KR20090077701A - 오일팬 - Google Patents

오일팬

Info

Publication number
KR20090077701A
KR20090077701A KR1020090001451A KR20090001451A KR20090077701A KR 20090077701 A KR20090077701 A KR 20090077701A KR 1020090001451 A KR1020090001451 A KR 1020090001451A KR 20090001451 A KR20090001451 A KR 20090001451A KR 20090077701 A KR20090077701 A KR 20090077701A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oil pan
bearing
balance shaft
balance
hole
Prior art date
Application number
KR1020090001451A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101495688B1 (ko
Inventor
롤란트 마르지
안드레아스 횔쯜
Original Assignee
마그나 파워트레인 아게 운트 코 카게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마그나 파워트레인 아게 운트 코 카게 filed Critical 마그나 파워트레인 아게 운트 코 카게
Publication of KR20090077701A publication Critical patent/KR20090077701A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101495688B1 publication Critical patent/KR101495688B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22Compensation of inertia forces
    • F16F15/26Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264Rotating balancer shafts
    • F16F15/267Rotating balancer shafts characterised by bearing support of balancer shafts; Lubrication arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/02Arrangements of lubricant conduits
    • F01M2011/028Arrangements of lubricant conduits for lubricating balance shafts

Abstract

본 발명은 자동차의 내연기관용 오일팬에 관한 것이다. 이 오일팬은 내연기관의 크랭크케이스 하부측에 오일팬을 결합하기 위한 결합부를 갖는다. 또한 오일팬은 그 내부 공간에 질량평형축이 직접 회전 지지되는 적어도 두 개의 일체형 베어링부를 갖는다.

Description

오일팬{OIL PAN}
본 발명은 자동차 내연기관용 오일팬에 관한 것이다.
이러한 오일팬은 오일팬의 내부 공간을 둘러싸는 복수의 측벽과, 그 상부측에서 내연기관 크랭크케이스의 하부측에 오일팬을 오일-밀봉되게(oil-tight) 결합하기 위한 결합부를 갖는다. 예컨대, 오일팬은 그 상부측에서 크랭크케이스 하부측의 윤곽에 실질적으로 일치하는 윤곽을 갖는 플랜지부를 가질 수 있다. 또한 오일팬은 일반적으로 그 하부측에서 오일 배출공을 구비한 오일 회수부를 갖는다. 오일팬은 윤활 및 냉각을 위해 내연기관에 공급되는 엔진오일을 회수하는 역할을 한다. 여기서, 오일팬의 측벽은 크랭크케이스 측벽의 연장부를 형성하여 주위 환경에 대해 크랭크케이스의 오일 공간을 밀봉한다.
어떤 내연기관에서는, 질량평형장치(mass balance unit)가 오일팬 영역에 마련되고 작동시 발생하는 질량힘이나 질량토크의 평형을 제공한다. 또한 다른 보조장치나 부가요소를 오일팬에 체결하는 것이 알려져 있다. 그러나 이에 의해 이루어지는 중량 및 설치공간의 감소는 모든 경우에 아직 만족스럽지 못하다.
본 발명의 목적은 내연기관의 필요한 부품수, 중량 및 설치공간을 감소시킬 수 있고 이와 관련하여 높은 안정성을 가질 수 있는 오일팬을 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구범위 제1항의 특징을 갖는 오일팬에 의해, 특히 내부 공간 내에서 상기 오일팬과 일체로 형성된 적어도 두 개의 베어링부를 포함하고, 평형축이 각 베어링 수단에 의해 상기 오일팬의 베어링부에서 직접 회전 가능하게 지지되고, 상기 평형축은 상기 오일팬의 베어링부의 높이에서 상기 평형축의 회전축에 대해 축방향으로 배치된 적어도 두 개의 베어링면을 포함하는 오일팬에 의해 달성된다.
따라서 질량평형장치의 평형축은 별도의 또는 다중 부품으로 된 평형축 하우징을 요하지 않고도 실질적으로 일체형인 오일팬 부품에서 지지된다. 즉, 오일팬은, 오일 회수 기능에 더하여, 질량평형장치 용 하우징을 형성한다. 이에 따라 필요 부품의 감소라는 장점을 갖는다. 또한 오일팬 및 질량평형장치의 전체 중량 및 필요 구조의 크기가 감소될 수 있다. 또한, 특히 오일팬의 베어링부가 일체로 제작되고 복수의 베어링부 또한 서로 일체로 결합될 때, 질량평형축의 하우징이 특히 안정될 수 있다.
