WO2019171521A1 - エンジンの部品組付方法 - Google Patents
エンジンの部品組付方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2019171521A1 WO2019171521A1 PCT/JP2018/008898 JP2018008898W WO2019171521A1 WO 2019171521 A1 WO2019171521 A1 WO 2019171521A1 JP 2018008898 W JP2018008898 W JP 2018008898W WO 2019171521 A1 WO2019171521 A1 WO 2019171521A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- chain
- timing
- engine
- sprocket
- timing chain
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P21/00—Machines for assembling a multiplicity of different parts to compose units, with or without preceding or subsequent working of such parts, e.g. with programme control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
- F02B67/04—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
- F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
- F16H7/06—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with chains
Definitions
- the present invention relates to a method for assembling parts to an engine, and in particular, an engine using a chain sprocket on each of the exhaust camshaft side and the intake camshaft side and a timing chain spanned between both chain sprockets as a timing drive part. It relates to the method of assembling.
- Patent Document 1 a method described in Patent Document 1 has been proposed as a method for assembling timing drive components for this type of engine.
- assembly method described in Patent Document 1 (1) assembly of the tensioner arm in a state where the chain sprockets on the crankshaft side and each camshaft side are assembled in advance in the engine in the assembly process of the engine. (2) Timing chain winding, (3) Crankshaft side key insertion, (4) Temporary assembly of chain guide, (5) Tensioner arm biasing start by plunger, (6) Crankshaft positioning, 7) Includes the steps of positioning the two camshafts and (8) main assembly of the chain guide.
- An object of the present invention is to provide a method for assembling an engine part.
- the present invention provides at least the chain sprockets on the exhaust camshaft side and the intake camshaft side, the mounting bolts for fixing both the chain sprockets to the corresponding camshafts, and both the chain sprockets.
- Each of the timing chains wound between the parts is previously positioned on the parts pallet in a temporarily assembled state so as to have a relative positional relationship in the assembled state with respect to the engine. After that, the respective parts on the parts pallet are held together by the robot hand while maintaining the relative positional relationship, and assembled to the engine.
- the chain sprocket on each camshaft side, its mounting bolts, and the timing chain are each gripped by the robot hand and assembled to the engine, so that the operations up to the bolt tightening can be performed in a single assembly operation. It can be completed and the assembly work of timing drive parts can be done efficiently.
- the assembly line can be shortened, the assembly lead time can be shortened, the timing drive parts can be efficiently assembled, and the engine can be assembled more efficiently.
- FIG. 3 is an explanatory diagram of various components including a timing drive component that is assembled to an engine in the timing drive component assembling step illustrated in FIG. 2.
- Explanatory drawing which shows the state by which the various components shown in FIG. 4 were assembled
- FIG. 3 is an enlarged plan view of the component pallet shown in FIG. 2. The left view of FIG.
- FIG. 7 is an arrow view along the line aa in FIG. 6.
- FIG. 13 is a diagram showing details of the timing chain tensioner shown in FIGS. 4 to 6 and is a view taken along the line bb in FIG. 11; Cross-sectional explanatory drawing along the cc line
- the right view of FIG. Explanatory drawing at the time of assembling some components on the components pallet shown in FIG. 6 to an engine.
- FIG. 3 is an explanatory plan view showing an example of an assembly hand in one of the assembly robots shown in FIG. 2.
- FIG. 16 is an arrow view along the dd line of the assembly hand shown in FIG. 15.
- FIG. 3 is an explanatory plan view illustrating an example of an assembly hand in the other assembly robot illustrated in FIG. 2.
- FIG. 19 is an arrow view along the ee line of the assembly hand shown in FIG. 18.
- FIG. 19 is an arrow view along the line ff of the assembly hand shown in FIG. 18.
- claw of some chain holding mechanisms shown in FIG. Side surface explanatory drawing which shows the relationship between the assembly
- Plane explanatory drawing of FIG. Side surface explanatory drawing which shows the relationship between the assembly
- FIG. 1 The exploded view of the relationship between the exhaust camshaft and the exhaust side chain sprocket 12.
- FIG. The exploded view of the relationship between the intake camshaft and the intake side chain sprocket.
- Side surface explanatory drawing which shows the relationship between the assembly
- Cross-sectional explanatory drawing which shows the process of phase alignment of an exhaust side chain sprocket and an intake side chain sprocket.
- Explanatory drawing which shows the process of phase alignment of an exhaust side chain sprocket and an intake side chain sprocket similarly to FIG.
- FIG. 1 and the following drawings show a more specific form for carrying out an engine component assembling method according to the present invention, more specifically, a timing drive component assembling method.
- FIG. An outline of the assembly line is shown.
- a cylinder block periphery assembly process S1 is set upstream of the cylinder block periphery assembly step S1
- a cylinder head subassembly step S12 is set upstream of the main body assembly step S2.
- the process Ss1 corresponds to the timing drive component assembling process of the present embodiment.
- the engine E is set so that an assembly surface F (hereinafter referred to as a timing drive component assembly surface) F of a timing drive component such as a chain sprocket or a timing chain, which will be described later, faces upward. It is in a sideways posture.
- the timing drive component assembly surface F of the engine E is shown in FIG. 4 to be described later.
- FIG. 2 is a schematic plan view of the timing drive component assembling step Ss1 shown in FIG. 1
- FIG. 3 is a right side view of FIG.
- the timing drive component assembling step Ss1 has a line configuration in which the conveyor 1 for transportation using the adjacent engine pallet Pe and component pallet (kit pallet) Pp as a set is a base. ing.
- the engine pallet Pe On the engine pallet Pe, the engine E in the lateral orientation (position shown in the timing drive component assembly step Ss1 in FIG. 1) is mounted in a positioned state, and the component pallet Pp has a plurality of timing drive components assembled on the engine E. In a state in which a plurality of parts to be described later are aligned, both pallets Pe and Pp are set as one set, and are respectively carried into the timing drive parts assembling step Ss1.
- the timing drive component assembling step Ss1 shown in FIG. 2 is divided into at least two stages, an upstream stage S20 and a downstream stage S30.
- an inclination measuring device 2 In the upstream stage S20, an inclination measuring device 2, a crank sprocket position confirmation camera 3, and an assembly robot R1 are prepared.
- the tilt measuring device 2 has a measuring head 4 that can move back and forth in the direction indicated by the arrow Q1 in FIG. 2, and a timing drive component mounting surface F (see FIG. 4)), and has a function of measuring the inclination of contact or non-contact.
- a means for measuring the inclination of the timing drive component assembly surface F in a non-contact manner for example, an optical sensor such as a laser distance sensor is used.
- a linear gauge or the like is used as a linear gauge or the like.
- the crank sprocket position confirmation camera 3 is used for imaging and confirming an assembly position of an oil pump chain sprocket 20 (see FIGS. 4 and 5) to be described later on the timing drive component assembly surface F.
- the assembly robot R1 includes an assembly hand 5 that can simultaneously grip a plurality of components on the component palette Pp as a robot hand.
- the chain sprocket position confirmation camera 6, the assembly robot R2, and the phase matching robot R3 are prepared in the downstream stage S30 of the timing drive component assembly step Ss1.
- the chain sprocket position confirmation camera 6 is used to image and confirm the assembly position of an exhaust side chain sprocket 12 and an intake side chain sprocket 14 (see FIGS. 4 and 5) to be described later on the timing drive component assembly surface F. Used for.
- the assembly robot R2 includes an assembly hand 7 that can simultaneously grip a plurality of components on the component pallet Pp as a robot hand, as in the upstream stage S20.
- the phase matching robot R3 controls phase alignment when the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 are assembled to the exhaust cam shaft 11 and the intake cam shaft 13 which will be described later.
- the phase matching robot R3 includes, for example, a spanner-like phase matching jig 8 as a robot hand at the tip of the robot arm.
- FIG. 4 shows details of various parts to be assembled on the timing drive part assembly surface F of the engine E in the timing drive part assembly step Ss1
- FIG. 5 shows various parts shown in FIG.
- crank side chain sprocket As shown in FIGS. 4 and 5, as components constituting the timing drive system of the engine E, a chain sprocket (hereinafter referred to as “crank side chain sprocket”) 10 coupled to an end of the crankshaft 9, and A chain sprocket (hereinafter referred to as “exhaust side chain sprocket”) 12 connected to the end of the exhaust camshaft 11 and a chain sprocket (hereinafter referred to as “intake side chain sprocket”) connected to the end of the intake camshaft 13. 14) and a timing chain 15 wound around the three chain sprockets 10, 12, and 14.
- the crank-side chain sprocket 10 has a large-diameter chain sprocket 10a and a small-diameter chain sprocket 10b that are coaxially formed.
- the components constituting the timing drive system include a cantilevered slack guide 16 that is in sliding contact with the timing chain 15, and a timing chain tensioner 17 that applies a predetermined tension to the timing chain 15 via the slack guide 16.
- a chain guide 18 that slides in contact with the timing chain 15 and guides the timing chain 15 on the opposite side to the slack guide 16 is included. Parts constituting these timing drive systems are collectively referred to as timing drive parts.
- an oil pump chain sprocket 20 connected to the drive shaft 19a of the oil pump 19 on the engine E side, the oil pump chain sprocket 20, and the crank side chain sprocket 10 And an oil pump chain tensioner 22 that applies a predetermined tension to the oil pump drive chain 21.
- FIG. 6 shows an enlarged view of the parts pallet Pp shown in FIG. 2
- FIG. 7 shows a left side view of FIG. 6
- FIG. 8 shows a right side view of FIG.
- FIG. 9 shows an arrow view along the line aa in FIG.
- the main timing drive parts shown in FIG. 4 are placed on the square-shaped parts pallet Pp and the engine E shown in FIG.
- the parts are positioned and supported in advance in a so-called temporary assembly state with the same relative positional relationship between the parts.
- a plurality of positioning blocks 23a to 23g are used on the parts pallet Pp, and the crank side chain sprocket 10 and the exhaust side chain sprocket 12 which are the timing drive parts shown in FIG.
- the intake side chain sprocket 14, the endless timing chain 15, the slack guide 16, the timing chain tensioner 17, and the chain guide 18 are previously positioned and supported with the same relative positional relationship as in the normal assembly state with respect to the engine E. Has been.
- a timing chain 15 is wound between the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14, and the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 around which the timing chain 15 is wound are connected.
- the positioning block 23a supports the positioning.
- the crank side chain sprocket 10 is not prepared at a position corresponding to the crank side chain sprocket 10. Instead, as shown in FIGS. 7 and 9, a cylindrical chain guide block 24 as a timing chain guide member having a conical head portion 24a is provided on the positioning block 23f that supports the timing chain 15 while positioning it. It is provided so that it can appear and disappear.
- the timing chain 15 is wound around the chain guide block 24.
- the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, the slack guide 16, the timing chain tensioner 17, and the chain guide 18 are each provided with a mounting bolt for mounting on the other side. 12a, 14a, 16a, 17a, 18a are set in advance at predetermined positions.
- timing chain 15 wound between the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 is connected to the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 as shown in FIG.
- a predetermined slack M is given in advance.
- the maximum diameter of the chain guide block 24 is the diameter of the tip circle of the timing chain 15 when the timing chain 15 is wound around the small chain sprocket 10b of the crank side chain sprocket 10. Is set to a larger dimension.
- the maximum diameter of the chain guide block 24 is such that the axis of the chain guide block 24 coincides with the axis of the small-diameter chain sprocket 10b, and the timing chain 15 wound around the chain guide block 24 is
- the timing chain 15 is set to a size that does not interfere with the cutting edge of the counterpart small-diameter chain sprocket 10b.
- FIG. 10 to 12 show details of the timing chain tensioner 17 shown in FIGS. 4 to 6.
- FIG. 10 shows a plan view along the line bb in FIG. 11, and
- FIG. FIG. 6 is a cross-sectional explanatory view taken along the line cc of FIG.
- FIG. 12 shows a right side view of FIG. 10 to 12, the mounting bolt 17a shown in FIG. 6 is not shown.
- the timing chain tensioner 17 includes a push-out pin 175, together with a resin guide sleeve 172, a compression coil spring 173, and a spring guide 174, in a metal body 171, for example.
- the push pin 175 is urged by a compression coil spring 173, and its distal end projects from the body 171.
- the tip of the push pin 175 comes into contact with the cantilevered slack guide 16 and presses the slack guide 16 against the timing chain 15.
- the push pin 175 is restrained in advance so that the push pin 175 does not contact the slack guide 16. .
