WO2017141917A1 - バランサ装置 - Google Patents

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WO2017141917A1
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boss
housing
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balancer device
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雅史 栗田
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Astemo Ltd
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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    • F16F15/264—Rotating balancer shafts
    • F16F15/265—Arrangement of two or more balancer shafts

Definitions

  • the present invention relates to a balancer device.
  • Patent Document 1 discloses a balancer device connected to an oil pump.
  • an oil pump housing that houses the oil pump mechanism and a balancer housing that houses the balancer shaft are integrally formed.
  • a balancer device includes a balancer shaft that is rotationally driven, a balancer housing that rotatably accommodates the balancer shaft, an oil pump housing that is formed separately from the balancer housing, and an oil pump that is attached to the balancer housing; Is provided.
  • the balancer housing includes an upper housing and a lower housing formed separately from the upper housing.
  • the lower housing is a first boss and a second boss for fastening the oil pump to the lower housing, and the first boss and the second boss projecting downward at one end side in the axial direction of the balancer shaft.
  • a boss and a third boss for fastening the oil pump to the lower housing, the third boss being disposed above the first boss and the second boss.
  • the first boss and the second boss are spaced apart from each other in a direction orthogonal to the axial direction so that a recess is formed between them.
  • the oil pump includes a suction portion having an opening for introducing oil into the oil pump.
  • the suction part is at least partially disposed in the recess.
  • the balancer housing and the oil pump housing are separate bodies. Therefore, the design freedom of the balancer device is high. Furthermore, since the first boss and the second boss protrude downward, the arrangement width of the first to third bosses in the vertical direction can be increased. That is, the oil pump can be supported over a wider range. For this reason, the support rigidity of the oil pump can be improved. In addition, since the suction part of the oil pump is at least partially disposed in the recess formed between the first boss and the second boss, the first boss and the second boss are directed downward. Therefore, it is possible to suppress an increase in the height of the balancer device due to the protrusion.
  • the lower housing is a fourth boss for fastening the oil pump to the lower housing, the first boss and the second boss. And a fourth boss disposed above. According to this embodiment, since the oil pump can be supported at at least four points, the support rigidity of the oil pump can be improved.
  • the first boss has the first screw hole on the tip side.
  • the second boss has a second screw hole on the tip side.
  • more than half of the suction portion is disposed above an imaginary line connecting the center of the first screw hole and the center of the second screw hole. According to this embodiment, it can suppress effectively that the height of a balancer apparatus increases.
  • the opening portion opens toward the other end side in the axial direction. According to this embodiment, it can suppress that the height of a balancer apparatus increases.
  • the balancer device is a strainer extending in the axial direction, and has a first end connected to the opening and a downward direction. And a second end that opens. According to this embodiment, it is possible to suck oil from a desired position of the oil pan that covers the lower portion of the balancer device while suppressing an increase in the height of the balancer device.
  • the opening is opened downward. According to this embodiment, it can suppress that the height of a balancer apparatus increases.
  • the suction part includes a strainer part extending downward from the opening.
  • the strainer part is formed integrally with the suction part. According to this embodiment, the number of parts can be reduced. In addition, the strainer portion facilitates oil inhalation.
  • the third boss and the fourth boss in the second embodiment or any of the third to seventh embodiments including the second embodiment, of the third boss and the fourth boss. At least one of the upper housing and the lower housing is formed so as to protrude above the mating surface. According to this embodiment, the arrangement width of the first to fourth bosses in the vertical direction can be further increased without increasing the height of the balancer device. For this reason, the support rigidity of the oil pump can be further improved.
  • any one of the third to seventh embodiments including the second embodiment, or the eighth embodiment is reinforced by reinforcing ribs extending from the lower housing. According to this embodiment, the support rigidity of the oil pump can be further improved.
  • the lower housing includes a bearing support portion in which a bearing that rotatably supports the balancer shaft is accommodated.
  • the reinforcing rib is connected to the bearing support portion. Since the bearing support portion usually has higher rigidity than other portions of the housing, according to this embodiment, the support rigidity of the oil pump can be further improved.
  • the reinforcing rib includes at least one of the first boss and the second boss, and the third boss and the fourth boss. Are connected to the bearing support portion. According to this embodiment, the support rigidity of the oil pump can be further improved.
  • the balancer shaft is transmitted from the drive shaft to which the rotational force of the crankshaft of the engine is transmitted, and from the drive shaft.
  • a driven shaft that rotates in a direction opposite to the drive shaft by a rotational force.
  • a rotational force is transmitted to the oil pump by the drive shaft or the driven shaft.
  • a balancer device is provided.
  • This balancer device is a balancer shaft that is rotationally driven, and a balancer housing that rotatably accommodates the balancer shaft, and is formed separately from the first balancer housing and the first balancer housing.
  • a balancer housing having a second balancer housing coupled to the housing, and an oil pump having an oil pump housing formed separately from the balancer housing and attached to the first balancer housing.
  • the balancer housing is a first boss and a second boss for fastening the oil pump to the first balancer housing, the first boss projecting downward on one end side in the axial direction of the balancer shaft, and A second boss, and a third boss for fastening the oil pump to the lower housing, the third boss being disposed above the first boss and the second boss.
  • the first boss and the second boss are spaced apart from each other in a direction orthogonal to the axial direction so that a recess is formed between them.
  • the oil pump includes a suction portion having an opening for introducing oil into the oil pump.
  • the suction part is at least partially disposed in the recess. According to such a balancer device, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Any one of the third to eleventh embodiments can be applied to the twelfth embodiment.
  • the first boss includes the first screw hole on the tip side.
  • the second boss has a second screw hole on the tip side.
  • more than half of the suction portion is disposed above an imaginary line connecting the center of the first screw hole and the center of the second screw hole.
  • the balancer device includes a speed reduction mechanism.
  • the oil pump is a variable displacement oil pump having a variable discharge capacity.
  • the rotational force of the balancer shaft is transmitted to the oil pump via the speed reduction mechanism.
  • the balancer shaft includes a drive shaft to which the rotational force of the crankshaft of the engine is transmitted, and a drive shaft by the rotational force transmitted from the drive shaft.
  • a driven shaft that rotates in the opposite direction.
  • the speed reduction mechanism includes a drive gear and a driven gear having more teeth than the drive gear.
  • the drive gear is fixed to the driven shaft, and the driven gear is fixed to the drive shaft of the oil pump.
  • the recess is arranged directly under the driven shaft.
  • the axis of the driven shaft is disposed above the axis of the driven gear.
  • the depth of the concave portion can be increased by the amount that the axis of the driven shaft is offset above the axis of the driven gear. That is, since the depth of the concave portion that accommodates the suction portion is increased, the suction portion can be deeply accommodated in the concave portion. Therefore, it is possible to further suppress an increase in the height of the balancer device. Any one of the fourteenth to sixteenth embodiments can be applied to any one of the first to eleventh embodiments.
  • FIG. 1 is a perspective view of a balancer device 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a bottom view of the balancer device 1.
  • FIG. 3 is a right side view of the balancer device 1.
  • FIG. 4 is a front view of the balancer device 1.
  • FIG. 5 is a rear view of the balancer device 1.
  • 6 is a cross-sectional view taken along line S6-S6 of FIG.
  • “upper” is an upper direction in the vertical direction when the balancer device 1 is mounted on a vehicle (in-vehicle state)
  • “lower” is a lower direction in the vertical direction in the in-vehicle state.
  • the balancer device 1 is housed in an oil pan (not shown) attached to the lower part of a cylinder block (not shown) of the engine.
  • the engine is, for example, an in-line four-cylinder reciprocating engine.
  • the balancer device 1 includes balancer shafts 2 and 3 and a balancer housing 4.
  • the balancer shaft 2 is also referred to as a drive shaft 2
  • the balancer shaft 3 is also referred to as a driven shaft 3.
  • the drive shaft 2 and the driven shaft 3 are accommodated in the balancer housing 4.
  • the balancer shafts 2 and 3 are parallel to each other along the longitudinal direction of the engine along the longitudinal direction of the engine, and with respect to a vertical plane passing through the rotational axis of the crankshaft (not shown). It arrange
  • the X axis is set in the longitudinal direction of the engine, the Y axis in the vertical direction of the engine, and the Z axis in the horizontal direction of the engine.
  • the direction from the front side to the rear side of the engine is the positive X-axis direction
  • the direction from the lower side to the upper side of the engine (upward in the vertical direction) is the positive direction of the Y-axis, Is described as the positive direction of the Z-axis.