상기 오일팬의 일체형 베어링부는 오일팬의 내부 공간 내에 마련된다. 따라서 평형축은 예컨대 오일팬의 측벽, 즉 오일팬 외벽에서 지지되지 않는다. 이에 따라 오일팬의 측벽은 평형축의 회전운동 시에 발생하는 반경방향 하중을 감당할 필요가 없고, 따라서 작은 벽 두께를 갖는다. 상기 반경방향 하중이 일체형 베어링부에 의해 감당되기 때문에, 오일팬은 가벼운 구조라는 장점을 가질 수 있다.
평형축은 각 베어링 수단에 의해 오일팬의 베어링부에서 직접 회전 가능하게 지지된다. 이는 평형축과 오일팬의 각 베어링부 사이에 배치되는 중간 베어링 부재가 없이도 오일팬의 각 베어링부가 평형축을 수용한다는 것을 뜻한다. 기껏해야 실제 베어링 수단의 요소들(예컨대, 베어링 슬리브, 구름 베어링)이 평형축과 오일팬의 각 베어링부 사이에 마련될 뿐이다. 따라서 평형축 지지를 위해 요구되는 안정성이 평형축과 오일팬의 각 베어링부 사이에 부가적인 요소 개입에 의해 약화되지 않는다.
평형축은 축방향 영역을 따라 복수의 베어링면을 가지며, 베어링면 각각은 오일팬의 베어링부들 중 하나와 관련된다. 평형축의 각 베어링면은 (회전축에 대해) 축방향으로 오일팬의 관련 베어링부의 높이로 배치된다. 이에 의해, 평형축의 회전운동 시에 발생하는 반경방향 하중이 오일팬의 베어링부 내로 직접 반경방향으로 유도되고, 따라서 예컨대 다시 반경방향으로 향할 필요가 없다. 또한 이러한 구성은 베어링부에 부가적인 보강부재를 요하지 않고도 베어링부에서 평형축의 신뢰성 있는 지지를 가능케 한다.
전체적으로, 평형축이 최소 부가 하중으로 신뢰성 있게 지지되는 오일팬이 제공된다. 평형축의 회전 지지가 오일팬 측벽의 치수를 변화시키지 않고도 오일팬 내부 공간에서 안정적인 일체형 베어링부에서 일어난다. 부가 요소들의 요구가 최소화되고, 조립공수도 따라서 줄어든다.
평형축은 공지된 방법에 의해 적어도 하나의 질량평형추를 지지할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 구동휠(예컨대, 기어)이 평형축에 제공될 수 있다. 상기 구동휠은 내연기관의 크랭크축에 구동 연결을 제공하여 크랭크축과 평형축 사이에 동기 회전 속도를 발생시킨다. 또한, 복수의 평형축, 특히 서로 나란한 두 개의 평형축이 오일팬의 대응하는 수의 일체형 베어링부에서 회전 지지되는 것도 가능하다. 이 경우, 부가적인 구동휠이 구동축들 사이에 구동 연결을 설정하기 위해 제공된다.
상기 베어링 수단은 예컨대 오일팬 베어링부의 베어링공으로 삽입되어 평형축의 관련 베어링면과 상호 작용하는 베어링 슬리브 또는 분할 베어링 쉘을 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 베어링 수단은 복수의 구름 부재와 케이지(cage)를 갖는 구름 베어링을 포함할 수 있다. 구름 부재들은 한편으로는 외측 링 또는 관련 베어링부의 베어링공의 원주면과 상호 작용하고, 다른 한편으로는 내측 링 또는 평형축의 관련 베어링면과 상호 작용한다. 바람직한 간단한 실시예에 따르면, 상기 베어링 수단은 슬라이딩 베어링 시트에 의해 형성된다. 즉, 오일팬의 각 베어링부의 베어링공의 원주면 및 평형축의 관련 베어링면이 직접 상호 작용한다.
