JP5028300B2 - Engagement structure of a pair of gears in balance shaft mechanism - Google Patents

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Description

本発明は、バランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造に関する。   The present invention relates to a meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism.

レシプロエンジンに用いるバランサ機構等においては、駆動する一方のギヤを金属製とし、ギヤ音(ギヤの噛合いにより生じる騒音)を低減する等の目的から、駆動される他方のギヤの歯面を、樹脂製とすることが行われている。
例えば、特許文献1の動力伝達系のギヤ機構においては、金属製の第1のギヤに対して樹脂製の歯面を有する第2のギヤを噛合させ、第2のギヤに設けた減衰機構によって、ギヤの噛合いに伴う共振現象の発生を抑制している。
In a balancer mechanism or the like used in a reciprocating engine, one of the gears to be driven is made of metal, and the tooth surface of the other gear to be driven is reduced for the purpose of reducing gear noise (noise generated by gear meshing). Resin is used.
For example, in the gear mechanism of the power transmission system of Patent Document 1, a second gear having a resin tooth surface is meshed with a metal first gear, and a damping mechanism provided on the second gear is used. This suppresses the occurrence of a resonance phenomenon associated with the meshing of the gears.

そして、従来の一対のギヤの噛合い構造においては、いずれのギヤの圧力角も、20°等の標準の圧力角にしている。
しかしながら、ドライブ側のギヤにエンジンの出力による入力トルクが加わったときには、ドライブ側のギヤの歯面における歯先部分が、ドリブン側のギヤの歯面の歯底部分に強く当接する。そのため、ドリブン側のギヤにおける樹脂製の歯面の摩耗が多くなってしまい、その歯幅(厚み)を大きくせざるを得なかった。
In the conventional meshing structure of a pair of gears, the pressure angle of any gear is a standard pressure angle such as 20 °.
However, when an input torque due to the output of the engine is applied to the drive side gear, the tooth tip portion of the tooth surface of the drive side gear strongly contacts the tooth bottom portion of the tooth surface of the driven gear. Therefore, the wear of the resin tooth surface in the driven gear increases, and the tooth width (thickness) has to be increased.

特開2001−193794号公報JP 2001-193794 A

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、樹脂製の歯面を備えたドリブン側ギヤの耐久信頼性を向上させることができるバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and has a meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism capable of improving the durability reliability of a driven side gear having a resin tooth surface. It is something to be offered.

第1の発明は、レシプロエンジンのクランクシャフトに設けた金属製のドライブ側ギヤと、該ドライブ側ギヤに噛合する樹脂製の歯面を備え、一対のバランスシャフトを従動回転させるためのドリブン側ギヤとの噛合い構造において、
上記ドライブ側ギヤの圧力角を、上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしたことを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造にある(請求項1)。
A first aspect of the invention includes a drive side gear provided on a crankshaft of a reciprocating engine, and a driven gear for rotating a pair of balance shafts in a driven manner, and a resin tooth surface meshing with the drive side gear. In the meshing structure with
The pressure angle of the drive-side gear is larger than the pressure angle of the driven-side gear, and there is an engagement structure of a pair of gears in the balance shaft mechanism.

本発明の一対のギヤの噛合い構造においては、クランクシャフトに設けたドライブ側ギヤの圧力角を、バランスシャフトに設けたドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしている。これにより、ドライブ側ギヤにエンジンの出力による入力トルクが加わったときでも、ドライブ側ギヤの歯面における歯先部分だけが、ドリブン側ギヤの歯面の歯底部分に対して局所的に強く当接することを緩和することができる。そのため、ドリブン側ギヤにおける樹脂製の歯面の摩耗を少なくすることができる。   In the meshing structure of the pair of gears of the present invention, the pressure angle of the drive side gear provided on the crankshaft is made larger than the pressure angle of the driven side gear provided on the balance shaft. As a result, even when an input torque due to engine output is applied to the drive side gear, only the tooth tip portion of the tooth surface of the drive side gear is locally strongly applied to the tooth bottom portion of the tooth surface of the driven gear. The contact can be eased. Therefore, the wear of the resin tooth surface in the driven gear can be reduced.

