JP7367550B2 - オイルポンプとバランサとの組付方法及びバランサ付きエンジンの製造方法 - Google Patents

オイルポンプとバランサとの組付方法及びバランサ付きエンジンの製造方法 Download PDF

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Description

特許文献1に開示のエンジンには、エンジンの2次振動を抑制するバランサが設けられている。バランサは、バランサケース内に収容された2つのバランサシャフトを有し、そのうちの一方のバランサシャフトには、バランサギアが結合されている。バランサギアとクランクシャフトに設けられたクランクシャフトギアとは、互いに噛合う。すなわち、クランクシャフトの駆動力は、歯車(ギア)伝動によって、一方のバランサシャフトに伝達される。
バランサギアとクランクシャフトギアとの噛合いによるバックラッシは、シリンダブロックとバランサケースとの締結箇所に介在するシムの厚みによって、調整されている。
具体的には、シミュレーションによって、シリンダブロックへの締結によるバランサケースの変形を考慮したバランサモデルを作成する。バランサモデルを用いて、運転状態を再現して、擬似バックラッシ量を演算する。擬似バックラッシ量の最小値を基準として、シムの厚みを設定する。
かかる構成によれば、バックラッシを調整するシムの厚みを、シミュレーションによって設定するため、最終的な組み付けに至るまでにシムを何度も入れ替える必要がなく、バランサをシリンダブロックに組み付ける作業が容易となる。
特開2002-106416号公報
ところで、バランサシャフトとオイルポンプの回転軸とが互いに歯車伝動する構成が知られている。すなわち、バランサシャフトに設けられた歯車と、オイルポンプの回転軸に設けられた歯車とが互いに噛合う。
ここで、特許文献1に係るバックラッシの調整方法は、製造ばらつきを考慮していない。したがって、当該両歯車の噛合いによるバックラッシを調整する際に、仮に特許文献1に係るバックラッシの調整方法を適用した場合、当該両歯車のバックラッシを製造ばらつきにかかわらず目標の値に調整することは困難であるという問題がある。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、バランサの回転軸及びオイルポンプの回転軸各々に設けられた歯車同士のバックラッシを、製造ばらつきにかかわらず、目標の値に調整することにある。
本発明に係るオイルポンプとバランサとの組付方法は、シリンダブロックに設けられたバランサと、上記バランサに締結部材によって締結されたオイルポンプとを備えたエンジンにおいて、上記バランサの回転軸に結合された第1歯車と、上記オイルポンプの回転軸に結合された第2歯車とが互いに噛合う、オイルポンプとバランサとの組付方法であって、上記第1歯車と上記第2歯車とが互いに離れた離隔状態において上記オイルポンプの接合面を上記バランサの接合面に対して位置決め部を基準に当接し、且つ、上記オイルポンプが上記バランサに対して上記位置決め部を通る揺動軸回りに揺動することを許容することによって、上記第2歯車を、上記離隔状態と上記第1歯車と上記第2歯車とが互いに噛合う噛合状態との間で、姿勢変更可能とする当接工程と、上記オイルポンプを上記揺動軸回りの一方側に揺動させることによって、上記第2歯車を上記第1歯車に近づけて、上記第1歯車と上記第2歯車とのバックラッシがゼロとなる状態まで、上記第1歯車と上記第2歯車とを互いに噛合せるゼロセット工程と、上記バックラッシがゼロの状態を起点として、上記オイルポンプを、上記揺動軸回りの他方側に上記バックラッシが所定の値となる状態まで、揺動させるバックラッシ調整工程と、上記バックラッシを所定の値とした状態において、上記オイルポンプを、上記バランサに上記締結部材によって締結する締結工程と、を備える。本発明に係るオイルポンプとバランサとの組付方法は、上記締結工程の後に、上記オイルポンプと上記シリンダブロックとを連結するためのブラケットを、上記バランサの上記シリンダブロックに対する接合面と、上記ブラケットの上記シリンダブロックに対する接合面とを、ともに定盤に合わせた状態で、上記オイルポンプに取り付けるブラケット取付工程をさらに備える。
かかる構成によれば、オイルポンプ内部の回転軸や第2歯車を個別に動かすのではなく、オイルポンプ全体をバランサに対して揺動軸回りに揺動させることによって、第1歯車と第2歯車とのバックラッシの調整を行っている。