특히 바람직한 것은 오일팬의 상기 내측 베어링부가 오일팬 내부 공간 내에서 연장된 각 보강리브에 형성되는 경우이다. 이 보강리브는 특히 평형축의 회전축에 직교 연장된다. 선택적으로 또는 부가적으로, 보강리브는 오일팬의 상호 대향하는 측벽들 사이에서 연장된다. 보강리브는 오일팬이 큰 부피를 갖는 구조물을 나타내므로 오일팬과 함께 빈번히 제공되지만, 중량 감소를 위해 얇은 벽을 갖고 소정 강성을 유지해야 한다. 이에 따라, 이러한 보강리브에 하나 이상의 베어링부를 설계하는 것은 오일팬의 중량 및 설치공간 증가를 초래하지 않거나 단지 사소한 증가를 초래할 뿐이다.
바람직한 실시예에 따르면, 오일팬의 각 베어링부는 베어링공을 일체로 포함한다. 평형축은 각 베어링 수단에 의해 각 베어링공에 회전 가능하게 지지된다. 베어링공은 예컨대 오일팬의 일체형 베어링부에 구멍으로서 간단하게 형성될 수 있다. 이에 의해 오일팬의 베어링부가 훨씬 안정적인 구조를 이룬다. 발생하는 반경방향 하중을 감당하는데 필요한 안정성이 특히 가벼운 구조의 베어링부에 의해 달성될 수 있다. 선택적으로, 오일팬의 상기 베어링부는 두 부분으로 이루어질 수도 있다.
오일팬의 베어링부가 각 베어링공 주위를 일체로 감싸는 경우, 분리형 질량평형추가 평형축에 체결될 수 있다. 이때, 평형추의 반경방향 크기가 오일팬의 베어링공 반경보다 큰 경우에도 평형추는 상기 두 개의 베어링부 사이에 배치된다. 이를 위해, 오일팬 측벽들 중 하나는 평형축의 축방향 연장선 상에 폐쇄 가능한 축도입공을 가질 필요가 있다. 따라서 평형축은 축방향으로 오일팬의 베어링공 내로 도입되어 질량평형추를 오일팬 내에서 평형축에 체결할 수 있다. 이 실시예에서, 상기 축도입공의 반경은 오일팬의 각 측벽이 축도입공에 의해 최소한으로 약화되도록 평형축의 베어링면 반경에 상응하는 것이 바람직하다.
오일팬의 베어링부가 각 베어링공 주위를 일체로 감싸는 경우, 적어도 하나의 질량평형추는 평형축과 일체로 형성되어 예컨대 단조축을 형성할 수도 있다. 이 실시예에서도, 질량평형추는 오일팬의 두 개의 베어링부 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 질량평형추의 반경방향 크기는 최대 상기 베어링부의 베어링공 반경 크기이고, 오일팬 측벽들 중 하나는 평형축의 축방향 연장선 상에 폐쇄 가능한 축도입공을 갖는다. 따라서 질량평형추를 구비한 평형축은 축방향으로 오일팬의 베어링공 내로 도입될 수 있다. 이 실시예에서도, 오일팬의 축도입공의 반경은 평형축의 베어링면 반경과 상응하는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 오일팬에 질량평형장치를 설치하는 방법에 관한 것으로서, 적어도 다음 과정들이 수행된다: 내부 공간을 둘러싸는 복수의 측벽을 포함하는 오일팬이 제공된다. 오일팬은 상기 내부 공간에 오일팬과 일체로 이루어지고 각 베어링공 주위를 일체로 감싸는 적어도 두 개의 베어링부를 포함한다. 상기 질량평형장치의 평형추는 두 개의 베어링부 사이에서 오일팬 내에 배치되고 소정 위치에서 유지된다. 다음에, 평형축이 오일팬의 관련 축도입공을 통해 축방향으로 오일팬 내로 도입된다. 이때, 평형축은 평형추의 각 결합공을 통해 오일팬의 상기 베어링공 내로 도입된다.
마지막으로, 평형축의 각 베어링면이 평형축의 회전축에 대해 축방향으로 오일팬의 베어링부 높이에서 배치되도록, 평형추가 평형축에 고정된다.