それ故、本発明のバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造によれば、樹脂製の歯面を備えたドリブン側ギヤの耐久信頼性を向上させることができる。   Therefore, according to the meshing structure of the pair of gears in the balance shaft mechanism of the present invention, it is possible to improve the durability reliability of the driven side gear provided with the resin tooth surface.

第2の発明は、レシプロエンジンのクランクシャフトの回転を受けて従動回転する一方のバランスシャフトに設けた金属製のドライブ側ギヤと、該ドライブ側ギヤに噛合する樹脂製の歯面を備え、他方のバランスシャフトを従動回転させるためのドリブン側ギヤとの噛合い構造において、
上記ドライブ側ギヤの圧力角を、上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしたことを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造にある(請求項2)。
A second aspect of the invention includes a metal drive side gear provided on one balance shaft that rotates following the rotation of a crankshaft of a reciprocating engine, and a resin tooth surface that meshes with the drive side gear, In the meshing structure with the driven side gear for driven rotation of the balance shaft of
The pressure angle of the drive-side gear is larger than the pressure angle of the driven-side gear, and there is an engagement structure of a pair of gears in the balance shaft mechanism (claim 2).

本発明の一対のギヤの噛合い構造においては、一方のバランスシャフトに設けたドライブ側ギヤの圧力角を、他方のバランスシャフトに設けたドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしている。これにより、ドライブ側ギヤにエンジンの出力による入力トルクが加わったときでも、ドライブ側ギヤの歯面における歯先部分だけが、ドリブン側ギヤの歯面の歯底部分に対して局所的に強く当接することを緩和することができる。そのため、ドリブン側ギヤにおける樹脂製の歯面の摩耗を少なくすることができる。   In the meshing structure of a pair of gears of the present invention, the pressure angle of the drive side gear provided on one balance shaft is made larger than the pressure angle of the driven side gear provided on the other balance shaft. As a result, even when an input torque due to engine output is applied to the drive side gear, only the tooth tip portion of the tooth surface of the drive side gear is locally strongly applied to the tooth bottom portion of the tooth surface of the driven gear. The contact can be eased. Therefore, the wear of the resin tooth surface in the driven gear can be reduced.

それ故、本発明のバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造によっても、樹脂製の歯面を備えたドリブン側ギヤの耐久信頼性を向上させることができる。   Therefore, the durability reliability of the driven gear provided with the resin tooth surface can be improved also by the meshing structure of the pair of gears in the balance shaft mechanism of the present invention.

上述した第1、第2の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
第1、第2の発明において、上記圧力角とは、歯面の倒れ角度のことをいい、半径線と、歯面における基準ピッチ円上の点に対する接線とがなす角(噛合い圧力の作用線と、基準ピッチ円の接線とがなす角)のことをいう(図5参照)。
また、上記ドライブ側ギヤの圧力角は、上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも0.2〜0.6°大きくすることができる。
あるいは、上記ドライブ側ギヤの圧力角が上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも大きい状態は、ドライブ側ギヤの歯面の刃先における周方向長さ(図5の寸法線Lを参照)を、ドリブン側ギヤの歯面の刃先における周方向長さよりも、20〜50μm短くして形成することができる。
A preferred embodiment in the first and second inventions described above will be described.
In the first and second inventions, the pressure angle refers to a tilt angle of the tooth surface, and is an angle formed by a radial line and a tangent to a point on the reference pitch circle on the tooth surface (effect of meshing pressure). The angle formed by the line and the tangent line of the reference pitch circle) (see FIG. 5).
The pressure angle of the drive side gear can be 0.2 to 0.6 ° larger than the pressure angle of the driven side gear.
Alternatively, when the pressure angle of the drive-side gear is larger than the pressure angle of the driven-side gear, the circumferential length (refer to the dimension line L in FIG. 5) of the tooth surface of the drive-side gear is set to the driven side. It can be formed 20 to 50 μm shorter than the circumferential length of the tooth edge of the gear.

