JP2010001811A - 内燃機関の始動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】動力伝達機構のシール性能の向上を図ることのできる内燃機関の始動装置を提供する。
【解決手段】この装置は、クランク軸11に固定されるアウタレースプレート20と、クランク軸11にベアリング40を介して設けられるリングギヤと、ワンウェイクラッチと、オイルシールとを有する動力伝達機構を備える。動力伝達機構の内部に潤滑オイルが供給される。金属材料からなる環形状の基部71と同基部71に一体形成されたゴム材料からなる環形状のシール部72とを有するシール部材70が設けられる。基部71はアウタレースプレート20およびベアリング40との当接により移動が制限される。シール部72はクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分とオイル通路との間を遮断するように、クランク軸11およびアウタレースプレート20の双方における上記接触部分の周囲の全周にわたり押し付けられる。
【選択図】図2
【解決手段】この装置は、クランク軸11に固定されるアウタレースプレート20と、クランク軸11にベアリング40を介して設けられるリングギヤと、ワンウェイクラッチと、オイルシールとを有する動力伝達機構を備える。動力伝達機構の内部に潤滑オイルが供給される。金属材料からなる環形状の基部71と同基部71に一体形成されたゴム材料からなる環形状のシール部72とを有するシール部材70が設けられる。基部71はアウタレースプレート20およびベアリング40との当接により移動が制限される。シール部72はクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分とオイル通路との間を遮断するように、クランク軸11およびアウタレースプレート20の双方における上記接触部分の周囲の全周にわたり押し付けられる。
【選択図】図2
Description
本発明は、電動機の駆動による機関出力軸の強制回転を通じて機関始動を行う内燃機関の始動装置に関するものである。
一般に、車両用の内燃機関の始動装置には、始動用の電動機の駆動力をクランクシャフトなどの機関出力軸に伝達するための動力伝達機構が設けられている。
こうした動力伝達機構としては、例えばアウタレースプレートや、リングギヤ(伝達部材)、ワンウェイクラッチなどを備えたものが知られている(例えば特許文献1参照)。この動力伝達機構では、アウタレースプレートがボルト締結などによって機関出力軸に締結固定されており、同機関出力軸と一体回転するようになっている。またリングギヤは、機関出力軸に対して回転可能に設けられる一方、電動機の回転軸に連結されている。さらにワンウェイクラッチは、アウタレースプレートとリングギヤとの間に設けられて、それらの間における回転力の伝達のうち、リングギヤ(詳しくは電動機)からアウタレースプレート(詳しくは機関出力軸)への回転力の伝達のみを許容するようになっている。
こうした動力伝達機構としては、例えばアウタレースプレートや、リングギヤ(伝達部材)、ワンウェイクラッチなどを備えたものが知られている(例えば特許文献1参照)。この動力伝達機構では、アウタレースプレートがボルト締結などによって機関出力軸に締結固定されており、同機関出力軸と一体回転するようになっている。またリングギヤは、機関出力軸に対して回転可能に設けられる一方、電動機の回転軸に連結されている。さらにワンウェイクラッチは、アウタレースプレートとリングギヤとの間に設けられて、それらの間における回転力の伝達のうち、リングギヤ(詳しくは電動機)からアウタレースプレート(詳しくは機関出力軸)への回転力の伝達のみを許容するようになっている。
こうした動力伝達機構を有する内燃機関の始動装置では、機関始動要求に基づいて電動機が駆動されるとワンウェイクラッチが係合状態になり、このとき同電動機の回転力がワンウェイクラッチを介して機関出力軸に伝達される。そして、内燃機関が完爆状態になると、換言すれば電動機の力を借りることなく内燃機関が自律回転するようになると、ワンウェイクラッチが開放状態になり、これによって機関出力軸と電動機との駆動連結が解除される。
上記始動装置では、機関出力軸やアウタレースプレート、並びにリングギヤによって仕切られた動力伝達機構の内部に機関本体側から潤滑オイルが供給されることによって、同動力伝達機構の潤滑が行われる。そして、アウタレースプレートとリングギヤとの間や機関本体とリングギヤとの間には、動力伝達機構の内部からの潤滑オイルの漏れをシールするシール部材が設けられている。また、アウタレースプレートの上記機関出力軸に対する取り付け部分においては機関出力軸へのアウタレースプレートの締結固定によってそれらの接触面の面圧が高められており、これにより上記アウタレースプレートの取り付け部分からの、すなわち機関出力軸とアウタレースプレートとの間からの潤滑オイルの漏れがシールされている。
特開2007−291891号公報
ところで、近年の内燃機関のコンパクト化や多機能化により、内燃機関の内部や周辺において新たなスペースを確保することが困難になってきている。これにより上記始動装置では、アウタレースプレートと機関出力軸との接触面の面積を十分に大きくすることができなくなるおそれがある。そして、場合によってはアウタレースプレートの締結固定のために必要なスペースを確保することができなくなって上記接触面の面圧を十分に高めることができなくなるなどして、十分なシール機能を得られなくなるおそれがある。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、動力伝達機構のシール性能の向上を図ることのできる内燃機関の始動装置を提供することにある。
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、機関出力軸に締結固定されるアウタレースプレートと、前記機関出力軸に対して回転可能に設けられ且つ機関始動用の電動機の回転軸に連結される伝達部材と、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間に設けられてそれら部材間における回転力伝達のうちの前記伝達部材から前記アウタレースプレートへの回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチと、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間、機関本体および前記伝達部材の間にそれぞれ設けられる第1シール部材とを有する動力伝達機構を備え、オイル通路を通じて前記機関本体側から前記動力伝達機構の内部に潤滑オイルを供給して同動力伝達機構の潤滑を行う内燃機関の始動装置において、低弾性率材料からなる環形状の基部と同基部に一体形成された高弾性率材料からなる環形状のシール部とを有する第2シール部材が設けられてなり、前記第2シール部材は、前記動力伝達機構との当接を通じて前記基部の移動が制限されてなり、且つ前記シール部が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの接触部分と前記オイル通路との間を遮断するように前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの双方における前記接触部分の周囲の全周にわたって押し付けられてなることをその要旨とする。
請求項1に記載の発明は、機関出力軸に締結固定されるアウタレースプレートと、前記機関出力軸に対して回転可能に設けられ且つ機関始動用の電動機の回転軸に連結される伝達部材と、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間に設けられてそれら部材間における回転力伝達のうちの前記伝達部材から前記アウタレースプレートへの回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチと、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間、機関本体および前記伝達部材の間にそれぞれ設けられる第1シール部材とを有する動力伝達機構を備え、オイル通路を通じて前記機関本体側から前記動力伝達機構の内部に潤滑オイルを供給して同動力伝達機構の潤滑を行う内燃機関の始動装置において、低弾性率材料からなる環形状の基部と同基部に一体形成された高弾性率材料からなる環形状のシール部とを有する第2シール部材が設けられてなり、前記第2シール部材は、前記動力伝達機構との当接を通じて前記基部の移動が制限されてなり、且つ前記シール部が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの接触部分と前記オイル通路との間を遮断するように前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの双方における前記接触部分の周囲の全周にわたって押し付けられてなることをその要旨とする。