이에 따라 평형축은 별도의 질량평형장치 하우징을 요하지 않고도 오일팬 내에 직접 설치된다. 이에 의해 부품 및 중량 감소가 달성될 뿐만 아니라, 오일팬의 각 베어링부가 서로 일체로 연결되어 있으므로 평형축의 특히 안정적이고 신뢰성 있는 지지가 달성된다.
오일팬의 베어링부가 오일팬의 내부 공간에 마련되므로, 오일팬 측벽은 평형축의 회전운동 시에 발생하는 반경방향 하중을 감당할 필요가 없고, 따라서 작은 벽 두께를 가질 수 있다. 평형축의 베어링면이 축방향으로 오일팬의 관련 베어링부 높이에서 배치되므로, 발생하는 반경방향 하중은 반경방향으로 직접 오일팬의 베어링부 내로 향하고, 이에 따라 베어링부의 안정성 향상에 기여한다.
평형축은, 전술한 바와 같이, 각 베어링 수단에 의해 오일팬의 베어링부에서 직접(즉, 어떠한 부가적인 중간 캐리어 부재 없이) 회전 가능하게 지지되는 것이 바람직하다.
또한 구동휠은 상기 평형추와 대응하는 방법으로 평형축에 설치될 수 있다.
평형축에 평형추 또는 구동휠을 고정시키는 작업은 예컨대 나사결합, 용접 또는 접착제에 의해 행해질 수 있다.
그러나 특히 열박음 결합이 이루어지는 것이 바람직하다. 이를 위해 평형축은 오일팬 내로 도입되기 전에 미리 냉각될 수 있다. 선택적으로 또는 부가적으로, 오일팬의 각 베어링부는 평형축의 도입 전에 가열되며, 및/또는 평형추 또는 구동휠이 가열된다. 이에 따라 평형축은 크게 힘들이지 않고도 오일팬의 각 베어링공 내로 도입될 수 있다. 평형축이 오일팬 내로 완전히 도입된 다음, 평형축과 베어링부, 평형추 또는 구동휠 사이에 온도 균등화가 일어날 수 있다. 이에 의해, 평형추 또는 구동휠의 회전방향 고정 및 축방향 고정 열박음이 평형축에서 달성된다.
평형축이 베어링공 내로 도입되기 전이나 후에, 적어도 하나의 구름 베어링이 평형축과 오일팬의 베어링부들 중 하나 사이에 설치될 수 있다.
도 1의 (a) 및 (b)는 오일팬을 도시한 개략 종단면도 및 횡단면도이고,
도 2는 오일팬을 도시한 사시도이고,
도 3은 오일팬을 도시한 개략 종단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11: 오일팬 12: 횡방향 측벽
13: 결합면 14: 종방향 측벽
15: 크랭크케이스 16: 베이스부
17: 체결 나사 18: 내부 공간
19: 보강리브 21: 베어링부
23: 베어링공 25: 평형축
26: 베어링면 27: 평형추
29: 기어 31: 축도입공
32: 클리어런스 33: 설치개구
34: 플랜지면 35: 결합공
37: 결합공 39: 볼 베어링
41: 니들 베어링
이하 본 발명을 도면을 참조하여 예시적으로 설명한다. 같은 종류의 구성요소에는 같은 참조번호가 부여되었다.
도 1 (a) 및 (b)는 예컨대 알루미늄으로 이루어지고 그 상부측에서 체결면(13)을 따라 자동차 내연기관의 크랭크케이스(15)에 연결된 오일팬(11)을 도시한 개략 단면도이다. 오일팬(11)은 복수의 체결나사(17)(도 1b)에 의해 크랭크케이스(15)에 나사 결합된다. 오일팬(11)은 베이스부(16)와 함께 오일팬(11)의 내부 공간(18)을 둘러싸는 두 개의 횡방향 측벽(12)과 두 개의 종방향 측벽(14)을 갖는다. 오일팬(11)은 공지된 방식으로 윤활 및 냉각을 위해 크랭크케이스(15) 또는 크랭크케이스(15) 내의 엔진 부품에 공급되는 엔진오일을 회수하는 역할을 한다. 이를 위해, 오일팬(11)은 작동시 오일을 크랭크케이스(15) 내로 연속적으로 운반하는 오일펌프(미도시)를 수용할 수 있다.