- the timing chain tensioner 17 before being assembled to the engine E is provided with a tensioner stopper 176 for restricting the protrusion of the push pin 175 from the body 171.
- the tensioner stopper 176 sandwiches the engagement portion 178 that fits into the circumferential groove at the distal end portion of the push pin 175 and the flange portion 171a of the body 171 from the front and back sides of the handle portion 177 that is substantially L-shaped in a side view. A bent portion 179 is formed. Accordingly, as shown in FIGS. 10 to 12, since the tensioner stopper 176 is mounted so as to extend over both the body 171 and the push pin 175, the push pin 175 is restrained in the state of FIG. 175 prevents further protrusion.
- a circular operation hole 180 is formed in the handle portion 177.
- the endless oil pump drive chain 21 shown in FIG. 4 is wound on the parts pallet Pp shown in FIG. 6 by using a plurality of positioning blocks 23h and 23i in addition to the plurality of timing drive parts described above.
- the hooked crank side chain sprocket 10, the oil pump chain sprocket 20, and the oil pump chain tensioner 22 are positioned and supported. Both the chain sprockets 10 and 20 including the oil pump drive chain 21 and the oil pump chain tensioner 22 are in the same relative state as the regular assembly state with respect to the timing drive component assembly surface F of the engine E shown in FIG. It is a positional relationship.
- crank side chain sprocket 10 As shown in FIG. 6, the crank side chain sprocket 10, the oil pump chain sprocket 20, and the oil pump chain tensioner 22 are each provided with mounting bolts 10c, 20a, 22a for attachment to the mating side. Is set in advance at a predetermined position.
- silent chains are employed as the timing chain 15 and the oil pump drive chain 21.
- each of the crank-side chain sprocket 10, the oil pump chain sprocket 20, and the oil pump chain tensioner 22 around which the oil pump drive chain 21 is wound is assembled as shown in FIG. After being collectively grasped by the assembly hand 5 of the attachment robot R1, it is assembled to the engine E to obtain the state shown in FIG.
- each of the slack guide 16 and the chain guide 18 is collectively held by the assembly hand 7 of the assembly robot R2 shown in FIG. Then, while assembling both the chain sprockets 12 and 14 around which the timing chain 15 is wound with respect to the engine E, the chain sprocket 10b having a small diameter of the crank-side chain sprocket 10 that has been previously assembled is assembled. Wrap around. At the same time, each of the timing chain tensioner 17, the slack guide 16, and the chain guide 18 is assembled to the engine E to obtain the state shown in FIG.
- FIG. 15 to 17 schematically show the assembly hand 5 of the assembly robot R1 in the upstream stage S20 shown in FIG. 2,
- FIG. 15 is a plan view thereof
- FIG. 16 is a right side view of FIG.
- FIG. 17 shows an arrow view along the line dd in FIG.
- Each figure shows a state in which the assembly hand 5 is opposed to the component pallet Pp in order to hold a specific component on the component pallet Pp shown in FIG.
- the base plate 25 of the assembling hand 5 is provided with three parts for holding the crank-side chain sprocket 10 around which the oil pump drive chain 21 is wound as it is.
- a set of clamp pawl mechanisms 26 is provided.
- the base plate 25 has a nut runner 27, which is a screw tightening mechanism, as a base body, and also has an oil pump chain sprocket 20 around which the oil pump drive chain 21 is wound in advance.
- a set of clamp pawl mechanisms 28 is provided.
- the base plate 25 has a tensioner gripping mechanism 29 for gripping the oil pump chain tensioner 22 and a mounting bolt 22a attached to the oil pump chain tensioner 22 gripped by the tensioner gripping mechanism 29 (see FIG. 6). And a nut runner 30 which is a set of screw tightening mechanisms.
- three sets of clamp pawl mechanisms 26 constitute a crank-side chain sprocket gripping mechanism, and another set of clamp pawl mechanisms 28 constitute an oil pump chain sprocket gripping mechanism. .
- One set of three clamp pawl mechanisms 26 and the other set of three clamp pawl mechanisms 28 have the same structure, and as shown in FIG. 17, an actuator 31 such as an air cylinder.
- the clamp pawl 32 is oscillated and displaced and pressed against the oil pump drive chain 21.
- one of the three clamp pawl mechanisms 26 operates in synchronization with each other, so that the crank sprocket 10a of the crank side chain sprocket 10 is wound around the positioning block 23h of the parts pallet Pp.
- the clamp pawl 32 is pressed against the oil pump driving chain 21 that is hung from three directions so that the crank-side chain sprocket 10 can be gripped together with the oil pump driving chain 21.
- the clamp pawl 32 is pressed against the oil pump drive chain 21 wound around the oil pump chain sprocket 20 from three directions so that the oil pump chain sprocket 20 can be held together with the oil pump drive chain 21. It has become.
- the tensioner gripping mechanism 29 has a pair of so-called two-finger gripping type claws 34 that move toward and away from each other by the operation of an actuator 33 such as an air cylinder.
- the tensioner gripping mechanism 29 grips the oil pump chain tensioner 22 positioned on the positioning block 23i on the component pallet Pp side from both sides with a pair of clamp claws 34.
- FIG. 15 in order to avoid complication of the drawing, only one clamp claw 32, 34 is shown for one set of the clamp claw mechanisms 26, 28 and the tensioner grip mechanism 29. Moreover, the white arrow of FIG. 15 has shown the moving direction of each clamp nail
- the assembly hand 5 grips the chain pump sprocket 10 and the oil pump chain sprocket 20 together with the oil pump drive chain 21 together with the chain tensioner 22 for the oil pump, the assembly hand 5 5 moves to the engine E side on the adjacent engine pallet Pe by the autonomous operation of the assembling robot R1.
- the assembling hand 5 performs relative positioning with respect to the assembling positions of the crank side chain sprocket 10 and the oil pump chain sprocket 20 on the timing drive component assembling surface F of the engine E. Then, the crank-side chain sprocket 10 and the oil pump chain sprocket 20 are pressed against the crankshaft 9 or the drive shaft 19a of the oil pump 19 and assembled. At the same time, the chain tensioner 22 for the oil pump is also assembled at a predetermined position.
- the nut runner 27 of the oil pump chain sprocket gripping mechanism is actuated, and the mounting bolt 20a (see FIG. 6) attached to the oil pump chain sprocket 20 is tightened in advance, so that the oil pump chain sprocket 20 is It is fixed to the drive shaft 19a of the oil pump 19.
- a pair of nut runners 30 are operated, and the bolt 22a (see FIG. 6) attached to the oil pump chain tensioner 22 is tightened in advance, so that the oil pump chain tensioner 22 is attached to the engine E. Fix to the timing drive component assembly surface F.
- crank-side chain sprocket 10 is not fastened and fixed to the crankshaft 9 with the mounting bolt.
- Bolt fastening is performed in a later process. Therefore, the crank-side chain sprocket 10 is in a temporarily fixed state that is only fitted to the crankshaft 9.
- the crank-side chain sprocket 10 is in a temporarily fixed state that is only fitted to the crankshaft 9.
- the crank side chain sprocket 10 may be temporarily tightened with bolts, and the final tightening (reinforcement) may be performed in the subsequent process.
- FIG. 18 to 20 schematically show the assembly hand 7 of the assembly robot R2 in the downstream stage S30 shown in FIG. 2, FIG. 18 is a plan view thereof, and FIG. 19 is an ee view of FIG. 20 shows an arrow view along the line, and FIG. 20 shows an arrow view along the line ff in FIG.
- FIG. 19 is an ee view of FIG. 20 shows an arrow view along the line
- FIG. 20 shows an arrow view along the line ff in FIG.
- Each figure shows a state in which the assembly hand 7 faces the parts pallet Pp in order to hold a specific part on the parts pallet Pp shown in FIG.
- the base plate 35 of the assembly hand 7 includes a sprocket gripping mechanism 36 for gripping the exhaust side chain sprocket 12, and a sprocket gripping mechanism 37 for gripping the intake side chain sprocket 14.
- a chain winding mechanism 38 for winding the timing chain 15 around the crank side chain sprocket 10 is provided.
- the base plate 35 is provided with a tensioner gripping mechanism 39 for gripping the timing chain tensioner 17 and a plurality of chain gripping mechanisms 40, 41, 42 for gripping the timing chain 15.
- the base plate 35 includes a single nut runner 50 that is a screw tightening mechanism for bolting the slack guide 16, a pair of nut runners 67 for bolting the chain guide 18, and timing. Two sets of nut runners 68 for fastening the chain tensioner 17 with bolts are provided.
- Both sprocket gripping mechanisms 36 and 37 have the same structure, and as shown in FIGS. 19 and 20, a nut runner 43 that is a screw tightening mechanism is formed as a base.
- a cylindrical holder 44 provided at the tip of the nut runner 43 is fitted to a part of the outer peripheral side of the exhaust side chain sprocket 12 or the intake side chain sprocket 14 around which the timing chain 15 is wound to be axially oriented.
- a deformable cup-shaped clamp block 45 is provided.
- a clamp claw mechanism 47 having a clamp claw 46 that can be oscillated and displaced in the direction of arrow Q2 in FIG.
- the deformable cup-shaped clamp block 45 only needs to have a shape that can cover the outside of the portion around which the timing chain 15 is engaged with the exhaust side chain sprocket 12 or the intake side chain sprocket 14 while being engaged. .
- the clamp block 45 is urged toward the distal end side by a compression coil spring 48 built in the holder 44, and the clamp pawl mechanism 47 is an air like the clamp pawl mechanisms 26 and 28 shown in FIG.
- This is a type in which the clamp pawl 46 is swung and displaced by the operation of an actuator 49 such as a cylinder. Further, the bit 43 a of the nut runner 43 passes through the clamp block 45.
- the sprocket gripping mechanisms 36 and 37 are pressed against the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 on the parts pallet Pp shown in FIG. 6, and the sprocket gripping mechanisms 36 and 37 are wound around the timing chain 15.
- the mounting bolts 12a and 14a (see FIG. 6) set in advance in the bolt holes at the center of the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14
- the bit 43a of the nut runner 43 is to be seated in the hexagonal hole in the head.
- the clamp claw 46 of the clamp claw mechanism 47 is pressed against the corresponding exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14, whereby the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket around which the timing chain 15 is wound. 14 can be held as it is.
- a hollow rod 52 is slidably provided on a cylindrical holder 51 provided on the base plate 35 as shown in FIG.
- the rod 52 is urged toward the distal end side by a compression coil spring 53.
- a pusher 54 is provided at the tip of the rod 52. The pusher 54 is pressed against a portion of the timing chain 15 on the positioning block 23f on the component pallet Pp side.
- a clamp claw mechanism 56 is provided in the vicinity of the pusher 54.
- the clamp claw mechanism 56 is pressed against a portion of the timing chain 15 that is on the positioning block 23f when the clamp claw 58 is oscillated and displaced by the operation of an actuator 57 such as an air cylinder.
- a centering shaft 59 as a timing chain guide member on the assembling hand 7 side is inserted and supported on the rod 52 of the chain winding mechanism 38, and this centering shaft 59 is urged toward the front end side by a compression coil spring 55.
- the outer diameter of the centering shaft 59 is set to the same size as the maximum diameter of the chain guide block 24 shown in FIGS. 7 and 9, and the head 24a of the chain guide block 24 is disposed at the tip of the centering shaft 59. And a conical recess 59a that can be fitted.
- a tensioner gripping mechanism 39 shown in FIGS. 18 and 19 has a pair of so-called two-finger gripping claws 62 that move toward and away from each other by the operation of an actuator 61 such as an air cylinder.
- the tensioner gripping mechanism 39 grips the timing chain tensioner 17 positioned on the positioning block 23e on the component pallet Pp side from both sides with a pair of clamp claws 62.
- the plurality of chain gripping mechanisms 40, 41, 42 provided on the base plate 35 of the assembly hand 7 respectively hold the timing chain 15 and the slack guide 16 close to the timing chain 15 on the component pallet Pp. Alternatively, it also serves as a guide gripping mechanism that grips the chain guide 18 at the same time.
- the chain gripping mechanism 40 shown in FIG. 20 is substantially similar to the clamp pawl mechanisms 26, 28 shown in FIG. A clamp claw 64 that swings and displaces by the operation of is provided.
- the clamp pawl 64 approaches from the outside of the loop of the endless timing chain 15 and scoops up the timing chain 15 and the chain guide 18 adjacent to the timing chain 15 to support them from the lower side thereof.
- the timing chain 15 is gripped together with the chain guide 18 in cooperation with 36 and 37 and the chain winding mechanism 38.
- FIG. 20 is an arrow view along the line ff of FIG. 18, the clamp pawl 64 does not reach the chain guide 18 in the drawing, but actually, as shown in FIG.
- the timing chain 15 is held together with the chain guide 18.
- This structure is basically the same for the other chain gripping mechanisms 41, and the chain gripping mechanism 41 grips the timing chain 15 together with the slack guide 16.
- the remaining chain gripping mechanism 42 is basically of the same structure as the chain gripping mechanism 40 shown in FIG. 20, and as shown in FIG. 21 in addition to FIGS. And a clamp claw 66 that swings or moves back and forth by the operation of an actuator 65 such as an air cylinder. Then, the clamp claw 66 approaches from the inside of the loop of the endless timing chain 15 and scoops up the timing chain 15 and the chain guide 18 or the slack guide 16 adjacent thereto to support the chain guide from below. The timing chain 15 is held together with the 18 or slack guide 16.
- the clamp pawl mechanism 56 and the chain gripping mechanisms 40, 41, and 42 have their respective clamp pawls. Only 46, 64 and 66 are shown.
- the clamp pawl mechanisms 47 and 56 and the chain gripping mechanisms 40, 41, and 42 shown in FIGS. 18 to 20 are merely examples of relatively simple structures, and can exhibit the same functions. Of course, other formats can be used.
- white arrows typified by an arrow Q2 in FIG. 18 indicate the moving directions of the respective clamp claws 46, 64, 66.
- the plurality of nut runners 50, 67 and 68 shown in FIGS. 18 to 20 have basically the same structure as the nut runners 27 and 30 shown in FIGS.
- Each of the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, the slack guide 16, the timing chain tensioner 17, and the chain guide 18 around which the timing chain 15 is wound in advance using the assembly hand 7 configured in this manner. Are collectively assembled to the timing drive component assembly surface F of the engine E to change from the state of FIG. 14A to the state of FIG. 14B by the following procedure.
- the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, the slack guide 16, the timing chain tensioner 17, and the chain guide 18 around which the timing chain 15 is wound are positioned.
- the assembling hand 7 is directly opposed from right above the parts pallet Pp. Then, the assembling hand 7 is brought close to the parts pallet Pp at a very low speed, both sprocket gripping mechanisms 36 and 37 are pressed against the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14, and the chain winding mechanism 38 is moved to the positioning block 23f. Press against the upper timing chain 15.
- each nut runner 43 is pressed against the mounting bolts 12a and 14a (see FIG. 6) set in advance on the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14.
- the socket of the nut runner 50 is pressed against the mounting bolt 16a of the slack guide 16, and the socket of the nut runner 67 is pressed against the mounting bolt 18a of the chain guide 18.
- the socket of the nut runner 68 is pressed against the mounting bolt 17 a of the timing chain tensioner 17.
- the clamp claws 46 and 58 of the clamp claw mechanisms 47 and 56 in both the sprocket gripping mechanisms 36 and 37 and the chain winding mechanism 38 are separated from the timing chain 15.
- the respective clamp claws 64, 66 are separated from the timing chain 15.
- the pusher 54 is first wound around the chain guide block 24 shown in FIGS. Abuts against the timing chain 15. Further, while maintaining this state, the centering shaft 59 is centered while being fitted to the chain guide block 24 shown in FIGS. 6 and 7, and the chain guide block 24 is pushed into the positioning block 23f.
- the timing chain 15 previously wound around the chain guide block 24 is wound around the centering shaft 59 instead of the chain guide block 24. That is, the timing chain 15 that has been wound around the chain guide block 24 until then is transferred to the centering shaft 59 side. Then, the clamp claw 58 of the clamp claw mechanism 56 shown in FIG. 19 is advanced toward the timing chain 15, so that the portion of the timing chain 15 that is wound around the centering shaft 59 becomes the centering shaft 59. It is gripped so as to be sandwiched between the two.
- each chain gripping mechanism 40, 41, 42 grips the timing chain 15, as described above with reference to FIGS. 20, 21, the slack guide 16 or the chain guide adjacent to the timing chain 15. 18 is also gripped at the same time by scooping up with the clamp claws 64 and 66.
- the slack guide 16 and the chain guide 18 adjacent to the timing chain 15 are pushed by the tension of the timing chain 15, and the pressing force of the nut runners 50 and 67 acts on the respective mounting bolts 16a and 18a. , And is stably supported together with the timing chain 15.
- the tension of the timing chain 15 exerted on the slack guide 16 and the chain guide 18 is smaller than that in the normal assembled state.
- the tensioner gripping mechanism 39 is also gripped to grip the timing chain tensioner 17 on the component pallet Pp. At this time, as shown in FIGS. 10 to 12, the push-out pin 175 of the timing chain tensioner 17 remains restrained by the tensioner stopper 176.
- the assembly hand 7 holding the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, the timing chain 15 and the like on the parts pallet Pp is placed on the engine pallet Pe adjacent to the parts pallet Pp by the autonomous operation of the assembly robot R2. It moves to the engine E side (see FIG. 2).
- the timing drive component assembly surface F of the engine E on the engine pallet Pe is already wound with the oil pump drive chain 21 in the upstream stage S20 (see FIG. 2) as shown in FIG.
- the hooked chain sprocket 10, the oil pump chain sprocket 20, and the oil pump chain tensioner 22 are assembled.
- the axis of the exhaust side chain sprocket 12 held by the sprocket holding mechanism 36 coincides with the axis of the exhaust camshaft 11.
- the axis of the intake chain sprocket 14 held by the sprocket holding mechanism 37 coincides with the axis of the intake camshaft 13, and the center of the centering shaft 59 of the chain winding mechanism 38 is crank side.
- the posture of the assembling hand 7 is finely adjusted so as to coincide with the axis of the chain sprocket 10 so as to face the timing drive component assembling surface F on the engine E side.
- the image data in each of the sprocket position confirmation cameras 3 and 6 is used. Is reflected.
- the assembling hand 7 faces the timing drive component assembling surface F on the engine E side, it approaches the timing drive component assembling surface F at an extremely low speed, and the exhaust side chain sprocket 12 is attached to the exhaust camshaft 11.
- the intake side chain sprocket 14 is pressed against the end of the intake camshaft 13 and assembled.
- the timing chain tensioner 17 gripped by the tensioner gripping mechanism 39 is also assembled at a predetermined assembly position.
- FIG. 22 to 25 show details of the process of assembling the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 with respect to the exhaust camshaft 11 and the intake camshaft 13, and FIG.
- FIG. 23 is a plane explanatory view of FIG. 24 is a side explanatory view showing the relationship between the engine E and the assembly hand 7 same as FIG. 22, and
- FIG. 25 is a plan explanatory view of FIG.
- the timing chain 15 remains wound between the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, and the centering shaft 59 on the assembly hand 7 side. Therefore, in the process in which the assembly hand 7 approaches the timing drive component assembly surface F on the engine E side, the timing chain 15 is wound before the exhaust chain sprocket 12 and the intake chain sprocket 14.
- the centering shaft 59 in FIG. 19 is abutted against the center portion of the small-diameter chain sprocket 10b of the crank-side chain sprocket 10 that has been previously assembled on the timing drive component assembling surface F side.
- the timing is applied to the small-chain chain sprocket 10b of the crank-side chain sprocket 10 on the centering shaft 59 side.
- the exhaust chain chain sprocket 12 and the intake chain sprocket 14 are in contact with the corresponding exhaust camshaft 11 or the end face of the intake camshaft 13 while the chain 15 is in a substantially equivalent state. .
- the diameter of the centering shaft 59 on the assembly hand 7 side is set to the same size as the diameter of the chain guide block 24 as described above. Therefore, if the centering shaft 59 is pushed further toward the timing drive component assembly surface F side while the centering shaft 59 is abutted against the center of the small-diameter chain sprocket 10b, the centering shaft 59 is wound around the centering shaft 59 of the timing chain 15. The existing portion is located outside the small-diameter chain sprocket 10b without interfering with the small-diameter chain sprocket 10b.
- the timing chain 15 is smoothly smoothed with a small diameter by pushing the timing chain 15 wound around the centering shaft 59 with the pusher 54 shown in FIG. 19. It is wound around the chain sprocket 10b while meshing with the chain sprocket 10b.
- FIG. 26 shows the relationship between the exhaust camshaft 11 and the exhaust side chain sprocket 12 in an exploded view.
- FIG. 27 shows the relationship between the intake camshaft 13 and the intake side chain sprocket 14 in an exploded view. ing.
- the end face of the exhaust camshaft 11 is provided with a phase pin 71 at an eccentric position close to the screw hole (female thread portion) 70, while the end face of the exhaust side chain sprocket 12 has A pin hole 73 is formed at an eccentric position close to the mounting hole 72.
- the end face of the intake camshaft 13 is provided with a phase pin 75 at an eccentric position close to the screw hole (female thread portion) 74, while the end face of the intake side chain sprocket 14 is provided.
- a pin hole 77 is formed at an eccentric position close to the mounting hole 76.
- phase pin 71 and the pin hole 73, and the phase pin 75 and the pin hole It is necessary to perform phase matching so that the phases in the rotational direction of 77 coincide with each other, and the phase pin 71 and the pin hole 73, and the phase pin 75 and the pin hole 77 need to be concavo-convex fitted.
- the phase matching robot R3 is operated to perform the phase matching operation of the exhaust camshaft 11 and the intake camshaft 13.
- the phase matching robot R3 shown in FIG. 2 includes, for example, a spanner-like phase matching jig 8 at the tip of the robot arm.
- the phase matching robot R3 fits the spanner-like phase matching jig 8 into, for example, the two-surface width portion 78 of the exhaust camshaft 11, and then FIG. As shown at 29, the exhaust camshaft 11 is rotated by a predetermined amount at a low speed. By doing so, the phase pin 71 on the exhaust camshaft 11 side shown in FIG. 26 and the pin hole 73 on the exhaust side chain sprocket 12 side match, and the exhaust side chain sprocket 12 is pushed into the intake camshaft 11 at that timing. It is.
- phase matching operation is similarly performed between the intake camshaft 13 and the intake side chain sprocket 14 shown in FIG. Further, the order of the phase alignment work is not particularly limited, and the intake camshaft 13 side may be performed first.
- FIG. 30 is a diagram showing details of the phase alignment process of the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14, and is a cross-sectional view corresponding to the cross section taken along the line gg of FIG.
- both the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 are in the process of rotating the exhaust cam shaft 11 and the intake cam shaft 13 by the phase matching jig 8.
- Each of the sprocket 12 and the intake chain sprocket 14 is phase-matched by the procedures (a) to (c) in FIG.
- FIG. 31 is a view showing the phase alignment process of the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 as in FIG. 30, and both (a) to (c) of FIG. Shows a side view, and the upper side shows a plan view.
- the timing chain 15 that is pre-wound around the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 is placed between the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14.
- the predetermined slackness M is previously provided.
- the center-to-center distance between the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 may be temporarily enlarged as shown in FIG. Even if it exists, the elongation of the timing chain 15 is allowed. Therefore, the phase adjustment of the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 can be performed smoothly, and the timing chain 15 is pulled, so that the exhaust side chain sprocket 12 or the intake side chain sprocket 14 before phase alignment can be Misalignment and poor fitting will not occur.
- the nut runner 50 shown in FIGS. 18 and 19 is actuated to fasten the mounting bolt 16a (see FIG. 6) of the slack guide 16 to fasten the slack guide 16 in a swingable manner.
- the nut runner 67 shown in FIG. 20 is actuated to tighten the fixing bolt 18a (see FIG. 6) of the chain guide 18 to fasten and fix the chain guide 18.
- the nut runner 68 shown in FIGS. 18 and 19 is operated to fasten the fixing bolt 17a (see FIG. 6) of the timing chain tensioner 17 to fasten and fix the timing chain tensioner 17.
- the assembly hand 7 is moved to the exhaust side chain sprocket. 12, the intake side chain sprocket 14 and the timing chain 15, as well as the slack guide 16, the timing chain tensioner 17 and the chain guide 18 are released and retracted.
- the assembly hand 7 performs the work of pulling out the tensioner stopper 176 previously attached to the timing chain tensioner 17 as shown in FIGS. Specifically, for example, after inserting a rod-shaped jig (not shown) provided in a part of the assembly hand 7 into the operation hole 180 of the tensioner stopper 176, the tensioner stopper 176 is pulled out. As a result, the push pin 175 previously restrained by the tensioner stopper 176 further protrudes from the body 171 by the force of the compression coil spring 173, and the slack guide 16 previously assembled to the timing drive component assembly surface F of the engine E is obtained. It will be in pressure contact with the free end side. As a result, a predetermined tension is applied to the timing chain 15 via the slack guide 16. Of course, the tensioner stopper 176 may be removed in a later step.
- the timing chain tensioner 17 of FIG. 5 shows a state in which it is restrained by a tensioner stopper 176 as shown in FIGS.
- the crank-side chain sprocket 10 is in a temporarily fixed state with respect to the crankshaft 9, so that the bolt fastening to the crankshaft 9 is performed in a subsequent process.
- At least the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14, and the timing chain 15 that are timing drive components are in a relative positional relationship in the assembled state with respect to the engine E.
- the positioning on the parts pallet Pp is performed in advance.
- the chain guide block 24 instead of the crank side chain sprocket 10 is used so that the timing chain 15 is wound around the crank side chain sprocket 10. They are reproduced and assembled to the engine E side while maintaining their relative positional relationship.
- the timing chain 15 wound around the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 is preliminarily provided with a predetermined slack M (see FIG. 23) between the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14. I have it. Therefore, the timing chain 15 is not excessively pulled when the phase of the exhaust side chain sprocket 12 and the exhaust camshaft 11 or the phase of the intake side chain sprocket 14 and the intake camshaft 13 is adjusted. In addition to being able to carry out smoothly, it is possible to prevent misalignment and poor fitting of the exhaust side chain sprocket 12 and the intake side chain sprocket 14 before phase alignment.
- the parts pallet Pp employs a chain guide block 24 as a timing chain guide member instead of the crank side chain sprocket 10 around which the timing chain 15 is wound, and receives the timing chain 15 and the like from the part pallet Pp side.
- a centering shaft 59 is employed as a timing chain guide member instead of the chain guide block 24 on the component pallet Pp side.
- the diameter of at least the portion around which the timing chain 15 is wound is the same even if the timing chain 15 is pushed out toward the small-diameter chain sprocket 10b as the counterpart.
- the size is set so as not to interfere with the tooth tip of the small-diameter chain sprocket 10b. Therefore, the timing chain 15 can be autonomously wound around the crank side chain sprocket 10 simply by pushing out the timing chain 15 from the centering shaft 59 side toward the crank side chain sprocket 10.
- the slack guide 16, the chain guide 18 and the timing chain tensioner 17, together with the exhaust side chain sprocket 12, the intake side chain sprocket 14 and the timing chain 15, are mounted on the timing drive parts of the engine E by the assembly hand 7. Since it is assembled to F, there is an advantage that the whole assembly man-hour can be further reduced.
- the silent chain is adopted as the timing chain 15 and the oil pump drive chain 21.
- the present invention can be applied even if a chain of another type other than the silent chain is used.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
- Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
エキゾーストカムシャフト(11)側およびインテークカムシャフト(13)側の二つのチェーンスプロケット(12),(14)と、それらのチェーンスプロケット(12),(14)の間に掛け渡されるタイミングチェーン(15)を、エンジン(E)に対して組み付ける方法である。二つのチェーンスプロケット(12),(14)と、それらのチェーンスプロケット(12),(14)を対応するカムシャフト(11)または(13)に固定するための取付ボルト(12a),(14a)と、タイミングチェーン(15)のそれぞれを、エンジン(E)に対する組付状態での相対位置関係となるように、予め部品パレット(Pp)上に仮組み状態で位置決めしておく。部品パレット(Pp)のそれぞれの部品を部品相互の相対位置関係を保ったままでロボットハンド(7)で一括して把持してエンジン(E)のタイミングドライブ部品組付面(F)に対して組み付ける。
Description
本発明は、エンジンに対する部品の組付方法に関し、特にエキゾーストカムシャフト側およびインテークカムシャフト側のそれぞれのチェーンスプロケットや、それら双方のチェーンスプロケットの間に掛け渡されるタイミングチェーンを、タイミングドライブ部品としてエンジンに対して組み付ける方法に関する。
この種のエンジンに対するタイミングドライブ部品の組付方法として、例えば特許文献1に記載されたものが提案されている。この特許文献1に記載された組付方法では、エンジンの組立工程において、クランクシャフト側および各カムシャフト側のそれぞれのチェーンスプロケットが予めエンジンに組み付けられている状態で、(1)テンショナーアームの組み付け、(2)タイミングチェーンの巻き掛け、(3)クランクシャフト側キーの挿入、(4)チェーンガイドの仮組み付け、(5)プランジャによるテンショナーアームの付勢開始、(6)クランクシャフトの位置決め、(7)二つのカムシャフトの位置決め、(8)チェーンガイドの本組み付け、の各工程を含むものとなっている。
しかしながら、特許文献1に記載されている技術では、タイミングドライブ部品の組付工程が多工程に細分化されているため、エンジンの量産を目的とした組立ラインではライン全長が極端に長くなって好ましくない。
その一方、上記のように多工程に細分化されているタイミングドライブ部品の組付作業を一つの工程で行おうとすると、組み付けリードタイムが極端に長くなり、効率的なエンジンの組立作業を行えないという問題がある。
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、必要な組立ラインの長さを短くしつつ、組み付けリードタイムを短縮して、効率的なエンジンの組立作業を行えるようにしたエンジンの部品組付方法を提供することを目的とするものである。
この目的のため、本発明は、少なくともエキゾーストカムシャフト側およびインテークカムシャフト側のそれぞれのチェーンスプロケットと、それら双方のチェーンスプロケットを対応するカムシャフトに固定するための取付ボルトと、上記双方のチェーンスプロケットの間に巻き掛けられるタイミングチェーンのそれぞれを、エンジンに対する組付状態での相対位置関係となるように、予め部品パレットに仮組み状態で位置決めしておく。その上で、上記部品パレットのそれぞれの部品を上記相対位置関係を保ったままでロボットハンドで一括して把持して、エンジンに対して組み付ける方法とした。
本発明によれば、各カムシャフト側のチェーンスプロケットとその取付ボルトおよびタイミングチェーンのそれぞれをロボットハンドで一括して把持してエンジンに組み付けるので、ボルト締め付けまでの作業を一回の組付動作で完了でき、タイミングドライブ部品の組付作業を効率的に行える。
また、部品パレット上にある仮組み状態の双方のチェーンスプロケットとその取付ボルトおよびタイミングチェーンの相対位置関係として、予めエンジンに対する組付状態が再現されているので、それらのタイミングドライブ部品を一括してエンジンに組み付ける際には、少なくとも各カムシャフト側のチェーンスプロケットに対するタイミングチェーンの巻き掛け作業を必要としない。そのため、組立ラインの短縮化と共に、組み付けリードタイムを短縮して、効率良くタイミングドライブ部品の組付作業を行うことができ、ひいてはエンジンの組立作業をより効率良く行うことができる。
図1以下の図面は本発明に係るエンジンの部品組付方法、より具体的にはタイミングドライブ部品の組付方法を実施するためのより具体的な形態を示していて、特に図1はエンジンの組立ラインの概要を示している。
図1に示すように、例えば自動車用のエンジンEの量産を目的とした組立ラインでは、概略的には、例えば、シリンダーブロック周り組立工程S1と、本体系組立工程S2と、メイン組立工程S3と、を主要素として構成されている。その上で、シリンダーブロック周り組立工程S1の上流側にピストンサブ組立工程S11が設定されると共に、本体系組立工程S2の上流側にシリンダーヘッドサブ組立工程S12が設定される。そして、本体系組立工程S2のうち、工程Ss1が本実施形態のタイミングドライブ部品組付工程に相当している。
なお、タイミングドライブ部品組付工程Ss1では、後述するチェーンスプロケットやタイミングチェーン等のタイミングドライブ部品の組付面(以下、タイミングドライブ部品組付面と言う。)Fが上向きとなるように、エンジンEそのものが横向き姿勢とされる。なお、エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fは、後から説明する図4に示されている。
図2は図1に示したタイミングドライブ部品組付工程Ss1の概略平面図を、図3は図2の右側面図をそれぞれ示している。図2,3に示すように、タイミングドライブ部品組付工程Ss1では、隣り合うエンジンパレットPeと部品パレット(キットパレット)Ppとを一組として用いた搬送用コンベヤ1を母体としたライン構成となっている。エンジンパレットPeには、横向き姿勢(図1のタイミングドライブ部品組付工程Ss1に示す姿勢)のエンジンEが位置決め状態で搭載され、部品パレットPpには、エンジンEに組み付けられる複数のタイミングドライブ部品を含む後述の複数の部品が整列された状態で、双方のパレットPe,Ppが1セットとされて、それぞれタイミングドライブ部品組付工程Ss1に搬入される。
図2に示すタイミングドライブ部品組付工程Ss1は、上流側ステージS20と下流側ステージS30の少なくとも二つのステージに分けられている。上流側ステージS20には、傾き計測装置2と、クランクスプロケット位置確認用カメラ3と、組付ロボットR1が用意されている。
傾き計測装置2は、図2に矢印Q1で示す方向に進退移動可能な計測ヘッド4を有していて、エンジンEのうち後述するタイミングドライブ部品が組み付られるタイミングドライブ部品組付面F(図4参照)の傾きを接触あるいは非接触で計測する機能を有する。タイミングドライブ部品組付面Fの傾きを非接触で計測する手段としては、例えばレーザ測距センサ等の光学式センサが用いられる。接触で計測する手段としてはリニアゲージ等が用いられる。
クランクスプロケット位置確認用カメラ3は、タイミングドライブ部品組付面Fのうち、後述するオイルポンプ用チェーンスプロケット20(図4,5参照)の組付位置を撮像して確認するために使用される。組付ロボットR1は、後述するように、ロボッハンドとして、部品パレットPp上の複数の部品を同時に把持することが可能な組付ハンド5を備える。
タイミングドライブ部品組付工程Ss1の下流側ステージS30には、チェーンスプロケット位置確認用カメラ6と、組付ロボットR2と、位相合わせロボットR3が用意されている。
チェーンスプロケット位置確認用カメラ6は、タイミングドライブ部品組付面Fのうち、後述するエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14(図4,5参照)の組付位置を撮像して確認するために使用される。組付ロボットR2は、上流側ステージS20のものと同様に、後述するように、ロボッハンドとして、部品パレットPp上の複数の部品を同時に把持することが可能な組付ハンド7を備える。
位相合わせロボットR3は、後述するエキゾーストカムシャフト11とインテークカムシャフト13に対して、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14を組み付ける際の位相合わせを司っている。そのために、位相合わせロボットR3は、ロボットアームの先端に、ロボットハンドとして、例えばスパナ状の位相合わせ治具8を備えている。
図4は、上記タイミングドライブ部品組付工程Ss1において、エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに組み付けられる各種の部品の詳細を示し、図5は、図4に示した各種の部品がエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに組み付けられた状態を示している。
図4,5に示すように、エンジンEのタイミングドライブシステムを構成する部品としては、クランクシャフト9の端部に連結されるチェーンスプロケット(以下、「クランク側チェーンスプロケット」と称する。)10と、エキゾーストカムシャフト11の端部に連結されるチェーンスプロケット(以下、「エキゾースト側チェーンスプロケット」と称する。)12と、インテークカムシャフト13の端部に連結されるチェーンスプロケット(以下、「インテーク側チェーンスプロケット」と称する。)14と、それら三つのチェーンスプロケット10,12,14の間に巻き掛けられるタイミングチェーン15と、がある。なお、クランク側チェーンスプロケット10は、大径のチェーンスプロケット10aと小径のチェーンスプロケット10bとが同軸一体に形成されているものである。
また、同じくタイミングドライブシステムを構成する部品には、タイミングチェーン15と摺接する片持ち式のスラックガイド16と、そのスラックガイド16を介してタイミングチェーン15に所定の張力を付与するタイミングチェーンテンショナー17と、スラックガイド16とは反対側で同じくタイミングチェーン15と摺接してそのタイミングチェーン15を案内するチェーンガイド18と、が含まれる。これらのタイミングドライブシステムを構成する部品を総称してタイミングドライブ部品と言う。
さらに、上記タイミングドライブ部品に関連する部品として、エンジンE側のオイルポンプ19の駆動軸19aに連結されるオイルポンプ用チェーンスプロケット20と、このオイルポンプ用チェーンスプロケット20と上記クランク側チェーンスプロケット10との間に巻き掛けられるオイルポンプ駆動用チェーン21と、このオイルポンプ駆動用チェーン21に所定の張力を付与するオイルポンプ用チェーンテンショナー22と、がある。
図6は図2に示した部品パレットPpを拡大した図を示していて、図7は図6の左側面図を、図8は図6の右側面図をそれぞれ示している。さらに、図9は図6のa-a線に沿った矢視図を示している。
図6~9に示すように、本実施の形態では、方形状の部品パレットPpの上に、図4に示した主要なタイミングドライブ部品が、図5に示したエンジンEに対する正規組付状態と同じ部品相互の相対位置関係をもっていわゆる仮組み状態で予め位置決め支持されている。
より具体的には、部品パレットPpの上には、複数の位置決めブロック23a~23g等を用いて、図4に示したタイミングドライブ部品であるところのクランク側チェーンスプロケット10と、エキゾースト側チェーンスプロケット12と、インテーク側チェーンスプロケット14と、エンドレスのタイミングチェーン15と、スラックガイド16と、タイミングチェーンテンショナー17と、チェーンガイド18のそれぞれが、エンジンEに対する正規組付状態と同じ相対位置関係をもって予め位置決め支持されている。
そして、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14との間にはタイミングチェーン15が巻き掛けられていて、そのタイミングチェーン15が巻き掛けられたエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14とが位置決めブロック23aに位置決め支持されている。これに対して、クランク側チェーンスプロケット10に相当する位置では、そのクランク側チェーンスプロケット10が用意されていない。それに代わって、タイミングチェーン15を位置決めしつつ支えている位置決めブロック23fに、図7,9に示すように、頭部24aが円錐状をなすタイミングチェーンガイド部材としての円筒状のチェーンガイドブロック24が出没可能に設けられている。そして、このチェーンガイドブロック24にタイミングチェーン15が巻き掛けられている。
なお、エキゾースト側チェーンスプロケット12と、インテーク側チェーンスプロケット14、スラックガイド16、タイミングチェーンテンショナー17、およびチェーンガイド18のそれぞれには、図6に示すように、相手側への取り付けのための取付ボルト12a,14a,16a,17a,18aが予め所定位置にセットされている。
この場合において、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14との間に巻き掛けられたタイミングチェーン15には、後述する図23に示すように、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14との間において予め所定の弛みMが付与されている。
また、チェーンガイドブロック24の最大直径は、図5に示すように、タイミングチェーン15がクランク側チェーンスプロケット10の小径のチェーンスプロケット10bに巻き掛けられた時の当該タイミングチェーン15における歯先円の直径よりも大きい寸法に設定されている。望ましくは、チェーンガイドブロック24の最大直径は、チェーンガイドブロック24の軸心を小径のチェーンスプロケット10bの軸心と一致させた上で、チェーンガイドブロック24に巻き掛けられているタイミングチェーン15を、そのままチェーンガイドブロック24の軸心方向に沿ってスライドさせたと仮定した場合に、タイミングチェーン15が相手側の小径のチェーンスプロケット10bの刃先と干渉しない大きさに設定されている。
図10~12は図4~6に示したタイミングチェーンテンショナー17の詳細を示していて、図10は図11のb-b線に沿った平面的な矢視図を示し、図11は図10のc-c線に沿った断面説明図を示している。さらに、図12は図11の右側面図を示している。なお、図10~12では、図6に示した取付ボルト17aは図示省略している。
このタイミングチェーンテンショナー17は、例えば金属製のボディ171内に、樹脂製のガイドスリーブ172や圧縮コイルスプリング173およびスプリングガイド174と共に、押し出しピン175が収容されている。この押し出しピン175は圧縮コイルスプリング173で付勢されていて、その先端部がボディ171から突出している。本来であれば、図4~6の状態において、押し出しピン175の先端部が片持ち式のスラックガイド16に当接して、そのスラックガイド16をタイミングチェーン15に押し付けることになる。しかしながら、エンジンEに組み付けられる前の図4~6に示したタイミングチェーンテンショナー17では、予め押し出しピン175を拘束しておくことで、その押し出しピン175がスラックガイド16に当接しないようにしている。
具体的には、図10~12に示したように、エンジンEに組み付けられる前のタイミングチェーンテンショナー17には、ボディ171からの押し出しピン175の突出を規制するためのテンショナーストッパー176が採用されている。このテンショナーストッパー176は、側面視で略L字プレート状の把手部177の先端に、押し出しピン175の先端部の周溝にはまる噛み合い部178と、ボディ171のフランジ部171aを表裏両面側から挟み込む折り曲げ部179と、が形成されている。したがって、図10~12に示すように、ボディ171と押し出しピン175の双方にまたがるかたちでテンショナーストッパー176が装着されていることにより、押し出しピン175が図11の状態で拘束されていて、押し出しピン175がそれ以上突出するのを阻止している。
その一方、把手部177には円形の操作穴180が形成されている。そして、押し出しピン175の拘束が不要になった時点で、操作穴180を使ってテンショナーストッパー176を抜き取ることにより、押し出しピン175が圧縮コイルスプリング173の力で図11の状態よりもさらにボディ171から突出することになる。
図6に示した部品パレットPpの上には、上記の複数のタイミングドライブ部品に加えて、複数の位置決めブロック23h,23iを用いて、図4に示したエンドレスのオイルポンプ駆動用チェーン21が巻き掛けられたクランク側チェーンスプロケット10とオイルポンプ用チェーンスプロケット20、およびオイルポンプ用チェーンテンショナー22が位置決め支持されている。これらのオイルポンプ駆動用チェーン21を含む双方のチェーンスプロケット10,20とオイルポンプ用チェーンテンショナー22とは、図5に示したエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに対する正規組付状態と同じ相対位置関係となっている。
なお、クランク側チェーンスプロケット10と、オイルポンプ用チェーンスプロケット20、およびオイルポンプ用チェーンテンショナー22のそれぞれには、図6に示すように、相手側への取り付けのための取付ボルト10c,20a,22aが予め所定位置にセットされている。また、本実施の形態では、上記タイミングチェーン15およびオイルポンプ駆動用チェーン21としてサイレントチェーンが採用されている。
そして、図2に示したタイミングドライブ部品組付工程Ss1では、先に説明したように上流側ステージS20と下流側ステージS30とに分けられていることから、上流側ステージS20において、図13の(a)に示すように、最初にオイルポンプ駆動用チェーン21が巻き掛けられたクランク側チェーンスプロケット10とオイルポンプ用チェーンスプロケット20、およびオイルポンプ用チェーンテンショナー22のそれぞれを、図2に示した組付ロボットR1の組付ハンド5で一括して把持した上で、エンジンEに対して組み付けて、図13の(b)の状態とする。
同様に、図2に示したタイミングドライブ部品組付工程Ss1の下流側ステージS30においては、図14の(a)に示すように、タイミングチェーン15が巻き掛けられたエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14およびタイミングチェーンテンショナー17のほか、スラックガイド16とチェーンガイド18のそれぞれを、図2に示した組付ロボットR2の組付ハンド7で一括して把持する。その上で、タイミングチェーン15が巻き掛けられた双方のチェーンスプロケット12,14をエンジンEに対して組み付けながら、タイミングチェーン15を、先に組み付けられているクランク側チェーンスプロケット10の小径のチェーンスプロケット10bに巻き掛ける。同時に、タイミングチェーンテンショナー17とスラックガイド16およびチェーンガイド18のそれぞれをエンジンEに対して組み付けて、図14の(b)の状態とする。
以上のような上流側ステージS20および下流側ステージS30での組付作業を経ることにより、図6に示した部品パレットPp上に用意されていたタイミングドライブ部品を含む全ての部品がエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに対して組み付けられたことになり、最終的には図5に示した状態となる。
図15~17は図2に示した上流側ステージS20における組付ロボットR1の組付ハンド5を概略を示していて、図15はその平面説明図であり、図16は図15の右側面図を、図17は図15のd-d線に沿った矢視図をそれぞれ示している。なお、いずれの図も、図6に示した部品パレットPp上の特定の部品を把持するべく、組付ハンド5を部品パレットPpと正対させた状態を示している。
図15~17に示すように、組付ハンド5のベースプレート25には、オイルポンプ駆動用チェーン21が予め巻き掛けられているクランク側チェーンスプロケット10をそのままの状態で把持するための三つで一組のクランプ爪機構26が設けられている。また、ベースプレート25には、ねじ締め機構であるナットランナー27を母体とし、且つ同じくオイルポンプ駆動用チェーン21が予め巻き掛けられているオイルポンプ用チェーンスプロケット20をそのままの状態で把持するための三つで一組のクランプ爪機構28が設けられている。
さらに、ベースプレート25には、オイルポンプ用チェーンテンショナー22を把持するためのテンショナー把持機構29と、このテンショナー把持機構29が把持したオイルポンプ用チェーンテンショナー22に付帯している取付ボルト22a(図6参照)を締め付ける二つで一組のねじ締め機構であるナットランナー30と、が設けられている。
これらの要素のうち、三つで一組のクランプ爪機構26はクランク側チェーンスプロケット把持機構を構成していて、もう一組のクランプ爪機構28はオイルポンプ用チェーンスプロケット把持機構を構成している。
一方の三つで一組のクランプ爪機構26と、もう一方の同じく三つで一組のクランプ爪機構28は共に同じ構造のものであり、図17に示すように、エアシリンダ等のアクチュエータ31の作動によりクランプ爪32が揺動変位して、オイルポンプ駆動用チェーン21に押し付けられるタイプのものである。
そして、一方の三つで一組のクランプ爪機構26は、それらが同期して作動することにより、部品パレットPpの位置決めブロック23h上において、クランク側チェーンスプロケット10の大径のチェーンスプロケット10aに巻き掛けられているオイルポンプ駆動用チェーン21に三方向からクランプ爪32を押し付けて、オイルポンプ駆動用チェーン21と共にクランク側チェーンスプロケット10を把持することができるようになっている。
もう一方の三つで一組のクランプ爪機構28についても同様であって、他の三つのクランプ爪機構26の作動に同期して、三つのクランプ爪機構28が同期して作動することにより、オイルポンプ用チェーンスプロケット20に巻き掛けられているオイルポンプ駆動用チェーン21に三方向からクランプ爪32を押し付けて、オイルポンプ駆動用チェーン21と共にオイルポンプ用チェーンスプロケット20を把持することができるようになっている。
なお、三つのクランプ爪機構28がオイルポンプ駆動用チェーン21と共にオイルポンプ用チェーンスプロケット20を把持した時には、オイルポンプ用チェーンスプロケット20の中心部のボルト穴に予めセットされている取付ボルト20a(図6参照)の頭部に、図17に示したナットランナー27の図示外のソケットが着座するようになっている。
テンショナー把持機構29は、図16に示すように、エアシリンダ等のアクチュエータ33の作動により互いに接近離間動作するいわゆる二指把持タイプの一対のクランプ爪34を有している。そして、テンショナー把持機構29は、部品パレットPp側の位置決めブロック23i上に位置決めされているオイルポンプ用チェーンテンショナー22を一対のクランプ爪34で両側から把持することになる。
この場合において、テンショナー把持機構29がオイルポンプ用チェーンテンショナー22を把持した時には、そのオイルポンプ用チェーンテンショナー22のボルト穴に予めセットされている取付ボルト22a(図6参照)の頭部に、一対のナットランナー30のソケット部が着座するようになっている。
なお、図15においては、図面の錯綜化を避けるため、三つで一組のクランプ爪機構26,28およびテンショナー把持機構29については、それぞれのクランプ爪32,34のみ図示している。また、図15の白抜きの矢印は、それぞれのクランプ爪32,34の移動方向を示している。
このようにして、組付ハンド5がオイルポンプ駆動用チェーン21と共にクランク側チェーンスプロケット10およびオイルポンプ用チェーンスプロケット20のほか、オイルポンプ用チェーンテンショナー22を一括して把持したならば、組付ハンド5は組付ロボットR1の自律動作により、隣りのエンジンパレットPe上のエンジンE側に移動する。
そして、組付ハンド5は、図13に示したように、エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fのうちクランク側チェーンスプロケット10およびオイルポンプ用チェーンスプロケット20等の組付位置との相対位置決めを行った上で、それらのクランク側チェーンスプロケット10とオイルポンプ用チェーンスプロケット20をクランクシャフト9またはオイルポンプ19の駆動軸19aに押し付けて組み付ける。同時に、オイルポンプ用チェーンテンショナー22も所定位置に組み付ける。
なお、上記組付ハンド5とタイミングドライブ部品組付面Fとの相対位置決めに際しては、図2に示した傾き計測装置2での実測データのほか、各スプロケット位置確認用カメラ3,6での画像データが反映される。
この後、オイルポンプ用チェーンスプロケット把持機構のナットランナー27が作動して、予めオイルポンプ用チェーンスプロケット20に付帯している取付ボルト20a(図6参照)を締め付けて、オイルポンプ用チェーンスプロケット20をオイルポンプ19の駆動軸19aに固定する。同時に、二つで一組のナットランナー30が作動して、予めオイルポンプ用チェーンテンショナー22に付帯している取付ボルト22a(図6参照)を締め付けて、オイルポンプ用チェーンテンショナー22をエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに固定する。
こうして、オイルポンプ駆動系の組付作業が終了すると、上流側ステージS20の部品パレットPp上にはタイミングドライブ部品のみが残されていることになり、部品パレットPpはエンジンパレットPeと共に次の下流側ステージS30に搬送される。
なお、クランクシャフト9に対してクランク側チェーンスプロケット10を取付ボルトにて締付固定しないのは、クランクシャフト9に対するクランク側チェーンスプロケット10のボルト締結には過大なトルクを必要とするためで、そのボルト締結は後工程で行われる。それ故に、クランク側チェーンスプロケット10は、クランクシャフト9に対してはめ合わされただけの仮止め状態となる。ただし、クランクシャフト9に対するクランク側チェーンスプロケット10のボルト締め付け反力以上の力で拘束できる治具を用意するならば、上記工程において、クランクシャフト9に対するクランク側チェーンスプロケット10のボルト締結までも同時に行うことは可能である。あるいは、上記工程において、クランク側チェーンスプロケット10のボルトによる仮締めを行い、後工程において本締め(増締め)を行うようにしても良い。
図18~20は図2に示した下流側ステージS30における組付ロボットR2の組付ハンド7を概略を示していて、図18はその平面説明図であり、図19は図18のe-e線に沿った矢視図を、図20は図18のf-f線に沿った矢視図をそれぞれ示している。なお、いずれの図も、図6に示した部品パレットPp上の特定の部品を把持するべく、組付ハンド7を部品パレットPpと正対させた状態を示している。
ここで、先に説明したように、上流側ステージS20において、既に、図13の(b)に示すように、オイルポンプ駆動用チェーン21が巻き掛けられたクランク側チェーンスプロケット10とオイルポンプ用チェーンスプロケット20、およびオイルポンプ用チェーンテンショナー22のそれぞれがエンジンEに組み付けられているので、図18に示した位置決めブロック23h,23i上にはそれらの部品が置かれていない。
図18~20に示すように、組付ハンド7のベースプレート35には、エキゾースト側チェーンスプロケット12を把持するためのスプロケット把持機構36と、インテーク側チェーンスプロケット14を把持するためのスプロケット把持機構37と、クランク側チェーンスプロケット10にタイミングチェーン15を巻き掛けるためのチェーン巻き掛け機構38と、が設けられている。また、ベースプレート35には、タイミングチェーンテンショナー17を把持するためのテンショナー把持機構39と、タイミングチェーン15を把持するための複数のチェーン把持機構40,41,42と、がそれぞれ設けられている。
さらに、ベースプレート35には、スラックガイド16をボルト締結するためのねじ締め機構である単一のナットランナー50と、チェーンガイド18をボルト締結するための二つで一組のナットランナー67と、タイミングチェーンテンショナー17をボルト締結するための二つで一組のナットランナー68と、がそれぞれ設けられている。
双方のスプロケット把持機構36,37は共に同じ構造のものであり、図19,20に示すように、ねじ締め機構であるナットランナー43を母体として形成されている。ナットランナー43の先端部に設けられた筒状のホルダー44には、タイミングチェーン15が巻き掛けられたエキゾースト側チェーンスプロケット12またはインテーク側チェーンスプロケット14の外周側の一部に嵌め合わされて軸心方向にスライド可能な変形カップ状のクランプブロック45が設けられている。
さらに、クランプブロック45に近接して、そのクランプブロック45に対して図18の矢印Q2方向に揺動変位可能なクランプ爪46を有するクランプ爪機構47が設けられている。なお、変形カップ状のクランプブロック45は、エキゾースト側チェーンスプロケット12またはインテーク側チェーンスプロケット14に対してタイミングチェーン15が噛み合いつつ巻き掛けられている部位の外側を覆うことができる形状でさえあれば足りる。
クランプブロック45は、ホルダー44に内蔵された圧縮コイルスプリング48により先端側に向かって付勢されていると共に、クランプ爪機構47は、図17に示したクランプ爪機構26,28と同様に、エアシリンダ等のアクチュエータ49の作動によりクランプ爪46が揺動変位するタイプのものである。さらに、クランプブロック45にはナットランナー43のビット43aが貫通している。
そして、図6に示した部品パレットPp上のエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14にスプロケット把持機構36,37を押し付けた上で、スプロケット把持機構36,37が、タイミングチェーン15が巻き掛けられたエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14を把持した時には、エキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14の中心部のボルト穴に予めセットされている取付ボルト12a,14a(図6参照)の頭部の六角穴にナットランナー43のビット43aが着座するようになっている。
この状態で、クランプ爪機構47のクランプ爪46を該当するエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14に押し付けることにより、タイミングチェーン15が巻き掛けられているエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14をそのままの状態で把持することができる。
チェーン巻き掛け機構38は、図19に示すように、ベースプレート35に設けられた筒状のホルダー51に中空状のロッド52がスライド可能に設けられている。ロッド52は圧縮コイルスプリング53で先端側に向かって付勢されている。また、ロッド52の先端にはプッシャー54が設けられている。このプッシャー54は、タイミングチェーン15のうち、部品パレットPp側の位置決めブロック23f上にある部位に押し付けられるようになっている。
さらに、プッシャー54に近接してクランプ爪機構56が設けられている。このクランプ爪機構56は、エアシリンダ等のアクチュエータ57の作動によりクランプ爪58が揺動変位することで、タイミングチェーン15のうち位置決めブロック23f上にある部位に押し付けられるようになっている。
チェーン巻き掛け機構38のロッド52には、組付ハンド7側のタイミングチェーンガイド部材としてのセンタリングシャフト59が挿入支持されていて、このセンタリングシャフト59は圧縮コイルスプリング55で先端側に向かって付勢されている。センタリングシャフト59の外径は、図7,9に示したチェーンガイドブロック24の最大直径と同等の大きさに設定されていると共に、センタリングシャフト59の先端には、チェーンガイドブロック24の頭部24aと嵌合可能な円錐状の凹部59aが形成されている。
そして、図19に示すように、プッシャー54が位置決めブロック23f上のタイミングチェーン15に押し付けられた時には、センタリングシャフト59の先端の凹部59aがチェーンガイドブロック24の頭部24aと嵌合することになる。そのため、センタリングシャフト59はチェーンガイドブロック24と同心状になるようにセンタリングされながら、そのチェーンガイドブロック24に押し付けられるようになっている。
このように、チェーンガイドブロック24にセンタリングシャフト59が押し付けられた時には、チェーンガイドブロック24は位置決めブロック23f内に押し込まれて、それまでのチェーンガイドブロック24に代わって、センタリングシャフト59先端部外周にタイミングチェーン15の歯先円が内接することになる。その上で、図19に示すように、クランプ爪機構56のクランプ爪58を揺動動作させてタイミングチェーン15に押し付けることで、センタリングシャフト59との間にタイミングチェーン15を挟み込むようにしてそのタイミングチェーン15を所定の巻き掛け曲率を維持したまま把持することができる。
図18,19に示したテンショナー把持機構39は、エアシリンダ等のアクチュエータ61の作動により互いに接近離間動作するいわゆる二指把持タイプの一対のクランプ爪62を有している。そして、テンショナー把持機構39は、部品パレットPp側の位置決めブロック23e上に位置決めされているタイミングチェーンテンショナー17を一対のクランプ爪62で両側から把持することになる。
組付ハンド7のベースプレート35に設けられている複数のチェーン把持機構40,41,42は、それぞれに、タイミングチェーン15の把持と共に、部品パレットPp上においてタイミングチェーン15に近接しているスラックガイド16またはチェーンガイド18を同時に把持するガイド把持機構を兼ねている。これらの複数のチェーン把持機構40,41,42のうち、図20に示されているチェーン把持機構40は、図17に示したクランプ爪機構26,28とほぼ同様に、エアシリンダ等のアクチュエータ63の作動により揺動変位するクランプ爪64を備えている。
このクランプ爪64は、例えばエンドレスのタイミングチェーン15のループの外側から接近して、タイミングチェーン15とそれに隣接するチェーンガイド18をすくい上げるようにしてそれらの下側から支えることにより、双方のスプロケット把持機構36,37やチェーン巻き掛け機構38と協働してチェーンガイド18と共にタイミングチェーン15を把持することになる。ただし、図20は図18のf-f線に沿った矢視図であるため、作図上、クランプ爪64はチェーンガイド18には及んでいないが、実際には後述する図21のようなかたちで、チェーンガイド18と共にタイミングチェーン15を把持することになる。この構造は、他のチェーン把持機構41についても基本的に同様であって、チェーン把持機構41はスラックガイド16と共にタイミングチェーン15を把持することになる。
他方、残された他のチェーン把持機構42についても、図20に示されたチェーン把持機構40と基本的には同様の構造のものであって、図19,20のほか図21に示すように、エアシリンダ等のアクチュエータ65の作動により揺動変位または進退移動するクランプ爪66を有している。そして、クランプ爪66がエンドレスのタイミングチェーン15のループの内側から接近して、タイミングチェーン15とそれに隣接するチェーンガイド18またはスラックガイド16をすくい上げるようにしてそれらの下側から支えることにより、チェーンガイド18またはスラックガイド16と共にタイミングチェーン15を把持することになる。
なお、図18においては、図面の錯綜化を避けるため、スプロケット把持機構36,37のクランプ爪機構47のほか、クランプ爪機構56、各チェーン把持機構40,41,42については、それぞれのクランプ爪46,64,66のみ図示している。そして、図18~20に示したクランプ爪機構47,56および各チェーン把持機構40,41,42については、比較的簡易な構造の一例を示したにすぎず、同じ機能を発揮できるものであれば他の形式のものを採用することも、もちろん可能である。また、図18の矢印Q2に代表される白抜きの矢印は、それぞれのクランプ爪46,64,66の移動方向を示している。さらに、図18~20に示されている複数のナットランナー50,67,68は、図16,17に示されているナットランナー27,30と基本的に同じ構造のものである。
このように構成された組付ハンド7を用いて、予めタイミングチェーン15が巻き掛けられているエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14、スラックガイド16、タイミングチェーンテンショナー17およびチェーンガイド18のそれぞれを、エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに対し一括して組み付けて、図14の(a)の状態から同図の(b)の状態とするには、次のような手順による。
最初に、図18~20に示すように、予めタイミングチェーン15が巻き掛けられているエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14、スラックガイド16、タイミングチェーンテンショナー17およびチェーンガイド18が位置決めされている部品パレットPpの真上から組付ハンド7を正対させる。そして、組付ハンド7を極低速で部品パレットPpに近付けて、双方のスプロケット把持機構36,37をエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14に押し付けると共に、チェーン巻き掛け機構38を位置決めブロック23f上のタイミングチェーン15に押し付ける。
この時には、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14に予めセットされている取付ボルト12a,14a(図6参照)に対して各ナットランナー43のビット43aが押し付けられる。同様に、スラックガイド16の取付ボルト16aにはナットランナー50のソケットが、チェーンガイド18の取付ボルト18aにはナットランナー67のソケットがそれぞれ押し付けられる。また、タイミングチェーンテンショナー17の取付ボルト17aには、ナットランナー68のソケットが押し付けられる。
その一方、双方のスプロケット把持機構36,37およびチェーン巻き掛け機構38におけるクランプ爪機構47,56のクランプ爪46,58はタイミングチェーン15から離間している。同様に、各チェーン把持機構40,41,42についても、それぞれのクランプ爪64,66がタイミングチェーン15から離間している。
双方のスプロケット把持機構36,37がエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14に押し付けられると、エキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14のうちタイミングチェーン15が巻き掛けられている部分の外側にそれぞれのクランプブロック45が被せられる。
その状態で、双方のスプロケット把持機構36,37におけるクランプ爪機構47のクランプ爪46をエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14に向かって前進させると、タイミングチェーン15が巻き掛けられているエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14がクランプブロック45とクランプ爪46とで挟まれるようにして把持される。
他方、チェーン巻き掛け機構38が位置決めブロック23f上のタイミングチェーン15に押し付けられると、最初にプッシャー54が圧縮コイルスプリング55の力で、図6,7に示したチェーンガイドブロック24に巻き掛けられているタイミングチェーン15に当接する。さらに、その状態を維持したままで、センタリングシャフト59が図6,7に示したチェーンガイドブロック24に嵌合しながらセンタリングされて、そのチェーンガイドブロック24を位置決めブロック23f内に押し込むことになる。
これにより、それまでチェーンガイドブロック24に巻き掛けられていたタイミングチェーン15が、そのチェーンガイドブロック24に代わって、センタリングシャフト59に巻き掛けられることになる。つまり、それまでチェーンガイドブロック24に巻き掛けられていたタイミングチェーン15がセンタリングシャフト59側に移し替えられることになる。その上で、図19に示したクランプ爪機構56のクランプ爪58をタイミングチェーン15に向かって前進させることにより、タイミングチェーン15のうちセンタリングシャフト59に巻き掛けられている部分が、そのセンタリングシャフト59との間に挟まれるようにして把持される。
このように、双方のスプロケット把持機構36,37およびチェーン巻き掛け機構38がエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14およびタイミングチェーン15を把持したならば、クランプ爪機構56や各チェーン把持機構40,41,42のクランプ爪64,66を一斉に把持動作させて、タイミングチェーン15の所定位置を把持する。
各チェーン把持機構40,41,42がタイミングチェーン15を把持する際には、図20,21に基づいて先に説明したように、タイミングチェーン15と共に、それに隣接しているスラックガイド16またはチェーンガイド18もクランプ爪64,66ですくい上げるようにして同時に把持することになる。タイミングチェーン15に隣接しているスラックガイド16およびチェーンガイド18は、タイミングチェーン15の張力で押され、しかも、それぞれの取付ボルト16a,18aにナットランナー50,67の押付力が作用しているので、タイミングチェーン15と共に安定して支持される。ただし、スラックガイド16およびチェーンガイド18に及ぼされるタイミングチェーン15の張力は正規組付状態に比べて小さい。
さらに、テンショナー把持機構39も把持動作させて、部品パレットPp上のタイミングチェーンテンショナー17を把持する。この時には、図10~12に示したように、タイミングチェーンテンショナー17の押し出しピン175は、テンショナーストッパー176によって拘束されたままである。
こうすることにより、図18に示す状態で部品パレットPp上に位置決めされていたエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14、タイミングチェーン15、スラックガイド16、タイミングチェーンテンショナー17およびチェーンガイド18は、それまでの相対位置関係を維持したままで、組付ハンド7により安定して持ち上げることが可能となる。
部品パレットPp上のエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14およびタイミングチェーン15等を把持した組付ハンド7は、組付ロボットR2の自律動作により、部品パレットPpに隣接するエンジンパレットPe上のエンジンE側に移動する(図2参照)。エンジンパレットPe上のエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fには、図14の(a)に示すように、上流側ステージS20(図2参照)において、既に、オイルポンプ駆動用チェーン21が巻き掛けられたクランク側チェーンスプロケット10とオイルポンプ用チェーンスプロケット20、およびオイルポンプ用チェーンテンショナー22のそれぞれが組み付けられている。
エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fの真上まで移動した組付ハンド7は、スプロケット把持機構36に把持されているエキゾースト側チェーンスプロケット12の軸心がエキゾーストカムシャフト11の軸心に一致し、且つスプロケット把持機構37に把持されているインテーク側チェーンスプロケット14の軸心がインテークカムシャフト13の軸心に一致するように、さらにはチェーン巻き掛け機構38のセンタリングシャフト59の軸心がクランク側チェーンスプロケット10の軸心に一致するように組付ハンド7の姿勢を微調整して、エンジンE側のタイミングドライブ部品組付面Fと正対させる。その際には、上流側ステージS20での組付ハンド5の動きと同様に、図2に示した傾き計測装置2での実測データのほか、各スプロケット位置確認用カメラ3,6での画像データが反映される。
こうして、組付ハンド7がエンジンE側のタイミングドライブ部品組付面Fと正対したならば、極低速でタイミングドライブ部品組付面Fに近付けて、エキゾースト側チェーンスプロケット12をエキゾーストカムシャフト11の端部に押し付けて組み付けると共に、インテーク側チェーンスプロケット14をインテークカムシャフト13の端部に押し付けて組み付ける。さらに、テンショナー把持機構39に把持されているタイミングチェーンテンショナー17も所定の組付位置に組み付ける。
図22~25は、エキゾーストカムシャフト11およびインテークカムシャフト13に対するエキゾースト側チェーンスプロケット12およびインテーク側チェーンスプロケット14の組付過程の詳細を示していて、図22はエンジンEと組付ハンド7との関係を示す側面説明図、図23は図22の平面説明図である。また、図24は図22と同じエンジンEと組付ハンド7との関係を示す側面説明図、図25は図24の平面説明図である。
図22,23に示すように、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14および組付ハンド7側のセンタリングシャフト59の間には、タイミングチェーン15が巻き掛けられたままである。そのため、エンジンE側のタイミングドライブ部品組付面Fに対して組付ハンド7が接近する過程では、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14に先行して、タイミングチェーン15が巻き掛けられている図19のセンタリングシャフト59が、タイミングドライブ部品組付面F側に先に組み付けられているクランク側チェーンスプロケット10のうち小径のチェーンスプロケット10bの中心部に突き当てられる。
エンジンE側のタイミングドライブ部品組付面Fに対して組付ハンド7がさらに接近すると、図24に示すように、センタリングシャフト59側では、クランク側チェーンスプロケット10のうち小径のチェーンスプロケット10bにタイミングチェーン15が巻き掛けられた状態とほぼ同等な状態となる一方、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14は、対応するエキゾーストカムシャフト11またはインテークカムシャフト13の端面に当接した状態となる。
ここで、組付ハンド7側のセンタリングシャフト59の直径は、先に述べたように、チェーンガイドブロック24の直径と同じ大きさに設定されている。そのため、センタリングシャフト59を小径のチェーンスプロケット10bの中心に突き当てた状態で、センタリングシャフト59をさらにタイミングドライブ部品組付面F側に押し込めば、タイミングチェーン15のうちセンタリングシャフト59に巻き掛けられている部分は、小径のチェーンスプロケット10bと干渉することなく、その小径のチェーンスプロケット10bの外側に位置することになる。
そして、組付ハンド7がタイミングチェーン15を解放する際に、図19に示したプッシャー54で、センタリングシャフト59に巻き掛けられているタイミングチェーン15を押し出せば、タイミングチェーン15はスムーズに小径のチェーンスプロケット10bと噛み合いながらそのチェーンスプロケット10bに巻き掛けられることになる。
また、図24の状態において、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14をエキゾーストカムシャフト11およびインテークカムシャフト13に対して押し込んだとしても、両者の位相が合致する保証がなく、前もって位相合わせを行う必要がある。
図26は、エキゾーストカムシャフト11とエキゾースト側チェーンスプロケット12との関係を分解図で示していて、同様に、図27は、インテークカムシャフト13とインテーク側チェーンスプロケット14との関係を分解図で示している。
図26に示すように、エキゾーストカムシャフト11の端面には、ねじ穴(めねじ部)70に近接した偏心位置に位相ピン71が設けられている一方、エキゾースト側チェーンスプロケット12の端面には、取付穴72に近接した偏心位置にピン穴73が形成されている。同様に、図27に示すように、インテークカムシャフト13の端面には、ねじ穴(めねじ部)74に近接した偏心位置に位相ピン75が設けられている一方、インテーク側チェーンスプロケット14の端面には、取付穴76に近接した偏心位置にピン穴77が形成されている。
そのため、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14を相手側となるエキゾーストカムシャフト11およびインテークカムシャフト13に固定するのに先立って、位相ピン71とピン穴73、および位相ピン75とピン穴77の回転方向での位相がそれぞれ一致するように位相合わせを行って、位相ピン71とピン穴73、および位相ピン75とピン穴77をそれぞれ凹凸嵌合させる必要がある。
そこで、組付ハンド7になおも把持されたままのエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14が、エキゾーストカムシャフト11とインテークカムシャフト13にそれぞれ押し付けられている状態で、図2に示した位相合わせロボットR3が作動して、エキゾーストカムシャフト11とインテークカムシャフト13の位相合わせ作業を実行する。なお、図2に示した位相合わせロボットR3は、そのロボットアームの先端に、例えばスパナ状の位相合わせ治具8を備えていることは先に述べた通りである。
具体的には、図24,25に示す状態において、位相合わせロボットR3はスパナ状の位相合わせ治具8を例えばエキゾーストカムシャフト11の二面幅部78に嵌合させた上で、図28,29に示すように、低速にてエキゾーストカムシャフト11を所定量だけ回転させる。こうすることにより、図26に示したエキゾーストカムシャフト11側の位相ピン71とエキゾースト側チェーンスプロケット12側のピン穴73とが合致し、そのタイミングでエキゾースト側チェーンスプロケット12がインテークカムシャフト11に押し込まれる。
このような位相合わせ作業は、図27に示したインテークカムシャフト13とインテーク側チェーンスプロケット14との間においても同様に行われる。また、位相合わせ作業の順番は特に問わず、インテークカムシャフト13側を先に行うようにしても良い。
その結果、図24の例では、位相合わせ前ではエキゾーストカムシャフト11とエキゾースト側チェーンスプロケット12との嵌め合い不十分のために、両者の間に存在していた隙間Gが、位相合わせ完了後には図28に示すように解消されることになる。
図30は、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の位相合わせの過程を詳細を示す図であって、図29のg-g線断面に相当する断面図である。同図に示すように、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14のいずれについても、エキゾーストカムシャフト11やインテークカムシャフト13が位相合わせ治具8にて回転操作される過程で、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14のそれぞれについて、同図の(a)~(c)の手順で位相合わせが施される。
ここで、図31は、図30と同様に、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の位相合わせの過程を示す図であって、同図の(a)~(c)共に、下側は側面図を、上側は平面図をそれぞれ示している。
図23のほか図31に示したように、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14に予め巻き掛けられているタイミングチェーン15には、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の間において、予め所定の弛みMを予め持たせてあることは先に述べた通りである。
そのため、上記の位相合わせの際に、図31の(b)に示すように、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の間の中心間距離が一時的に拡大化されるようなことがあっても、タイミングチェーン15の伸びが許容される。そのため、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の位相合わせをスムーズに行うことができるほか、タイミングチェーン15が引っ張られることで、位相合わせ前のエキゾースト側チェーンスプロケット12またはインテーク側チェーンスプロケット14が位置ずれやはめ合い不良を起こすこともなくなる。
この後、図19,20に示したスプロケット把持機構36,37の一対のナットランナー43が作動して、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14に予め付帯している取付ボルト12a,14a(図6参照)を締め付けて、それらのエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14を、エキゾーストカムシャフト11とインテークカムシャフト13にそれぞれ締結固定する。
同様に、図18,19に示したナットランナー50が作動して、スラックガイド16の取付ボルト16a(図6参照)を締め付けて、スラックガイド16を揺動可能に締結すると共に、同じく図18,20に示したナットランナー67が作動して、チェーンガイド18の取付ボルト18a(図6参照)を締め付けて、チェーンガイド18を締結固定する。さらに、図18,19に示したナットランナー68が作動して、タイミングチェーンテンショナー17の取付ボルト17a(図6参照)を締め付けて、タイミングチェーンテンショナー17を締結固定する。
こうして、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の締結固定による組み付けのほか、スラックガイド16とタイミングチェーンテンショナー17およびチェーンガイド18の組み付けが終了すると、組付ハンド7はそれらのエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14およびタイミングチェーン15のほか、スラックガイド16、タイミングチェーンテンショナー17およびチェーンガイド18をそれぞれ解放して、退避する。
その退避の際に、組付ハンド7は、図10~12に示したように、タイミングチェーンテンショナー17に予め付帯させてあるテンショナーストッパー176を引き抜く作業を行う。具体的には、例えば組付ハンド7の一部に設けられた図示外の棒状の治具をテンショナーストッパー176の操作穴180に挿入してた上で、そのテンショナーストッパー176を引き抜く。その結果、それまでテンショナーストッパー176で拘束されていた押し出しピン175が圧縮コイルスプリング173の力でボディ171からさらに突出して、先にエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに組み付けられたスラックガイド16の自由端側に圧接することになる。これにより、スラックガイド16を介してタイミングチェーン15に所定の張力が付与される。なお、当然のことながら、テンショナーストッパー176の抜き取りは後工程で行っても良い。
以上により、エンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fでは、図6の部品パレットPp上に用意された全ての部品が、図5のように正規位置に組み付けられたことになる。ただし、図5のタイミングチェーンテンショナー17については、図10~12のように、テンショナーストッパー176で拘束された状態を示している。また、クランク側チェーンスプロケット10については、先に述べたように、クランクシャフト9に対して仮止め状態にあるので、クランクシャフト9に対するボルト締結は後工程において行うものとする。
このように本実施の形態によれば、タイミングドライブ部品である少なくともエキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14、およびタイミングチェーン15のそれぞれについて、エンジンEに対する組付状態での相対位置関係となるように予め部品パレットPp上に位置決めしておく一方、部品パレットPp上では、クランク側チェーンスプロケット10に代わるチェーンガイドブロック24を用いることにより、クランク側チェーンスプロケット10に対するタイミングチェーン15の巻き掛け状態も再現していて、それらの相対位置関係を維持したままでエンジンE側に組み付けるようにしている。
そのため、エンジンE側においてタイミングチェーン15の巻き掛け作業を別途行う必要がなく、エキゾースト側チェーンスプロケット12とエキゾーストカムシャフト11との位相合わせ、およびインテーク側チェーンスプロケット14とインテークカムシャフト13との位相合わせのほか、エキゾースト側チェーンスプロケット12やインテーク側チェーンスプロケット14のボルト締め作業までも含めた上記各部品の組付作業を効率的に行うことができる。
また、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14に巻き掛けられているタイミングチェーン15には、エキゾースト側チェーンスプロケット12とインテーク側チェーンスプロケット14の間において所定の弛みM(図23参照)を予め持たせてある。そのため、エキゾースト側チェーンスプロケット12とエキゾーストカムシャフト11との位相合わせ、あるいはインテーク側チェーンスプロケット14とインテークカムシャフト13との位相合わせに際してタイミングチェーン15が過度に引っ張られることがなく、その位相合わせ作業をスムーズに行うことができると共に、位相合わせ前のエキゾースト側チェーンスプロケット12やインテーク側チェーンスプロケット14の位置ずれやはめ合い不良等を未然に防止できる。
さらに、部品パレットPpでは、タイミングチェーン15が巻き掛けられるクランク側チェーンスプロケット10に代わるタイミングチェーンガイド部材としてのチェーンガイドブロック24が採用されていると共に、部品パレットPp側からタイミングチェーン15等を受け取る組付ハンド7側では、部品パレットPp側のチェーンガイドブロック24に代わるタイミングチェーンガイド部材としてセンタリングシャフト59が採用されている。
そして、それらのチェーンガイドブロック24およびセンタリングシャフト59のうち、少なくともタイミングチェーン15が巻き掛けられる部分の直径は、そのまま相手側となる小径のチェーンスプロケット10bに向けてタイミングチェーン15を押し出しても、当該小径のチェーンスプロケット10b歯先と干渉しないような大きさに設定されている。そのため、センタリングシャフト59側からクランク側チェーンスプロケット10に向けてタイミングチェーン15を押し出すだけで、クランク側チェーンスプロケット10に対するタイミングチェーン15の巻き掛けを自律的に行える。
加えて、スラックガイド16やチェーンガイド18およびタイミングチェーンテンショナー17についても、エキゾースト側チェーンスプロケット12やインテーク側チェーンスプロケット14およびタイミングチェーン15と共に、組付ハンド7にてエンジンEのタイミングドライブ部品組付面Fに組み付けるので、全体の組付工数をさらに削減できる利点がある。
上記実施の形態では、タイミングチェーン15やオイルポンプ駆動用チェーン21としてサイレントチェーンを採用しているが、サイレントチェーン以外の他の形式のチェーンを用いても本発明を適用することができる。
Claims (8)
- エキゾーストカムシャフト側およびインテークカムシャフト側のそれぞれのチェーンスプロケットと、上記双方のチェーンスプロケットの間に掛け渡されるタイミングチェーンを、エンジンに対して組み付ける方法であって、
少なくとも上記双方のチェーンスプロケットと、それら双方のチェーンスプロケットを対応するカムシャフトに固定するための取付ボルトと、上記タイミングチェーンのそれぞれを、上記エンジンに対する組付状態での相対位置関係となるように、予め部品パレットに仮組み状態で位置決めしておき、
上記部品パレットのそれぞれの部品を上記相対位置関係を保ったままでロボットハンドで一括して把持した上で、上記エンジンに対して組み付けるエンジンの部品組付方法。 - 上記ロボットハンドが把持した各部品の上記エンジンへの組み付けには、上記取付ボルトの締め付けが含まれている請求項1に記載のエンジンの部品組付方法。
- 上記ロボットハンドが把持した各部品の上記エンジンへの組み付けには、上記取付ボルトの締め付けに先行して行われる上記双方のチェーンスプロケットとそれに対応するカムシャフトとの位相合わせが含まれている請求項2に記載のエンジンの部品組付方法。
- 上記部品パレットでの各部品の仮組み状態では、上記双方のチェーンスプロケットの間に掛け渡された上記タイミングチェーンには、上記双方のチェーンスプロケットを対応する上記各カムシャフトに組み付ける際に必要な弛みが予め付与されている請求項3に記載のエンジンの部品組付方法。
- 上記エンジンには、上記双方のチェーンスプロケットと共に上記タイミングチェーンが巻き掛けられるクランクシャフト側のチェーンスプロケットが予め組み付けられていて、
上記ロボットハンドが把持した各部品の上記エンジンへの組み付けには、上記クランクシャフト側のチェーンスプロケットに対する上記タイミングチェーンの巻き掛けが含まれている請求項4に記載のエンジンの部品組付方法。 - 上記部品パレットには、上記クランクシャフト側のチェーンスプロケットに代わるタイミングチェーンガイド部材が設けられていると共に、このタイミングチェーンガイド部材に上記タイミングチェーンが仮組み状態で巻き掛けられていて、
上記タイミングチェーンガイド部材のうち少なくとも上記タイミングチェーンが巻き掛けられる部位の直径は、上記クランクシャフト側のチェーンスプロケットに巻き掛けられた時の上記タイミングチェーンにおける歯先円の直径よりも大きく設定されている請求項5に記載のエンジンの部品組付方法。 - 上記部品パレットのそれぞれの部品を上記相対位置関係を保ったままで上記ロボットハンドで一括して把持する際には、上記部品パレット側の上記タイミングチェーンガイド部材に代わる上記ロボットハンド側のタイミングチェーンガイド部材が、上記部品パレット側での上記タイミングチェーンの巻き掛け曲率を維持するようになっている請求項6に記載のエンジンの部品組付方法。
- 上記部品パレットには、上記タイミングチェーンのためのタイミングチェーンテンショナーが仮組み状態で位置決めされていて、
上記タイミングチェーンテンショナーを含む上記部品パレット上のそれぞれの部品を上記相対位置関係を保ったままで上記ロボットハンドで一括して把持した上で、上記エンジンに対して組み付ける請求項1~7のいずれか一つに記載のエンジンの部品組付方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/008898 WO2019171521A1 (ja) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | エンジンの部品組付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/008898 WO2019171521A1 (ja) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | エンジンの部品組付方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019171521A1 true WO2019171521A1 (ja) | 2019-09-12 |
Family
ID=67846959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/008898 Ceased WO2019171521A1 (ja) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | エンジンの部品組付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2019171521A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112902801A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-04 | 杭州东华链条集团有限公司 | 一种汽车发动机链条张紧器组装、检测生产线及组装、检测方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4607601A (en) * | 1984-02-23 | 1986-08-26 | Compagnie Des Transmissions Mechaniques Sedis | Detachable timing gear cassette unit for an explosion or internal combustion engine |
| JPH05280372A (ja) * | 1992-04-01 | 1993-10-26 | Mazda Motor Corp | タイミングベルトおよびプーリの組付方法 |
| JPH0791999B2 (ja) * | 1987-03-02 | 1995-10-09 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のタイミングベルト及びプ−リの組付方法 |
| JPH081784Y2 (ja) * | 1989-10-24 | 1996-01-24 | 豊田工機株式会社 | ベルト組付け装置 |
| JPH1163128A (ja) * | 1997-08-28 | 1999-03-05 | Aisin Seiki Co Ltd | タイミングチェーン機構 |
| JP2009228790A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Mazda Motor Corp | エンジンのタイミング系の組付け方法 |
| US20100248876A1 (en) * | 2007-10-26 | 2010-09-30 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Mounting unit of a traction engine drive |
| JP2012031874A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-16 | Toyota Motor Corp | タイミングチェーン機構 |
-
2018
- 2018-03-08 WO PCT/JP2018/008898 patent/WO2019171521A1/ja not_active Ceased
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4607601A (en) * | 1984-02-23 | 1986-08-26 | Compagnie Des Transmissions Mechaniques Sedis | Detachable timing gear cassette unit for an explosion or internal combustion engine |
| JPH0791999B2 (ja) * | 1987-03-02 | 1995-10-09 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のタイミングベルト及びプ−リの組付方法 |
| JPH081784Y2 (ja) * | 1989-10-24 | 1996-01-24 | 豊田工機株式会社 | ベルト組付け装置 |
| JPH05280372A (ja) * | 1992-04-01 | 1993-10-26 | Mazda Motor Corp | タイミングベルトおよびプーリの組付方法 |
| JPH1163128A (ja) * | 1997-08-28 | 1999-03-05 | Aisin Seiki Co Ltd | タイミングチェーン機構 |
| US20100248876A1 (en) * | 2007-10-26 | 2010-09-30 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Mounting unit of a traction engine drive |
| JP2009228790A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Mazda Motor Corp | エンジンのタイミング系の組付け方法 |
| JP2012031874A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-16 | Toyota Motor Corp | タイミングチェーン機構 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112902801A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-04 | 杭州东华链条集团有限公司 | 一种汽车发动机链条张紧器组装、检测生产线及组装、检测方法 |
| CN112902801B (zh) * | 2021-02-23 | 2022-09-20 | 杭州东华链条集团有限公司 | 一种汽车发动机链条张紧器组装、检测生产线及组装、检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4992781B2 (ja) | エンジンのタイミング系の組付け方法 | |
| US7055408B2 (en) | Apparatus for tightening threaded member | |
| JP3462873B1 (ja) | テンショナ | |
| CN104493787B (zh) | 一种发动机正时链条系统装配工装及装配方法 | |
| US4176435A (en) | Apparatus for removing rocker arms | |
| JP2003287094A (ja) | チェーン張力付与装置 | |
| WO2019171521A1 (ja) | エンジンの部品組付方法 | |
| JP2007118128A (ja) | 自動ねじ締め装置 | |
| CN100479983C (zh) | 夹紧装置 | |
| CN108687414A (zh) | 接合方法和接合装置 | |
| US20060084537A1 (en) | Tensioner with improved stopper | |
| US7140604B2 (en) | Parts retaining panel and method of mounting and securing parts | |
| JPH0718477B2 (ja) | タイミングベルトの張力調整方法及び張力調整装置 | |
| KR102053433B1 (ko) | 연료펌프 스프로킷의 조립기구 및 방법 | |
| CN109386579A (zh) | 具有预负载和方法的正时驱动张紧器组件 | |
| KR100614445B1 (ko) | 크랭크축-스프라켓 조립장치 및 조립방법 | |
| US20070180695A1 (en) | Method and device for press-fitting, into storage outer tube, ceramic catalyst carrier having non-expansion mat wrapped therearound into storage outer tube | |
| US10961875B2 (en) | Bearing frame or cylinder head cover of an internal combustion engine | |
| JP2009185894A (ja) | チェーンの張力調整装置 | |
| JPH0632518Y2 (ja) | タイミングベルトのテンション設定装置 | |
| KR100461454B1 (ko) | 타이밍 체인의 조립구조와 지그 및 조립방법 | |
| JP2648998B2 (ja) | はめ合い構造 | |
| JPH0932893A (ja) | 内燃機関のチェーンテンショナ | |
| JPH08229753A (ja) | 部品の組付装置 | |
| JPH11188435A (ja) | 軸端かしめ装置及び方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18909190 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18909190 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |