JP6426981B2 - 内燃機関のバランサ装置 - Google Patents
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Description
前記バランサシャフトは、前記バランサウエイトの回転方向において前記捕集溝に沿って突出した突出部を備えることを特徴としている。
〔第1実施形態〕
内燃機関1のシリンダブロック2の下部2aには、図1及び図2に示すように、該下部2aの下面に形成された図外の軸受け溝と協働してクランクシャフト3を軸支する軸受部を有するラダーフレーム4が図外のボルトによって固定されていると共に、このラダーフレーム4の下部の外周縁には、内部に潤滑油であるオイルOを貯留するオイルパン5が被嵌されている。
〔本実施形態の作用〕
したがって、このバランサ装置10によれば、機関が始動されて前記クランクシャフト3が回転駆動すると、前記クランクスプロケット6と駆動チェーン29及びバランサスプロケット27を介して前記ドライブシャフト14が前記クランクシャフト3の2倍の速度で回転するのに伴って、前記ドリブンシャフト15が、前記駆動側ギア16と前記従動側ギア17の噛み合い回転伝達を経て前記ドライブシャフト14と反対方向へ同速度で回転する。
〔第2実施形態〕
図9は第2の実施形態を示し、基本構成は第1の実施形態と同様であるが、前記ウエイト収容室19を構成する周壁18の下部壁21の底面46,46が、前記捕集溝26に向かって下り傾斜状のテーパ面に形成されている点において異なる。
〔第3実施形態〕
図10は第3の実施形態を示し、基本構成は第1の実施形態と同様であるが、前記捕集溝26を、前記各ニードルベアリング40,41の近傍位置、つまり前記ウエイト収容室19の前記従動側カウンターウエイト43の軸方向の前後端部にそれぞれ形成した点において異なる。これに伴い、前記従動側カウンターウエイト43の突出部45も、該従動側カウンターウエイト43の軸方向の前後端部にそれぞれ設けられている。
〔第4実施形態〕
図11は第4の実施形態を示し、第3の実施形態の各突出部45,45の外周面を、前記各ニードルベアリング40,41へ向かって下り傾斜する傾斜面47,47に形成したものである。
〔第5実施形態〕
図12は第5の実施形態を示し、基本構成は第1の実施形態と同様であるが、前記従動側カウンターウエイト43の前記突出部45の外周面に、3つの凹部である攪拌用凹溝48を形成した点において異なる。この各攪拌用凹溝48は、断面矩形状に形成されていると共に、前記突出部45の円周方向ほぼ等間隔位置に配置されている。
〔第6実施形態〕
図13に示す第6の実施形態は、第1の実施形態における前記凹部22を廃止し、前記上部壁20の平坦部へ直接的に前記導入孔23を形成したものである。このため、前記凹部22を設けることで積極的に前記内燃機関1から流下したオイルOを前記ウエイト収容室19内に導入する第1の実施形態に比べて、該ウエイト収容室19内へのオイルOの導入量が減少する。
〔第7実施形態〕
図14に示す第7の実施形態は、第1の実施形態における前記凹部22とは逆に、前記上部壁20の上端部外周面から突出する凸部49を形成し、該凸部49に前記導入孔23を形成したものである。このため、前記凸部49が、前記上部壁20の上端面を流れるオイルOの前記導入孔23への到達を遮ることから、第6実施形態にも増して前記ウエイト収容室19内へのオイルOの導入量が減少する。
〔第8実施形態〕
図15に示す第8実施形態では、前記導入孔23は、前記アッパハウジング12の前記第1,第2横梁デッキ部12b,12cの近傍、つまり、各ニードルベアリング40,41の近傍位置にそれぞれ形成されていると共に、重力方向下側の各開口縁23a,23aが、断面ほぼ円弧状の面取り部25,25とそれぞれ連接している。
〔第9実施形態〕
図16及び図17は第9実施形態を示し、第8実施形態に示す前記アッパハウジング12の前記第1,第2横梁デッキ部12b,12cの前記壁面12g,12hに、前記各導入孔23と連続して設けられ、前記各導入孔23から前記ウエイト収容室19内に導入したオイルOを前記各ニードルベアリング40,41へ案内する案内溝50をそれぞれ形成したものである。
〔第10実施形態〕
図18〜図22は本発明の第10実施形態を示し、前記ハウジング11の前記第2横梁デッキ部12c,13cの後端側がさらに拡張され、該拡張された部位の内部に、第2ウエイト収容室51が設けられている。この第2ウエイト収容室51には、前記両シャフト14,15のそれぞれ後端部に設けられた第2駆動側カウンターウエイト52及び第2従動側カウンターウエイト53が回転自在に収容されている。
〔第11実施形態〕
図23及び図24は第11実施形態を示し、第1実施形態等と同様に、一対の駆動側、従動側カウンターウエイト42,43のみによって二次振動の抑制を図るようになっていると共に、該各カウンターウエイト42,43の軸方向両端部には、それぞれ薄肉円盤状のフランジ壁60が形成されている。
〔第12実施形態〕
図27〜図29は第12実施形態を示し、基本構成は第11実施形態と同じであるが、前記各ニードルベアリング34〜36,40,41毎に設けられていた前記導入孔57及びリザーバ室58を、駆動側、従動側それぞれ1つに統合した点において異なる。
〔第13実施形態〕
図30は第13の実施形態を示し、基本構成は第1の実施形態と同様であるが、導入部である前記導入孔23に、フィルタ部材であるメッシュ状のオイルフィルタ64を取り付けたものである。なお、図示はしないが、従動側の導入孔23においても同様に前記オイルフィルタ64が取り付けられている。
〔第14実施形態〕
図31は第14の実施形態を示し、基本構成は第1の実施形態と同様であるが、前記ドライブシャフト14及びドリブンシャフト15が、図中矢印で示すように、それぞれ第1の実施形態とは逆方向に回転するようになっている点において異なる。つまり、この構造では、前記両カウンターウエイト42,43によって互いに反対方向に掻き上げられたオイルOは回転力によって共に重力方向上側へ押し出されることとなる。
〔請求項a〕
請求項4に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記周壁の内周面の重力方向下側を、前記捕集溝へ向かって下り傾斜状に形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項b〕
請求項aに記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記両側壁に、それぞれ前記転がり軸受を配設すると共に、