また、ドライブ側ギヤへの入力トルクが大きく設定されているときほど、ドライブ側ギヤの圧力角をドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくする量を大きく設定しておくことができる。また、樹脂製の歯面を有するドリブン側ギヤは、熱により歯面が変形するため、熱変形も考慮して、ドライブ側ギヤの圧力角をドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくする量を設定することができる。   Further, as the input torque to the drive side gear is set larger, the amount by which the pressure angle of the drive side gear is made larger than the pressure angle of the driven side gear can be set larger. In addition, the driven gear with a resin tooth surface is deformed by heat, so the amount of pressure on the drive gear is set larger than the pressure angle of the driven gear in consideration of thermal deformation. can do.

また、上記ドリブン側ギヤは、圧力角が20°である標準のギヤから構成し、上記ドライブ側ギヤは、上記標準のギヤよりも圧力角を大きくしたギヤから構成することができる(請求項3)。
この場合には、ドライブ側ギヤの圧力角を調整することによって、容易に、ドライブ側ギヤの圧力角がドリブン側ギヤの圧力角よりも大きい状態を形成することができる。
なお、ドリブン側ギヤは、上記以外にも種々の圧力角のギヤから構成することができる。
The driven gear may be a standard gear having a pressure angle of 20 °, and the drive gear may be a gear having a pressure angle larger than that of the standard gear. ).
In this case, by adjusting the pressure angle of the drive side gear, it is possible to easily form a state where the pressure angle of the drive side gear is larger than the pressure angle of the driven side gear.
In addition, the driven gear can be composed of gears having various pressure angles other than the above.

また、上記ドライブ側ギヤは、圧力角が20°である標準のギヤから構成し、上記ドリブン側ギヤは、上記標準のギヤよりも圧力角を小さくしたギヤから構成することもできる(請求項4)。
この場合には、ドリブン側ギヤの圧力角を調整することによって、容易に、ドライブ側ギヤの圧力角がドリブン側ギヤの圧力角よりも大きい状態を形成することができる。
なお、ドライブ側ギヤは、上記以外にも種々の圧力角のギヤから構成することができる。
The drive side gear may be a standard gear having a pressure angle of 20 °, and the driven side gear may be a gear having a smaller pressure angle than the standard gear. ).
In this case, a state where the pressure angle of the drive side gear is larger than the pressure angle of the driven side gear can be easily formed by adjusting the pressure angle of the driven side gear.
In addition to the above, the drive side gear can be composed of gears having various pressure angles.

以下に、本発明のバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例のバランスシャフト機構1における一対のギヤの噛合い構造は、図1〜図4に示すごとく、レシプロエンジン10のクランクシャフト11に設けた金属製のドライブ側ギヤ12と、ドライブ側ギヤ12に噛合する樹脂製の歯面を備え、一対のバランスシャフト4を従動回転させるためのドリブン側ギヤ3との噛合い構造である。そして、この噛合い構造においては、図5に示すごとく、ドライブ側ギヤ12の圧力角α1を、ドリブン側ギヤ3の圧力角α2よりも大きくしている。
なお、同図に示すごとく、この圧力角α1、α2とは、半径線Rと、歯面における基準ピッチ円C上の点に対する接線Aとがなす角(噛合い圧力の作用線Bと、基準ピッチ円Cの接線Dとがなす角)のことをいう。
In the following, an embodiment according to the meshing structure of a pair of gears in the balance shaft mechanism of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4, the meshing structure of the pair of gears in the balance shaft mechanism 1 of the present example includes a metal drive side gear 12 provided on the crankshaft 11 of the reciprocating engine 10 and a drive side gear 12. This is a meshing structure with a driven gear 3 that is provided with a meshing resin tooth surface and is driven to rotate the pair of balance shafts 4. In this meshing structure, as shown in FIG. 5, the pressure angle α <b> 1 of the drive side gear 12 is made larger than the pressure angle α <b> 2 of the driven side gear 3.
As shown in the figure, the pressure angles α1 and α2 are angles formed by the radius line R and the tangent line A to the point on the reference pitch circle C on the tooth surface (the line of action B of the engagement pressure and the reference line). The angle formed by the tangent line D of the pitch circle C).