すなわち、オイルポンプ全体をバランサに対して揺動軸回りの一方側に揺動させることによって、第2歯車を第1歯車に近づけて、第1歯車と第2歯車とのバックラッシを一度ゼロにする。これにより、製造ばらつきにかかわらず、バックラッシ調整の起点が常に一定となる。そして、バックラッシがゼロの状態を常に起点として、オイルポンプ全体をバランサに対して揺動軸回りの他方側に揺動させることによって、第1歯車と第2歯車とのバックラッシを調整する。
したがって、バランサの第1歯車とオイルポンプの第2歯車とのバックラッシを、製造ばらつきにかかわらず、目標の値に調整することができる。さらに、仮にバックラッシ調整工程の前にブラケットをオイルポンプに取り付けた場合、バックラッシ調整工程におけるバックラッシの調整によって、バランサのシリンダブロックに対する接合面の平行度と、ブラケットのシリンダブロックに対する接合面の平行度とは、互いにずれてしまう。そこで、締結工程の後に、定盤を用いたブラケット取付工程を設けることで、両接合面の平行度を、互いに略一致させることができる。これにより、バランサ及びオイルポンプ(ブラケット)を、ともにシリンダブロックに精度よく組み付けることができる。
一実施形態では、上記当接工程と上記ゼロセット工程との間に、上記オイルポンプを上記バランサに上記締結部材によって仮締結する仮締結工程をさらに備え、上記仮締結は、上記離隔状態と上記噛合状態との間における上記オイルポンプの上記揺動軸回りの揺動を許容する。
かかる構成によれば、作業者がオイルポンプを把持しなくても、オイルポンプは、締結部材を介してバランサに支持される。また、仮締結において、オイルポンプは、離隔状態と噛合状態との間で揺動可能である。したがって、仮締結によってオイルポンプが締結部材を介してバランサに支持された状態を維持しつつ、その後の工程におけるバックラッシの調整作業を行うことができるので、作業性を向上させることができる。
本発明に係るバランサ付きエンジンの製造方法は、上記オイルポンプとバランサとの組付方法によって、上記オイルポンプを上記バランサに組み付けた後、上記バランサを上記シリンダブロックに取り付ける。
かかる構成によれば、バランサの第1歯車とオイルポンプの第2歯車とのバックラッシが目標の値に調整されたバランサ付きエンジンを提供することができる。
本発明によれば、バランサの回転軸及びオイルポンプの回転軸各々に設けられた歯車同士のバックラッシを、製造ばらつきにかかわらず、目標の値に調整することができる。
図1は、本発明の実施形態に係るバランサ付きエンジンを示す左側面図である。 図2は、オイルパンを除いた状態で示すエンジン下部の拡大図である。 図3は、オイルパンを除いた状態で示すエンジンの下面図である。 図4は、バランサ及びオイルポンプの内部を下側から見た状態で示す図である。 図5は、バランサの後面図である。 図6は、オイルポンプの前面図である。 図7は、オイルポンプの後面図である。 図8は、当接工程におけるオイルポンプとバランサとの組付け態様を示す図である。 図9は、当接工程におけるポンプ駆動ギアとポンプ従動ギアとの噛合い態様を示す図である。 図10は、ゼロセット工程におけるオイルポンプとバランサとの組付け態様を示す図である。 図11は、ゼロセット工程におけるポンプ駆動ギアとポンプ従動ギアとの噛合い態様を示す図である。 図12は、ゼロセット工程におけるポンプ駆動ギアとポンプ従動ギアとの噛合部分の拡大図である。 図13は、バックラッシ調整工程におけるオイルポンプとバランサとの組付け態様を示す図である。 図14は、バックラッシ調整工程におけるポンプ駆動ギアとポンプ従動ギアとの噛合い態様を示す図である。 図15は、バックラッシ調整工程におけるポンプ駆動ギアとポンプ従動ギアとの噛合部分の拡大図である。 図16は、バランサ及びブラケットをともに定盤に設置しながら、ブラケットをオイルポンプに取り付ける態様を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
(バランサ付きエンジンの全体構成)
先ず、図1~4を参照しながら、バランサ付きエンジンの全体構成について説明する。本実施形態に係るエンジンは、例えば排気量2000cc以上の大排気量エンジンである。このような大排気量エンジンは、2次振動が問題となることが多い。そこで、本実施形態では、エンジンには、エンジンの2次振動を抑制するバランサが設けられている(バランサ付きエンジン)。
図1に示すように、エンジン1は、複数のシリンダ(図示せず)が車両前後方向(図1における左右方向)に並ぶ縦置き多気筒エンジンであり、クランクシャフト2の延びる方向(クランク軸方向)が車両前後方向に一致する。エンジン1は、車両前方のエンジンルームに収容されている。駆動方式は、フロントエンジン・リアドライブ(FR)方式であり、車両前方のエンジン1の駆動力を、プロペラシャフトを介して、後輪に伝達している。