前記捕集溝を、前記ウエイト収容室の前記バランサシャフト軸方向のほぼ中間位置に配置したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項c〕
請求項bに記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入孔と捕集溝とを、前記ウエイト収容室の前記バランサシャフト軸方向のほぼ同じ位置に配設したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項d〕
請求項4に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記捕集溝を、前記周壁の前記転がり軸受の近傍位置に設けたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項e〕
請求項dに記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記突出部の外周面を、前記転がり軸受へ向かって下り傾斜状に形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項f〕
請求項6に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記両側壁に、前記導入孔から前記転がり軸受の外周面に亘って延びる溝部を形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項g〕
請求項6に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ハウジングは、それぞれ半割状に形成された重力方向上側のアッパハウジング及び重力方向下側のロアハウジングによって構成され、
前記転がり軸受の前記ウエイト収容室側の端部が、前記アッパハウジングの前記側壁よりも前記ウエイト収容室の中央寄りに突出していることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項h〕
請求項6に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ハウジングは、それぞれ半割状に形成された重力方向上側のアッパハウジング及び重力方向下側のロアハウジングによって構成され、
前記ロアハウジングの前記側壁が、前記転がり軸受の前記ウエイト収容室側の端部よりも該ウエイト収容室の中央寄りに突出していることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項i〕
請求項3に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入孔は、前記周壁の上端面に形成された凸部に形成されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項j〕
請求項3に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入孔は、前記周壁の上端面に形成された凹部に形成されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項k〕
請求項3に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ハウジングを、前記内燃機関の内部に循環させる油を貯留するオイルパン内に収容配置したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項l〕
請求項kに記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導出孔を、前記オイルパン内の油面よりも高い位置に設けたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項m〕
請求項10に記載の内燃機関のバランサ装置は、前記バランサシャフトと一体に回転するギアをさらに備え、
前記リザーバ室は、前記ギアの一部を利用して形成されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項n〕
請求項mに記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ハウジングの上端面に、前記導入孔の開口縁を覆うように突出すると共に、一部が開口した凸壁を設けたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項o〕
請求項10に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記リザーバ室は、前記バランサウエイトの一部を利用して形成されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項p〕
請求項1又は8に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ハウジングに、前記導出部の重力方向の上端縁からほぼ直線状に延設され、前記導出部の重力方向上側を覆うように配置された干渉壁を設けると共に、
該干渉壁の重力方向下面を、前記導出部に向かって下り傾斜状に形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
〔請求項q〕
請求項1又は8に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入部は、オイルポンプと接続されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
11…ハウジング
12…アッパハウジング
13…ロアハウジング
14…ドライブシャフト(駆動側バランサシャフト)
15…ドリブンシャフト(従動側バランサシャフト)
18…周壁
19…ウエイト収容室
20…上部壁
21…下部壁
22…凹部
23…導入孔(導入部)
24…導出孔(導出部)
26…捕集溝
34〜36…ニードルベアリング(転がり軸受)
40,41…ニードルベアリング(転がり軸受)
42…駆動側カウンターウエイト(バランサウエイト)
42a…平面部
42b…ウエイト部
43…従動側カウンターウエイト(バランサウエイト)
43a…平面部
43b…ウエイト部
44…突出部
44a…先端面
45…突出部
45a…先端面
Claims (12)
- 内燃機関に取り付けられ、内部にウエイト収容室を有するハウジングと、
該ハウジングの内部に収容されたバランサシャフトと、
前記ハウジングの前記ウエイト収容室に臨む位置に設けられ、前記バランサシャフトを回転自在に軸支する転がり軸受と、
前記バランサシャフトに一体に設けられ、前記ウエイト収容室の内部に収容されたバランサウエイトと、
前記ハウジングの外部から前記ウエイト収容室に潤滑油を導入する導入部と、
前記ウエイト収容室の内外を連通し、該ウエイト収容室の内部の潤滑油を導出する導出部と、
前記ウエイト収容室を形成する内壁部に凹んで設けられた捕集溝と、
を備え、
前記バランサシャフトは、前記バランサウエイトの回転方向において前記捕集溝に沿って突出した突出部を備えることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項1に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入部を、前記ウエイト収容室の内外を連通するように設けたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項2に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記ウエイト収容室を形成する前記内壁部は、前記ハウジングの機関巾方向に沿って延びる前後一対の側壁と、該両側壁の間に架設された周壁と、を有し、
前記導入部は、前記周壁の重力方向上側に開口形成された導入孔によって構成されていると共に、
前記導出部は、前記周壁の側面部に前記バランサシャフトの軸方向に沿って開口形成された導出孔によって構成されていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項3に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記捕集溝は、前記周壁の内周面の重力方向下側に設けられ、潤滑油を捕集することを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項3に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記両側壁に、それぞれ前記転がり軸受を配設すると共に、
前記導入孔を、前記バランサシャフトの軸方向における前記周壁の端部に形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項5に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記周壁の上部側内周面と前記両側壁との結合部を、該両側壁に向かって下り傾斜状の面取り部に形成すると共に、
前記導入孔を、重力方向下側の開口縁が前記面取り部と繋がるように形成したことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項4に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記突出部は、外周面に凹部が形成されたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 内燃機関に取り付けられ、内部にウエイト収容室を有するハウジングと、
該ハウジングの内部に回転可能に収容されたバランサシャフトであって、前記バランサシャフトの回転軸に沿って内部に形成されたメイン通路と、前記メイン通路から前記バランサシャフトの回転軸に対して径方向に延びる分岐路と、を有するバランサシャフトと、
前記ハウジング内に設けられ、前記バランサシャフトを回転自在に軸支する転がり軸受と、
前記バランサシャフトに一体に設けられ、前記ウエイト収容室の内部に回転自在に収容されたバランサウエイトと、
前記ハウジングの外部と連通し、前記ハウジングの外部から自由流動によって導入される潤滑油を前記メイン通路と前記分岐路を介して前記転がり軸受に導入する導入部と、
前記ウエイト収容室の内外を連通し、該ウエイト収容室の内部の潤滑油を導出可能な導出部と、
を備えたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
- 請求項8に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入部は、前記バランサシャフトの回転軸方向における前記メイン通路の端部に連通して設けられ、前記転がり軸受に導入される潤滑油を貯留するリザーバ室を備えていることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項9に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入部は、前記ハウジングの重力方向上側に開口し、前記リザーバ室と連通する導入孔を備えていると共に、
前記リザーバ室は、前記リザーバ室内部の潤滑油の一部を外部へ排出可能なドレン孔と連通することを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 請求項1又は8に記載の内燃機関のバランサ装置において、
前記導入部に、異物を除去するフィルタ部材を設けたことを特徴とする内燃機関のバランサ装置。 - 内燃機関に取り付けられ、内部にウエイト収容室を有するハウジングと、
該ハウジングの内部に収容され、クランクシャフトから伝達される回転力に基づいて回転する駆動側バランサシャフトと、
前記ハウジングの内部に収容され、前記駆動側バランサシャフトから伝達される回転力に基づいて回転する従動側バランサシャフトと、
前記ハウジング内に設けられ、前記両バランサシャフトをそれぞれ回転自在に軸支し、前記ウエイト収容室に臨む位置に配置されたニードルベアリングと、
前記両バランサシャフトにそれぞれ一体に設けられ、前記ウエイト収容室の内部に回転自在に収容されると共に、前記ニードルベアリングによって両側端又は片側端が支持されたバランサウエイトと、
前記ハウジングの外部から前記ウエイト収容室に潤滑油を導入する導入部と、
前記ウエイト収容室の内外を連通し、該ウエイト収容室の内部の潤滑油を導出する導出部と、
前記ウエイト収容室を形成する内壁部に凹んで設けられた捕集溝と、
を備え、
前記バランサウエイトは、前記バランサシャフトの回転方向において前記捕集溝に沿って突出した突出部を備えることを特徴とする内燃機関のバランサ装置。
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