以下に、本例のバランスシャフト機構1における一対のギヤの噛合い構造につき、図1〜図6を参照して詳説する。
図1〜図4に示すごとく、本例の一対のギヤの噛合い構造は、レシプロエンジン10の二次振動の発生を低減させるために用いるバランスシャフト機構1に採用している。バランスシャフト機構1は、レシプロエンジン10のクランクシャフト11の回転を受けて従動回転する一対のバランスシャフト4をハウジング2に対して回転可能に支持してなる。一対のバランスシャフト4は、互いに噛合して回転するギヤ41と、偏心荷重を形成するバランスウェイト42とを、シャフト部43に設けて構成されている。ハウジング2には、一対のバランスシャフト4のシャフト部43を回転可能に支持する軸受部21が形成されている。
Below, it explains in full detail with reference to FIGS. 1-6 about the meshing structure of a pair of gear in the balance shaft mechanism 1 of this example.
As shown in FIGS. 1 to 4, the meshing structure of the pair of gears of this example is employed in the balance shaft mechanism 1 used for reducing the occurrence of secondary vibration of the reciprocating engine 10. The balance shaft mechanism 1 is configured to support a pair of balance shafts 4 that rotate following the rotation of the crankshaft 11 of the reciprocating engine 10 so as to be rotatable with respect to the housing 2. The pair of balance shafts 4 includes a gear 41 that rotates in mesh with each other, and a balance weight 42 that forms an eccentric load. The housing 2 is formed with a bearing portion 21 that rotatably supports the shaft portions 43 of the pair of balance shafts 4.

本例のクランクシャフト11におけるドライブ側ギヤ12及び一方のバランスシャフト4Aにおけるドリブン側ギヤ3と、一対のギヤ41とは、いずれもヘリカルギヤ(はすば歯車)によって構成されている。本例のドリブン側ギヤ3は、その全体が樹脂から構成してある。なお、ドリブン側ギヤ3は、金属製の内周部に対して、歯面を有する樹脂製の外周部を嵌合又は結合して形成したものとすることもできる。
また、ギヤ騒音を低減するために、ドリブン側ギヤ3を設けた一方のバランスシャフト4Aに設けた一方のギヤ41Aは金属製であり、他方のバランスシャフト4Bに設けた他方のギヤ41Bは樹脂製である。なお、他方のギヤ41Bは、金属製の内周部に対して、歯面を有する樹脂製の外周部を嵌合又は結合して形成したものとすることもできる。
The drive side gear 12 in the crankshaft 11 of this example, the driven side gear 3 in one balance shaft 4A, and the pair of gears 41 are all constituted by helical gears (helical gears). The driven gear 3 of this example is entirely made of resin. The driven gear 3 may be formed by fitting or coupling a resin outer peripheral portion having a tooth surface to a metal inner peripheral portion.
In order to reduce gear noise, one gear 41A provided on one balance shaft 4A provided with the driven gear 3 is made of metal, and the other gear 41B provided on the other balance shaft 4B is made of resin. It is. The other gear 41B may be formed by fitting or coupling a resin outer peripheral portion having a tooth surface to a metal inner peripheral portion.

また、本例においては、図5に示すごとく、ドライブ側ギヤ12の圧力角α1を調整することによって、ドライブ側ギヤ12の圧力角α1がドリブン側ギヤ3の圧力角α2よりも大きい状態を形成した。すなわち、本例のドリブン側ギヤ3は、圧力角α2が20°である標準のギヤから構成してあり、本例のドライブ側ギヤ12は、上記標準のギヤよりも圧力角α1を大きくしたギヤから構成してある。
同図において、ドライブ側ギヤ12において、標準のギヤの各歯面を二点鎖線Pで示し、圧力角α1を大きくした状態を実線Qで示す。噛合いの作用線Bの終端部分に存在するドライブ側ギヤ12の歯面の刃先部分(同図のa点付近)においては、ドライブ側ギヤ12の歯面の圧力角α1を大きくすることにより、この歯面の刃先部分と、ドリブン側ギヤ3の歯面とが当接し難くなることがわかる。
Further, in this example, as shown in FIG. 5, by adjusting the pressure angle α1 of the drive side gear 12, a state in which the pressure angle α1 of the drive side gear 12 is larger than the pressure angle α2 of the driven side gear 3 is formed. did. That is, the driven side gear 3 of this example is composed of a standard gear having a pressure angle α2 of 20 °, and the drive side gear 12 of this example is a gear having a pressure angle α1 larger than that of the standard gear. It is composed of
In the figure, in the drive side gear 12, each tooth surface of the standard gear is indicated by a two-dot chain line P, and a state where the pressure angle α1 is increased is indicated by a solid line Q. By increasing the pressure angle α1 of the tooth surface of the drive side gear 12 at the tooth edge portion (near the point a in the figure) of the tooth surface of the drive side gear 12 existing at the terminal portion of the meshing action line B, It can be seen that it is difficult for the tooth edge of the tooth surface and the tooth surface of the driven gear 3 to come into contact with each other.

これに対し、図6に示すごとく、ドライブ側ギヤ12の圧力角α1がドリブン側ギヤ3の圧力角α2よりも大きい状態は、ドリブン側ギヤ3の圧力角α2を調整することによっても形成することができる。この場合には、ドライブ側ギヤ12を、圧力角α1が20°である標準のギヤから構成し、ドリブン側ギヤ3を、上記標準のギヤよりも圧力角α2を小さくしたギヤから構成することができる。
同図において、ドリブン側ギヤ3において、標準のギヤの各歯面を二点鎖線Xで示し、圧力角α2を小さくした状態を実線Yで示す。噛合いの作用線Bの終端部分に存在するドライブ側ギヤ12の歯面の刃先部分(同図のa点付近)においては、ドリブン側ギヤ3の歯面の圧力角α2を小さくすることにより、ドライブ側ギヤ12の歯面の刃先部分と、ドリブン側ギヤ3の歯面とが当接し難くなることがわかる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the state in which the pressure angle α1 of the drive side gear 12 is larger than the pressure angle α2 of the driven side gear 3 is also formed by adjusting the pressure angle α2 of the driven side gear 3. Can do. In this case, the drive side gear 12 may be configured from a standard gear having a pressure angle α1 of 20 °, and the driven side gear 3 may be configured from a gear having a pressure angle α2 smaller than that of the standard gear. it can.
In the figure, in the driven gear 3, each tooth surface of the standard gear is indicated by a two-dot chain line X, and a state where the pressure angle α2 is reduced is indicated by a solid line Y. By reducing the pressure angle α2 of the tooth surface of the driven gear 3 at the tooth edge portion (near the point a in the figure) of the tooth surface of the drive side gear 12 existing at the terminal portion of the meshing action line B, It can be seen that the tooth edge portion of the tooth surface of the drive-side gear 12 and the tooth surface of the driven-side gear 3 are difficult to contact.

図2に示すごとく、本例のレシプロエンジン10は、直列4気筒のレシプロエンジン10であり、2つのピストン13が上死点Uに位置するときに、残りの2つのピストン13が下死点Lに位置するよう構成されている。また、各ピストン13は、クランクシャフト11に設けられたクランクアーム111に、コンロッド14を介して接続されている。また、クランクアーム111には、コンロッド14を接続した側と反対側にカウンターウェイト112が形成されている。   As shown in FIG. 2, the reciprocating engine 10 of this example is an in-line four-cylinder reciprocating engine 10, and when the two pistons 13 are located at the top dead center U, the remaining two pistons 13 are at the bottom dead center L. It is comprised so that it may be located in. Each piston 13 is connected to a crank arm 111 provided on the crankshaft 11 via a connecting rod 14. Further, a counterweight 112 is formed on the crank arm 111 on the side opposite to the side where the connecting rod 14 is connected.

また、図1に示すごとく、バランスシャフト機構1は、ドリブン側ギヤ3をドライブ側ギヤ12に噛合させ、ハウジング2をエンジンのシリンダーブロック5に螺合することによって、エンジンに取り付けられる。
本例のドライブ側ギヤ12及びドリブン側ギヤ3は、クランクシャフト11において、4つのピストン13のうち最も外側に位置するピストン13とその内側に位置するピストン13との間に対応する位置に設けてある。
As shown in FIG. 1, the balance shaft mechanism 1 is attached to the engine by engaging the driven gear 3 with the drive gear 12 and screwing the housing 2 into the cylinder block 5 of the engine.
The drive-side gear 12 and the driven-side gear 3 of this example are provided at positions corresponding to the crankshaft 11 between the piston 13 positioned on the outermost side of the four pistons 13 and the piston 13 positioned on the inner side thereof. is there.

また、ドリブン側ギヤ3の基準ピッチ円直径及び歯数は、ドライブ側ギヤ12の基準ピッチ円直径及び歯数の半分になっている。また、一対のバランスシャフト4のギヤ41は、基準ピッチ円直径及び歯数が互いに同じになっている。そして、クランクシャフト11が1回転すると、ドリブン側ギヤ3及び一対のバランスシャフト4のギヤ41が2回転するようになっている。   Further, the reference pitch circle diameter and the number of teeth of the driven gear 3 are half of the reference pitch circle diameter and the number of teeth of the drive side gear 12. The gears 41 of the pair of balance shafts 4 have the same reference pitch circle diameter and the same number of teeth. When the crankshaft 11 rotates once, the driven gear 3 and the gear 41 of the pair of balance shafts 4 rotate twice.

また、図1に示すごとく、バランスウェイト42は、クランクシャフト11に接続される各ピストン13が上死点U又は下死点Lにあるときに、ピストン13から離れる方向にバランス力を作用させるよう構成されている。
すなわち、本例においては、図2に示すごとく、4気筒の両端に位置する第1、第4ピストン13A、Dが上死点Uにあり、残りの第2、第3ピストン13B、Cが下死点Lにあるときに、バランスウェイト42は、各ピストン13から離れる方向にバランス力を発生させる。また、図示は省略するが、第1、第4ピストン13A、Dが下死点Lにあり、第2、第3ピストン13B、Cが上死点Uにあるときにも、バランスウェイト42は、各ピストン13A〜Dから離れる方向にバランス力を発生させる。
As shown in FIG. 1, the balance weight 42 applies a balance force in a direction away from the piston 13 when each piston 13 connected to the crankshaft 11 is at the top dead center U or the bottom dead center L. It is configured.
That is, in this example, as shown in FIG. 2, the first and fourth pistons 13A and D located at both ends of the four cylinders are at the top dead center U, and the remaining second and third pistons 13B and C are at the bottom. When at the dead point L, the balance weight 42 generates a balance force in a direction away from each piston 13. Although not shown, when the first and fourth pistons 13A and 13D are at the bottom dead center L and the second and third pistons 13B and C are at the top dead center U, the balance weight 42 is A balance force is generated in a direction away from each piston 13A-D.

一方、図3に示すごとく、第1〜第4ピストン13A〜Dが上死点Uと下死点Lとの中間位置Mにあるときには、バランスウェイト42は、各ピストン13A〜Dに近づく方向にバランス力を発生させる。また、一対のバランスシャフト4が互いに逆方向に回転することにより、一対のバランスウェイト42は、互いに最も接近する位置関係と、互いに最も離れる位置関係とを形成する。
こうして、各ピストン13A〜D及びコンロッド14の往復運動により発生する慣性力及び慣性偶力等の作用方向とは逆方向にバランスウェイト42によるバランス力(慣性力)を作用させて、レシプロエンジン10の二次振動の発生を低減させることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the first to fourth pistons 13 </ b> A to 13 </ b> D are at an intermediate position M between the top dead center U and the bottom dead center L, the balance weight 42 is in a direction approaching each piston 13 </ b> A to D. Generate balance force. Further, when the pair of balance shafts 4 are rotated in opposite directions, the pair of balance weights 42 forms a positional relationship that is closest to each other and a positional relationship that is most distant from each other.
In this way, the balance force (inertial force) by the balance weight 42 is applied in the direction opposite to the direction of action of the inertia force and the inertia couple generated by the reciprocating motion of the pistons 13A to 13D and the connecting rod 14, and the reciprocating engine 10 Generation of secondary vibration can be reduced.

本例の一対のギヤの噛合い構造においては、クランクシャフト11に設けたドライブ側ギヤ12の圧力角α1を、一方のバランスシャフト4Aに設けたドリブン側ギヤ3の圧力角α2よりも大きくしている。これにより、ドライブ側ギヤ12にエンジンの出力による入力トルクが加わったときでも、ドライブ側ギヤ12の歯面における歯先部分だけが、ドリブン側ギヤ3の歯面の歯底部分に対して局所的に強く当接することを緩和することができる(図5参照)。そのため、一方のバランスシャフト4Aのドリブン側ギヤ3における樹脂製の歯面の摩耗を少なくすることができる。   In the meshing structure of the pair of gears of this example, the pressure angle α1 of the drive side gear 12 provided on the crankshaft 11 is made larger than the pressure angle α2 of the driven side gear 3 provided on one balance shaft 4A. Yes. Thereby, even when the input torque by the output of the engine is applied to the drive side gear 12, only the tooth tip portion of the tooth surface of the drive side gear 12 is locally applied to the tooth bottom portion of the tooth surface of the driven side gear 3. Can be alleviated (see FIG. 5). Therefore, the wear of the resin tooth surface in the driven gear 3 of the one balance shaft 4A can be reduced.

また、上記のごとく、一方のバランスシャフト4Aに設けたドライブ側ギヤ41Aは金属製であり、他方のバランスシャフト4Bに設けたドリブン側ギヤ41Bの歯面は樹脂製である。そして、上記クランクシャフト11と一方のバランスシャフト4Aとの関係と同様に、一方のバランスシャフト4Aにおけるドライブ側ギヤ41Aの圧力角を、他方のバランスシャフト4Bにおけるドリブン側ギヤ41Bの圧力角よりも大きくすることもできる。   Further, as described above, the drive side gear 41A provided on one balance shaft 4A is made of metal, and the tooth surface of the driven side gear 41B provided on the other balance shaft 4B is made of resin. As in the relationship between the crankshaft 11 and one balance shaft 4A, the pressure angle of the drive side gear 41A in one balance shaft 4A is larger than the pressure angle of the driven side gear 41B in the other balance shaft 4B. You can also

これにより、一方のバランスシャフト4Aにおけるドライブ側ギヤ41Aにエンジンの出力による入力トルクが加わったときでも、ドライブ側ギヤ41Aの歯面における歯先部分だけが、他方のバランスシャフト4Bにおけるドリブン側ギヤ41Bの歯面の歯底部分に対して局所的に強く当接することを緩和することができる。そのため、他方のバランスシャフト4Bのドリブン側ギヤ41Bにおける樹脂製の歯面の摩耗を小さくすることができる。   As a result, even when input torque due to engine output is applied to the drive side gear 41A in one balance shaft 4A, only the tooth tip portion of the tooth surface of the drive side gear 41A is driven side gear 41B in the other balance shaft 4B. It is possible to relieve local strong contact with the root part of the tooth surface. Therefore, the wear of the resin tooth surface in the driven gear 41B of the other balance shaft 4B can be reduced.

それ故、本例のバランスシャフト機構1における一対のギヤの噛合い構造によれば、樹脂製の歯面を備えたドリブン側ギヤ3、41Bの耐久信頼性を向上させることができる。   Therefore, according to the meshing structure of the pair of gears in the balance shaft mechanism 1 of this example, it is possible to improve the durability reliability of the driven side gears 3 and 41B provided with resin tooth surfaces.

実施例における、バランスシャフト機構をクランクシャフトの軸方向から見た状態で示す説明図。Explanatory drawing which shows the balance shaft mechanism in the Example seen from the axial direction of the crankshaft. 実施例における、レシプロエンジンに取り付けたバランスシャフト機構を、クランクシャフトの側方から見た状態で示す説明図。Explanatory drawing which shows the balance shaft mechanism attached to the reciprocating engine in the Example seen from the side of the crankshaft. 実施例における、レシプロエンジンに取り付けたバランスシャフト機構を、クランクシャフトの側方から見た状態で示す説明図。Explanatory drawing which shows the balance shaft mechanism attached to the reciprocating engine in the Example seen from the side of the crankshaft. 実施例における、バランスシャフト機構をクランクシャフトの方向から見た状態の断面で示す説明図。Explanatory drawing which shows the cross section of the state which looked at the balance shaft mechanism in the Example from the direction of the crankshaft. 実施例における、クランクシャフトのドライブ側ギヤと一方のバランスシャフトのドリブン側ギヤとが噛合う状態を示す説明図。The explanatory view which shows the state which the drive side gear of a crankshaft and the driven side gear of one balance shaft mesh in an Example. 実施例における、クランクシャフトのドライブ側ギヤと一方のバランスシャフトのドリブン側ギヤとが噛合う状態を示す説明図。The explanatory view which shows the state which the drive side gear of a crankshaft and the driven side gear of one balance shaft mesh in an Example.

符号の説明Explanation of symbols

1 バランスシャフト機構
10 レシプロエンジン
11 クランクシャフト
12 ドライブ側ギヤ
2 ハウジング
3 ドリブン側ギヤ
4 バランスシャフト
41 ギヤ
42 バランスウェイト
α1、α2 圧力角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Balance shaft mechanism 10 Reciprocating engine 11 Crankshaft 12 Drive side gear 2 Housing 3 Driven side gear 4 Balance shaft 41 Gear 42 Balance weight α1, α2 Pressure angle

Claims (4)

レシプロエンジンのクランクシャフトに設けた金属製のドライブ側ギヤと、該ドライブ側ギヤに噛合する樹脂製の歯面を備え、一対のバランスシャフトを従動回転させるためのドリブン側ギヤとの噛合い構造において、
上記ドライブ側ギヤの圧力角を、上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしたことを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造。
In a meshing structure of a metal drive side gear provided on a crankshaft of a reciprocating engine and a driven gear for rotating a pair of balance shafts, which has a resin tooth surface meshing with the drive side gear ,
A meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism, wherein a pressure angle of the drive side gear is larger than a pressure angle of the driven side gear.
レシプロエンジンのクランクシャフトの回転を受けて従動回転する一方のバランスシャフトに設けた金属製のドライブ側ギヤと、該ドライブ側ギヤに噛合する樹脂製の歯面を備え、他方のバランスシャフトを従動回転させるためのドリブン側ギヤとの噛合い構造において、
上記ドライブ側ギヤの圧力角を、上記ドリブン側ギヤの圧力角よりも大きくしたことを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造。
It has a metal drive-side gear on one balance shaft that is driven and rotated by the rotation of the crankshaft of the reciprocating engine, and a resin tooth surface that meshes with the drive-side gear, and the other balance shaft is driven and rotated. In the meshing structure with the driven side gear for
A meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism, wherein a pressure angle of the drive side gear is larger than a pressure angle of the driven side gear.
請求項1又は2において、上記ドリブン側ギヤは、圧力角が20°である標準のギヤからなり、
上記ドライブ側ギヤは、上記標準のギヤよりも圧力角を大きくしたギヤからなることを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造。
In Claim 1 or 2, the driven gear is a standard gear having a pressure angle of 20 °,
The drive-side gear includes a gear having a pressure angle larger than that of the standard gear, and a meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism.
請求項1又は2において、上記ドライブ側ギヤは、圧力角が20°である標準のギヤからなり、
上記ドリブン側ギヤは、上記標準のギヤよりも圧力角を小さくしたギヤからなることを特徴とするバランスシャフト機構における一対のギヤの噛合い構造。
The drive side gear according to claim 1 or 2, comprising a standard gear having a pressure angle of 20 °.
The driven gear includes a gear having a pressure angle smaller than that of the standard gear, and a meshing structure of a pair of gears in a balance shaft mechanism.
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