오일팬(11)은 종방향 측벽(14)과 일체로 만들어지고 오일팬(11)의 내부 공간(18)을 따라 횡방향으로 연장된 복수의 보강리브(19)를 갖는다. 두 개의 베어링부(21)가 각각의 보강리브(19)에 일체로 마련되어 각 베어링공(23) 주위를 하나로 감싼다. 즉, 각 베어링공(23)을 주위에서 감싸는 베어링부는 각 보강리브(19) 또는 전체 오일팬(11)과 일체로 제작된다. 두 개의 평형축(25)이 두 개의 베어링공(23)에 각각 삽입된다. 두 개의 평형축(25)은 서로 인접하게 나란히 연장된다. 각 평형축(25)에는 평형추(27)와 기어(29)가 회전방향으로 고정 결합되어 있다. 두 개의 평형축(25)은 기어들(29)에 의해 서로 구동 연결된다. 하나의 보조기어(미도시)가 두 평형축(25) 중 하나에 회전방향으로 고정 설치되고, 내연기관 크랭크축으로의 구동 연결은 이 보조기어에 의하여 이루어진다.
이러한 평형축(25)과 평형추(27)는 내연기관에서 발생하는 질량힘 또는 질량토크를 보상하는 목적을 갖는다. 네 개의 실린더를 구비한 직렬엔진과 같은 특정 엔진의 경우, 평형축(25)은 쌍으로 사용되어 크랭크축 속도의 두 배로 반대방향으로 회전한다. 평형축(25)은, 평형축(25)을 지지하는 부품들과 마찬가지로, 고속 회전으로 인해 큰 하중을 받고, 이에 따라 특히 질량평형장치 형성의 안정성이 매우 중요하다.
오일팬(11)의 일체형 베어링부(21)가 내부 공간(18) 내에 (그리고 예컨대 횡방향 측벽(12)이 아닌 곳에) 마련되기 때문에, 횡방향 측벽(12)은 각 평형축(25)의 회전운동시 발생하는 반경방향 하중을 감당할 필요가 없다. 따라서 횡방향 측벽(12)과 종방향 측벽(14)은 작은 벽 두께를 갖는 일반적 구조를 취할 수 있고, 이에 따라 오일팬(11)은 가벼운 구조를 취할 수 있다는 장점이 있다.
오일팬(11)의 베어링부(21)는 일체로 형성된다. 즉, 베어링공(23)은 베어링부(21)에 형성되고, 따라서 예컨대 평형축(25)의 회전 지지를 위해 필요한 안정성을 부담시킬 수 있는 별도의 중간 캐리어 부재에 형성되지 않는다.
도 1a 및 도 1b에 따른 실시예에서, 각 평형축(25)은 슬라이딩 시트 베어링에 의해 베어링부(21)에서 회전 가능하게 지지된다. 이를 위해, 각 평형축(25)은 그 축방향 단면 경계를 따라 연장된 복수의 베어링면(26)을 갖는다. 평형축(25)의 각 베어링면(26)은 오일팬(11)의 베어링부(21) 중 하나와 관련되어 있고, (예컨대 축방향으로 이격되지 않고) 관련된 베어링부(21)의 높이에서 축방향으로 배치된다. 이에 의해, 각 평형축(25)의 회전운동시 발생하는 반경방향 하중은 오일팬(11)의 베어링부(21) 내로 직접 반경방향으로 유도될 수 있다. 따라서 작은 벽 두께를 갖는 베어링부(21)가 상기 반경방향 하중을 신뢰성 있게 감당할 수 있다.
오일팬(11)은 각 평형축(25)의 축방향으로 관련 블랭크 플러그(blank plug)(미도시)에 의해 폐쇄될 수 있는 축도입공(31)을 갖는다. 이하 그 기능에 대해 설명한다.
도 2는 오일팬(11)의 실시예를 나타낸 상세도로서, 질량평형장치의 각 요소들, 즉 평형축(25), 평형추(27) 및 기어(29)가 아직 서로에 대해 또는 베어링부(21)에 설치되지 않은 상태를 나타낸 것이다. 이 실시예에서, 오일팬(11)은 그 베이스측에 설치개구(33)을 갖는다. 평형추(27)와 기어(29)는 이 설치개구(33)를 통해 오일팬(11) 내로 삽입될 수 있고, 및/또는 오일펌프와 같은 다른 부품들도 여기에서 오일팬(11) 내로 삽입되어 평형축들(25) 중 하나와 작동 가능하게 연결될 수 있다. 오일팬(11)의 베이스부(미도시)는 그 하부측에서 설치개구(33)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 도 2로부터, 예컨대 횡방향 측벽(12)이 (트랜스미션과 같은) 다른 구성요소가 결합될 수 있는 플랜지면(34)을 구비한 클리어런스(32)도 갖고 있음을 볼 수 있다.
이하 오일팬(11)과 질량평형장치의 설치 방법을 도 1 (a), (b) 및 도 2를 참조하여 설명한다.
먼저, 베어링부(21)를 포함하는 오일팬(11)이 가열된다. 또한 평형추(27)와 기어(29)도 가열되어 오일팬(11) 내에 배치되고, 평형추(27)의 각 결합공(35)과 기어(29)의 각 중심 결합공(37)이 베어링부(21)의 관련된 베어링공(23)과 정렬되도록 유지된다. 평형축(25)은 냉각된다.
다음, 평형축(25)이 각 축도입공(31)을 통해 오일팬(11) 내로 축방향으로 삽입된다. 이때, 각 평형축(25)은 관련된 기어(29)의 결합공(37)과 평형추(27)의 결합공(35)를 통과하여 최종적으로 오일팬(11) 베어링부(21)의 관련 베어링공(23)에 놓이게 된다. 축도입공(31)의 반경은 각 평형축(25)의 반경에, 따라서 각 평형축(25)의 베어링면(26)의 반경에 상응한다.
상기 구성요소들(11, 25, 27, 29)은, 상호 온도 균등화가 일어나 각 평형추(27)와 기어(29) 및 각 평형축(25) 사이에 회전방향으로 고정되고 축방향으로 고정된 열박음 결합이 이루어질 때까지, 이 위치에 유지된다.
각 베어링공(23)을 일체로 감싸는 오일팬(11) 베어링부(21)의 사용에도 불구하고, 분리된 각 평형추(27)는 이런 방식으로 평형축(25)에 결합될 수 있다. 평형추(27)는 두 베어링부(21) 사이에 배치되고, 평형추(27)의 반경방향 크기는 베어링부(21)의 베어링공(23)보다 크다.
도 2에 따른 실시예에서, 각 평형추(27)와 기어(29)는 베어링부(21)에 바로 인접하게 배치된다. 여기서, 평형추(27)와 기어(29)의 축방향 단부면은 활주면, 즉 축방향 베어링 역할을 하는 각 베어링부(21)와 대면한다. 이에 따라, 각 평형축(25)은 오일팬(11)의 각 베어링부(21)에서 축방향으로 안내된다.
오일팬(11)은 별도의 하우징 부품 제작을 요하지 않고도 평형추(27) 및 축(29)을 구비한 평형축(25)을 위한 일체형 하우징, 특히 강성 하우징을 형성한다. 따라서 오일팬(11), 베어링부(21), 그리고 평형추(27)와 축(29)을 구비한 평형축(25)의 전체 구조는 가볍고 작은 크기만을 담당한다는 장점을 갖는다.
전술한 슬라이딩 베어링 시트 대신에, 적당한 베어링 슬리브 또는 베어링 쉘이 베어링부(21)에서 평형축(25)을 반경방향으로 회전 지지하기 위해 제공될 수 있다. 또한 구름 베어링도 사용 가능하다. 이에 따라, 특히 일체형 평형축(25)(즉 평형추와 일체로 형성된 평형축)을 각 베어링부(21)를 일체로 감싸는 오일팬(11)의 베어링부(21)에서 회전 지지하는 것도 가능하다. 이에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 두 개의 평형추(27)와 일체로 이루어진 단조 평형축(25)을 도시한 것이다. 평형축(25)은 오일팬(11)에서 일체로 형성된 세 개의 베어링부(21)에서 회전 가능하게 지지된다. (평형추(27)를 포함하는) 평형축(25)은 오일팬(11)의 축도입공(31)을 통해 축방향으로 도입되어 베어링부(21)의 베어링공(23)으로 삽입 설치된다. 평형축(25)의 도입 전이나 후에 복수의 구름 베어링이 베어링부(21)의 베어링공(23)에 설치된다. 또한 구름 베어링은 평형축(25)의 도입 전에 평형축(25)에 결합될 수도 있다. 도시된 실시예에서는, 한 개의 볼 베어링(39)과 두 개의 니들 베어링(41)이 제공되었다. 볼 베어링(39)은 쓰러스트 베어링 역할을 한다. 즉, 평형축(25)의 축방향 고정을 동시에 제공한다.
또한, 기어(29)는 본 실시예에서 별도로 제작되어, 예컨대 열박음 결합에 의해 평형축(25)에 고정된다. (예컨대, 볼 베어링(39)의 내측 링을 평형축(25)에 결합하는) 열박음 결합은 구름 베어링을 위해서도 제공될 수 있다.

Claims (16)

  1. 자동차의 내연기관용 오일팬(11)에 있어서,
    상기 오일팬(11)의 내부 공간(18)을 둘러싸는 복수의 측벽(12, 14);
    상부측에서 상기 오일팬(11)을 상기 내연기관의 크랭크케이스(15)의 하부에 체결하기 위한 체결부(13); 및
    상기 내부 공간(18) 내에서 상기 오일팬(11)과 일체로 형성된 적어도 두 개의 베어링부(21)를 포함하고,
    평형축(25)이 각 베어링 수단에 의해 상기 오일팬(11)의 베어링부(21)에서 직접 회전 가능하게 지지되고,
    상기 평형축(25)은 상기 오일팬(11)의 베어링부(21)의 높이에서 상기 평형축(25)의 회전축에 대해 축방향으로 배치된 적어도 두 개의 베어링면(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 베어링 수단은 슬라이딩 베어링 시트, 베어링 슬리브, 분할 베어링 쉘 또는 구름 베어링(39, 41)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    적어도 하나의 질량평형추(27) 및/또는 적어도 하나의 구동휠(29)이 상기 평형축(25)에 결합된 것을 특징으로 하는 오일팬.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 베어링부(21)는 상기 오일팬(11)의 내부 공간(18) 내에서 연장된 상기 오일팬(11)의 보강리브(19)에 형성된 것을 특징으로 하는 오일팬.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 오일팬(11)의 각 보강리브(19)는 상기 평형축(25)의 회전축에 직교 연장되고, 및/또는 상기 오일팬(11)의 상호 대향하는 측벽 사이에서 연장된 것을 특징으로 하는 오일팬.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 베어링부(21)는 베어링공(23) 주위를 일체로 감싸고,
    상기 평형축(25)은 상기 각 베어링 수단에 의해 상기 각 베어링공(23) 내에서 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  7. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 분리된 질량평형추(27)가 상기 평형축(25)에 결합되어 상기 오일팬(11)의 상기 두 개의 베어링부(21) 사이에 배치되고,
    상기 질량평형추(27)의 반경방향 크기는 상기 베어링공(23)의 반경보다 크고,
    상기 오일팬(11)의 측벽들 중 하나(12)는 상기 평형축(25)의 축방향 연장선 상에 폐쇄 가능한 축도입공(31)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 축도입공(31)의 반경은 상기 평형축(25)의 베어링면(26)의 반경에 상응하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 질량평형추(27)는 상기 평형축(25)과 일체로 형성되어 상기 오일팬(11)의 두 개의 베어링부(21) 사이에 배치되고,
    상기 질량평형추(27)의 반경방향 크기는 최대 상기 베어링공(23)의 반경 크기이고,
    상기 오일팬(11)의 측벽들 중 하나(12)는 상기 평형축(25)의 축방향 연장선 상에 폐쇄 가능한 축도입공(31)을 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 축도입공(31)의 반경은 상기 평형축(25)의 베어링면(26)의 반경에 상응하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    두 개의 평형축(25)이 제공되고, 상기 평형축(25) 각각은 상기 각 베어링 수단에 의해 상기 오일팬(21)의 관련된 두 개의 베어링부(21)에서 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 오일팬(11)은 그 하부측에 분리 가능한 베이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
  13. 오일팬(11)에 질량평형장치(25, 27, 29)를 설치하는 방법에 있어서,
    내부 공간(18)을 둘러싸는 복수의 측벽(12, 14)과, 상기 내부 공간(18) 내에서 각 베어링공(23) 주위를 일체로 감싸는 적어도 두 개의 일체형 베어링부(21)를 포함하는 오일팬(11)을 제공하는 단계와;
    상기 오일팬(11) 내에서 상기 두 개의 베어링부(21) 사이에 평형추(27)를 배치하는 단계와;
    상기 오일팬(11)의 축도입공(31)을 통해 그리고 상기 평형추(27)의 결합공(35)을 통해 평형축(25)을 상기 오일팬(11)의 베어링공(23) 내로 축방향으로 도입하는 단계와;