  • the balancer shafts 2 and 3 have an axis (rotation axis) extending in the X-axis direction.
  • the balancer shafts 2 and 3 are each provided with a substantially semi-cylindrical balancer weight (not shown) whose center of gravity is offset from the axis of the balancer shafts 2 and 3 when viewed in the X-axis direction. Both balancer weights are always positioned at the same height during the rotation of the balancer shafts 2 and 3.
  • a pair of interlocking gears 2a, 3a that mesh with each other is provided at the ends of the balancer shafts 2, 3 in the positive direction of the X axis.
  • Reference holes 2b and 3b are formed at the ends of the balancer shafts 2 and 3 in the positive direction of the X axis.
  • a positioning clip (not shown) is attached to the reference holes 2b and 3b when the balancer device 1 is attached to the cylinder block.
  • a driven gear 2c that meshes with a drive gear (not shown) fixed to the crankshaft is fixed near the X-axis negative direction end of the drive shaft 2 (see FIG. 4).
  • the balancer shafts 2 and 3 rotate in synchronization with the crankshaft.
  • the speed ratio between the drive gear and the driven gear 2c is 2, and the balancer shafts 2 and 3 rotate at twice the speed of the crankshaft.
  • the balancer housing 4 includes an upper housing 5 and a lower housing 6 formed separately from the upper housing 5.
  • the upper housing 5 and the lower housing 6 (hereinafter also referred to as balancer housings 5 and 6) are formed in a substantially halved shape that is divided into two parts in the vertical direction, and abut against each other by mating surfaces 5a and 6a parallel to the X axis.
  • the balancer housings 5 and 6 are fastened in the Y-axis direction by six housing fastening bolts 7.
  • Bearings that rotatably support the balancer shafts 2 and 3 on both sides in the X-axis direction of the weight accommodating portions (not shown) for accommodating the balancer weights of the balancer shafts 2 and 3 inside the balancer housings 5 and 6, respectively. (Not shown) is provided.
  • the lower housing 6 is formed with bearing support portions 8 and 9 for accommodating the bearings.
  • the bearing support portions 8 and 9 are formed with a larger thickness than other portions of the lower housing 6, and the rigidity is enhanced.
  • the bearing support portion 8 is positioned on the X axis negative direction side of the balancer weight, and the bearing support portion 9 is positioned on the X axis positive direction side of the balancer weight.
  • the lower surfaces (surfaces on the Y axis negative direction side) of the bearing support portions 8 and 9 have a predetermined width in the X axis direction and extend in the Z axis direction.
  • Three of the six housing fastening bolts 7 are arranged in the bearing support portion 8 between the outer side of the balancer shafts 2 and 3 and between the balancer shafts 2 and 3, and are aligned in the Z-axis direction.
  • the remaining three are arranged outside the balancer shafts 2 and 3 and between the balancer shafts 2 and 3 in the bearing support 9 and are aligned in the Z-axis direction.
  • a positioning hollow pin 10a protrudes upward from the positive end of each leg 10 in the Y-axis direction.
  • the positioning hollow pin 10a is press-fitted into the leg portion 10.
  • a balancer fastening bolt (not shown) for fastening the balancer housing 4 to the cylinder block is inserted into each leg 10 and the positioning hollow pin 10a from the Y axis negative direction side.
  • the oil pump 12 is connected to the X-axis negative direction end of the driven shaft 3 via a speed reduction mechanism 11 as shown in FIG.
  • the speed reduction mechanism 11 includes a drive gear 11a and a driven gear 11b.
  • the drive gear 11a is fixed to the X axis negative direction end of the driven shaft 3.
  • the driven gear 11b is fixed to a drive shaft 12a (see FIG. 4) of the oil pump 12.
  • the driven gear 11b has more teeth than the drive gear 11a, and the speed ratio between the drive gear 11a and the driven gear 11b is 1/2. For this reason, the oil pump 12 rotates at half the speed of the balancer shafts 2 and 3.
  • the rotation center of the drive shaft of the oil pump 12 is arranged on the Z axis positive direction side and the Y axis negative direction side with respect to the rotation center of the driven shaft 3.
  • the oil pump 12 pressurizes the oil sucked from the oil strainer 13 and discharges it to the main oil gallery (not shown).
  • the oil discharged to the main oil gallery is mainly sent to each sliding part of the engine for lubrication.
  • a part of the oil is used for lubricating the balancer shafts 2 and 3.
  • the oil pump 12 is a variable displacement oil pump in which the volume change amount (that is, discharge capacity) of the pump chamber is variable.
  • the variable displacement oil pump is a vane pump having a mechanism for reducing the volume change amount of the pump chamber when the pump rotates at high speed.
  • any known pump for example, a pump disclosed in JP 2011-111926 A
  • JP 2011-111926 A any known pump (for example, a pump disclosed in JP 2011-111926 A) can be used.
  • the oil pump 12 includes an oil pump housing 14.
  • the oil pump housing 14 includes a pump body 15 and a pump cover 16.
  • the pump body 15 and the pump cover 16 are in contact with each other at a mating surface parallel to the YZ plane, and the pump housing 14 and the pump body 15 are assembled by the three pump assembly bolts 17a, and the X is secured by the four pump fastening bolts 17b.
  • the oil pump 12 and the balancer housing 4 are fastened together from the shaft negative direction side. As shown in FIG. 4, each of the pump fastening bolts 17 a and 17 b is disposed along the outer periphery of the oil pump housing 14 when viewed in the X-axis direction.
  • a plurality of bosses 14 a and 14 b are formed on the outer periphery of the oil pump housing 14.
  • Each of the plurality of bosses 14a has a screw hole, and the pump assembly bolt 17a is inserted into the screw hole.
  • Each of the plurality of bosses 14b has a screw hole, and a pump fastening bolt 17b is inserted into the screw hole.
  • the pump cover 16 is provided with a suction part 18 at the Y-axis negative direction end.
  • the suction part 18 has an opening 18d for introducing oil into the oil pump 12.
  • the opening 18d opens toward the positive direction of the X axis.
  • One end of the oil strainer 13 is connected to the opening 18d.
  • the oil strainer 13 extends to the bearing support portion 9 in the positive direction of the X axis.
  • the other end (tip portion 13a) of the oil strainer 13 is bent 90 ° toward the Y axis negative direction side at the bearing support portion 9, and opens downward (Y axis negative direction).
  • the suction portion 18 and the oil strainer 13 are disposed between adjacent housing fastening bolts 7 in the Z-axis direction.
  • the oil strainer 13 and the housing fastening bolt 7 do not interfere in the Y-axis direction. Therefore, the oil strainer 13 can be disposed on the Y axis positive direction side of the head of the housing fastening bolt 7. As a result, the Y-axis direction dimension of the balancer device 1 can be shortened, and the device can be made compact. Further, according to the balancer device 1, the suction portion 18 is disposed at substantially the same position as the driven shaft 3 in the Z-axis direction. In other words, the suction part 18 is arranged not on the drive shaft 2 side but on the driven shaft 3 side.
  • the suction portion 18 does not interfere with the driven gear chamber that houses the driven gear 2c. Therefore, the suction part 18 can be arranged so that the suction part 18 and the driven gear chamber partially overlap in the Y-axis direction. As a result, since they can be arranged in an overlapping manner, the dimension of the balancer device 1 in the Y-axis direction can be shortened, and the device can be made compact. Further, the suction portion 18 and the oil strainer 13 are provided so as to be all within the projected area of the oil pump housing 14 when viewed in the X-axis direction. For this reason, the balancer device 1 can be made compact. As shown in FIG.
  • two bosses 18c having screw holes 18b are provided at the distal end of the suction portion 18.
  • the oil strainer 13 is fastened to the suction portion 18 by inserting the strainer fastening bolt 19 into the screw hole 18b from the X axis positive direction side.
  • An imaginary line L1 connecting the centers of the two screw holes 18b is provided obliquely with respect to the surfaces of the bearing support portions 8 and 9 of the balancer housing 4, in other words, the XZ plane. For this reason, the dimension of the suction part 18 in the Z-axis direction can be reduced, and the apparatus can be made compact.
  • a suction passage 18a extending in the X-axis direction is formed.
  • the suction passage 18a communicates with a pump chamber (not shown) of the oil pump 12 at one end side, and communicates with the oil strainer 13 at the other end side.
  • the lower housing 6 includes a first boss 20a and a second boss 20b at the X-axis negative direction end. Each of the first boss 20a and the second boss 20b protrudes downward.
  • the protruding heights of the first boss 20a and the second boss 20b are set in a range in which the first boss 20a and the second boss 20b do not protrude downward from the oil pump housing 14.