エンジン1は、シリンダブロック3を備える。シリンダブロック3は、上下二つ割り構造であり、上側のアッパーブロック4と、下側のロアブロック5と、を有する。アッパーブロック4とロアブロック5とは、互いにフランジ接合されている。アッパーブロック4には、ピストンを収容するシリンダが複数設けられている。アッパーブロック4の下端部とロアブロック5の上端部との間には、クランクシャフト2が配置されている。
ロアブロック5の下部には、オイルパン6が設けられている。具体的には、オイルパン6のフランジ部6aが、ロアブロック5の下端部外縁に設けられたフランジ部5aに、ボルトによって、接合されている。
図2,3に示すように、エンジン1は、バランサ20を備える。バランサ20は、ロアブロック5の下部に設けられている。バランサ20は、オイルパン6の内部に収容されている。バランサ20は、車両前後方向において、ロアブロック5の前端部から後端部まで延びている。
バランサ20は、バランサハウジング21を有する。バランサハウジング21は、上下二つ割り構造であり、上側のアッパーハウジング22と、下側のロアハウジング23と、を有する。アッパーハウジング22とロアハウジング23とは、ボルトによって、互いに締結されている。
図3に示すように、バランサハウジング21の接合面24(図5参照)は、複数のボルト25,25,…によって、ロアブロック5のフランジ部5aよりも内側に設けられた接合面5bに、接合されている。バランサハウジング21とロアブロック5との締結方向(接合方向)は、上下方向である。
図4に示すように、バランサ20は、回転軸としての第1バランサシャフト26と、第2バランサシャフト27と、を有する。各バランサシャフト26,27は、車両前後方向に延びており、クランクシャフト2と平行する。各バランサシャフト26,27は、バランサハウジング21に収容されている。第1バランサシャフト26と第2バランサシャフト27とは、車幅方向に互いに隣り合う。
第1バランサシャフト26の前端部には、スプロケット28が回転一体に結合されている。スプロケット28は、クランクシャフト2の前側部分に回転一体に結合されたスプロケット(図示せず)と、チェーン29によって、連係されている。
クランクシャフト2の回転は、クランクシャフト2側のスプロケット、チェーン29、及び第1バランサシャフト26側のスプロケット28を介して、第1バランサシャフト26に伝達される。
第1バランサシャフト26には、バランサウエイト30が回転一体に結合されている。バランサウエイト30は、第1バランサシャフト26に対して偏心して配置されている。
第1バランサシャフト26において、バランサウエイト30よりも前方には、第2バランサシャフト駆動ギア31が回転一体に結合されている。一方、第1バランサシャフト26において、バランサウエイト30よりも後方、より具体的には後端部には、第1歯車としてのポンプ駆動ギア32が回転一体に結合されている。
第2バランサシャフト27には、第1バランサシャフト26と同様に、バランサウエイト33が回転一体に結合されている。バランサウエイト33は、第2バランサシャフト27に対して偏心して配置されている。
第2バランサシャフト27において、バランサウエイト33よりも前方には、第2バランサシャフト駆動ギア31に対応する、第2バランサシャフト従動ギア34が回転一体に結合されている。第2バランサシャフト駆動ギア31と第2バランサシャフト従動ギア34とは、互いに噛合う。
第1バランサシャフト26の回転は、第2バランサシャフト駆動ギア31及び第2バランサシャフト従動ギア34を介して、第2バランサシャフト27に伝達される。
バランサウエイト30(第1バランサシャフト26)とバランサウエイト33(第2バランサシャフト27)とは、クランクシャフト2の2倍速で、互いに反対方向に回転する。これにより、エンジン1の2次振動(クランクシャフト2の回転数の2倍の周波数の振動)が抑制される。
バランサハウジング21の車両前後方向の後端部(クランク軸方向の一端部)には、後述するオイルポンプ40との接合面35が形成されている(図2,3参照)。バランサハウジング21(ロアハウジング23)の後端部における下側部分には、車両前後方向(クランク軸方向)に延びる通し孔36(図5参照)が設けられている。通し孔36は、バランサハウジング21(ロアハウジング23)の一部(後端部における下側部分)を貫通する。通し孔36における車両後方側の開口は、接合面35に位置する。
図2に示すように、エンジン1は、オイルポンプ40を備える。オイルポンプ40は、バランサ20の車両前後方向(クランク軸方向)の後端部に設けられている。なお、オイルポンプ40の種類に、特に限定はない。
図3に示すように、オイルポンプ40は、ポンプハウジング41を有する。ポンプハウジング41は、車両前後方向(クランク軸方向)に分割されており、ポンプ収容部41aと、ギア収容部41bと、を有する。
図4に示すように、オイルポンプ40は、回転軸としてのポンプシャフト44を有する。ポンプシャフト44は、車両前後方向に延びており、クランクシャフト2と平行する。ポンプシャフト44には、ポンプロータ(図示せず)が回転一体に結合されている。ポンプロータは、ポンプハウジング41におけるポンプ収容部41a内に設けられたポンプ室(図示せず)に収容されている。
ポンプシャフト44の前端部には、ポンプ駆動ギア32に対応する、第2歯車としてのポンプ従動ギア45が回転一体に結合されている。ポンプ従動ギア45は、ポンプハウジング41のギア収容部41bに収容されている。ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とは、互いに噛合う。すなわち、第1バランサシャフト26の回転は、ポンプ駆動ギア32及びポンプ従動ギア45を介して、ポンプシャフト44に伝達される。
図2,3に示すように、ポンプハウジング41におけるギア収容部41bの前端部には、バランサハウジング21の接合面35に対応した接合面42が形成されている。オイルポンプ40は、両接合面35,42同士を互いに合わせた状態で、複数の締結部材としてのボルト43,43,…によって、バランサ20に締結されている。
ポンプハウジング41には、オイル吸込口46(図6参照)が設けられている。具体的には、オイル吸込口46は、接合面42の下端部近傍に開口し、ポンプ室に連通している。
図2,3に示すように、エンジン1は、オイルポンプ40とロアブロック5とを連結するためのブラケット50を備える。ブラケット50は、ロアブロック5から下方に延びている。ブラケット50は、ポンプハウジング41に、ボルト51によって、締結されている(図2参照)。
ブラケット50は、フランジ部52を有する(図3参照)。フランジ部52の接合面52a(図16参照)は、ボルト53によって、ロアブロック5の接合面5bに、バランサハウジング21とともに、接合されている。すなわち、オイルポンプ40は、ブラケット50を介して、ロアブロック5に支持されている。ブラケット50とロアブロック5との締結方向(接合方向)は、上下方向である。
図2に示すように、エンジン1は、ストレーナ60を備える。ストレーナ60は、オイルポンプ40によってオイルパン6から吸上げられたオイルを、濾過する。
ストレーナ60は、ストレーナ本体61と、接続パイプ部62と、を有する。ストレーナ本体61の内部には、オイルを濾過するためのメッシュ(図示せず)が設けられている。
接続パイプ部62は、ストレーナ本体61の後端部からオイルポンプ40側に向かって車両後方向に延びており、オイルポンプ40とストレーナ本体61とを接続する。接続パイプ部62の先端部は、オイルポンプ40のオイル吸込口46(図6参照)に、挿入されている。また、バランサ20の通し孔36(図5参照)は、接続パイプ部62を挿通させている。
バランサハウジング21とポンプハウジング41とは、通し孔36とオイル吸込口46とにおいて、両接合面35,42が互いに当接している。
(オイルポンプ及びバランサの単体構成)
次に、図5~7を参照しながら、オイルポンプ40及びバランサ20の単体構成について説明する。図5に示すように、バランサ20の車両後側(クランク軸方向の一方側)には、バランサハウジング21の接合面35が臨んでいる。バランサ20の車両後側からは、第1バランサシャフト26に結合されたポンプ駆動ギア32が見える。ポンプ駆動ギア32とオイルポンプ40に設けられたポンプ従動ギア45(図5において二点鎖線で図示)とは、互いに噛合う。
バランサ20には、バランサ20とオイルポンプ40とを締結する複数のボルト43,43,…に螺合する複数の雌ねじ37a,37a,…が設けられている。また、バランサ20には、ブラケット50取付用のボルト51に螺合する雌ねじ37bが設けられている。
バランサ20の上側には、ロアブロック5の接合面5bに対応した複数の接合面24,24,…が設けられている。各接合面24には、ロアブロック5とバランサ20とを締結する各ボルト25を挿通するためのボルト孔(図示せず)が設けられている。
バランサ20の接合面35には、後述するダウエルピン48を挿入するための位置決め部としてのピン穴38が設けられている。
図6に示すように、オイルポンプ40の車両前側(クランク軸方向の他方側)には、ポンプハウジング41の接合面42が臨んでいる。オイルポンプ40の車両前側からは、ポンプシャフト44に結合されたポンプ従動ギア45が見える。
オイルポンプ40には、バランサ20とオイルポンプ40とを締結する複数のボルト43,43,…を挿通するための複数のボルト孔47a,47a,…が設けられている。ボルト孔47aは、キリ孔である(図6,7参照)。
また、オイルポンプ40には、ブラケット50取付用のボルト51を挿通するためのボルト孔47bが設けられている。ボルト孔47bは、キリ孔である(図6,7参照)。
各ボルト孔47aは、各雌ねじ37aに対応する。ボルト孔47bは、雌ねじ37bに対応する。ボルト43とボルト孔(キリ孔)47aとの間には、ある程度の遊び(隙間)がある。同様に、ボルト51とボルト孔(キリ孔)47bとの間には、ある程度の遊び(隙間)がある。
オイルポンプ40の接合面42には、バランサ20の接合面35に設けられたピン穴38に対応するピン穴48が設けられている。当該ピン穴48には、位置決め部としてのダウエルピンが挿入されている(以下、「ダウエルピン48」という)。
オイルポンプ40には、クランプ工具で把持可能なクランプ部49が設けられている。
(オイルポンプとバランサとの組付方法)
次に、図8~15を参照しながら、オイルポンプ40とバランサ20との組付方法について説明する。上述したように、バランサ20のポンプ駆動ギア32と、オイルポンプ40のポンプ従動ギア45とは、互いに噛合う。すなわち、オイルポンプ40をバランサ20に組み付ける際、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシを、適切な値に調整する必要がある。
バックラッシが大きいと、ギア同士の歯打ちによる異音の原因となる。一方、バックラッシが小さいと、焼き付きの原因となる。すなわち、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシは、大きすぎず、小さすぎず、所定の範囲内に収める必要がある。
図8に示すように、先ず、当接工程S1において、オイルポンプ40の接合面42を、バランサ20の接合面35に対して位置決め部(ピン穴38、ダウエルピン48)を基準に当接させる。すなわち、当接に際して、オイルポンプ40側のダウエルピン48を、バランサ20側のピン穴38に挿通させる。
これにより、オイルポンプ40は、バランサ20に対して位置決めされるとともに、位置決め部38,48を支点に揺動可能に支持される。すなわち、オイルポンプ40は、バランサ20に対して、位置決め部38,48を通る揺動軸X回りに揺動することが許容される。なお、揺動軸Xは、車両前後方向(クランク軸方向)に延びており、第1バランサシャフト26及びポンプシャフト44に平行する。
オイルポンプ40の接合面42をバランサ20の接合面35に当接する際、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45との干渉を、抑制する必要がある。
そこで、図8に示すように、オイルポンプ40側のダウエルピン48をバランサ20側のピン穴38に挿通する際、オイルポンプ40を、バランサ20に対して、最終的な組付時に目標とする姿勢(以下、単に「目標姿勢」という)よりも、揺動軸X回りの他方側(図8における時計回り)に、角度θずらしておく。角度θは、例えば、5°~20°程度が好ましい。
これにより、図9に示すように、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とが互いに離れた離隔状態となる。離隔状態において、ポンプ駆動ギア32の歯先とポンプ従動ギア45の歯先との間に、隙間Hが形成される。離隔状態において、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とを互いに干渉させることなく、オイルポンプ40の接合面42をバランサ20の接合面35に当接させることができる。
オイルポンプ40の揺動軸X回りの揺動が許容されることによって、ポンプ従動ギア45は、離隔状態と、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とが互いに噛合う噛合状態との間で、姿勢変更可能となる。具体的には、オイルポンプ40を揺動軸X回りの一方側(図8における反時計回り)に揺動させることによって、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とは、噛合状態となる。一方、オイルポンプ40を揺動軸X回りの他方側(図8における時計回り)に揺動させることによって、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とは、離隔状態となる。
オイルポンプ40を揺動する際、クランプ工具でクランプ部49を把持するとよい。
次に、図示しないが、仮締結工程S2において、オイルポンプ40を、バランサ20にボルト43,43,…によって仮締結する。具体的には、ボルト43をオイルポンプ40のボルト孔47aに挿通させて、バランサ20の雌ねじ37aに螺合させる。ここで、ボルト43にトルクを加えない。すなわち、オイルポンプ40は、ボルト孔47aの内壁部がバランサ20の雌ねじ37aに螺合したボルト43にぶら下がるようにして、バランサ20に支持される。
仮締結工程S2における仮締結は、離隔状態と噛合状態との間におけるオイルポンプ40の揺動軸X回りの揺動を許容する。具体的には、オイルポンプ40は、ボルト43とボルト孔(キリ孔)47aとの遊び(隙間)の範囲内において、揺動軸X回りに揺動可能である。すなわち、オイルポンプ40がボルト43を介してバランサ20に支持された状態を維持しながら、ポンプ従動ギア45を、離隔状態(図9参照)と噛合状態(図11,14参照)との間で、姿勢変更することができる。
次に、図10に示すように、ゼロセット工程S3において、オイルポンプ40を、揺動軸X回りの一方側(図10における反時計回り)に揺動させる。これによって、離隔状態(図9参照)のポンプ従動ギア45を、ポンプ駆動ギア32に近づける。そして、図11,12に示すように、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシがゼロ(BL=0)となる状態まで、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とを互いに噛合せる。
バックラッシがゼロ(BL=0)のとき、オイルポンプ40の姿勢は、上記目標姿勢に、略一致する。
次に、図13に示すように、バックラッシ調整工程S4において、バックラッシがゼロ(BL=0)の状態を起点として、オイルポンプ40を、揺動軸X回りの他方側(図13における時計回り)に、バックラッシが所定の値(BL=α)となる状態まで、揺動させる。これにより、図14,15に示すように、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシが所定の値(BL=α)に調整される。
次に、図示しないが、締結工程S5において、バックラッシを所定の値(BL=α)とした状態において、オイルポンプ40を、バランサ20にボルト43,43,…によって締結する。具体的には、仮締結工程S2でボルト孔47aを挿通し且つ雌ねじ37aに螺合した各ボルト43に対して、所定のトルクを加える。これにより、オイルポンプ40とバランサ20との組付けが完了する。なお、図13において、βは、バックラッシを所定の値(BL=α)に調整したときにおける起点(BL=0)からの揺動角度である。
次に、図16に示すように、ブラケット取付工程S6において、ブラケット50を、オイルポンプ40に取り付ける。ブラケット50のオイルポンプ40への取り付けは、バランサ20のロアブロック5(シリンダブロック3)に対する接合面24と、ブラケット50のロアブロック5(シリンダブロック3)に対する接合面52aとを、ともに定盤T(図16において二点鎖線で図示)に合わせた状態で行う。
具体的には、両接合面24,52aを定盤Tに合わせた状態において、ボルト51を、オイルポンプ40のボルト孔47b、及びブラケット50に設けられたボルト孔(キリ孔、図示せず)に挿通させて、バランサ20の雌ねじ37bに螺合する。そして、ボルト51に対して所定のトルクを加えて、ブラケット50及びオイルポンプ40を、バランサ20に対して共締めする。なお、ボルト51とブラケット50のボルト孔(キリ孔)との間には遊び(隙間)があり、当該遊び(隙間)の範囲内において、ブラケット50を動かすことができる。
なお、本実施形態において、定盤Tは、段差付きの定盤であり、定盤Tにおける接合面24の合わさる面の高さと接合面52aの合わさる面の高さとは、互いに異なる。
(バランサ付きエンジンの製造方法)
上記オイルポンプとバランサとの組付方法によって、オイルポンプ40をバランサ20に組み付けた後、バランサ20をロアブロック5(シリンダブロック3)に取り付ける。本実施形態では、締結工程S5においてオイルポンプ40をバランサ20に組み付けた後、さらにブラケット取付工程S6においてブラケット50をオイルポンプ40に取り付けた後に、バランサ20をロアブロック5(シリンダブロック3)に取り付ける。この際、バランサ20の接合面24及びブラケット50の接合面52aを、ロアブロック5(シリンダブロック3)の接合面5bに合わせて、ボルト25,53で締結する。これにより、バランサ付きエンジンが製造される。
(作用効果)
以上の通り、本実施形態によれば、オイルポンプ40内部のポンプシャフト44やポンプ従動ギア45を個別に動かすのではなく、オイルポンプ40全体(具体的にはポンプハウジング41)をバランサ20に対して揺動軸X回りに揺動させることによって、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシの調整を行っている。
すなわち、オイルポンプ40全体をバランサ20に対して揺動軸X回りの一方側に揺動させることによって、ポンプ従動ギア45をポンプ駆動ギア32に近づけて、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシを一度ゼロ(BL=0)にする。これにより、製造ばらつきにかかわらず、バックラッシ調整の起点が、常に一定となる。そして、バックラッシがゼロの状態を常に起点として、オイルポンプ40全体をバランサ20に対して揺動軸X回りの他方側に揺動させることによって、ポンプ駆動ギア32とポンプ従動ギア45とのバックラッシを調整する。
したがって、バランサ20のポンプ駆動ギア32とオイルポンプ40のポンプ従動ギア45とのバックラッシを、製造ばらつきにかかわらず、目標の値に調整することができる。
当接工程S1とゼロセット工程S3との間に、仮締結工程S2を備えるので、作業者がオイルポンプ40を把持しなくても、オイルポンプ40は、ボルト43を介してバランサ20に支持される。また、仮締結において、オイルポンプ40は、ボルト43とボルト孔(キリ孔)47aとの遊び(隙間)の範囲内において、離隔状態と噛合状態との間で揺動可能である。したがって、仮締結によってオイルポンプ40がボルト43を介してバランサ20に支持された状態を維持しつつ、その後の工程におけるバックラッシの調整作業を行うことができるので、作業性を向上させることができる。
仮にバックラッシ調整工程S4の前にブラケット50をオイルポンプ40に取り付けた場合、バックラッシ調整工程S4におけるバックラッシの調整によって、バランサ20のロアブロック5(シリンダブロック3)に対する接合面24の平行度と、ブラケット50のロアブロック5(シリンダブロック3)に対する接合面52aの平行度とは、互いにずれてしまう。かかる構成によれば、締結工程S5の後に、定盤Tを用いたブラケット取付工程S6を設けることで、両接合面24,52aの平行度を、互いに略一致させることができる。これにより、バランサ20及びオイルポンプ40(ブラケット50)を、ともにロアブロック5(シリンダブロック3)に精度よく組み付けることができる。
バランサ20のポンプ駆動ギア32とオイルポンプ40のポンプ従動ギア45とのバックラッシが目標の値に調整されたバランサ付きエンジンを提供することができる。
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
本実施形態では、バランサ20側のピン穴38と、オイルポンプ40側のダウエルピン48とによって、位置決め部を構成したが、これに限定されない。例えば、ダウエルピンがバランサ20側に設けられてもよい。また、例えば、オイルポンプ40側に設けられた凸部と、バランサ20側に設けられた凹部とによって、位置決め部を構成してもよく、その逆でもよい。
本実施形態では、クランクシャフト2の駆動力(回転)は、バランサ20(第1バランサシャフト26)を介して、オイルポンプ40(ポンプシャフト44)に伝達されたが、これに限定されない。例えば、クランクシャフト2の駆動力(回転)は、オイルポンプ40(ポンプシャフト44)を介して、バランサ20(第1バランサシャフト26)に伝達されてもよい。
本実施形態では、ブラケット50及びオイルポンプ40を、バランサ20に対して共締したが、これに限定されない。例えば、ブラケット50は、オイルポンプ40にのみ取り付けられるが、バランサ20には取り付けられない構成としてもよい。
本発明は、オイルポンプとバランサとの組付方法、及びバランサ付きエンジンに適用できるので、極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。
X 揺動軸
T 定盤
BL バックラッシ
α 所定の値
1 エンジン
3 シリンダブロック
5 ロアブロック
5b 接合面
20 バランサ
24 接合面
26 第1バランサシャフト(回転軸)
32 ポンプ駆動ギア(第1歯車)
35 接合面
38 ピン穴(位置決め部)
40 オイルポンプ
42 接合面
43 ボルト(締結部材)
44 ポンプシャフト(回転軸)
45 ポンプ従動ギア(第2歯車)
48 ダウエルピン(ピン穴、位置決め部)
50 ブラケット
52a 接合面

Claims (3)

  1. シリンダブロックに設けられたバランサと、該バランサに締結部材によって締結されたオイルポンプとを備えたエンジンにおいて、該バランサの回転軸に結合された第1歯車と、該オイルポンプの回転軸に結合された第2歯車とが互いに噛合う、オイルポンプとバランサとの組付方法であって、
    前記第1歯車と前記第2歯車とが互いに離れた離隔状態において前記オイルポンプの接合面を前記バランサの接合面に対して位置決め部を基準に当接し、且つ、該オイルポンプが該バランサに対して該位置決め部を通る揺動軸回りに揺動することを許容することによって、該第2歯車を、該離隔状態と該第1歯車と該第2歯車とが互いに噛合う噛合状態との間で、姿勢変更可能とする当接工程と、
    前記オイルポンプを前記揺動軸回りの一方側に揺動させることによって、前記第2歯車を前記第1歯車に近づけて、該第1歯車と該第2歯車とのバックラッシがゼロとなる状態まで、該第1歯車と該第2歯車とを互いに噛合せるゼロセット工程と、
    前記バックラッシがゼロの状態を起点として、前記オイルポンプを、前記揺動軸回りの他方側に該バックラッシが所定の値となる状態まで、揺動させるバックラッシ調整工程と、
    前記バックラッシを所定の値とした状態において、前記オイルポンプを、前記バランサに前記締結部材によって締結する締結工程と、を備え、
    前記締結工程の後に、前記オイルポンプと前記シリンダブロックとを連結するためのブラケットを、前記バランサの該シリンダブロックに対する接合面と、該ブラケットの該シリンダブロックに対する接合面とを、ともに定盤に合わせた状態で、該オイルポンプに取り付けるブラケット取付工程をさらに備える、オイルポンプとバランサとの組付方法。
  2. 請求項1において、
    前記当接工程と前記ゼロセット工程との間に、前記オイルポンプを前記バランサに前記締結部材によって仮締結する仮締結工程をさらに備え、
    前記仮締結は、前記離隔状態と前記噛合状態との間における該オイルポンプの該揺動軸回りの揺動を許容する、オイルポンプとバランサとの組付方法。
  3. 請求項1又は2に記載のオイルポンプとバランサとの組付方法によって、前記オイルポンプを前記バランサに組み付けた後、該バランサを前記シリンダブロックに取り付ける、バランサ付きエンジンの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2023040828A (ja) * 2021-09-10 2023-03-23 日立Astemo株式会社 内燃機関のバランサ装置、及びオイルポンプ付きバランサ装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006226305A (ja) 2005-02-15 2006-08-31 Isuzu Motors Ltd バックラッシュ調整構造及びバックラッシュ調整方法
JP2007024188A (ja) 2005-07-15 2007-02-01 Mazda Motor Corp エンジンのバランサ装置
JP2016151299A (ja) 2015-02-17 2016-08-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバランサ装置
JP2016223477A (ja) 2015-05-28 2016-12-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバランサ装置
JP2019167976A (ja) 2018-03-22 2019-10-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 オイルポンプ付きバランサ装置およびその製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09133200A (ja) * 1995-11-10 1997-05-20 Toyota Motor Corp 歯車装置及びそのバックラッシュ調整方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006226305A (ja) 2005-02-15 2006-08-31 Isuzu Motors Ltd バックラッシュ調整構造及びバックラッシュ調整方法
JP2007024188A (ja) 2005-07-15 2007-02-01 Mazda Motor Corp エンジンのバランサ装置
JP2016151299A (ja) 2015-02-17 2016-08-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバランサ装置
JP2016223477A (ja) 2015-05-28 2016-12-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバランサ装置
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