Abstützglieds
unterhalb der Abstützaussparung
ausgebildet ist.
-
Das
Bilden der Kerbe schafft eine vergrößerte Querschnittsfläche eines
mittleren Längsabschnitts
des Querträgerkörpers unter
der Abstützaussparung.
-
Der
mittlere Abschnitt des Querträgerkörpers hat
eine obere Oberfläche,
die mit einer Aussparung einer halbkreisförmigen Form entsprechend der Form
der Abstützaussparung
ausgebildet ist, die an der oberen Oberfläche des Abstützglieds
ausgebildet ist. Der mittlere Abschnitt des Querträgerkörpers neigt
daher dazu, in der Querschnittsfläche kleiner als an seinen Längsenden
zu werden. Das Bilden der Kerbe ermöglicht es jedoch, den mittleren
Abschnitt des Querträgerkörpers in
der Querschnittsfläche
wie oben beschrieben zu vergrößern, so
dass Längsquerschnitte
des Querträgerkörpers in
der Fläche
zueinander gleicher gemacht werden.
-
Daher
wird zu der Zeit des Gießens
des Unterteils des Kurbelgehäuses,
wenn Flüssigkeit
in Längsrichtung
in einer inneren Form für
den Querträgerkörper fließt, die
Rate seiner Strömung
daran gehindert, sich zwischen der Rate bei den Enden und bei dem
mittleren Abschnitt der Innenseite der inneren Form für den Querträgerkörper zu ändern. Als
ein Ergebnis wird verhindert, dass eine Ungleichmäßigkeit
in der Strömung
der Flüssigkeit
in der inneren Form für
den Querträgerkörper auftritt,
ebenso wie Gießdefekte
einschließlich
Poren.
-
Vorzugsweise
hat die Kerbe eine Decke, die in einem bogenförmigen Vorsprung ungefähr mittig auf
einer Achse der Kurbelwelle ausgebildet ist.
-
Daher
sind, selbst wenn die Kerbe auf eine solche Weise wie beschrieben
ausgebildet wird, Querschnitte um den Umfang der Kurbelwelle von dem
Abstützglied
unter der Abstützaussparung
wie im Großen
und Ganzen in der Fläche
zueinander gleich ausgebildet, so dass die Stabilität des Unterteils,
das die Kurbelwelle abstützt,
gut beibehalten wird.
-
Vorzugsweise
ist eine Bodenfläche
des Querträgerkörpers unter
der Abstützaussparung
in einem bogenförmigen
Vorsprung ungefähr
mittig in der Achse der Kurbelwelle ausgebildet.
-
Das
Vorstehen der Bodenfläche
des Querträgerkörpers nach
unten schafft eine vergrößerte Querschnittsfläche des
mittleren Abschnitts des Querträgerkörpers. Daher
wird aus dem gleichen Grund wie zuvor eine Ungleichmäßigkeit
in der Strömung
der Flüssigkeit
in der inneren Form für
den Querträgerkörper zuverlässiger daran
gehindert, aufzutreten, ebenso wie Gießdefekte einschließlich Poren.
-
Gemäß einer
Kombination von diesen beiden vorhergehenden Merkmalen wird die
Decke ebenso wie die Bodenfläche
von dem mittleren Abschnitt des Querträgerkörpers in einem bogenförmigen Vorsprung
ungefähr
mittig auf der Achse der Kurbelwelle ausgebildet. Daher sind die
Längsquerschnitte
des Querträgerkörpers unter
der Abstützaussparung
im Großen
und Ganzen in der Fläche
zueinander gleich ausgebildet.
-
Das
verhindert zuverlässig,
dass eine weitere Ungleichmäßigkeit
zu der Zeit des Gießens
in der Strömung
der Flüssigkeit
in der inneren Form für
den Querträgerkörper unter
der Abstützaussparung
auftritt, ebenso wie Gießdefekte
einschließlich
Poren.
-
Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst
ein Motor 1 ein Paar eines linken und eines rechten Aluminiumseitenglieds 11, 12,
die sich entlang einer Kurbelwelle 5 erstrecken und an
der linken und rechten Seite davon angeordnet sind, und einen sich
seitlich erstreckenden Querträger 13,
der zwischen den Seitengliedern 11, 12 vorgesehen
ist. Der Querträger 13 umfasst
einen Aluminiumquerträgerkörper 14,
der zwischen den Seitengliedern 11, 12 vorgesehen
ist, und ein gusseisernes Abstützglied 17,
das mit einer halbkreisförmigen
Abstützaussparung 15 an
seiner oberen Oberfläche 16 für die an
der unteren Hälfte
ihres Lagerzapfens 4 einzupassende Kurbelwelle 5 ausgebildet
ist, und in den Querträgerkörper 14 eingebaut
ist, wobei die obere Oberfläche 16 frei
bleibt. Die Seitenglieder 11, 12 und der Querträgerkörper 14 sind
zusammen durch Aluminiumgießen
geformt, wobei das Abstützglied 17 als
ein Einsatzglied verwendet wird. Eine Kerbe 23 ist an einem unteren
Ende des Abstützglieds 17 unterhalb
der Abstützaussparung 15 ausgebildet.
-
Eine
derartige Anordnung kann verhindern, dass Gießeffekte beim Gießen eines
Unterteils eines Kurbelgehäuses
zum Abstützen
einer Kurbelwelle auftreten.
-
Es
ist klar, dass die vorliegende Erfindung nur beispielhaft beschrieben
wurde und eine Modifikation eines Details innerhalb des Schutzbereichs der
Erfindung gemacht werden kann.
-
- 1
- Motor
- 2
- Kurbelgehäuse
- 3
- Achse
- 4
- Lagerzapfen
- 5
- Kurbelwelle
- 7
- Oberteil
- 8
- Unterteil
- 9
- Befestigungsmittel
- 11
- Seitenglied
- 12
- Seitenglied
- 13
- Querträger
- 14
- Querträgerkörper
- 15
- Abstützaussparung
- 16
- obere
Oberfläche
- 17
- Abstützglied
- 19
- Abstützgliedkörper
- 20
- Rippe
- 23
- Kerbe
- 24
- Decke
- 25
- Bodenfläche
- A
- flüssiges Aluminium