  • the first boss 20a and the second boss 20b are spaced apart in the Z-axis direction.
  • a recess 24 is formed between the first boss 20a and the second boss 20b.
  • a first screw hole 21a is formed on the distal end side of the first boss 20a.
  • a second screw hole 21b is formed on the distal end side of the second boss 20b.
  • the lower housing 6 further includes a third boss 20c and a fourth boss 20d.
  • the third boss 20c and the fourth boss 20d are disposed above (the Y-axis positive direction side) above the first boss 20a and the second boss 20b.
  • the third boss 20c is provided on the same side as the first boss 20a
  • the fourth boss 20d is the second boss 20b. It is provided on the same side.
  • the third boss 20c is disposed at a position closer to the first boss 20a than the second boss 20b.
  • the boss 20d is disposed at a position closer to the second boss 20b than the first boss 20a.
  • the third boss 20c is disposed at the same position as the first boss 20a in the Z-axis direction, and the fourth boss 20d is on the Z-axis negative direction side with respect to the second boss 20b. Is arranged.
  • a third screw hole 21c is formed in the third boss 20c, and a fourth screw hole 21d is formed in the fourth boss 20d.
  • the third boss 20c is formed so as to protrude above the mating surfaces 5a, 6a of the upper housing 5 and the lower housing 6. As a result, the third screw hole 21c is also formed above the mating surfaces 5a and 6a.
  • the screw holes 21a to 21d are disposed at positions corresponding to the bosses 14a of the oil pump housing 14. For this reason, the oil pump 12 is fastened to the lower housing 6 by inserting the pump fastening bolts 17b into the screw holes and the screw holes 21a to 21d of the boss 14a from the X axis negative direction side.
  • the suction portion 18 is at least partially disposed in a recess 24 formed between the first boss 20a and the second boss 20b.
  • the suction portion 18 in the cross section orthogonal to the X axis (in other words, the cross section parallel to the YZ plane), more than half of the suction portion 18 has the center of the screw hole 21a and the screw hole 21b. Are disposed above the virtual line L2 connecting the two.
  • the first boss 20 a is reinforced by a reinforcing rib 22 a extending from the lower housing 6.
  • the first boss 20a and the bearing support portion 8 are connected by a reinforcing rib 22a extending in the X-axis direction.
  • the third boss 20 c is reinforced by reinforcing ribs 22 b extending from the lower housing 6.
  • the second boss 20b, the fourth boss 20d, and the bearing support portion 8 are connected by a reinforcing rib 23 formed in a substantially Y shape when viewed from the Y-axis direction.
  • the reinforcing rib 23 is provided so as to cover a driven gear chamber (not shown) in which the driven gear 2c is accommodated in the balancer housing 4. Since the driven gear chamber is formed with a smaller thickness than other portions, this configuration can improve the strength of the driven gear chamber.
  • the drive shaft 2 rotates at a speed twice that of the crankshaft.
  • the driven shaft 3 rotates at the same speed as the drive shaft 2 in the opposite direction to the drive shaft 2 through the transmission of rotational force due to the meshing of the interlocking gears 2a and 3a.
  • the balancer weights of the balancer shafts 2 and 3 also rotate in opposite directions to cancel the left and right centrifugal forces of the balancer shafts 2 and 3 themselves. In this way, both balancer weights rotate as the balancer shafts 2 and 3 rotate to transmit the excitation force to the engine, thereby suppressing secondary vibration of the engine.
  • the balancer housing 4 and the oil pump housing 14 are separate bodies. Therefore, the design freedom of the balancer device 1 is high. Further, since the first boss 20a and the second boss 20b protrude downward, a large arrangement width of the bosses 20a to 20d in the vertical direction (that is, a width between the support positions of the oil pump 12) is ensured. be able to. For this reason, the support rigidity of the oil pump 12 can be improved.
  • the suction portion 18 of the oil pump 12 is at least partially disposed in the recess 24 formed between the first boss 20a and the second boss 20b, the first boss 20a and the second boss 20a It is possible to suppress an increase in the height of the balancer device 1 due to the boss 20b projecting downward.
  • more than half of the suction portion 18 is formed at the center of the first screw hole 21a of the first boss 20a and the second screw hole of the second boss 20b. It is arranged above the virtual line L2 connecting the center of 21b. Therefore, an increase in the height of the balancer device 1 can be effectively suppressed.
  • the opening 18d of the suction portion 18 opens toward the opposite side to the first boss 20a and the second boss 20b in the X-axis direction. Therefore, an increase in the height of the balancer device 1 can be suppressed.
  • the balancer device 1 includes an oil strainer 13 that extends in the X-axis direction.
  • the oil strainer 13 has a first end connected to the opening 18d, and a second end (tip 13a) that opens downward. Therefore, it is possible to make the suction portion 18 communicate with a desired position in the oil pan that covers the lower portion of the balancer device 1 while suppressing an increase in the height of the balancer device 1.
  • the tip portion 13a can be disposed at a position where the oil can be reliably sucked even when the oil in the oil pan is biased as the vehicle travels on a slope.
  • the third boss 20c is formed so as to protrude above the mating surfaces 5a, 6a of the upper housing 5 and the lower housing 6. Therefore, the distance between the first boss 20a and the third boss 20c can be further increased without increasing the height of the balancer device 1. For this reason, the support rigidity of the oil pump 12 can be further improved.
  • the fourth boss 20d may be formed so as to protrude above the mating surfaces 5a, 6a of the upper housing 5 and the lower housing 6.
  • the first boss 20a and the third boss 20c are reinforced by the reinforcing ribs 22a and 22b extending from the lower housing 6, respectively.
  • the second boss 20 b and the fourth boss 20 d are reinforced by reinforcing ribs 23 extending from the lower housing 6.
  • the support rigidity of the oil pump 12 can be further increased.
  • the first boss 20a, the second boss 20b, and the fourth boss 20d are connected to the bearing support portion 8 having relatively high rigidity, so that the support rigidity can be further increased. it can.
  • the reinforcing rib 23 connects the second boss 20b, the fourth boss 20d, and the bearing support portion 8 to each other, the support rigidity can be further increased.
  • at least one of the bosses 20a to 20d may be reinforced by a reinforcing rib.
  • at least one of the first boss 20a and the second boss 20b, at least one of the third boss 20c and the fourth boss 20d, the bearing support portion 8, May be connected.
  • the balancer device 1 as the balancer shaft, the drive shaft 2 to which the rotational force of the crankshaft is transmitted, and the rotational force transmitted from the drive shaft 2 is rotated in the direction opposite to the drive shaft 2 by the rotational force. And a driven shaft 3 to be provided.
  • the drive gear is fixed to the driven shaft, and the driven gear 2c is fixed to the drive shaft 12a of the oil pump 12. Then, the rotational force of the driven shaft 3 is transmitted to the oil pump 12 via the speed reduction mechanism 11. Therefore, the dimension in the Y-axis direction of the balancer device 1 can be reduced, and the device can be made compact. Further, since the oil pump 12 can be driven at a relatively low speed, the pump efficiency is improved, and as a result, the fuel consumption is improved. Moreover, generation
  • FIG. 7 is a perspective view of the balancer device 101 according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of the balancer device 101 and shows a state in which the oil pump 112 is removed from the balancer device 101.
  • FIG. 9 is a bottom view of the balancer device 101.
  • FIG. 10 is a bottom view of the balancer device 101 and shows a state in which the oil pump 112 is removed from the balancer device 101.
  • FIG. 11 is a perspective view of the balancer device 101 according to the second embodiment with the oil pump 112 removed.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the balancer device 101 corresponding to FIG.
  • the oil pump 112 includes a suction part 118.
  • the suction unit 118 has an opening 118d for introducing oil into the oil pump 112.
  • the opening 118d opens in the Y-axis negative direction (downward).
  • the suction part 118 includes a strainer part 113.
  • the strainer portion 113 extends linearly from the opening portion 118d downward by a small distance, and the tip end portion 13a opens downward.
  • the strainer portion 113 is formed integrally with the suction portion 118. According to this configuration, the number of parts can be reduced. In addition, the strainer portion 113 facilitates oil inhalation.
  • the speed reduction mechanism 111 includes a drive gear 111a and a driven gear 111b.
  • a recess 24 formed between the first boss 20a and the second boss 20b is disposed immediately below the driven shaft 3.
  • the axis C1 of the driven shaft 3 is disposed above the axis C2 of the driven gear 111b.
  • the depth of the recess 24 can be increased by the amount that the axis C1 of the driven shaft 3 is offset above the axis C2 of the driven gear 111b. That is, since the depth of the recess 24 that accommodates the suction portion 118 is increased, the suction portion 118 can be accommodated deeper in the recess 24. Therefore, an increase in the height of the balancer device 101 can be suppressed.
  • the balancer housing 4 is formed as a separate body from the first balancer housing and the first balancer housing, instead of the upper housing 5 and the lower housing 6, and is connected to the first balancer housing. And a housing.
  • the first balancer housing and the second balancer housing may be divided in a direction perpendicular to the axial direction of the balancer shafts 2 and 3. That is, the balancer housing may be divided into a front balancer housing and a rear balancer housing.
  • the oil pump 12 may be supported at three points or five or more points instead of the four-point support by the first bosses 20a to 20d in the above-described embodiments.
  • the oil pump 12 may be supported at three points by 20a to 20c.
  • Pump cover 17a Pump assembly bolt 17b ... Pump fastening bolt 18, 118 ... Suction part 18a ... Suction passage 18b ... Screw hole 18c ... Boss 18d, 118d ... Opening 19 ... Strainer fastening bolt 20a ... First boss 20b ... Second boss 20c ... Third boss 20d ... Fourth boss 21a, 21b, 21c, 21d ... Screw holes 22a, 22b, 23 ... Reinforcement ribs 24 ... Recesses 113 ... Strainer L1, ... Virtual lines C1, C2 ... Shaft core

Landscapes

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Abstract

バランサ装置の設計自由度を向上させる。　バランサ装置は、バランサシャフトと、バランサハウジングと、バランサハウジングと別体に形成されたオイルポンプハウジングを有し、バランサハウジングに取り付けられるオイルポンプと、を備える。バランサハウジングは、アッパハウジングと、アッパハウジングと別体に形成されたロアハウジングと、を備える。ロアハウジングは、オイルポンプをロアハウジングに締結するための第１ないし第３のボスを備える。第１および第２のボスは、バランサシャフトの軸線方向の一端側において下方に向けて突出する。第３のボスは、第１および第２のボスよりも上方に配置される。第１のボスと第２のボスとは、それらの間に凹部が形成されるように、軸線方向と直交する方向に離間して配置される。オイルポンプは、開口部を有する吸入部を備える。吸入部は、少なくとも部分的に凹部内に配置される。

Description

バランサ装置
　本発明は、バランサ装置に関する。
　特許文献１には、オイルポンプと連結されたバランサ装置が開示されている。このバランサ装置では、オイルポンプ機構を収容するオイルポンプハウジングと、バランサシャフトを収容するバランサハウジングとが、一体的に形成されている。
特許3668548号公報
　しかしながら、オイルポンプハウジングとバランサハウジングとが一体的に形成されていると、設計自由度が低い。
　本発明の第１の実施形態によれば、バランサ装置が提供される。このバランサ装置は、回転駆動されるバランサシャフトと、バランサシャフトを回転可能に収容するバランサハウジングと、バランサハウジングと別体に形成されたオイルポンプハウジングを有し、バランサハウジングに取り付けられるオイルポンプと、を備える。バランサハウジングは、アッパハウジングと、アッパハウジングと別体に形成されたロアハウジングと、を備える。ロアハウジングは、オイルポンプをロアハウジングに締結するための第１のボスおよび第２のボスであって、バランサシャフトの軸線方向の一端側において下方に向けて突出する第１のボスおよび第２のボスと、オイルポンプをロアハウジングに締結するための第３のボスであって、第１のボスおよび第２のボスよりも上方に配置された第３のボスと、を備える。第１のボスと第２のボスとは、それらの間に凹部が形成されるように、軸線方向と直交する方向に離間して配置される。オイルポンプは、オイルポンプにオイルを導入するための開口部を有する吸入部を備える。吸入部は、少なくとも部分的に凹部内に配置される。
　かかるバランサ装置によれば、バランサハウジングとオイルポンプハウジングとは別体である。したがって、バランサ装置の設計自由度が高い。さらに、第１のボスおよび第２のボスが下方に向けて突出しているので、鉛直方向における第１ないし第３のボスの配置幅を大きくすることができる。つまり、より広範囲にわたってオイルポンプを支持することができる。このため、オイルポンプの支持剛性を向上できる。しかも、オイルポンプの吸入部が、第１のボスと第２のボスとの間に形成された凹部内に少なくとも部分的に配置されるので、第１のボスおよび第２のボスが下方に向けて突出することに起因してバランサ装置の高さが増大することを抑制できる。
　本発明の第２の実施形態によれば、第１の実施形態において、ロアハウジングは、オイルポンプをロアハウジングに締結するための第４のボスであって、第１のボスおよび第２のボスよりも上方に配置された第４のボスを備える。かかる実施形態によれば、オイルポンプを少なくとも４点で支持できるので、オイルポンプの支持剛性を向上できる。
　本発明の第３の実施形態によれば、第１または第２の実施形態において、第１のボスは、その先端側に第１のねじ穴を備える。第２のボスは、その先端側に第２のねじ穴を備える。軸線方向と直交する断面において、吸入部の半分以上が、第１のねじ穴の中心と第２のねじ穴の中心とを結ぶ仮想線よりも上方に配置されている。かかる実施形態によれば、バランサ装置の高さが増大することを効果的に抑制できる。
　本発明の第４の実施形態によれば、第１ないし第３のいずれかの実施形態において、開口部は、軸線方向における他端側に向けて開口している。かかる実施形態によれば、バランサ装置の高さが増大することを抑制できる。
　本発明の第５の実施形態によれば、第４の実施形態において、バランサ装置は、軸線方向に延在するストレーナであって、開口部に接続される第１の端部と、下方に向けて開口する第２の端部と、を有するストレーナを備える。かかる実施形態によれば、バランサ装置の高さが増大することを抑制しつつ、バランサ装置の下方を覆うオイルパンの所望の位置からオイルを吸入することができる。
　本発明の第６の実施形態によれば、第１ないし第３のいずれかの実施形態において、開口部は、下方に向けて開口している。かかる実施形態によれば、バランサ装置の高さが増大することを抑制できる。
　本発明の第７の実施形態によれば、第７の実施形態において、吸入部は、開口部から下方に向けて延在するストレーナ部を備える。ストレーナ部は、吸入部と一体的に形成されている。かかる実施形態によれば、部品点数を低減することができる。また、ストレーナ部によって、オイルの吸入が容易になる。
　本発明の第８の実施形態によれば、第２実施形態、または、第２実施形態を含む第３ないし第７のいずれかの実施形態において、第３のボスおよび第４のボスのうちの少なくとも一方は、アッパハウジングとロアハウジングとの合わせ面よりも上方に突出するように形成されている。かかる実施形態によれば、バランサ装置の高さを増大させることなく、鉛直方向における第１ないし第４のボスの配置幅をさらに大きくすることができる。このため、オイルポンプの支持剛性をさらに向上できる。
　本発明の第９の実施形態によれば、第２実施形態、第２実施形態を含む第３ないし第７のいずれかの実施形態、または、第８の実施形態において、第１ないし第４のボスのうちの少なくとも１つは、ロアハウジングから延在する補強リブにより補強されている。かかる実施形態によれば、オイルポンプの支持剛性をさらに向上できる。
　本発明の第１０の実施形態によれば、第９の実施形態において、ロアハウジングは、バランサシャフトを回転可能に支持する軸受が部分的に収容される軸受支持部を備える。補強リブは、軸受支持部に接続されている。軸受支持部は、通常、ハウジングの他の箇所よりも剛性が高められているので、かかる実施形態によれば、オイルポンプの支持剛性をさらに向上できる。
　本発明の第１１の実施形態によれば、第１０の実施形態において、補強リブは、第１のボスおよび第２のボスのうちの少なくとも一方と、第３のボスおよび第４のボスのうちの少なくとも一方と、軸受支持部と、を接続している。かかる実施形態によれば、オイルポンプの支持剛性をさらに向上できる。
　本発明の第１２の実施形態によれば、第１ないし第１１のいずれかの実施形態において、バランサシャフトは、エンジンのクランクシャフトの回転力が伝達されるドライブシャフトと、ドライブシャフトから伝達される回転力によりドライブシャフトとは逆の方向に回転するドリブンシャフトと、を備える。ドライブシャフトまたはドリブンシャフトによって、オイルポンプに回転力が伝達される。かかる実施形態によれば、バランサ装置をコンパクト化することができる。
　本発明の第１３の実施形態によれば、バランサ装置が提供される。このバランサ装置は、回転駆動されるバランサシャフトと、バランサシャフトを回転可能に収容するバランサハウジングであって、第１のバランサハウジングと、第１のバランサハウジングと別体に形成され、第１のバランサハウジングに連結される第２のバランサハウジングと、を有するバランサハウジングと、バランサハウジングと別体に形成されたオイルポンプハウジングを有し、第１のバランサハウジングに取り付けられるオイルポンプと、を備える。バランサハウジングは、オイルポンプを第１のバランサハウジングに締結するための第１のボスおよび第２のボスであって、バランサシャフトの軸線方向の一端側において下方に向けて突出する第１のボスおよび第２のボスと、オイルポンプをロアハウジングに締結するための第３のボスであって、第１のボスおよび第２のボスよりも上方に配置された第３のボスと、を備える。第１のボスと第２のボスとは、それらの間に凹部が形成されるように、軸線方向と直交する方向に離間して配置される。オイルポンプは、オイルポンプにオイルを導入するための開口部を有する吸入部を備える。吸入部は、少なくとも部分的に凹部内に配置される。かかるバランサ装置によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する。第１２の実施形態に第３ないし第１１のいずれかの実施形態を適用することも可能である。
　本発明の第１４の実施形態によれば、第１３の実施形態において、第１のボスは、その先端側に第１のねじ穴を備える。第２のボスは、その先端側に第２のねじ穴を備える。軸線方向と直交する断面において、吸入部の半分以上が、第１のねじ穴の中心と第２のねじ穴の中心とを結ぶ仮想線よりも上方に配置されている。かかる実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果を奏する。
　本発明の第１５の実施形態によれば、第１ないし第１４の実施形態において、バランサ装置は、減速機構を備える。オイルポンプは、吐出容量が可変の可変容量型オイルポンプである。バランサシャフトの回転力は、減速機構を介してオイルポンプに伝達される。
　本発明の第１６の実施形態によれば、第１５の実施形態において、バランサシャフトは、エンジンのクランクシャフトの回転力が伝達されるドライブシャフトと、ドライブシャフトから伝達される回転力によりドライブシャフトとは逆の方向に回転するドリブンシャフトと、を備える。減速機構は、ドライブギアと、ドライブギアよりも歯数が多いドリブンギアと、を備える。ドライブギアは、ドリブンシャフトに固定され、ドリブンギアは、オイルポンプの駆動軸に固定される。かかる実施形態によれば、オイルポンプを比較的低速で駆動できるので、ポンプ効率が向上し、結果として燃費が向上する。
　本発明の第１７の実施形態によれば、第１６の実施形態において、凹部は、ドリブンシャフトの直下に配置される。ドリブンシャフトの軸芯は、ドリブンギアの軸芯よりも上方に配置されている。かかる実施形態によれば、ドリブンシャフトの軸芯がドリブンギアの軸芯よりも上方にオフセットされている分だけ、凹部の深さを大きくできる。つまり、吸入部を収容する凹部の深さが大きくなるので、吸入部をより深く凹部内に収容できる。したがって、バランサ装置の高さが増大することをいっそう抑制できる。第１ないし第１１のいずれかの実施形態に、第１４ないし第１６のいずれかの実施形態を適用することも可能である。
実施例１のバランサ装置の斜視図である。 実施例１のバランサ装置の底面図である。 実施例１のバランサ装置の右側面図である。 実施例１のバランサ装置の正面図である。 実施例１のバランサ装置の背面図である。 図３のS6-S6線に沿ったバランサ装置の断面図である。 実施例２のバランサ装置の斜視図である。 実施例２のバランサ装置の斜視図であり、バランサ装置からオイルポンプが取り外された状態を示している。 実施例２のバランサ装置の底面図である。 実施例２のバランサ装置の底面図であり、バランサ装置からオイルポンプが取り外された状態を示している。 オイルポンプが取り外された実施例２のバランサ装置の斜視図である。 図６に対応する実施例２のバランサ装置の断面図である。
　〔実施例１〕
　本発明の実施例１について説明する。図１は実施例１のバランサ装置1の斜視図である。図２はバランサ装置1の底面図である。図３はバランサ装置1の右側面図である。図４はバランサ装置1の正面図である。図５はバランサ装置1の背面図である。図６は図３のS6-S6線に沿った断面図である。本願において、「上方」とは、バランサ装置1を車両に搭載した状態（車載状態）における鉛直方向上方であり、「下方」とは、車載状態における鉛直方向下方である。
　バランサ装置1は、エンジンのシリンダブロック（図示せず）の下部に取り付けられたオイルパン（図示せず）内に収容される。エンジンは、例えば直列４気筒のレシプロエンジンである。図１に示すように、バランサ装置1は、バランサシャフト2,3とバランサハウジング4とを備えている。バランサシャフト2をドライブシャフト2とも呼び、バランサシャフト3をドリブンシャフト3とも呼ぶ。ドライブシャフト2およびドリブンシャフト3は、バランサハウジング4の内部に収容されている。バランサシャフト2,3は、車載状態において、その長手方向（回転軸線方向）がエンジンの前後方向に沿って互いに平行となり、かつ、クランクシャフト（図示せず）の回転軸線を通る垂直面に対して同一水平面内で概ね左右対称となるように配置されている。
　以下、車載状態において、エンジンの前後方向にX軸、エンジンの上下方向にY軸、エンジンの左右方向にZ軸を設定する。また、エンジンの前方側から後方側へ向かう方向をX軸正方向、エンジンの下方から上方に向かう方向（鉛直方向上方）をY軸正方向、エンジンの正面側から見て右から左へ向かう方向をZ軸正方向として説明する。
　バランサシャフト2,3は、X軸方向に延在する軸線（回転軸線）を有している。バランサシャフト2,3は、X軸方向に見て重心がバランサシャフト2,3の軸線からオフセットされた略半円筒形状のバランサウエイト（図示せず）をそれぞれ備えている。両バランサウエイトは、バランサシャフト2,3の回転中、常に互いに同じ高さに位置する。バランサシャフト2,3のX軸正方向端には、互いに噛み合う1対の連動ギア2a,3aが設けられている。また、バランサシャフト2,3のX軸正方向端には、基準穴2b,3bが形成されている。基準穴2b,3bには、バランサ装置1をシリンダブロックに取り付ける際に、位置決めクリップ（図示せず）が装着される。ドライブシャフト2のX軸負方向端付近には、クランクシャフトに固定されたドライブギア（図示せず）と噛み合うドリブンギア2cが固定されている（図４参照）。これにより、バランサシャフト2,3は、クランクシャフトと同期して回転する。本実施例では、ドライブギアとドリブンギア2cとの速度比は2であり、バランサシャフト2,3はクランクシャフトの2倍の速度で回転する。
　バランサハウジング4は、アッパハウジング5と、アッパハウジング5と別体に形成されたロアハウジング6と、を備えている。アッパハウジング5およびロアハウジング6（以下、バランサハウジング5,6とも呼ぶ）は、上下に二分された略半割状に形成されており、X軸と平行な合わせ面5a,6aによって互いに当接する。バランサハウジング5,6は、6個のハウジング締結ボルト7によりY軸方向に締結されている。
　バランサハウジング5,6の内部において、バランサシャフト2,3のバランサウエイトをそれぞれ収容するウエイト収容部（図示せず）のX軸方向両側には、バランサシャフト2,3を回転可能に支持する軸受（図示せず）が設けられている。ロアハウジング6には、この軸受を収容する軸受支持部8,9が形成されている。軸受支持部8,9は、ロアハウジング6の他の箇所と比べて大きな厚みで形成されており、剛性が高められている。軸受支持部8は、バランサウエイトのX軸負方向側に位置し、軸受支持部9は、バランサウエイトのX軸正方向側に位置する。軸受支持部8,9の下面（Y軸負方向側の面）は、X軸方向に所定の幅を有してZ軸方向に延びている。6個のハウジング締結ボルト7のうちの3個は、軸受支持部8において、バランサシャフト2,3の外側およびバランサシャフト2,3の間に配置されており、Z軸方向に並んでいる。残りの3個は、軸受支持部9において、バランサシャフト2,3の外側およびバランサシャフト2,3の間に配置されており、Z軸方向に並んでいる。
　アッパハウジング5のX軸方向およびZ軸方向の四隅には、Y軸正方向へ延びる4つの脚部10が設けられている。各脚部10のY軸正方向端には、位置決め中空ピン10aが上方に突出している。位置決め中空ピン10aは、脚部10に圧入されている。各脚部10および位置決め中空ピン10aには、Y軸負方向側からバランサハウジング4をシリンダブロックに締結するためのバランサ締結ボルト（図示せず）が挿入される。
　ドリブンシャフト3のX軸負方向端は、図６に示すように、減速機構11を介してオイルポンプ12が連結されている。減速機構11は、ドライブギア11aとドリブンギア11bとを備えている。ドライブギア11aは、ドリブンシャフト3のX軸負方向端に固定されている。ドリブンギア11bは、オイルポンプ12の駆動軸12a（図４参照）に固定されている。これにより、オイルポンプ12はバランサシャフト2,3と同期して回転駆動する。ドリブンギア11bは、ドライブギア11aよりも歯数が多く、ドライブギア11aとドリブンギア11bとの速度比は1/2である。このため、オイルポンプ12は、バランサシャフト2,3の1/2の速度で回転する。オイルポンプ12の駆動軸の回転中心は、ドリブンシャフト3の回転中心よりもZ軸正方向側、かつ、Y軸負方向側に配置されている。
　オイルポンプ12は、オイルストレーナ13から吸い込んだオイルを加圧してメインオイルギャラリー（図示せず）へ吐出する。メインオイルギャラリーに吐出されたオイルは、主にエンジンの各摺動部へと送られて潤滑に供される。また、オイルの一部はバランサシャフト2,3の潤滑に供される。本実施例では、オイルポンプ12は、ポンプ室の容積変化量（つまり、吐出容量）が可変の可変容量型オイルポンプである。可変容量型オイルポンプは、ポンプ高回転時にポンプ室の容積変化量を減少させる機構を有するベーンポンプである。可変容量型オイルポンプとして、任意の公知のポンプ（例えば、特開2011-111926号公報等に開示されたポンプ）用いることができる。
　オイルポンプ12は、オイルポンプハウジング14を備えている。オイルポンプハウジング14は、ポンプボディ15とポンプカバー16とを備えている。ポンプボディ15およびポンプカバー16は、YZ平面と平行な合わせ面で互いに当接し、3個のポンプ組立ボルト17aによってポンプハウジング14とポンプボディ15とが組み立てられ、4個のポンプ締結ボルト17bによってX軸負方向側からオイルポンプ12とバランサハウジング4とが共締めされている。図４に示すように、ポンプ締結ボルト17a,17bの各々は、X軸方向に見てオイルポンプハウジング14の外周に沿って配置されている。オイルポンプハウジング14の外周には、複数のボス14a,14bが形成されている。複数のボス14aの各々は、ねじ穴を有しており、このねじ穴にポンプ組立ボルト17aがそれぞれ挿入される。また、複数のボス14bの各々は、ねじ穴を有しており、このねじ穴にポンプ締結ボルト17bがそれぞれ挿入される。
　ポンプカバー16は、そのY軸負方向端において、吸入部18を備えている。吸入部18は、オイルポンプ12にオイルを導入するための開口部18dを有している。開口部18dは、X軸正方向に向けて開口している。この開口部18dには、オイルストレーナ13の一端が接続される。オイルストレーナ13は、軸受支持部9までX軸正方向に延びている。オイルストレーナ13の他端（先端部13a）は、軸受支持部9のところでY軸負方向側に90°湾曲して、下方（Y軸負方向）に向けて開口している。吸入部18およびオイルストレーナ13は、Z軸方向において、隣接するハウジング締結ボルト7同士の間に配置されている。このため、Y軸方向においてオイルストレーナ13とハウジング締結ボルト7とが干渉することがない。したがって、オイルストレーナ13をハウジング締結ボルト7の頭部よりもY軸正方向側に配置することができる。その結果、バランサ装置1のY軸方向寸法を短くでき、装置のコンパクト化を図れる。また、バランサ装置1によれば、吸入部18は、Z軸方向においてドリブンシャフト3と略同一の位置に配置されている。換言すれば、吸入部18は、ドライブシャフト2側ではなくドリブンシャフト3側に配置されている。このため、吸入部18をドライブシャフト2側に配置する場合と異なり、吸入部18が、ドリブンギア2cを収容するドリブンギア室と干渉することがない。したがって、吸入部18とドリブンギア室とがY軸方向に部分的に重なるように吸入部18を配置することができる。その結果、重ねて配置できるため、バランサ装置1のY軸方向寸法を短くでき、装置のコンパクト化を図れる。また、吸入部18およびオイルストレーナ13は、X軸方向に見てオイルポンプハウジング14の投影面積内に全て収まるように設けられている。このため、バランサ装置1をコンパクト化できる。図６に示すように、吸入部18の先端には、ねじ穴18bを有する2個のボス18cが設けられている。このねじ穴18bにX軸正方向側からストレーナ締結ボルト19を挿入することによって、オイルストレーナ13は、吸入部18に締結されている。2個のねじ穴18bの中心間を結ぶ仮想線L1は、バランサハウジング4の各軸受支持部8,9の面、換言すればXZ平面に対して斜めに設けられている。このため、吸入部18のZ軸方向の寸法を小さくでき、装置のコンパクト化を図れる。
　吸入部18の内部には、X軸方向に延びる吸入通路18aが形成されている。吸入通路18aは、その一端側でオイルポンプ12のポンプ室（図示せず）に連通し、他端側でオイルストレーナ13に連通している。これにより、オイルポンプ12の駆動時、オイルパンからオイルストレーナ13に導入されたオイルは吸入通路18aを介してポンプ室へと供給される。
　図６に示すように、ロアハウジング6は、X軸負方向端において、第１のボス20aと第２のボス20bとを備えている。第１のボス20aおよび第２のボス20bは、いずれも、下方に向けて突出している。第１のボス20aおよび第２のボス20bの突出高さは、第１のボス20aおよび第２のボス20bがオイルポンプハウジング14よりも下方に突出しない範囲で設定されている。また、第１のボス20aと第２のボス20bとは、Z軸方向に離間して配置されている。その結果、第１のボス20aと第２のボス20bとの間には、凹部24が形成されている。第１のボス20aの先端側には、第１のねじ穴21aが形成されている。第２のボス20bの先端側には、第２のねじ穴21bが形成されている。
　ロアハウジング6は、さらに、第３のボス20cと第４のボス20dとを備えている。第３のボス20cおよび第４のボス20dは、第１のボス20aおよび第２のボス20bよりも上方（Y軸正方向側）に配置されている。また、Z軸方向（バランサシャフト2,3が並ぶ方向）において、第３のボス20cは、第１のボス20aと同一側に設けられており、第４のボス20dは、第２のボス20bと同一側に設けられている。換言すれば、バランサシャフト2,3の軸線方向と直交する水平方向において、第３のボス20cは、第１のボス20aに対して第２のボス20bよりも近い位置に配置され、第４のボス20dは、第２のボス20bに対して第１のボス20aよりも近い位置に配置されている。本実施例では、第３のボス20cは、Z軸方向において、第１のボス20aと同一位置に配置されており、第４のボス20dは、第２のボス20bよりもZ軸負方向側に配置されている。第３のボス20cには、第３のねじ穴21cが形成され、第４のボス20dには、第４のねじ穴21dが形成されている。本実施例では、第３のボス20cは、アッパハウジング5とロアハウジング6の合わせ面5a,6aよりも上方に突出するように形成されている。その結果、第３のねじ穴21cも合わせ面5a,6aよりも上方に形成されている。ねじ穴21a～21dは、オイルポンプハウジング14のボス14aに対応する位置に配置されている。このため、X軸負方向側からボス14aのねじ穴およびねじ穴21a～21dにポンプ締結ボルト17bが挿入されることによって、オイルポンプ12がロアハウジング6に締結される。
　オイルポンプ12がロアハウジング6に取り付けられた状態において、吸入部18は、第１のボス20aと第２のボス20bとの間に形成された凹部24内に少なくなくとも部分的に配置される。本実施形態では、図６に示すように、X軸と直交する断面（換言すれば、YZ平面と平行な断面）において、吸入部18の半分以上が、ねじ穴21aの中心とねじ穴21bとを結ぶ仮想線L2よりも上方に配置されている。
　図２に示されるように、第１のボス20aは、ロアハウジング6から延在する補強リブ22aにより補強されている。具体的には、第１のボス20aと軸受支持部8は、X軸方向に延びる補強リブ22aにより接続されている。図２では見ることはできないが、同様に、第３のボス20cは、ロアハウジング6から延在する補強リブ22bにより補強されている。また、第２のボス20b、第４のボス20dおよび軸受支持部8は、Y軸方向から見て略Y字状に形成された補強リブ23により接続されている。補強リブ23は、バランサハウジング4においてドリブンギア2cが収容されたドリブンギア室（図示せず）を覆うように設けられている。ドリブンギア室は、その他の部分よりも厚みが小さく形成されているので、この構成によって、ドリブンギア室の強度を向上できる。
　上述したバランサ装置1は、エンジンが始動されてクランクシャフトが回転駆動すると、ドライブシャフト2は、クランクシャフトの2倍の速度で回転する。ドリブンシャフト3は、連動ギア2a,3aの噛み合いによる回転力の伝達を経て、ドライブシャフト2と反対方向へドライブシャフト2と同速度で回転する。これにより、バランサシャフト2,3のバランサウエイトも互いに反対方向へ回転し、バランサシャフト2,3自身の左右の遠心力をキャンセルする。このように、バランサシャフト2,3の回転に伴い両バランサウエイトが回転して起振力をエンジンに伝達することにより、エンジンの二次振動が抑制される。
　上述したバランサ装置1によれば、バランサハウジング4とオイルポンプハウジング14とは別体である。したがって、バランサ装置1の設計自由度が高い。さらに、第１のボス20aおよび第２のボス20bが下方に向けて突出しているので、鉛直方向におけるボス20a～20dの配置幅（すなわち、オイルポンプ12の支持位置間の幅）を大きく確保することができる。このため、オイルポンプ12の支持剛性を向上できる。しかも、オイルポンプ12の吸入部18が、第１のボス20aと第２のボス20bとの間に形成された凹部24内に少なくとも部分的に配置されるので、第１のボス20aおよび第２のボス20bが下方に向けて突出することに起因してバランサ装置1の高さが増大することを抑制できる。特に、本実施例では、X軸方向と直交する断面において、吸入部18の半分以上が、第１のボス20aの第１のねじ穴21aの中心と第２のボス20bの第２のねじ穴21bの中心とを結ぶ仮想線L2よりも上方に配置されている。したがって、バランサ装置1の高さが増大することを効果的に抑制できる。
　また、バランサ装置1によれば、吸入部18の開口部18dは、X軸方向における第１のボス20aおよび第２のボス20bと反対側に向けて開口している。したがって、バランサ装置1の高さが増大することを抑制できる。さらに、バランサ装置1は、X軸方向に延在するオイルストレーナ13を備える。オイルストレーナ13は、開口部18dに接続される第１の端部と、下方に向けて開口する第２の端部（先端部13a）と、を有する。したがって、バランサ装置1の高さが増大することを抑制しつつ、吸入部18と、バランサ装置1の下方を覆うオイルパン内の所望の位置と、を連通させることができる。例えば、車両が坂路を走行することによってオイルパン内のオイルが偏ったときでも確実にオイルを吸い込める位置に先端部13aを配置することができる。
　また、バランサ装置1によれば、第３のボス20cは、アッパハウジング5とロアハウジング6との合わせ面5a,6aよりも上方に突出するように形成されている。したがって、バランサ装置1の高さを増大させることなく、第１のボス20aと第３のボス20cとの間の距離をさらに大きく確保することができる。このため、オイルポンプ12の支持剛性をさらに向上できる。第３のボス20cに代えて、または、加えて、第４のボス20dがアッパハウジング5とロアハウジング6との合わせ面5a,6aよりも上方に突出するように形成されていてもよい。
　また、バランサ装置1によれば、第１のボス20aおよび第３のボス20cは、ロアハウジング6から延在する補強リブ22a,22bによってそれぞれ補強されている。同様に、第２のボス20bおよび第４のボス20dは、ロアハウジング6から延在する補強リブ23によって補強されている。このため、オイルポンプ12の支持剛性をさらに高めることができる。特に、本実施例では、第１のボス20a、第２のボス20bおよび第４のボス20dは、相対的に剛性が大きい軸受支持部8に接続されているので、支持剛性をさらに高めることができる。さらに、補強リブ23は、第２のボス20bと第４のボス20dと軸受支持部8とを相互に接続しているので、支持剛性をさらに高めることができる。ボス20a～20dの配置に応じて、ボス20a～20dのうちの少なくとも１つが補強リブによって補強されていてもよい。また、ボス20a～20dの配置に応じて、第１のボス20aおよび第２のボス20bの少なくとも一方と、第３のボス20cおよび第４のボス20dの少なくとも一方と、軸受支持部8と、が接続されていてもよい。
　また、バランサ装置1によれば、バランサシャフトとして、クランクシャフトの回転力が伝達されるドライブシャフト2と、ドライブシャフト2から伝達される回転力により回転力によりドライブシャフト2とは逆の方向に回転するドリブンシャフト3と、を備えている。ドライブギアは、ドリブンシャフトに固定され、ドリブンギア2cは、オイルポンプ12の駆動軸12aに固定される。そして、ドリブンシャフト3の回転力は、減速機構11を介してオイルポンプ12に伝達される。したがって、バランサ装置1のY軸方向寸法を小さくでき、装置のコンパクト化が図れる。また、オイルポンプ12を比較的低速で駆動できるので、ポンプ効率が向上し、結果として燃費が向上する。また、キャビテーションの発生を抑制することもできる。ドリブンシャフト3の回転力に代えて、ドライブシャフト2の回転力がオイルポンプ12に伝達されてもよい。
　〔実施例２〕
　本発明の実施例２について説明する。以下の説明において、実施例１と同様の構成要素には、実施例１と同一の符号を付している。また、実施例１の構成要素に対応する構成要素には、下２桁に実施例１と同一の符号を付している。以下、実施例１と異なる点についてのみ説明する。実施例２のバランサ装置101は、オイルポンプ12に代えてオイルポンプ112を備えている。バランサ装置101は、特に断らない点についてはバランサ装置1と同一の構成を備えている。図７は実施例２のバランサ装置101の斜視図である。図８は、バランサ装置101の斜視図であり、バランサ装置101からオイルポンプ112が取り外された状態を示している。図９はバランサ装置101の底面図である。図１０はバランサ装置101の底面図であり、バランサ装置101からオイルポンプ112が取り外された状態を示している。図１１は、オイルポンプ112が取り外された実施例２のバランサ装置101の斜視図である。図１２は、図６に対応するバランサ装置101の断面図である。
　オイルポンプ112は、吸入部118を備えている。吸入部118は、オイルポンプ112にオイルを導入するための開口部118dを有している。開口部118dは、Y軸負方向（下方）に向けて開口している。吸入部118は、ストレーナ部113を備えている。ストレーナ部113は、開口部118dから下方に向けて僅かな距離だけ直線的に延在しており、その先端部13aは、下方に向けて開口している。このストレーナ部113は、吸入部118と一体的に形成されている。かかる構成によれば、部品点数を低減することができる。また、ストレーナ部113によって、オイルの吸入が容易になる。
　また、図１２に示すように、減速機構111は、ドライブギア111aとドリブンギア111bとを備えている。第１のボス20aと第２のボス20bとの間に形成された凹部24は、ドリブンシャフト3の直下に配置されている。また、ドリブンシャフト3の軸芯C1は、ドリブンギア111bの軸芯C2よりも上方に配置されている。かかる構成によれば、ドリブンシャフト3の軸芯C1がドリブンギア111bの軸芯C2よりも上方にオフセットされている分だけ、凹部24の深さを大きくできる。つまり、吸入部118を収容する凹部24の深さが大きくなるので、吸入部118をより深く凹部24内に収容できる。したがって、バランサ装置101の高さが増大することを抑制できる。
　以上、本発明のいくつかの実施形態について説明してきたが、上述した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。例えば、バランサハウジング4は、アッパハウジング5およびロアハウジング6に代えて、第１のバランサハウジングと、第１のバランサハウジングと別体に形成され、第１のバランサハウジングに連結される第２のバランサハウジングと、を備えていてもよい。この場合、第１のバランサハウジングと第２のバランサハウジングとは、バランサシャフト2,3の軸線方向と直交する方向に分割されてもよい。つまり、バランサハウジングは、前側バランサハウジングと後側バランサハウジングとに分割されてもよい。また、他の実施形態では、オイルポンプ12は、上述した実施形態における第１のボス20a～20dによる４点支持に代えて、３点、または、５点以上で支持されてもよい。例えば、オイルポンプ12は、20a～20cによって３点支持されてもよい。
　本願は、２０１６年２月１９日出願の日本特許出願番号２０１６－２９４３１号に基づく優先権を主張する。２０１６年２月１９日出願の日本特許出願番号２０１６－２９４３１号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書を含む全ての開示内容は、参照により全体として本願に組み込まれる。
　　1，101…バランサ装置
　　2…バランサシャフト（ドライブシャフト）
　　2c…ドリブンギア
　　3…バランサシャフト（ドリブンシャフト）
　　2a，3a…連動ギア
　　2b，3b…基準穴
　　4…バランサハウジング
　　5…バランサハウジング（アッパハウジング）
　　6…バランサハウジング（ロアハウジング）
　　5a，6a…合わせ面
　　7…ハウジング締結ボルト
　　8，9…軸受支持部
　　10…脚部
　　10a…中空ピン
　　11，111…減速機構
　　11a，111a…ドライブギア
　　11b，111b…ドリブンギア
　　12，112…オイルポンプ
　　12a…駆動軸
　　13…オイルストレーナ
　　13a…先端部
　　14…オイルポンプハウジング
　　14a,14b…ボス
　　15…ポンプボディ
　　16…ポンプカバー
　　17a…ポンプ組立ボルト
　　17b…ポンプ締結ボルト
　　18，118…吸入部
　　18a…吸入通路
　　18b…ねじ穴
　　18c…ボス
　　18d，118d…開口部
　　19…ストレーナ締結ボルト
　　20a…第１のボス
　　20b…第２のボス
　　20c…第３のボス
　　20d…第４のボス
　　21a，21b，21c，21d…ねじ穴
　　22a，22b，23…補強リブ
　　24…凹部
　　113…ストレーナ部
　　L1，…仮想線
　　C1，C2…軸芯
 

Claims (17)

  1. 　バランサ装置であって、
    　回転駆動されるバランサシャフトと、
    　前記バランサシャフトを回転可能に収容するバランサハウジングと、
    　前記バランサハウジングと別体に形成されたオイルポンプハウジングを有し、前記バランサハウジングに取り付けられるオイルポンプと
    　を備え、
    　前記バランサハウジングは、アッパハウジングと、該アッパハウジングと別体に形成されたロアハウジングと、を備え、
    　前記ロアハウジングは、
    　　前記オイルポンプを前記ロアハウジングに締結するための第１のボスおよび第２のボスであって、前記バランサシャフトの軸線方向の一端側において下方に向けて突出する第１のボスおよび第２のボスと、
    　　前記オイルポンプを前記ロアハウジングに締結するための第３のボスであって、前記第１のボスおよび前記第２のボスよりも上方に配置された第３のボスと
    　　を備え、
    　前記第１のボスと前記第２のボスとは、それらの間に凹部が形成されるように、前記軸線方向と直交する方向に離間して配置され、
    　前記オイルポンプは、該オイルポンプにオイルを導入するための開口部を有する吸入部を備え、
    　前記吸入部は、少なくとも部分的に前記凹部内に配置される
    　バランサ装置。
  2. 　請求項１に記載のバランサ装置であって、
    　前記ロアハウジングは、前記オイルポンプを前記ロアハウジングに締結するための第４のボスであって、前記第１のボスおよび前記第２のボスよりも上方に配置された第４のボスを備える
    　バランサ装置。
  3. 　請求項１に記載のバランサ装置であって、
    　前記第１のボスは、その先端側に第１のねじ穴を備え、
    　前記第２のボスは、その先端側に第２のねじ穴を備え、
    　前記軸線方向と直交する断面において、前記吸入部の半分以上が、前記第１のねじ穴の中心と前記第２のねじ穴の中心とを結ぶ仮想線よりも上方に配置されている
    　バランサ装置。
  4. 　請求項１に記載のバランサ装置であって、
    　前記開口部は、前記軸線方向における他端側に向けて開口している
    　バランサ装置。
  5. 　請求項４に記載のバランサ装置であって、
    　前記軸線方向に延在するストレーナであって、前記開口部に接続される第１の端部と、下方に向けて開口する第２の端部と、を有するストレーナを備える
    　バランサ装置。
  6. 　請求項１に記載のバランサ装置であって、
    　前記開口部は、下方に向けて開口している
    　バランサ装置。
  7. 　請求項６に記載のバランサ装置であって、
    　前記吸入部は、前記開口部から下方に向けて延在するストレーナ部を備え、
    　前記ストレーナ部は、前記吸入部と一体的に形成されている
    　バランサ装置。
  8. 　請求項２に記載のバランサ装置であって、
    　前記第３のボスおよび前記第４のボスのうちの少なくとも一方は、前記アッパハウジングと前記ロアハウジングとの合わせ面よりも上方に突出するように形成されている
    　バランサ装置。
  9. 　請求項２に記載のバランサ装置であって、
    　前記第１ないし第４のボスのうちの少なくとも１つは、前記ロアハウジングから延在する補強リブにより補強されている
    　バランサ装置。
  10. 　請求項９に記載のバランサ装置であって、
    　前記ロアハウジングは、前記バランサシャフトを回転可能に支持する軸受が部分的に収容される軸受支持部を備え、
    　前記補強リブは、前記軸受支持部に接続されている
    　バランサ装置。
  11. 　請求項１０に記載のバランサ装置であって、
    　前記補強リブは、前記第１のボスおよび前記第２のボスのうちの少なくとも一方と、前記第３のボスおよび前記第４のボスのうちの少なくとも一方と、前記軸受支持部と、を接続している
    　バランサ装置。
  12. 　請求項１に記載のバランサ装置であって、
    　前記バランサシャフトは、エンジンのクランクシャフトの回転力が伝達されるドライブシャフトと、前記ドライブシャフトから伝達される回転力により前記ドライブシャフトとは逆の方向に回転するドリブンシャフトと、を備え、
    　前記ドライブシャフトまたは前記ドリブンシャフトによって、前記オイルポンプに回転力が伝達される
    　バランサ装置。
  13. 　バランサ装置であって、
    　回転駆動されるバランサシャフトと、
    　前記バランサシャフトを回転可能に収容するバランサハウジングであって、第１のバランサハウジングと、該第１のバランサハウジングと別体に形成され、該第１のバランサハウジングに連結される第２のバランサハウジングと、を有するバランサハウジングと、
    　前記バランサハウジングと別体に形成されたオイルポンプハウジングを有し、前記第１のバランサハウジングに取り付けられるオイルポンプと
    　を備え、
    　前記バランサハウジングは、
    　　前記オイルポンプを前記第１のバランサハウジングに締結するための第１のボスおよび第２のボスであって、前記バランサシャフトの軸線方向の一端側において下方に向けて突出する第１のボスおよび第２のボスと、
    　　前記オイルポンプを前記ロアハウジングに締結するための第３のボスであって、前記第１のボスおよび前記第２のボスよりも上方に配置された第３のボスと
    　　を備え、
    　前記第１のボスと前記第２のボスとは、それらの間に凹部が形成されるように、前記軸線方向と直交する方向に離間して配置され、
    　オイルポンプは、該オイルポンプにオイルを導入するための開口部を有する吸入部を備え、
    　前記吸入部は、少なくとも部分的に前記凹部内に配置される
    　バランサ装置。
  14. 　請求項１３に記載のバランサ装置であって、
    　前記第１のボスは、その先端側に第１のねじ穴を備え、
    　前記第２のボスは、その先端側に第２のねじ穴を備え、
    　前記軸線方向と直交する断面において、前記吸入部の半分以上が、前記第１のねじ穴の中心と前記第２のねじ穴の中心とを結ぶ仮想線よりも上方に配置されている
    　バランサ装置。
  15. 　請求項１３に記載のバランサ装置であって、
    　前記バランサ装置は、減速機構を備え、
    　前記オイルポンプは、吐出容量が可変の可変容量形型オイルポンプであり、
    　前記バランサシャフトの回転力は、前記減速機構を介して前記オイルポンプに伝達される
    　バランサ装置。
  16. 　請求項１５に記載のバランサ装置であって、
    　前記バランサシャフトは、エンジンのクランクシャフトの回転力が伝達されるドライブシャフトと、前記ドライブシャフトから伝達される回転力により前記ドライブシャフトとは逆の方向に回転するドリブンシャフトと、を備え、
    　前記減速機構は、ドライブギアと、該ドライブギアよりも歯数が多いドリブンギアと、を備え、
    　前記ドライブギアは、前記ドリブンシャフトに固定され、
    　前記ドリブンギアは、前記オイルポンプの駆動軸に固定された
    　バランサ装置。
  17. 　請求項１６に記載のバランサ装置であって、
    　前記凹部は、前記ドリブンシャフトの直下に配置され、
    　前記ドリブンシャフトの軸芯は、前記ドリブンギアの軸芯よりも上方に配置されている
    　バランサ装置。
     
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