    상기 평형축(25)의 각 베어링면(26)이 상기 오일팬(11)의 베어링부(21)의 높이에서 상기 평형축(25)의 회전축에 대해 축방향으로 배치되도록, 상기 평형추(27)를 상기 평형축(25)에 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 평형축(25)은 상기 평형축(25)이 상기 오일팬(11) 내로 도입되기 전에 냉각되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 오일팬(11)의 베어링부(21)는 가열되고, 및/또는 상기 평형추(27)는 상기 평형축(25)이 상기 오일팬(11) 내로 도입되기 전에 가열되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평형축(25)이 상기 베어링공(23) 내로 도입되기 전이나 후에, 적어도 하나의 구름 베어링(39, 41)이 상기 평형축(25) 및/또는 상기 오일팬(11)의 베어링부(21)에 설치되는 것을 특징으로 하는 방법.
KR20090001451A 2008-01-10 2009-01-08 오일팬 KR101495688B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008003808 2008-01-10
DE102008003808.3 2008-01-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090077701A true KR20090077701A (ko) 2009-07-15
KR101495688B1 KR101495688B1 (ko) 2015-02-25

Family

ID=40758622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20090001451A KR101495688B1 (ko) 2008-01-10 2009-01-08 오일팬

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101495688B1 (ko)
DE (1) DE102008063314A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013181567A (ja) * 2012-02-29 2013-09-12 Honda Motor Co Ltd バランサ軸
DE102015003879A1 (de) * 2015-03-26 2016-09-29 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Ölwannenteil für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07167218A (ja) * 1993-12-16 1995-07-04 Honda Motor Co Ltd エンジンにおけるバランサ支持装置
JP3705137B2 (ja) 2001-02-22 2005-10-12 マツダ株式会社 エンジンのバランサシャフト装置
JP3739687B2 (ja) 2001-10-22 2006-01-25 本田技研工業株式会社 バランサシャフトのハウジング
JP3739042B2 (ja) 2001-12-13 2006-01-25 本田技研工業株式会社 オイルポンプ軸とバランサ軸との連結構造

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008063314A1 (de) 2009-07-16
KR101495688B1 (ko) 2015-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101202239B1 (ko) 밸런스 샤프트 유닛 및 관련 베어링
US8100105B2 (en) Balance shaft unit
EP2444600A1 (en) Camshaft device, engine with same, and method for manufacturing camshaft device
EP3306053A1 (en) Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine
US20170241471A1 (en) Composite vehicle shaft assembly
EP1370755B1 (en) Balance shaft assembly
US9618079B2 (en) Balancer device for internal combustion engine and its assembly method
KR100965921B1 (ko) 밸런싱 샤프트 유닛
JP6601147B2 (ja) エンジンのバランサ装置及び自動二輪車
US9169916B2 (en) Power takeoff unit for automobile
US20170241299A1 (en) Powertrain shaft assembly with core plug and method of manufacturing a shaft assembly
RU2442735C2 (ru) Барабанный двигатель
EP1486698B1 (en) Balance device for engines
KR20090077701A (ko) 오일팬
KR101031827B1 (ko) 질량 밸런스 유닛
JP6439173B2 (ja) 内燃機関のバランサ装置
EP3306054A1 (en) Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine
US10107287B2 (en) Balance shaft module
JP2003232331A (ja) クランクシャフト
JP6140020B2 (ja) 内燃機関のバランサ装置
JP2009162311A (ja) 軸受部材の分割構造
JP6569468B2 (ja) エンジンのバランサ装置及び自動二輪車
JP4204571B2 (ja) エンジン用つり合い装置のハウジング

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee