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CN1230628A - 车辆用发动机的凸轮链张紧装置 - Google Patents

车辆用发动机的凸轮链张紧装置 Download PDF

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Abstract

一种车辆用发动机的凸轮链张紧装置,在曲轴箱和曲轴箱罩之间形成工作室,将一部分浸入到工作室内的油中的回转构件固定在曲轴,从曲轴向凸轮轴传递动力的凸轮链可行走地收容于凸轮链室,在凸轮链室的底壁开口的油槽形成于发动机本体,以向油室供油,该油室用于承受凸轮链的反力以保持推杆的位置;油槽向凸轮链室的底壁的在工作室一侧的端部开口地形成于发动机本体,可以捕集回转构件的回转溅起的油,油槽通过节流孔与工作室连通。

Description

车辆用发动机的凸轮链张紧装置
本发明涉及一种车辆用发动机的凸轮链张紧装置，在曲轴箱和曲轴箱罩间形成工作室，回转构件固定在曲轴上并且至少将一部分浸入该工作室内的油中，从曲轴向凸轮轴传递动力的凸轮链可行走地收容于凸轮链室，在该凸轮链室的底壁开口的油槽对抗凸轮链的反作用力地形成于发动机本体，以向用于保持推杆位置的油室供油。
现有的这种装置例如已为日本专利公报特开平9-49433号所公开。
然而，在上述现有装置中，是捕集向气缸盖周围供油后的回油，将其供给油槽，在发动机刚起动之后和发动机本体摆动的状态下，不能可靠地向油槽供油，在油槽中不能贮存足够的油，存在推杆的动作不可靠的可能性。
本发明就是鉴于这一情况而作出的，其目的在于提供一种车辆用发动机的凸轮链张紧装置，它可在发动机工作时向油槽可靠地供油，保证推杆可靠地动作，而且可减少使工作室内的油溅起的回转构件的摩擦损失。
为了达到上述目的，本发明提供一种车辆用发动机的凸轮链张紧装置，在设置于发动机本体的曲轴箱连接曲轴箱罩，并在其与该曲轴箱之间形成工作室，由曲轴箱可自由回转地支承曲轴，在曲轴上于工作室内固定驱动链轮和回转构件，该回转构件可以溅起工作室内的油地将其至少一部分浸入到工作室内的油中，卷挂在上述驱动链轮和固定于凸轮轴上的从动链轮上的环形凸轮链可行走地收容在凸轮链室，该凸轮链室大体沿车辆前后方向延伸地形成于发动机本体，并且其底壁配置在上述工作室的底部上方，张紧构件与凸轮链接触，一端连接于该张紧构件的推杆使张紧构件沿张紧上述凸轮链的方向动作地施加弹簧力，油室对着推杆的另一端以反抗上述凸轮链的反力、保持推杆的位置，可向该油室供油的油槽向上述凸轮链室的底壁开口地形成于发动机本体；其特征在于：上述油槽向凸轮室的底壁的在上述工作室一侧的端部开口地形成于发动机本体，可以捕集由上述回转构件的回转溅起的油，上述油槽通过节流孔与上述工作室连通。
按照该构成，可将随着曲轴的回转而进行的回转构件的回转所溅起的油捕集到油槽，在发动机运行时，可将油确实地贮存在油槽，从而可以使推杆可靠地动作。而且，通过将一部分油捕集到油槽，使工作室内的油的油面下降，因此，可以减小回转构件的回转产生的摩擦损失。
对附图简单说明如下：
图1为机动二轮车的侧视图。
图2为沿图1的2-2线的放大剖视图。
图3为图2的3-3线剖视图。
图4为沿图1的4-4线的放大剖视图。
图5为图2的5-5线剖视图。
图6为图5的6-6线放大剖视图。
图7为图5的主要部分放大剖视图。
图8为图5的8-8线剖视图。
图9为图2的9-9线剖视图。
图10为从内方侧看到的曲轴箱罩的图。
下面，根据附图所示的本发明的实施例说明本发明的实施形式。
图1～图10示出本发明的一实施例，图1为适用本发明的机动二轮车的侧视图，图2为沿图1中2-2线的放大剖视图，图3为图2的3-3线剖视图，图4为沿图1的4-4线的放大剖视图，图5为图2的5-5线剖视图，图6为图5的6-6线放大剖视图，图7为图5的主要部分放大剖视图，图8为图5的8-8线剖视图，图9为图2的9-9线剖视图，图10为从内方侧看到的曲轴箱盖的图。
在图1中，作为小型车辆的机动二轮车V设置有车架F，该车架F一体具有前管部15、下伸管部16、底管部17、及后管部18，由一根钢管弯曲加工而成。该前管部15朝前向下倾斜地配置，该下伸管部16从前管部15下端朝后向下倾斜地延伸，该底管部17从下伸管部16的下端朝后方大体水平地延伸，该后管部18从该底管部17的后端朝后向上倾斜地延伸。
在前管部15可转向地支承着用于支承前轮WF的前叉19和转向柄20，在该转向柄20安装着前照灯21。在下伸管部16的下部及底管部17安装踏板22，在后管部18的上部插入鞍座23的支承柱23a，该支承柱23a由夹紧装置24夹持在后管部18的上端并且可以调节鞍座23的高度位置。
在后管部18固定着支承托架25，在该支承托架25的上方位置固定着橡胶架26，在上述支承托架25通过支轴27可上下摆动地连接着支承后轮WR的动力机组P，为了弹性地限制上述支轴27轴线周围的动力机组P的摆动，在由上述橡胶架26保持的橡胶28连接着动力机组P。
在后轮WR的上方位置配置着与后挡泥板29成一体的后罩30，该后罩30安装在上述夹紧装置24及橡胶架26上。而且，在后罩30的后端安装包含尾灯和闪光式方向指示灯的灯光装置31。另外，在后罩30内收容着燃油箱32，为了可向该燃油箱32供油，后罩30上面的一部分可开放地构成。
在图2和图3中，动力机组P设置有4冲程循环空冷型单缸发动机E和变速器M，朝着机动二轮车V的前方于左侧配置在后轮WR的侧方。
发动机E的发动机本体34设置有左、右曲轴箱35、36，气缸盖38，以及缸罩盖39，该左右曲轴箱35、36可自由回转地支承曲轴40，该气缸盖38一体地具有圆筒状的气缸部37并共同地接合于左、右曲轴箱35、36，该缸罩盖39接合于气缸盖38。
在可滑动地嵌合于气缸部37的活塞42与气缸盖38之间形成燃烧室43，活塞42通过连杆44及曲柄销45连接于曲轴40。发动机本体34以该活塞42的工作轴线向前方倾斜到大体水平的姿势配置在后轮WR的侧方。
在设于气缸盖38的凸轮架46可自由回转地支着凸轮轴47，在该凸轮轴47分别一体地设置着驱动进气门48开闭的进气凸轮49和驱动排气门50开闭的排气凸轮51。
一并参照图4和图5可知，在左曲轴箱35一体设置着向上方延伸的箱部35a，另外，在右曲轴箱36一体设置着向上方延伸的箱部36a，两箱部35a、36a相互连接构成变速箱体52。
在左曲轴箱35的箱部35a一体地设置着在发动机本体E的上方朝着机动二轮车V前方延伸的摇臂53。该摇臂53的与机动二轮车V前后方向垂直的铅直断面具有朝与后轮WR相反侧开放成大体U字形的形状，而且，在摇臂53的前部形成凸出部53a，该凸出部53a绕到后轮WR前方侧地凸出。
在摇臂53的前端一体设置着悬架54，该悬架54通过橡胶衬套55、55支承于支轴27，该支轴27由车架F的托架25支承。
位于悬架54上方的一对连接托架56、56一体设于摇臂53的前端，这些连接托架56、56连接于由上述橡胶架26保持的橡胶28。
在与后轮WR相反侧于摇臂53用多个螺栓57…连接空气滤清器罩58。在沿着机动二轮车V前后方向的摇臂53的中间部设置分隔壁59，对应于该分隔壁59在空气滤清器罩58设置分隔壁60，通过使分隔壁59和分隔壁60相互接触，在摇臂53和空气滤清器罩58间形成前方侧的空气滤清器室61和后方侧的化油器的容室62。
在沿着机动二轮车V前后方向的摇臂53的前端及上述分隔壁59之间，于摇臂53的上部和下部侧壁之间设置支承壁63，在该支承壁63和摇臂53的前部侧壁的空气滤清器罩58侧的端部对应于摇臂53的凸出部53a形成嵌合凹部64，该嵌合凹部64连成环状，在该嵌合凹部64嵌合滤芯65的周缘部。而且，在空气滤清器罩58凸起设置夹持凸部66，该夹持凸部66将滤芯65夹持在与支承壁63之间并使前端与支承壁63接触，从空气滤清器罩58的外方侧插通到该夹持凸部66的螺钉构件67螺旋接合于上述支承壁63。
上述滤芯65将空气滤清器室61分隔成凸出部53a内的未净化室61a和除此之外的净化室61b，外部空气导入到未净化室61a。
在图6中，在与空气滤清器罩58相反一侧，于摇臂53的凸出部53a设置通向未净化室61a的空气导入口68，从上方罩住该空气导入口68的罩部69一体设在凸出部53a。
可是，在空气滤清器室61，于摇臂53的内面一体设置与摇臂53内面相互交叉的多个肋条70…，在未净化室61a内，各肋条70…与滤芯65接触，但为了不使这些肋条70…将未净化室61a分隔成多个，在未净化室61a内的肋条70…的位于滤芯65一侧的端部设置大体为U字状的切口71…。因此，从空气导入口68导入到未净化室61a的空气大体沿其全面地分散流过滤芯65，由滤芯65净化了的空气导入到净化室61b。
在化油器收容室62内收容化油器74。亦即，摇臂53位于发动机本体34的气缸盖38的上方位置，在形成于该摇臂53的空气滤清器罩58间的化油器收容室62内收容化油器74，所以，摇臂53以隔在气缸盖38和化油器74间的配置，可摆动地连接于车架F的支承托架25。
在化油器74的入口嵌合、连接着橡胶制的入口侧连接管75，该入口侧连接管75夹在分隔壁59、60之间并与净化室61b相通。
在化油器74的出口连接着大体弯曲成L字形的出口侧连接管76的一端，在该出口侧连接管76的另一端设置有法兰盘77。另一方面，在摇臂53设置有插通孔78，在摇臂53的内、外面分别形成围绕上述插通孔78的安装接合面79、80。在出口侧连接管76的法兰盘77与安装接合面79之间安装着绝热材料81。在出口侧连接管76中贯通插通孔78及绝热材料81地插入进气管82的一端，在该进气管82的另一端连接气缸盖38。而且，在进气管82的中间部固定着接触上述安装接触面80的法兰盘83，将绝热材料81和摇臂53夹在相互之间的法兰盘77、83由多个例如一对螺栓84、84固定在一起。
由此，将化油器74固定在摇臂53，并将连于气缸盖38并固定于摇臂53的进气管82贯通摇臂53连接于化油器74。
驱动化油器74的节气门(图中未示出)的节气门钢丝绳85贯通摇臂53上部延伸到转向柄20一侧，为了切换连接于燃油箱32(参照图1)的燃油导入管86的燃油供给·切断状态而附设于化油器74的燃油阀87凸出在该空气滤清器罩58的外方，以便可从空气滤清器罩58的外方操作。另外，在与空气滤清器罩58对应的化油器收容室62的部分，设置多个空气流通孔88…，用于使空气在化油器收容室62内和外部之间流通，防止化油器收容室62成为高温。
引导来自气缸盖38的排气的排气管89经动力机组P的下方的后方侧延伸到两箱部35a、36a的上方，连接到支承于两箱部35a、36a上部的消音器90。
在两箱部35a、36a构成的变速箱52内，收容着输入齿轮94、变速器M、以及起动离合器95，该输入齿轮94与固定于曲轴40一端侧的输出齿轮93啮合，该起动离合器95位于输入齿轮94和变速器M之间。
输入齿轮94和起动离合器95具有平行于曲轴40的轴线，并且安装在由两箱部35a、36a支承着轴向两端部的固定主轴96。变速器M在上述主轴96与终轴97之间设置有可择一地切换确立的多变速档(例如4档)齿轮列98、99、100、101。该终轴97具有与该主轴96平行的轴线，并且从箱部36a凸出一端部地由两箱部35a、36a可自由回转地加以支承。在终轴97的从变速箱52凸出的端部，固定着与轮胎102一起构成后轮WR的车轮103。而且，在车轮103安装着鼓式制动器104。
在包含箱部35a的左曲轴箱35从与右曲轴箱36相反一侧接合着曲轴箱罩105，在左曲轴箱35和曲轴箱罩105之间形成工作室106。在该工作室106收容着发电机111，该发电机111具有在碗状外筒107内面固定磁铁108而构成的转子109和固定在曲轴箱罩105的定子110，该碗状外筒107固定在曲轴40。
另外，在曲轴箱罩105可自由回转地支承着具有与曲轴40平行的轴线的起动轴112，在从曲轴箱罩105凸出到外侧方的起动轴112的端部固定着脚踏起动踏板113。在起动轴112固定着起动轴齿轮114，包含该起动轴齿轮114的齿轮列115通过起动离合器116连接于曲轴40。在曲轴箱罩105和起动轴齿轮114之间设置着扭簧117，在踩下脚踏起动踏板113的操作结束时，该扭簧117发挥出使该脚踏起动踏板113(即起动轴112)返回到原来位置的弹簧力。
在左曲轴箱35的箱部35a内收容固定起动马达118，设于该起动马达118输出轴的输出齿轮119可通过超越离合器120连接于作为与曲轴40一体回转的回转构件的齿圈121。
上述齿圈121，通过对碗状的该外筒107的开口端部进行内缘翻边加工和精密冲裁加工等一体形成于发电机111的转子109的外筒107。通过在发电机111的外筒107一体设置齿圈121，不仅可以减少部件数目及安装工时，而且可以增大外筒107的强度。
在发动机本体34中，于气缸盖38的缸罩盖39形成通向工作室106并且大体沿水平方向延伸的凸轮链室124。卷绕在驱动链轮125和从动链轮126上的环状凸轮链127可行走地收容在工作室106及凸轮链室124中，该驱动链轮125在工作室106内于发电机111和左曲轴箱35之间固定在曲轴40，该从动链轮126在凸轮室124内固定于凸轮轴47。
在工作室106及凸轮链室124的连接部附近，具有与曲轴40平行的轴线地将圆筒状凸起部128一体设置在左曲轴箱35，由拧入该凸起部128的支轴129可摆动地支承张紧臂130。在该张紧臂130的一端支承着作为张紧构件的张紧链轮131，该张紧链链131啮合于凸轮链127，在张紧臂130的另一端，连接着推杆132的上端。
凸轮链室124形成于发动机本体34并且其底壁124a配置在上述工作室106的底部上方位置，配置于凸轮室124底壁124a的工作室106一侧的端部的油分离器133紧固在左曲轴箱35。
一并参照图7和图8可知，在上述底壁124a的位于工作室106一侧的端部，设有向曲轴箱罩105侧开放的凹部134，并在与工作室之间设置靠近并对着齿圈121外周的圆弧状壁部135，该油分离器133由螺栓136固定在左曲轴箱35并将上述凹部134的位于曲轴箱罩105一侧的开口部闭塞。
凹部134和油分离器133形成向凸轮链室124的底壁124a开口的油槽137。另一方面，在工作室106内贮存油，在工作室106内被朝图7中箭头138所示方向回转的齿圈121溅起的油由油槽137接受。
在油分离器133一体设置着有底的导向筒139。该导向筒139的上端处于凸轮链室124的底壁124a的下方位置，沿上下方向在油槽137内延伸，并且上端开放。在该导向筒139中可滑动地嵌合着圆筒状的推杆132。
在推杆132下端和导向筒139闭塞端之间形成油室140，在该油室140收容着用于产生向上方推压推杆132的弹簧力的弹簧141。而且，固定于推杆132上端的橡胶构件142与张紧臂130的另一端接触，弹簧141的弹力可通过推杆132使上述张紧臂130朝着由张紧链轮131张紧凸轮链127的方向回转。
在推杆132的下部设有单向阀143，在推杆132的上部，设置有将油槽137内的油导入到推杆132内的导入孔144。
单向阀143在由弹簧141的弹簧力使推杆132向上方移动时容许油流入油室140，而在将推杆132向下方推压时成为闭塞油室140的状态。亦即，当承受由弹簧朝张紧方向作用弹簧力的凸轮链127的反作用力时，推杆132的位置保持在将油室140闭塞的状态。
一并参照图9可知，在左曲轴箱35设置着将油槽137连通到左、右两曲轴箱35、36内的下部的连通孔145，在左右曲轴箱35、36上相互接触地设置肋条147、148，该肋条147、148在与这些曲轴箱35、36底部之间形成与上述连通孔145相通的油槽146。而且，各肋条147、148靠近、对着曲轴40和输出齿轮93外周地形成为圆弧状，各肋条147、148的上端配置在与凸轮链室124的底壁124a大体对应的位置。
在左曲轴箱35设置将油槽146下部连通到工作室106下部的节流孔149，同时设置节流孔150，该节流孔150用于使从肋条147、148溢流后流到曲轴40和输出齿轮93侧的油返回到工作室106内的下部。
在工作室106内，当发动机E停止时，油贮存到图7中点划线示出的线LS，随着发动机E的运行，转子109回转所溅起的油贮存在油槽137、146，从油槽146到工作室106内的回油由节流孔149节流，所以，在发动机运行时，变化到如点划线LO所示那样由油槽137、146所决定的油位，从而使齿圈121浸入到油中的部分变小。
一并参照图10可知，在包含箱部35a的左曲轴箱35和曲轴箱罩105之间的上部，通过使分别设于左曲轴箱35和曲轴箱罩105的肋条154、155相互接触，形成油捕集室153，该油捕集室153具有接受工作室106内由齿圈121溅起的油的入口152。
上述油捕集室153形成在左曲轴箱35和曲轴箱罩105之间，并且可接受齿圈121的回转溅起的、沿左曲轴箱35和曲轴箱罩105内面移动而来的油地配置入口152。在左曲轴箱35和曲轴箱罩105设置导向壁156、157，用于将沿着这些内面移动而来的油引导到入口152。
而且，油捕集室153随着远离上述入口152而变低地形成，在左曲轴箱35和曲轴箱罩105，从油捕集室153的底壁153a向上立起地设置相互成对接触的控制壁161、162，及163、164。这些控制壁161、162和163、164将油捕集室153内划分成随着离开上述入口152侧依次降低的多个例如3个贮存部158、159、160，各控制壁161、162和163、164从最上方的贮存部158经中间部的贮存部159到最下方贮存部160依次使油溢流地形成。
各贮存部158、159、160可向相互不同的被润滑部供给油。在变速器M的主轴96可与贮存部158连通地同轴设置润滑油路165，该润滑油路165用于向齿轮列98～101的一部分和起动离合器95供油。在变速器M的终轴97可与贮存部159连通地同轴设置润滑油路166，该润滑油路166用于向上述齿轮列98～101的其它部分供油。在左曲轴箱35和气缸盖38可与贮存部160相通地设置润滑油路167，该润滑油路167用于向凸轮轴47供油。
在左右曲轴箱35、36之间，油也由曲轴40和输出齿轮93搅拌，油如图3中箭头168所示那样由曲轴40和输出齿轮93溅往上方。在左右曲轴箱35、36，导向壁169…形成为与输入齿轮94、起动离合器95及各齿轮列98～101外周对应的圆弧状，该导向壁169…用于将沿箭头168所示方向溅来的油引导到曲轴40及曲柄销45，以用于曲轴40和曲柄销45之间的润滑。从主轴96内的润滑油路165经齿轮列98～101的润滑部落到下方的油也由导向壁169…引导到曲轴40及曲柄销45侧。
下面说明该实施例的作用。动力机组P通过与发动机E的发动机本体34相连的摇臂53可摆动地支承于车架F，摇臂53可摆动地连接于车架F并且隔在发动机E的气缸盖38和化油器74之间。因此，可由位于气缸盖38和化油器74间的摇臂53极力防止气缸盖38的热产生的不良影响波及到化油器74，从而可以极力防止气缸盖38的热导致化油器74的性能下降。而且，摇臂53用于将动力机组P摆动支承于车架F，不需设置防止气缸盖38的热产生的不良影响波及到化油器74所用的专门构件，从而可以避免增加部件数目。
另外，化油器74固定于摇臂53，与气缸盖38相连、固定于摇臂53的进气管82贯通摇臂53连接于化油器74，所以，不需要用于将化油器74支承于进气管82的大的强度，可以实现进气管82的小型、轻量化。而且，通过由摇臂53刚性支承化油器74，可以避免发动机本体34的振动对化油器74产生不良影响，从而可防止振动导致化油器74性能下降。
齿圈121在工作室106内回转，从而由齿圈121搅拌、溅起工作室106内的油。在卷挂在驱动链轮125和从动链轮126上的凸轮链127行走的凸轮室124的底壁124a，用于捕集该溅起的油的油槽137在位于工作室106一侧的端部开口地形成于发动机本体34。而且，由于上述油槽137通过节流孔149连通到工作室106内，所以，在发动机E运行时，由油槽137捕集一部分油使工作室106内的油的油面下降，因此，可以减少齿圈121的回转导致的摩擦损失。
而且，上述油槽137可以向油室140供油，该油室140对着一端连接于张紧链轮131(该张紧链轮131与凸轮链127接触)的推杆132的另一端，在发动机E运行时可以在油槽137确实地贮存油，可以使推杆132确实地动作。
另外，还在左曲轴箱35和曲轴箱罩105之间形成油捕集室153，该油捕集室153具有入口152，可用来接受工作室106内的由齿圈121的回转溅起的油。油捕集室153内分隔成多个贮存部158、159、160，它们随着离开入口152侧而依次变低，并分别与相互不同的被润滑部相连。在油捕集室153的底壁153a设置着控制壁161、162和163、164，用于从上方的贮存部158经中间部的贮存部159到最下方的贮存部160使油依次溢流。因此，捕集在油捕集室153内的油在油捕集室153内的控制壁161、162和163、164溢流，依次贮存到各贮存部158～159，分别贮存在各贮存部158～159中的油分别供给到相应的被润滑部，所以可按适当的比例向各被润滑部供油。
以上详述了本发明的实施例，但本发明不限定于上述实施例，在不脱离权利要求所述本发明的范围的条件下可以作多种设计变更。
例如，本发明也可适用于小型摩托车式机动三轮车。
如上述那样按照本发明，可以将回转构件的回转溅起的油确实地捕集到油槽，可靠地使推杆工作，并可减少回转构件的回转产生的摩擦损失。

Claims (1)

1．一种车辆用发动机的凸轮链张紧装置，在设置于发动机本体(34)的曲轴箱(35)连接曲轴箱罩(105)，并在其与该曲轴箱(35)之间形成工作室(106)，由曲轴箱(35)可自由回转地支承曲轴(40)，在曲轴(40)上于上述工作室(106)内固定驱动链轮(125)和回转构件(121)，该回转构件(121)可以溅起工作室(106)内的油地将其至少一部分浸入到工作室(106)内的油中，卷挂在上述驱动链轮(125)和固定于凸轮轴(47)上的从动链轮(126)上的环形凸轮链(127)可行走地收容在凸轮链室(124)，该凸轮链室(124)大体沿车辆(V)的前后方向延伸地形成于发动机本体(34)并且其底壁(124a)配置在上述工作室(106)的底部上方，张紧构件(131)与凸轮链(127)接触，一端连接于该张紧构件(131)的推杆(132)使张紧构件(131)沿张紧上述凸轮链(127)的方向动作地施加弹簧力，油室(140)对着该推杆(132)的另一端以反抗上述凸轮链(127)的反力、保持推杆(132)的位置，可向该油室(140)供油的油槽(137)向上述凸轮链室(124)的底壁(124a)开口地形成于发动机本体(34)；其特征在于：上述油槽(137)向凸轮室(124)的底壁(124a)的在上述工作室(106)一侧的端部开口地形成于发动机本体(34)，可以捕集由上述回转构件(121)的回转溅起的油，上述油槽(137)通过节流孔(149)与上述工作室(106)内连通。
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