上記構成では、低弾性率材料により形成された基部と高弾性率材料により形成されたシール部とを有する第2シール部材を設けることにより、その基部によってシール部の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部が適正に変形して機関出力軸およびアウタレースプレートの双方に押し付けられるようになる。そして、このシール部によって機関出力軸およびアウタレースプレートの接触部分とオイル通路との間が遮断されて、同オイル通路を介して動力伝達機構の内部に導入された潤滑オイルが上記接触部分に到達することが抑えられるようになる。したがって上記構成によれば、上記第2シール部材を設けることにより、上記接触部分を介した動力伝達機構の外部への潤滑オイルの漏れを抑えることができ、動力伝達機構のシール性能を向上させることができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、前記シール部は、前記基部の内周面から機関出力軸の軸心に向かって延びる形状であり且つその途中で前記軸心に沿う方向に湾曲する形状に形成されてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、機関出力軸およびアウタレースプレートの一方がシール部の先端側の部分に挿入されるように第2シール部材を配設することにより、シール部によって機関出力軸およびアウタレースプレートの一方が締め付けられるようになり、同シール部を機関出力軸およびアウタレースプレートの一方の外周面の全周にわたって押し付けることができる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関の始動装置において、前記第2シール部材は、前記シール部の前記湾曲する形状に形成された部分より前記基部側の部分にあってその前記湾曲する方向側の面と反対側の面が前記基部の一方の側面より外方に向けて張り出した形状の張り出し部が形成されてなり、前記シール部における前記張り出し部より先端側の部分が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの一方に押し付けられてなり、前記張り出し部が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの他方に押し付けられてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、第2シール部材の取り付けに際して同第2シール部材の張り出し部を機関出力軸およびアウタレースプレートの一方によって支持させることが可能になり、シール部の内部に機関出力軸およびアウタレースプレートの他方を適切に挿入することができる。しかも、このとき機関出力軸およびアウタレースプレートの一方に張り出し部が押し付けられるようになる。
請求項4に記載の発明は、請求項2または3に記載の内燃機関の始動装置において、前記動力伝達機構は、前記シール部の先端側の部分が押し付けられる部分が前記基部に近い部位ほど細くなる形状に形成されてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、動力伝達機構においてシール部が押し付けられる部分(押し付け部分)が同シール部の内周部分に挿入されるように第2シール部材の取り付けを行うことにより、その取り付けに際して上記押し付け部分とシール部との接触面の面圧を徐々に高めつつ、シール部材を適正な位置に案内することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、前記動力伝達機構は、前記第2シール部材が納まる形状の凹部が形成されてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、動力伝達機構の凹部に納まるように第2シール部材が配設されるようになるために、第2シール部材の配設位置のずれを抑えることができるようになる。
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、前記シール部の前記押し付けられる部位に同シール部の全周にわたって延びる突部が形成されてなることをその要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、前記シール部の前記押し付けられる部位に同シール部の全周にわたって延びる突部が形成されてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、動力伝達機構において第2シール部材のシール部が押し付けられる部分と同シール部との接触面積を小さくして、それらの接触面の面圧を高くすることができる。そのため、機関出力軸およびアウタレースプレートの接触部分に潤滑オイルが到達することを好適に抑えることができ、同接触部分を介した動力伝達機構の外部への潤滑オイルの漏れを好適に抑えることができる。
請求項7に記載の発明は、請求項1または6に記載の内燃機関の始動装置において、前記伝達部材は前記機関出力軸に圧入固定される転がり軸受けを介して同機関出力軸に設けられてなり、前記転がり軸受けの内輪および前記アウタレースプレートのうちの一方と前記第2シール部材の基部とが係合してなることをその要旨とする。
上記構成によれば、第2シール部材を所望の位置に精度よく配設することができるようになる。
なお請求項7に記載の構成は、請求項8によるように、転がり軸受けの内輪およびアウタレースプレートの一方についての前記第2シール部材側の面にその全周にわたって延びる段差を形成するとともに同段差に前記基部を嵌合させる、との構成により実現することができる。
なお請求項7に記載の構成は、請求項8によるように、転がり軸受けの内輪およびアウタレースプレートの一方についての前記第2シール部材側の面にその全周にわたって延びる段差を形成するとともに同段差に前記基部を嵌合させる、との構成により実現することができる。
また請求項7に記載の構成は、請求項9によるように、基部における前記転がり軸受けの内輪およびアウタレースプレートのうちの一方に対向する面にその全周にわたって延びる段差を形成するとともに同段差に転がり軸受けの内輪およびアウタレースプレートの一方を嵌合させる、との構成により実現することもできる。
請求項1〜9のいずれか一項に記載の構成において、機関出力軸の回転に伴う重量バランスを安定したものとする上では、請求項10によるように第2シール部材のシール部を円環形状に形成することや、請求項11によるように第2シール部材の基部を円環形状に形成することが望ましい。
請求項12に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、前記伝達部材は前記機関出力軸に圧入固定される転がり軸受けを介して同機関出力軸に設けられてなり、前記アウタレースプレートは前記機関出力軸の外周面より同機関出力軸の軸心から離間する方向に延びる形状に形成されてなり、前記第2シール部材の基部は前記転がり軸受の内輪と前記アウタレースプレートとの間に挟持されてなることをその要旨とする。
上記構成によれば、共に機関出力軸に固定される転がり軸受とアウタレースプレートとによって第2シール部材を所望の位置で確実に支持することができる。
なお、請求項1〜12のいずれか一項に記載の発明においては、請求項13によるように、第2シール部材の基部を金属材料により形成し、シール部をゴム材料により形成することができる。
なお、請求項1〜12のいずれか一項に記載の発明においては、請求項13によるように、第2シール部材の基部を金属材料により形成し、シール部をゴム材料により形成することができる。
(第1の実施の形態)
以下、本発明にかかる内燃機関の始動装置を具体化した第1の実施の形態について説明する。
以下、本発明にかかる内燃機関の始動装置を具体化した第1の実施の形態について説明する。
図1に、本実施の形態にかかる内燃機関の始動装置についてその動力伝達機構およびその周辺の断面構造を示す。
なお図1には、機関出力軸であるクランク軸11の軸心Cを境界として一方の側(図の上方側)のみを示している。また図1にあって、クランク軸11や、シリンダブロック12並びにボルトB以外の構成についてはその切断面のみを示している。
なお図1には、機関出力軸であるクランク軸11の軸心Cを境界として一方の側(図の上方側)のみを示している。また図1にあって、クランク軸11や、シリンダブロック12並びにボルトB以外の構成についてはその切断面のみを示している。
図1に示すように、内燃機関のシリンダブロック12とラダービーム(図示略)との間にはクランク軸11が回転可能に支持されている。このクランク軸11の一端には、フライホイール13、アウタレースプレート20、およびリングギヤ30が取り付けられている。
フライホイール13は中心部が円形に開口した略円板形状に形成されている。フライホイール13の上記クランク軸11に取り付けられる部分は、アウタレースプレート20と接触している。また、フライホイール13にあって上記アウタレースプレート20と接触する側の反対側には、クランク軸11の回転力を変速機に伝達するためのクラッチ機構の一部として、クラッチディスク14が取り付けられている。
アウタレースプレート20は略円板形状に形成されている。また、このアウタレースプレート20は、クランク軸11の外周面より同クランク軸11の軸心Cから離間する方向に延びる形状に形成されている。アウタレースプレート20の外周部には、シリンダブロック12側に円筒形状で突出する形状のアウタレース部21が形成されている。また、このアウタレースプレート20は、上記フライホイール13と同様に、中心部が開口した形状に形成されている。
フライホイール13およびアウタレースプレート20は、その中心部の開口へのクランク軸11の端部の挿入を通じて、アウタレースプレート20、フライホイール13の順にクランク軸11に取り付けられている。そしてフライホイール13およびアウタレースプレート20は、そのようにクランク軸11の端部が挿入された状態で同クランク軸11(詳しくは、そのフランジ部15)にボルト締結によって固定される。このようにフライホイール13およびアウタレースプレート20は共に、クランク軸11と一体に回転するように構成されている。
リングギヤ30は、中心部が大きく円形に開口した略円板形状に形成されている。リングギヤ30の外周部には、その全周にわたってギヤが形成されてなるギヤ部31が設けられている。このギヤ部31は機関始動用の電動機の回転軸(図示略)に駆動連結されている。そのため、リングギヤ30は上記電動機の駆動に伴って回転するようになっている。またリングギヤ30の内周部には、上記アウタレースプレート20側に円筒形状で突出する形状のインナレース部32が形成されている。なお、このインナレース部32は、その外周面32aと上記アウタレース部21の内周面21aとが対向する形状に形成されている。さらに、リングギヤ30の外周部と内周部との間の中間部には、外周側の部分に対して内周側の部分がシリンダブロック12側に断面円形状で窪んだ形状の段差部33が形成されている。
このリングギヤ30は、クランク軸11に圧入固定されたベアリング40を介して、同クランク軸11に取り付けられている。ベアリング40は、具体的には、クランク軸11のフランジ部15の外周面15aと上記インナレース部32の内周面32bとの間に設けられる。
リングギヤ30のインナレース部32の外周面32aと上記アウタレースプレート20のアウタレース部21の内周面21aとの間には、ワンウェイクラッチ50が設けられている。このワンウェイクラッチ50は、複数のスプラグ51と、それらスプラグ51を保持するための保持器51a,51bと、各スプラグ51を付勢するスプリング51cとにより構成されている。ワンウェイクラッチ50は、アウタレースプレート20およびリングギヤ30の間における回転力伝達のうち、リングギヤ30からアウタレースプレート20への回転力伝達のみを許容するものである。
詳しくは、ワンウェイクラッチ50は、内燃機関が自律運転されるようになるタイミング以前においては、アウタレースプレート20のアウタレース部21とリングギヤ30のインナレース部32との間にスプラグ51が噛み込まれた状態、いわゆる係合状態になる。これによりアウタレースプレート20とリングギヤ30とが連結されて一体回転し、このとき電動機によってクランク軸11が強制回転される。
その後、内燃機関が自律運転されるようになり、クランク軸11と一体回転するアウタレースプレート20の回転が前記電動機の駆動によるリングギヤ30の回転より速くなると、ワンウェイクラッチ50は上記スプラグ51の噛み込みが解除された状態、いわゆる解放状態になる。これにより、アウタレースプレート20とリングギヤ30との連結が解除される。またリングギヤ30は、ベアリング40を介してクランク軸11に設けられているために、同クランク軸11の回転によることなく独立して回転することの可能な状態になる。したがって、このときリングギヤ30は、クランク軸11の回転によることなく、電動機の出力軸の回転に伴って回転するようになる。これにより、クランク軸11の回転力によって上記電動機が駆動されることを回避して同電動機の過回転を防止することができ、また機関運転に影響を与えることなく電動機の駆動を停止することができる。
このように本実施の形態にかかる始動装置にあっては、クランク軸11のフランジ部15、アウタレースプレート20、リングギヤ30、ベアリング40、およびワンウェイクラッチ50等によって構成される動力伝達機構60により、内燃機関の始動に際して上記電動機の回転力がクランク軸11に伝達される。
本実施の形態では、図1中に矢印Aで示すように、クランク軸11あるいはシリンダブロック12内のオイル通路(図1にはクランク軸11に形成されたオイル通路17を示す)を介して、機関本体(シリンダブロック12やオイルパン(図示略))から動力伝達機構60の内部に、内燃機関の潤滑に用いられる潤滑オイルが供給される。そして、この潤滑オイルによって動力伝達機構60の潤滑、詳しくはそのベアリング40やワンウェイクラッチ50の潤滑が行われる。
上記動力伝達機構60は、その内部からの潤滑オイルの漏れを防止するためのオイルシール61,62を備えている。これらオイルシール61,62としては共にリング形状のものが用いられる。
上記オイルシール61は、アウタレースプレート20のアウタレース部21とリングギヤ30の段差部33との間に設けられる。詳しくは、オイルシール61は段差部33の内周面33aに嵌合することによってリングギヤ30に固定されている。また、オイルシール61の内周側に形成された主シールリップ61aと副シールリップ61bとがそれぞれアウタレース部21の外周面21bに摺動可能に接触している。そして、このオイルシール61によって、アウタレースプレート20とリングギヤ30との間のオイルシールが行われる。
一方、オイルシール62は、機関本体とリングギヤ30の段差部33との間に設けられる。機関本体には、シリンダブロック12および上記オイルパンそれぞれに形成された扇形状の凹部が組み合わされてなる円形状の凹部(シール嵌合部16)が形成されている。このシール嵌合部16の内周面16aは、上記段差部33の外周面33bに対向している。オイルシール62は、そうしたシール嵌合部16の内周面16aに嵌合することによって機関本体に固定されている。またオイルシール62の内周側に形成された主シールリップ62aと副シールリップ62bとがそれぞれ上記段差部33の外周面33bに摺動可能に接触している。そして、こうしたオイルシール62によって、リングギヤ30と機関本体との間のオイルシールが行われる。
さて、本実施の形態にかかる始動装置では、シール部材70を配設することにより、クランク軸11とアウタレースプレート20との間からの潤滑オイルの漏れが抑えられ、動力伝達機構60のシール性能の向上が図られている。
以下、上記シール部材70の配設態様について詳細に説明する。
図2に、シール部材70およびその周辺の断面構造を拡大して示す。
同図2に示すように、シール部材70は、クランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状の基部71と、同様にクランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状に形成されるとともに上記基部71の内周に沿うように該基部71に一体形成されたシール部72とにより構成されている。基部71は弾性率の低い金属材料(具体的には、冷間圧延鋼板(SPCC))により形成されており、シール部72は弾性率の高いゴム材料(具体的には、フッ素ゴム(FKM))により形成されている。
図2に、シール部材70およびその周辺の断面構造を拡大して示す。
同図2に示すように、シール部材70は、クランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状の基部71と、同様にクランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状に形成されるとともに上記基部71の内周に沿うように該基部71に一体形成されたシール部72とにより構成されている。基部71は弾性率の低い金属材料(具体的には、冷間圧延鋼板(SPCC))により形成されており、シール部72は弾性率の高いゴム材料(具体的には、フッ素ゴム(FKM))により形成されている。
このシール部材70は、動力伝達機構60との当接を通じて基部71の移動が制限されることにより、詳しくはクランク軸11に圧入固定されるベアリング40の内輪41とアウタレースプレート20との間に基部71が挟持されることにより、動力伝達機構60の内部に配設されている。このように本実施の形態では、共にクランク軸11に固定されるベアリング40とアウタレースプレート20とによって、シール部材70が所望の位置で確実に支持される。
本実施の形態では、シール部材70の基部71がアウタレースプレート20とベアリング40との間隔を定めるスペーサとして機能するようになる。これにより、アウタレースプレート20や、リングギヤ30、ベアリング40、並びにシール部材70などといった動力伝達機構60の構成部品を予め一体に組み付けた状態で、クランク軸11に取り付けることが可能になる。そして、そのようにして動力伝達機構60を取り付ける際には、アウタレースプレート20を押圧することにより、シール部材70の基部71を介してベアリング40が押圧されるようになって同ベアリング40がクランク軸11に圧入固定されるようになる。その際、ベアリング40の配設位置は基部71の厚さによって定められるようになる。
なお本実施の形態では、シール部材70が動力伝達機構60の内部に配設されるために、動力伝達機構60がクランク軸11に組み付けられてしまうと、シール部材70を目視することができなくなる。そのため、シール部材70が取り付けられていない場合に、それを確認することが難しい。
この点、本実施の形態において構成部品を予め一体に組み付けた状態での動力伝達機構60のクランク軸11への取り付けを行うと、シール部材70が取り付けられていない場合に、ベアリング40およびこれに取り付けられるリングギヤ30とアウタレースプレート20との距離が近くなる。そのため、動力伝達機構60の取り付けが完了した後においてアウタレースプレート20とリングギヤ30との相対位置を測定することにより、シール部材70の取り付け忘れを判定することができるようになる。
さらにシール部材70は、そのシール部72がクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分と前記オイル通路17との間を遮断するように、かつ同シール部72がクランク軸11およびアウタレースプレート20の双方における上記接触部分の周囲全周にわたって押し付けられた状態になるように配設される。こうしたシール部材70を設けることにより、その基部71によってシール部72の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部72が適正に変形してクランク軸11やアウタレースプレート20に押し付けられるようになる。そして、このシール部72によって、オイル通路17を介して動力伝達機構60の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分に到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構60の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。これにより、動力伝達機構60のシール性能を向上させることができる。
ここで、クランク軸とアウタレースプレートとの接触部分の面積が小さい始動装置では、ボルト締結用の貫通孔や雌ねじを形成するための部分の面積が不足するおそれがあり、場合によってはボルト締結における締結力を十分に大きくすることができなくなって、それらクランク軸およびアウタレースプレートの接触面における面圧が不要に低くなってしまう。また、クランク軸におけるアウタレースプレートの取り付け部分の剛性や同アウタレースプレートの剛性が低い始動装置では、クランク軸やアウタレースプレートの捩れによって、それらクランク軸およびアウタレースプレートの接触面の面圧の部分的な低下を招くおそれがある。このようにクランク軸およびアウタレースプレートの接触面の面圧が不要に低くおそれのある始動装置では、クランク軸へのアウタレースプレートの締結固定によってそれらの接触面の面圧を高めることのみをもってクランク軸とアウタレースプレートとの間からの潤滑オイルの漏れをシールしようとしても、その漏れを適正に抑えることはできない。
この点、本実施の形態によれば、クランク軸11およびアウタレースプレート20の接触面の面圧が不要に低くなるおそれがある場合であっても、シール部材70によってクランク軸11とアウタレースプレート20との間からの潤滑オイルの漏れを適正に抑えることができる。
次に、シール部材70の形状について詳細に説明する。
図3(a)にシール部材70の側面構造を示し、図3(b)にシール部材70の同図3(a)におけるD−D線に沿った断面構造を示す。
図3(a)にシール部材70の側面構造を示し、図3(b)にシール部材70の同図3(a)におけるD−D線に沿った断面構造を示す。
図3に示すように、シール部材70の基部71は円環形状に形成されている。また、シール部材70のシール部72についても同様に円環形状に形成されている。このようにシール部材70の基部71やシール部72を円環形状に形成することによって、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化が図られるようになる。
また、シール部材70のシール部72は、基部71の内周面からクランク軸11の軸心C(図1参照)に向かって延びる形状であり、且つその途中で同軸心Cに沿う方向に湾曲する形状に形成されている。そして、そうしたシール部72の先端側の部分によってクランク軸11が締め付けられるようにシール部材70が配設されている。これにより、シール部材70のシール部72がクランク軸11の外周面の全周にわたって押し付けられている。これにより、クランク軸11とシール部72との接触面に高い面圧が発生するようになり、それらクランク軸11およびシール部72の接触部分を介してクランク軸11とアウタレースプレート20との接触部分に潤滑オイルが到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構60の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。
さらに、上記シール部72(図3)にあって湾曲した部分より先端側の部分における内周面には、その全周にわたって延びる形状であって先端が屈曲した形状で突出する角部73が形成されている。そして、シール部材70が取り付けられると上記角部73がクランク軸11に押し付けられるようになっている。こうした角部73を形成することにより、同角部73が形成されない場合と比較して、クランク軸11とシール部72との当接面の面積が小さくなって同当接面における面圧が高くなり、潤滑オイルの漏れが適正に抑えられるようになる。
また、シール部72における湾曲した部分より基部71側の部分にあって同シール部72の湾曲方向と反対側の面には、上記基部71の一方の側面より若干(図3(b)にEで示す分だけ)外方に向けて張り出した形状の張り出し部74が形成されている。
次に、アウタレースプレート20の具体的な形状について説明する。
図4(a)にアウタレースプレート20の側面構造を示し、図4(b)にアウタレースプレート20の同図4(a)におけるF−F線に沿った断面構造を示す。
図4(a)にアウタレースプレート20の側面構造を示し、図4(b)にアウタレースプレート20の同図4(a)におけるF−F線に沿った断面構造を示す。
図4に示すように、アウタレースプレート20にはその中心部に断面円形状の開口部22が形成されている。またアウタレースプレート20には、上記開口部22の周囲全周にわたって円環形状で延びる凹部23が形成されている。この凹部23は、その内部にシール部材70が納まる形状(図2参照)に形成されている。本実施の形態では、シール部材70の取り付けに際してアウタレースプレート20の凹部23に納まる位置に同シール部材70が配設されるようになる。これにより、シール部材70の配設位置のずれが抑えられるようになる。
また、シール部材70のシール部72にあってその湾曲した部分より基部71側の部分(上記張り出し部74)がアウタレースプレート20側に若干張り出した形状に形成されている。そのため、アウタレースプレート20およびシール部材70をクランク軸11に取り付ける際に、アウタレースプレート20によってシール部72の張り出し部74が支持されるようになり、シール部72の内部にクランク軸11の先端を適切に挿入することができる。また、シール部72の張り出し部74がアウタレースプレート20に押し付けられるために、シール部72の張り出し部74とアウタレースプレート20との接触面に高い面圧が発生するようになる。そして、これによりシール部72の張り出し部74とアウタレースプレート20との接触部分を介してクランク軸11とアウタレースプレート20との接触部分に潤滑オイルが到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構60の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。
次に、クランク軸11(具体的には、そのフランジ部15)の具体的な形状について説明する。
図5にクランク軸11のフランジ部15の側面構造を示す。
図5にクランク軸11のフランジ部15の側面構造を示す。
同図5に示すように、クランク軸11のフランジ部15の外周面15a(シール部材70のシール部72が押し付けられる部分)が同シール部材70の基部71(図2参照)に近い部位ほど(図5中における右側の部位ほど)細くなる形状に形成されている。この形状は、詳しくは、クランク軸にオイルシールが取り付けられる内燃機関にあって同オイルシールの組み付け性を向上させるために採用されている形状である。
ここで本実施の形態では、シール部材70をクランク軸11に取り付ける際に、同シール部材70にクランク軸11のフランジ部15が挿入される。本実施の形態では、そうしたシール部材70の取り付けの最中において、クランク軸11にあって上記シール部材70のシール部72の内周面が当接する部分の半径が徐々に大きくなる。そのため、このときクランク軸11のフランジ部15の外周面15aとシール部材70のシール部72との面圧が徐々に高められつつ、同シール部材70がフランジ部15の外周面15aによって適正な位置に案内されるようになる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)シール部材70を設けるようにしたために、その基部71によってシール部72の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部72が適正に変形してクランク軸11およびアウタレースプレート20に押し付けられるようになる。そして、このシール部72によって、オイル通路17を介して動力伝達機構60の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分に到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構60の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。したがって、シール部材70を設けることにより、動力伝達機構60のシール性能を向上させることができる。
(1)シール部材70を設けるようにしたために、その基部71によってシール部72の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部72が適正に変形してクランク軸11およびアウタレースプレート20に押し付けられるようになる。そして、このシール部72によって、オイル通路17を介して動力伝達機構60の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート20の接触部分に到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構60の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。したがって、シール部材70を設けることにより、動力伝達機構60のシール性能を向上させることができる。
(2)シール部72を、基部71の内周面からクランク軸11の軸心Cに向かって延びる形状であり且つその途中で上記軸心Cに沿う方向に湾曲する形状に形成するようにした。そして、このシール部72の先端側の部分にクランク軸11のフランジ部15が挿入されるようにシール部材70を配設した。これによりシール部72によってクランク軸11が締め付けられるようになり、シール部72がクランク軸11の外周面の全周にわたって押し付けられるようにシール部材70を設けることができる。
(3)シール部72おける湾曲した部分より基部71側の部分に張り出し部74を形成した。そのため、アウタレースプレート20およびシール部材70をクランク軸11に取り付ける際に、アウタレースプレート20によってシール部72の張り出し部74が支持されるようになり、シール部72の内部にクランク軸11の先端を適切に挿入することができる。しかも、このときアウタレースプレート20に張り出し部74が押し付けられるようになる。
(4)クランク軸11のフランジ部15がシール部材70に近い部位ほど細くなる形状であるために、シール部材70の取り付けに際してクランク軸11のフランジ部15の外周面15aとシール部材70のシール部72との接触面の面圧を徐々に高めつつ、同シール部材70を適正な位置に案内することができる。
(5)アウタレースプレート20にシール部材70が納まる形状の凹部23を形成した。これにより、アウタレースプレート20の凹部23が納まる位置にシール部材70が配設されるようになり、同シール部材70の配設位置のずれを抑えることができるようになる。
(6)シール部材70のシール部72を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(7)シール部材70の基部71を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(7)シール部材70の基部71を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(8)シール部材70の基部71をベアリング40の内輪41とアウタレースプレート20との間に挟持させるようにした。そのため、共にクランク軸11に固定されるアウタレースプレート20とベアリング40とによってシール部材70を所望の位置で確実に支持することができる。
(第2の実施の形態)
以下、本発明にかかる内燃機関の始動装置を具体化した第2の実施の形態について、第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。
以下、本発明にかかる内燃機関の始動装置を具体化した第2の実施の形態について、第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。
本実施の形態は、先の第1の実施の形態と、シール部材の形状および同シール部材の周辺構造が異なる。
以下、本実施の形態にかかる始動装置に設けられるシール部材80およびその周辺構造について詳細に説明する。なお以下では、第1の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、同構成についての重複する説明を割愛する。
以下、本実施の形態にかかる始動装置に設けられるシール部材80およびその周辺構造について詳細に説明する。なお以下では、第1の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、同構成についての重複する説明を割愛する。
図6に、シール部材80およびその周辺の断面構造を拡大して示す。
同図6に示すように、シール部材80はクランク軸11の周囲全周にわたって環形状で延びる基部81と、クランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状で上記基部81の内周に沿うように該基部81に一体形成されたシール部82とにより構成されている。基部81は弾性率の低い金属材料(具体的には、SPCC)により形成されており、シール部82は弾性率の高いゴム材料(具体的にはFKN)により形成されている。
同図6に示すように、シール部材80はクランク軸11の周囲全周にわたって環形状で延びる基部81と、クランク軸11の周囲全周にわたって延びる環形状で上記基部81の内周に沿うように該基部81に一体形成されたシール部82とにより構成されている。基部81は弾性率の低い金属材料(具体的には、SPCC)により形成されており、シール部82は弾性率の高いゴム材料(具体的にはFKN)により形成されている。
なお本実施の形態のアウタレースプレート85には、第1の実施の形態のアウタレースプレート20と異なり、シール部材80が納まる形状の凹部は形成されていない。
図7(a)にシール部材80の側面構造を示し、図7(b)にシール部材80の同図7(a)におけるG−G線に沿った断面構造を示す。
図7(a)にシール部材80の側面構造を示し、図7(b)にシール部材80の同図7(a)におけるG−G線に沿った断面構造を示す。
図7に示すように、シール部材80の基部81は円環形状に形成されている。また、シール部材80のシール部82についても同様に円環形状に形成されている。このようにシール部材80の基部81やシール部82を円環形状に形成することによって、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化が図られるようになる。なお上記シール部82はシール部材80の半径方向における断面形状が略円形状となる形状に形成されている。また上記基部81はシール部材80の半径方向における断面形状が略四角形状となる形状に形成されている。
上記シール部材80は、動力伝達機構86(図6)との当接を通じて基部81の移動が制限されることにより、詳しくはクランク軸11に圧入固定されるベアリング87の内輪88とアウタレースプレート85との間に基部81が挟持されることにより、動力伝達機構86の内部に配設されている。このように本実施の形態では、共にクランク軸11に固定されるアウタレースプレート85とベアリング87とによって、シール部材80が所望の位置で確実に支持される。
本実施の形態では、このようにしてシール部材80が支持されることにより、クランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分の周囲に、同クランク軸11のフランジ部15、シール部材80の基部81、アウタレースプレート85、およびベアリング87の内輪88によって区画される圧縮室89が形成される。この圧縮室89の内部にはシール部材80のシール部82が配設される。
そして、シール部材80およびアウタレースプレート85を上記クランク軸11に取り付ける際にはシール部材80のシール部82が、クランク軸11のフランジ部15、シール部材80の基部81、アウタレースプレート85、およびベアリング87の内輪88それぞれによって押圧されるようになる。そのため、シール部材80のシール部82が圧縮された状態で上記圧縮室89の内部に配設されるようになり、同シール部82が、クランク軸11およびアウタレースプレート85の双方について、それらクランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分の周囲の全周にわたって押し付けられた状態になる。これにより、シール部材80のシール部82によってクランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分と前記オイル通路17との間が仕切られて遮断されるようになる。
本実施の形態では、こうしたシール部材80を設けることにより、その基部81によってシール部82の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部82が適正に変形してクランク軸11の外周面の全周にわたり押し付けられるようになり、クランク軸11とシール部82との接触面に高い面圧が発生するようになる。また、このときシール部82がアウタレースプレート85に押し付けられるために、シール部82とアウタレースプレート85との接触面にも高い面圧が発生するようになる。そして、このシール部82によって、オイル通路17を介して動力伝達機構86の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分に到達することが抑えられて、同接触分部分を介した動力伝達機構86の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。これにより、動力伝達機構86のシール性能を向上させることができる。
ここで、前述したように、クランク軸およびアウタレースプレートの接触面の面圧が不要に低くなるおそれのある始動装置では、クランク軸へのアウタレースプレートの締結固定によってそれらの接触面の面圧を高めることのみをもってクランク軸とアウタレースプレートとの間からの潤滑オイルの漏れを適正に抑えることはできない。この点、本実施の形態によれば、クランク軸11およびアウタレースプレート85の接触面の面圧が不要に低くなるおそれがある場合であっても、シール部材80によってクランク軸11とアウタレースプレート85との間からの潤滑オイルの漏れを適正に抑えることができる。
また本実施の形態では、シール部材80の基部81がアウタレースプレート85とベアリング87との間隔を定めるスペーサとして機能するようになる。これにより、リングギヤ30や、シール部材80、アウタレースプレート85、並びにベアリング87などといった動力伝達機構86の構成部品を予め一体に組み付けた状態で、クランク軸11に取り付けることが可能になる。そして、そのようにして動力伝達機構86を取り付ける際には、アウタレースプレート85を押圧することにより、シール部材80の基部81を介してベアリング87が押圧されるようになって同ベアリング87がクランク軸11に圧入固定されるようになる。その際、ベアリング87の配設位置は基部81の厚さによって定められるようになる。
なお本実施の形態では、シール部材80が動力伝達機構86の内部に配設されるために、動力伝達機構86がクランク軸11に組み付けられてしまうと、シール部材80を目視することができなくなる。そのため、シール部材80が取り付けられていない場合に、それを確認することが難しい。この点、本実施の形態において構成部品を予め一体に組み付けた状態での動力伝達機構86のクランク軸11への取り付けを行うと、シール部材80が取り付けられていない場合に、ベアリング87およびこれに取り付けられるリングギヤ30とアウタレースプレート85との距離が近くなる。そのため、動力伝達機構86の取り付けが完了した後においてリングギヤ30とアウタレースプレート85との相対位置を測定することにより、シール部材80の取り付け忘れを判定することができるようになる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)シール部材80を設けるようにしたために、その基部81によってシール部82の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部82が適正に変形してクランク軸11およびアウタレースプレート85に押し付けられるようになる。そして、このシール部82によってオイル通路17を介して動力伝達機構86の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分に到達することが抑えられ、同接触分部分を介した動力伝達機構86の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。したがって、シール部材80を設けることにより、動力伝達機構86のシール性能を向上させることができる。
(1)シール部材80を設けるようにしたために、その基部81によってシール部82の外周方向への不要な変形が抑えられつつ、同シール部82が適正に変形してクランク軸11およびアウタレースプレート85に押し付けられるようになる。そして、このシール部82によってオイル通路17を介して動力伝達機構86の内部に導入された潤滑オイルがクランク軸11およびアウタレースプレート85の接触部分に到達することが抑えられ、同接触分部分を介した動力伝達機構86の外部への潤滑オイルの漏れが抑えられるようになる。したがって、シール部材80を設けることにより、動力伝達機構86のシール性能を向上させることができる。
(2)シール部材80のシール部82を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(3)シール部材80の基部81を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(3)シール部材80の基部81を円環形状に形成するようにしたために、クランク軸11の回転に伴う重量バランスの安定化を図ることができる。
(4)シール部材80の基部81をベアリング87の内輪88とアウタレースプレート85との間に挟持させるようにした。そのため、共にクランク軸11に固定されるアウタレースプレート85とベアリング87とによってシール部材80を所望の位置で確実に支持することができる。
(その他の実施の形態)
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・第1の実施の形態においてアウタレースプレート20の凹部23を省略してもよい。
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・第1の実施の形態においてアウタレースプレート20の凹部23を省略してもよい。
・第1の実施の形態において、シール部材70のシール部72の形状は適宜変更可能である。具体的には、例えば角部73を省略してシール部72の内周面を曲面や平面などの滑らかな面で形成することや、シール部72における湾曲した部分より基部71側の部分にあって同シール部72の湾曲方向と反対側の面を前記基部71の一方の側面より外方に向けて張り出すことのない形状に形成することなどが可能である。また、シール部材のシール部を途中において湾曲しない形状に形成することもできる。こうした構成によっても、クランク軸11の周囲がシール部によって締め付けられるようにシール部材を配設することにより、シール部がクランク軸の外周面の全周にわたって押し付けられるようになる。
・第2の実施の形態において、シール部材80のシール部82の形状は、例えばその半径方向における断面が略多角形状(略三角形状や略四角形状など)となる形状や略楕円形状となる形状など、任意に変更可能である。
・第2の実施の形態において、図8に変形例のシール部材90の断面構造を示すように、シール部材90のシール部92にその全周にわたって延びる突部93を形成するようにしてもよい。こうした突部93を形成することにより、シール部材90のシール部92が押し付けられる部分と同シール部92との接触面積を小さくしてそれらの接触面の面圧を高くすることができ、シール部材90によるシール機能を高めることができる。突部93を形成する部位としては、シール部92においてクランク軸11に押し付けられる部分や、ベアリング40の内輪41に押し付けられる部分、アウタレースプレート85に押し付けられる部分などを挙げることができる。
なお、図8に示すシール部材90には断面略半円形状で突出する形状の突部93が形成されているが、突部の形状はこれに限らず、例えば図9に示すシール部材100のように断面略三角形状で突出する形状の突部103をシール部102に形成するなど、任意の形状の突部を形成することができる。また、図8や図9には3つの突部が形成されたシール部材を示したが、例えば突部を1つのみ形成したり、2つのみ形成したり、あるいは4つ以上の突部を形成したりするなど、シール機能を高める上で適切な個数の突部を形成するようにすればよい。
・第2の実施の形態において、ベアリング87の内輪88およびアウタレースプレート85のうちの一方とシール部材80の基部81とを係合させるようにしてもよい。同構成によれば、ベアリング87の内輪88とシール部材80の基部81との係合、あるいはアウタレースプレート85とシール部材80の基部81との係合を通じて、同シール部材80の配設位置を定めることができ、シール部材80を所望の位置に精度よく配置することができるようになる。上記構成の具体例としては以下の(具体例1)〜(具体例5)を挙げることができる。
(具体例1)図10に、始動装置の変形例についてのシール部材110およびその周辺構造を示す。同図10に示す例では、シール部材110の基部111における前記ベアリング87側の面に同基部111の全周にわたって延びる段差115が形成されている。そして、この段差115に上記ベアリング87の内輪88が嵌合した状態になるように、シール部材110およびベアリング87がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例2)図11に、始動装置の変形例についてのシール部材120およびその周辺構造を示す。同図11に示す例では、ベアリング127の内輪128におけるシール部材120側の面に同内輪128の全周にわたって延びる段差125が形成されている。そして、この段差125に上記シール部材120の基部121が嵌合した状態になるように、シール部材120およびベアリング127がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例3)図12に、始動装置の変形例についてのシール部材80およびその周辺構造を示す。同図12に示す例では、アウタレースプレート130におけるシール部材80側の面に、同アウタレースプレート130の中央の開口部(図示略)の周囲の全周にわたって円環形状で延びる段差135が形成されている。そして、この段差135に上記シール部材80の基部81が嵌合した状態になるように、シール部材80およびアウタレースプレート130がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例4)上記「具体例1」〜「具体例3」に記載の構成の全てを組み合わせたもの、あるいは(具体例1)〜(具体例3)のうちの2つの構成を組み合わせたもの。
(具体例5)シール部材80の基部81およびベアリング87の内輪88の一方に凹部を形成するとともに他方に凸部を形成し、それら凹部と凸部とが係合した状態になるようにシール部材80およびベアリング87をクランク軸11に取り付ける。あるいは、シール部材80の基部81およびアウタレースプレート85の一方に凹部を形成するとともに他方に凸部を形成し、それら凹部と凸部とが係合した状態になるようにシール部材80およびアウタレースプレート85をクランク軸11に取り付ける。
(具体例1)図10に、始動装置の変形例についてのシール部材110およびその周辺構造を示す。同図10に示す例では、シール部材110の基部111における前記ベアリング87側の面に同基部111の全周にわたって延びる段差115が形成されている。そして、この段差115に上記ベアリング87の内輪88が嵌合した状態になるように、シール部材110およびベアリング87がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例2)図11に、始動装置の変形例についてのシール部材120およびその周辺構造を示す。同図11に示す例では、ベアリング127の内輪128におけるシール部材120側の面に同内輪128の全周にわたって延びる段差125が形成されている。そして、この段差125に上記シール部材120の基部121が嵌合した状態になるように、シール部材120およびベアリング127がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例3)図12に、始動装置の変形例についてのシール部材80およびその周辺構造を示す。同図12に示す例では、アウタレースプレート130におけるシール部材80側の面に、同アウタレースプレート130の中央の開口部(図示略)の周囲の全周にわたって円環形状で延びる段差135が形成されている。そして、この段差135に上記シール部材80の基部81が嵌合した状態になるように、シール部材80およびアウタレースプレート130がクランク軸11に取り付けられている。
(具体例4)上記「具体例1」〜「具体例3」に記載の構成の全てを組み合わせたもの、あるいは(具体例1)〜(具体例3)のうちの2つの構成を組み合わせたもの。
(具体例5)シール部材80の基部81およびベアリング87の内輪88の一方に凹部を形成するとともに他方に凸部を形成し、それら凹部と凸部とが係合した状態になるようにシール部材80およびベアリング87をクランク軸11に取り付ける。あるいは、シール部材80の基部81およびアウタレースプレート85の一方に凹部を形成するとともに他方に凸部を形成し、それら凹部と凸部とが係合した状態になるようにシール部材80およびアウタレースプレート85をクランク軸11に取り付ける。
・各実施の形態において、シール部材の基部をSPCCやステンレス鋼(SUS)などの金属材料により形成することに限らず、弾性率の低い材料(低弾性率材料)であれば、樹脂材料などの金属材料以外の材料によって基部を形成するようにしてもよい。
・各実施の形態において、シール部材のシール部をFKMやシリコーンゴム(VMQ)などのゴム材料により形成することに限らず、弾性率の高い材料(高弾性率材料)であれば、樹脂材料などのゴム以外の材料によってシール部を形成するようにしてもよい。
・各実施の形態において、アウタレースプレートとベアリングとの間に挟持させることによってシール部材を配設することに限らず、シール部材の配設態様は任意に変更可能である。具体的には、クランク軸とアウタレースプレートとの間に挟持させることによってシール部材を配設する構成や、クランク軸、アウタレースプレートおよびベアリングのいずれかに係合させたり嵌合させたりすることによってシール部材を配設する構成などを採用することができる。
・各実施の形態において、シール部材の基部を円環形状以外の形状に形成してもよい。具体的には、外方に向けて突出する突起が等角度間隔で設けられた形状や、外形が多角形状となる形状に形成することなどが可能である。要は、シール部材のシール部が押し付けられる部分の形状に対応した形状に形成すればよく、シール部材のシール部の外方への不要な変形を抑えつつ、同シール部材を動力伝達機構の内部に支持させることの可能な形状であればよい。
・各実施の形態において、シール部材のシール部を円環形状以外の形状に形成してもよい。要は、基部の内周の形状に対応する形状に形成すればよく、シール部の内周面がクランク軸の外周面の全周にわたって押し付けられる形状であればよい。
・各実施の形態において、クランク軸のフランジ部の外周面をシール部材側の部位ほど細くなる形状に形成しなくてもよい。
・各実施の形態において、クランク軸のフランジ部や、アウタレースプレート、リングギヤ、ベアリング、ワンウェイクラッチ、ならびにオイルシールなどといった動力伝達機構の構成部品の形状や配設態様は適宜変更可能である。なお、動力伝達機構の構成部品の形状や配設態様を変更した場合には、その変更に合わせて、動力伝達機構においてシール部材のシール部が押し付けられる部分をクランク軸のフランジ部以外の部位(例えばアウタレースプレートの開口部の周囲)に変更してもよい。要は、クランク軸およびアウタレースプレートの接触部分からの潤滑オイルの漏れを抑えるために、同接触部分とオイル通路との間を遮断することの可能な部位にシール部材のシール部が押し付けられるように、シール部材の形状や配設位置を設定すればよい。
・各実施の形態において、クランク軸のフランジ部や、アウタレースプレート、リングギヤ、ベアリング、ワンウェイクラッチ、ならびにオイルシールなどといった動力伝達機構の構成部品の形状や配設態様は適宜変更可能である。なお、動力伝達機構の構成部品の形状や配設態様を変更した場合には、その変更に合わせて、動力伝達機構においてシール部材のシール部が押し付けられる部分をクランク軸のフランジ部以外の部位(例えばアウタレースプレートの開口部の周囲)に変更してもよい。要は、クランク軸およびアウタレースプレートの接触部分からの潤滑オイルの漏れを抑えるために、同接触部分とオイル通路との間を遮断することの可能な部位にシール部材のシール部が押し付けられるように、シール部材の形状や配設位置を設定すればよい。
・本発明は、クランク軸にフライホイールが固定される内燃機関に限らず、フライホイール以外の部材が固定される内燃機関にも適用することができる。
11…クランク軸、12…シリンダブロック、13…フライホイール、14…クラッチディスク、15…フランジ部、15a…外周面、16…シール嵌合部、16a…内周面、17…オイル通路、20,85,130…アウタレースプレート、21…アウタレース部、21a…内周面、21b…外周面、22…開口部、23…凹部、30…リングギヤ(伝達部材)、31…ギヤ部、32…インナレース部、32a…外周面、32b…内周面、33…段差部、33a…内周面、33b…外周面、40,87,127…ベアリング(転がり軸受け)、41,88,128…内輪、50…ワンウェイクラッチ、51…スプラグ、51a,51b…保持部、51c…スプリング、60,86…動力伝達機構、61,62…オイルシール(第1シール部材)、61a,62a…主シールリップ、61b,62b…副シールリップ、70,80,90,100,110,120…シール部材(第2シール部材)、71,81,111,121…基部、72,82,92,102…シール部、73…角部、74…張り出し部、89…圧縮室、93,103…突部、115,125,135…段差。
Claims (13)
- 機関出力軸に締結固定されるアウタレースプレートと、前記機関出力軸に対して回転可能に設けられ且つ機関始動用の電動機の回転軸に連結される伝達部材と、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間に設けられてそれら部材間における回転力伝達のうちの前記伝達部材から前記アウタレースプレートへの回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチと、前記アウタレースプレートおよび前記伝達部材の間、機関本体および前記伝達部材の間にそれぞれ設けられる第1シール部材とを有する動力伝達機構を備え、オイル通路を通じて前記機関本体側から前記動力伝達機構の内部に潤滑オイルを供給して同動力伝達機構の潤滑を行う内燃機関の始動装置において、
低弾性率材料からなる環形状の基部と同基部に一体形成された高弾性率材料からなる環形状のシール部とを有する第2シール部材が設けられてなり、
前記第2シール部材は、前記動力伝達機構との当接を通じて前記基部の移動が制限されてなり、且つ前記シール部が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの接触部分と前記オイル通路との間を遮断するように前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの双方における前記接触部分の周囲の全周にわたって押し付けられてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、
前記シール部は、前記基部の内周面から機関出力軸の軸心に向かって延びる形状であり且つその途中で前記軸心に沿う方向に湾曲する形状に形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の始動装置において、
前記第2シール部材は、前記シール部の前記湾曲する形状に形成された部分より前記基部側の部分にあってその前記湾曲する方向側の面と反対側の面が前記基部の一方の側面より外方に向けて張り出した形状の張り出し部が形成されてなり、前記シール部における前記張り出し部より先端側の部分が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの一方に押し付けられてなり、前記張り出し部が前記機関出力軸および前記アウタレースプレートの他方に押し付けられてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項2または3に記載の内燃機関の始動装置において、
前記動力伝達機構は、前記シール部の先端側の部分が押し付けられる部分が前記基部に近い部位ほど細くなる形状に形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
前記動力伝達機構は、前記第2シール部材が納まる形状の凹部が形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の始動装置において、
前記シール部の前記押し付けられる部位に同シール部の全周にわたって延びる突部が形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1または6に記載の内燃機関の始動装置において、
前記伝達部材は前記機関出力軸に圧入固定される転がり軸受けを介して同機関出力軸に設けられてなり、
前記転がり軸受けの内輪および前記アウタレースプレートのうちの一方と前記第2シール部材の基部とが係合してなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項7に記載の内燃機関の始動装置において、
前記転がり軸受けの内輪および前記アウタレースプレートの一方についての前記第2シール部材側の面にその全周にわたって延びる段差が形成されてなり、その段差に前記基部が嵌合してなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項7に記載の内燃機関の始動装置において、
前記基部における前記転がり軸受けの内輪および前記アウタレースプレートのうちの一方に対向する面にその全周にわたって延びる段差が形成されてなり、その段差に前記転がり軸受けの内輪および前記アウタレースプレートの一方が嵌合してなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
前記第2シール部材のシール部は円環形状に形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
前記第2シール部材の基部は円環形状に形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1〜11のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
前記伝達部材は前記機関出力軸に圧入固定される転がり軸受けを介して同機関出力軸に設けられてなり、
前記アウタレースプレートは前記機関出力軸の外周面より同機関出力軸の軸心から離間する方向に延びる形状に形成されてなり、
前記第2シール部材の基部は前記転がり軸受の内輪と前記アウタレースプレートとの間に挟持されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の内燃機関の始動装置において、
前記第2シール部材は、前記基部が金属材料により形成されてなり、前記シール部がゴム材料により形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008161677A JP2010001811A (ja) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 内燃機関の始動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008161677A JP2010001811A (ja) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 内燃機関の始動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010001811A true JP2010001811A (ja) | 2010-01-07 |
Family
ID=41583727
Family Applications (1)
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JP2008161677A Pending JP2010001811A (ja) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 内燃機関の始動装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2010001811A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102220928A (zh) * | 2010-04-19 | 2011-10-19 | Nsk沃纳株式会社 | 使用了单向离合器的发动机起动机构 |
CN102251853A (zh) * | 2011-06-27 | 2011-11-23 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种汽车动力系统用发动机与电机集成结构 |
JP2013050101A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-03-14 | Denso Corp | スタータ |
JP5288051B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2013-09-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関及び内燃機関の組み付け方法 |
CN111749786A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | V型柴油机动力输出结构 |
-
2008
- 2008-06-20 JP JP2008161677A patent/JP2010001811A/ja active Pending
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