平衡器軸裝置制造方法
【專利摘要】一種用于平衡器軸裝置的滾動(dòng)軸承，該滾動(dòng)軸承具有圓筒形部，該圓筒形部的徑向橫截面位于與平衡器軸的軸部的軸線同軸的假想圓上并且該圓筒形部覆蓋該軸部。該圓筒形部的外周面構(gòu)造為內(nèi)環(huán)構(gòu)件的內(nèi)環(huán)滾道面，滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體在該內(nèi)環(huán)滾道面上滾動(dòng)。在平衡器軸的軸部的設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處，軸部的無助于抵消旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分構(gòu)造為未填充部。
【專利說明】平衡器軸裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種平衡器軸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已知一種減小發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的平衡器軸裝置。專利文獻(xiàn)I中公開了該平衡器軸裝置的示例。專利文獻(xiàn)I的平衡器軸裝置包括用于抵消發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的周期性旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的平衡器軸，并且該平衡器軸包括:與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸平行地設(shè)置的軸部；以及與該軸部一體地形成以從該軸部的軸線偏心的平衡配重部(偏心重量部)。平衡器軸裝置還包括滾動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承支承平衡器軸的軸部以能夠相對于發(fā)動(dòng)機(jī)主體旋轉(zhuǎn)。
[0003]在平衡器軸的平衡配重部旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生了沿軸部的徑向方向的離心力。該離心力可以產(chǎn)生加載在平衡器軸的軸部上的彎矩，這可減小軸部的彎曲剛度。已知一種為了增大平衡器軸的剛度的平衡器軸裝置(見專利文獻(xiàn)2至專利文獻(xiàn)4)。平衡器軸裝置包括肋狀部，當(dāng)沿平衡器軸的徑向橫截面觀察時(shí)，該肋狀部直立設(shè)置成從軸部的未設(shè)置平衡配重部(偏心重量部)的部分一一即，從軸部的無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分(非偏心重量部)——在徑向上向外延伸。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)I JP-A-2002-349222
[0007]專利文獻(xiàn)2 JP-A-2008-175137
[0008]專利文獻(xiàn)3 JP-A-2003-130135
[0009]專利文獻(xiàn)4 JP-A-2OlO-223389

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明要解決的問題
[0011]圖11示意性地示出了根據(jù)專利文獻(xiàn)2至4的平衡器軸裝置。如圖11所示，根據(jù)專利文獻(xiàn)2至4的平衡器軸裝置610的平衡器軸630不具有均勻一致的橫截面形狀。換句話說，平衡器軸630的軸部632的位于用于設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處的部分具有圓筒形形狀，以限定內(nèi)環(huán)滾道面632b，滾動(dòng)元件642在內(nèi)環(huán)滾道面632b上滾動(dòng)。與之相比，肋狀部636從軸部632的除其用于設(shè)置滾動(dòng)軸承的部分的部分直立設(shè)置。平衡器軸630的形狀導(dǎo)致額外的重量加在無助于抵消曲軸(未示出)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分(非偏心重量部)上。由于該額外的重量，必須將另外的額外的重量添加至平衡配重部(偏心重量部)634以抵消平衡器軸630自身的額外的重量。這導(dǎo)致了該額外的重量作為整體添加至平衡器軸630的問題。此外，由于平衡器軸630的橫截面形狀不是均勻一致的，因此平衡器軸630的形狀變得較復(fù)雜，力口工可能也會(huì)較復(fù)雜。
[0012]本發(fā)明已經(jīng)考慮到以上情況，并且本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止將額外的重量添加至其上的平衡器軸裝置。[0013]解決問題的方法
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種平衡器軸裝置，該平衡軸裝置包括平衡器軸和滾動(dòng)軸承，其中，該平衡器軸用于抵消發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的周期性旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，并且該平衡器軸包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸平行地設(shè)置的軸部以及與該軸部一體地形成以從該軸部的軸線偏心的平衡配重部，該滾動(dòng)軸承支承平衡器軸的軸部以能夠相對于發(fā)動(dòng)機(jī)主體旋轉(zhuǎn)，其中，該滾動(dòng)軸承定位在沿徑向橫截面觀察時(shí)與軸部的軸線同心的假想圓上，并且該滾動(dòng)軸承包括覆蓋平衡器軸的軸部的圓筒形部，其中，該圓筒形部的外周面限定內(nèi)環(huán)構(gòu)件的內(nèi)環(huán)滾道面，其中滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)元件在該內(nèi)環(huán)滾道面上滾動(dòng)，并且其中，平衡器軸的軸部的位于在其上設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處的部分具有形成在無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分處的切除部。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
[0016]根據(jù)本發(fā)明的方面，能夠抑制額外的重量添加至平衡器軸裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式I的平衡器軸裝置設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的狀態(tài)的軸向截面圖。
[0018]圖2為示出了滾動(dòng)軸承安裝在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式I的平衡器軸裝置的平衡器軸上的示意性構(gòu)造的立體圖。
[0019]圖3 (A)至圖3 (D)示出構(gòu)造了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式I的平衡器軸裝置的內(nèi)環(huán)構(gòu)件，其中，圖3 (A)為內(nèi)環(huán)構(gòu)件的整體立體圖，圖3 (B)為從圖3 (A)中的方向B觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖，圖3 (C)為從圖3 (A)中的方向C觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖，以及圖3 (D)為沿著圖3 (A)中的線D-D截取的截面圖。
[0020]圖4為從圖2中的方向IV觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖。
[0021]圖5 (A)至圖5 (H)為示出了在內(nèi)環(huán)構(gòu)件的從圓盤狀材料至最終的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的相應(yīng)的拉延成型步驟中根據(jù)實(shí)施方式I的平衡器軸裝置的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的材料的形狀變化的步驟圖，其中，圖5 (A)為示出了圓盤狀材料的步驟圖，圖5 (B)為示出了通過壓制形成的第一成型產(chǎn)品的步驟圖，圖5 (C)為示出了通過第一拉制形成的第二成型產(chǎn)品的步驟圖，圖5(D)為示出了通過第二拉制形成的第三成型產(chǎn)品的步驟圖，圖5 (E)為示出了通過第三拉制形成的第四成型產(chǎn)品的步驟圖，圖5 (F)為示出了通過沖壓形成的其底部中形成有孔的第五成型產(chǎn)品的步驟圖，圖5 (G)為示出了通過內(nèi)徑步驟成型壓制而形成的去除了多余部分的第六成型產(chǎn)品的步驟圖，以及圖5 (H)為示出了通過彎曲完成的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的步驟圖。
[0022]圖6 (A)至圖6 (H)為示出了在內(nèi)環(huán)構(gòu)件的從圓盤狀材料至最終的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的相應(yīng)的拉延成型步驟中根據(jù)實(shí)施方式I的平衡器軸裝置的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的材料的形狀變化的立體圖，其中，圖6 (A)為示出了圓盤狀材料的步驟圖，圖6 (B)為示出了通過壓制形成的第一成型產(chǎn)品的步驟圖，圖6 (C)為示出了通過第一拉制形成的第二成型產(chǎn)品的步驟圖，圖6(D)為示出了通過第二拉制形成的第三成型產(chǎn)品的步驟圖，圖6 (E)為示出了通過第三拉制形成的第四成型產(chǎn)品的步驟圖，圖6 (F)為示出了通過沖壓而形成的其底部中形成有孔的第五成型產(chǎn)品的步驟圖，圖6 (G)為示出了通過內(nèi)徑步驟成型壓制而形成的去除了多余部分的第六成型產(chǎn)品的步驟圖，以及圖6 (H)為示出了通過彎曲完成的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的步驟圖。
[0023]圖7 (A)至圖7 (C)示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的內(nèi)環(huán)構(gòu)件，其中，圖7 (A)為內(nèi)環(huán)構(gòu)件的整體立體圖，圖7 (B)為沿圖7 (A)中的方向B觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖，以及圖7 (C)為沿著圖7 (A)中的線C-C截取的截面圖。
[0024]圖8 (A)至圖8 (D)示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的內(nèi)環(huán)構(gòu)件，其中，圖8 (A)為內(nèi)環(huán)構(gòu)件的整體立體圖，圖8 (B)為沿圖8 (A)中的方向B觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖，圖8(C)為沿圖8 (A)中的方C觀察時(shí)的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的視圖，以及圖8 (D)為沿著圖8 (A)中的線D-D截取的截面圖。
[0025]圖9為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式4的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的整體立體圖。
[0026]圖10為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式5的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的整體立體圖。
[0027]圖11為示出了滾動(dòng)軸承安裝在現(xiàn)有技術(shù)的平衡器軸裝置的平衡器軸上的示意性構(gòu)造的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]將基于本發(fā)明的實(shí)施方式對用于實(shí)施本發(fā)明的模式進(jìn)行描述。
[0029]實(shí)施方式I
[0030]將基于圖1至圖6對本發(fā)明的實(shí)施方式I進(jìn)行描述。此處，為了有助于對本構(gòu)造的細(xì)節(jié)的理解，在示出本發(fā)明的附圖中，不影響本發(fā)明的構(gòu)造以示例性方式示出，在該示例性方式中省略了對相關(guān)構(gòu)造的詳細(xì)圖示。此外，有時(shí)也將省略對相關(guān)部分的描述。如圖1所示，為了抑制發(fā)動(dòng)機(jī)I的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，平衡器軸裝置10能夠旋轉(zhuǎn)地支承在殼體4的軸支承部5處，該平衡器軸裝置10以抵消曲軸2的周期性旋轉(zhuǎn)的周期隨著曲軸2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0031]平衡器軸裝置10包括平衡器軸30和滾動(dòng)軸承40。此處，為了抑制發(fā)動(dòng)機(jī)I的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，平衡器軸30以抵消曲軸2的周期性旋轉(zhuǎn)的周期隨著曲軸2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。此外，滾動(dòng)軸承40將平衡器軸30的軸部32可旋轉(zhuǎn)地支承在發(fā)動(dòng)機(jī)I的主體的殼體4上。平衡器軸30和滾動(dòng)軸承40的構(gòu)造將在下文中進(jìn)行描述。
[0032]首先將對平衡器軸30進(jìn)行描述。
[0033]如圖2中所示，平衡器軸30具有軸部32和平衡配重部34，其中，軸部32與發(fā)動(dòng)機(jī)
I的曲軸2平行地設(shè)置(參照圖1 )，與軸部32 —體地形成的平衡配重部34設(shè)置在從軸部32的軸線33偏置的位置中。此處，平衡配重部34的徑向橫截面呈大致半圓形形狀。對此進(jìn)行詳細(xì)描述如下:平衡器軸30的軸線33包含在該大致半圓形形狀內(nèi)，并且軸部32和平衡配重部34 —體結(jié)合成該大致半圓形形狀。除了這種構(gòu)造以外，平衡器軸30還可以采用如下構(gòu)造:在這種構(gòu)造中，形成了具有預(yù)定直徑的軸部32 (處于軸部32的形狀也部分地暴露的狀態(tài)中)，以及，平衡配重部34在從平衡器軸30的軸線33偏置的位置中一體地形成在軸部32上。此外，肋狀部36以從軸線33在徑向上向外延伸或沿與形成平衡配重部34的位置相反的方向延伸的方式直立設(shè)置在平衡器軸30上。該肋狀部36沿著軸向方向均勻一致地形成。該肋狀部36擬用于增大平衡器軸30的彎曲剛度。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)平衡器軸30具有足夠的彎曲剛度時(shí)，可以不用設(shè)置肋狀部36。當(dāng)沿以此方式構(gòu)造的平衡器軸30的徑向橫截面觀察時(shí)，平衡器軸30的形成肋狀部36的一側(cè)進(jìn)行了切除，并且因此，平衡器軸30具有沿著軸向方向均勻一致的非圓形形狀。此處，平衡器軸30的形成肋狀部36的一側(cè)與根據(jù)本發(fā)明的“無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分”對應(yīng)。此外，設(shè)置有平衡配重部34的部分與“有助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分”對應(yīng)。另外，如圖1所示，適于與設(shè)置在曲軸2上的驅(qū)動(dòng)齒輪3嚙合的從動(dòng)齒輪31設(shè)置在平衡器軸30的軸線上。滾動(dòng)軸承40設(shè)置在平衡器軸30上，從而以預(yù)定間隔彼此軸向地間隔開。
[0034]接下來，將對滾動(dòng)軸承40進(jìn)行描述。
[0035]如圖1中所示,滾動(dòng)軸承40包括外環(huán)構(gòu)件41、多個(gè)滾子(滾動(dòng)元件)42、保持架43以及內(nèi)環(huán)構(gòu)件46，其中，保持架43保持這些滾子(滾動(dòng)元件)42，內(nèi)環(huán)構(gòu)件46限定滾子(滾動(dòng)元件)42在其上滾動(dòng)的內(nèi)環(huán)滾道面46b (參照圖2)，并且內(nèi)環(huán)構(gòu)件46被組裝至平衡器軸30。如圖2中所示，滾子42為圓柱形滾子。應(yīng)當(dāng)指出，滾子(滾動(dòng)元件)42可以為滾針。保持架43由合成樹脂形成并且形成為環(huán)形形狀，其具有覆蓋了內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的內(nèi)環(huán)滾道面46b的外周的直徑，這將在之后進(jìn)行描述。在保持架43中形成有多個(gè)袋狀部43a，多個(gè)袋狀部43a以等間隔周向地設(shè)置，使得滾子(滾動(dòng)元件)42以滾子(滾動(dòng)元件)42在周向方向上對準(zhǔn)的狀態(tài)配裝在袋狀部43a中。該保持架43形成為使得能夠在周向位置中被分離，并且該可分離部43b沿直徑方向彈性變形以被打開，由此將保持架43從其徑向方向安裝在平衡器軸30上。保持架43可以是包括其徑向橫截面呈半圓形形狀的一對保持架的可分離保持架。圖1中示出的外環(huán)構(gòu)件41由金屬制成并且形成為圓筒形形狀，其中，在其內(nèi)周面上形成外環(huán)滾道面。外環(huán)構(gòu)件41可以是包括其徑向橫截面呈半圓形形狀的一對半圓形構(gòu)件的可分離外環(huán)構(gòu)件。另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)I的主體的殼體4被制成兼作外環(huán)滾道面的情況下，滾動(dòng)軸承40可以不包括外環(huán)構(gòu)件。
[0036]將對內(nèi)環(huán)構(gòu)件46進(jìn)行描述。如圖2以及圖3 (A)至圖3 (D)所示，內(nèi)環(huán)構(gòu)件46定位在沿內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的徑向橫截面觀察時(shí)與平衡器軸30的軸部32的軸線33同心的假想圓上,并且內(nèi)環(huán)構(gòu)件46包括覆蓋平衡器軸30的軸部32和平衡配重部34的圓筒形部46a。該圓筒形部46a的外周面被制成用作滾動(dòng)軸承40的滾子(滾動(dòng)元件)42在其上滾動(dòng)的內(nèi)環(huán)滾道面46b。另外，內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的軸向端從圓筒形部46a在徑向上向內(nèi)延伸，以形成與平衡器軸30的外周部抵接的領(lǐng)狀部(collar portion)(第一領(lǐng)狀部46d和第二領(lǐng)狀部46f)。此處，如圖2和圖3 (B)中所示，內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的軸向端中的一個(gè)軸向端處的第一領(lǐng)狀部46d的端部46e形成為使端部46e能夠與平衡器軸30的肋狀部36和平衡配重部34均抵接的形狀。通過采用這種構(gòu)造，在內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的一個(gè)軸向端中形成開口部46h,該開口部46h具有與平衡器軸30的徑向橫截面的輪廓大致相同的形狀。另外，如圖2和圖3 (C)中所示，在內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的與所述一個(gè)軸向端(形成第一領(lǐng)狀部46d的軸向端)相反的另一軸向端處形成第二領(lǐng)狀部46f。第二領(lǐng)狀部46f的端部46g與肋狀部36抵接，同時(shí)將肋狀部36保持在端部46g之間，并且第二領(lǐng)狀部46f的端部46g形成為在徑向上向內(nèi)延伸以使其位置靠近平衡配重部34的兩個(gè)條狀件。
[0037]內(nèi)環(huán)構(gòu)件46將如下述進(jìn)行制造。
[0038]圖5和圖6示出了在內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的從圓盤狀材料45a至最終的內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的相應(yīng)的拉延成型步驟中平衡器軸裝置10的內(nèi)環(huán)構(gòu)件46 (參照圖3)的材料的形狀變化。應(yīng)當(dāng)指出，圖5 (A)至圖5 (H)分別與圖6 (A)至圖6 (H)相對應(yīng)。首先，如圖5 (A)和圖6 (A)中所示，對條狀材料進(jìn)行切削以形成圓盤狀材料45a。通過在該圓盤狀材料45a上反復(fù)執(zhí)行壓制和拉制而形成內(nèi)環(huán)構(gòu)件46 (參照圖3)。如圖5 (B)和圖6 (B)中所示，對圓盤狀材料45a施加粗壓制以形成具有如碟形板的凹部的第一成型產(chǎn)品45b。接著，如圖5 (C)和圖6(C)中所示，在第一成型產(chǎn)品45b上執(zhí)行第一拉制，以形成其內(nèi)周面形成為圓筒形形狀的第二成型產(chǎn)品45c。接下來，如圖5 (D)和圖6 (D)中所示，在第二成型產(chǎn)品45c上進(jìn)一步執(zhí)行第二拉制，以形成圓筒的深度增大的第三成型產(chǎn)品45d。接著，如圖5 (E)和圖6 (E)中所示，在第三成型產(chǎn)品45d上進(jìn)一步執(zhí)行第三拉制，以形成第四成型產(chǎn)品45e。通過以此方式反復(fù)拉制，形成了內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的圓筒形部46a。接下來，如圖5 (F)和圖6 (F)中所示，在第四成型產(chǎn)品45e上執(zhí)行沖壓以在其底部中形成孔，從而形成第五成型產(chǎn)品45f。應(yīng)當(dāng)指出，通過以上述方式執(zhí)行沖壓形成了允許平衡器軸30穿過的開口部46h (參照圖3 (B)),從而形成第一領(lǐng)狀部46d。接下來，如圖5 (G)和圖6 (G)中所示，通過內(nèi)徑成型壓制形成了其中去除了多余部分的第六成型產(chǎn)品45g。具有條狀件的第二領(lǐng)狀部46f通過該內(nèi)徑步驟成型壓制形成。最后，如圖5 (H)和圖6 (H)中所示，第六成型產(chǎn)品45g的條狀件被卷彎并壓制，從而形成第二領(lǐng)狀部46f，由此完成內(nèi)環(huán)構(gòu)件46。應(yīng)當(dāng)指出，還可以增加另外的步驟，在該步驟中，僅向內(nèi)環(huán)構(gòu)件46施加熱處理以增大內(nèi)環(huán)滾道面46b的硬度。另外，可以將磨光施加至內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的圓筒形部46a,使得圓筒形部46a形成到內(nèi)環(huán)滾道面46b中。通過以此方式反復(fù)拉制，形成了圓筒形內(nèi)環(huán)構(gòu)件46。在上述形成內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的過程中，盡管內(nèi)環(huán)構(gòu)件46被描述為通過三次拉制而形成，但是并未對拉制的次數(shù)進(jìn)行特定的限制，并且因此，壓制步驟和拉制步驟根據(jù)所需的內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的形狀和尺寸而按照需要重復(fù)進(jìn)行。
[0039]接下來，將對滾動(dòng)軸承40在平衡器軸30上的安裝進(jìn)行描述。
[0040]首先，如圖2中所示，使內(nèi)環(huán)構(gòu)件46從與設(shè)置從動(dòng)齒輪31 (參照圖1)的端部相反的端部滑動(dòng)至平衡器軸30上，并且移動(dòng)到設(shè)置滾動(dòng)軸承40的位置。隨后，如圖2和圖4中所示，通過具有平的刀片狀形狀的工具(未示出)使平衡器軸30的肋狀部36的位于內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的圓筒形部46a的兩個(gè)端部處的部分塑性變形以形成裙突部(crimped portion)38。內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的軸向運(yùn)動(dòng)由如此形成的褶突部38限制。之后，如圖2中所示，將其中配裝有滾子(滾動(dòng)元件)42的保持架43安裝在內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的內(nèi)環(huán)滾道面46b上。隨后，安裝外環(huán)構(gòu)件41 (參照圖1)。以此方式，將滾動(dòng)軸承40安裝在平衡器軸30上，從而完成了平衡器軸裝置10。如圖1中所示，軸支承部5設(shè)置在殼體4上，以便在軸向方向上彼此地間隔開預(yù)定距離。在這些軸支承部5中的每個(gè)軸支承部的上表面中均形成有半弧形的凹部。隨后，將其上安裝有滾動(dòng)軸承40的平衡器軸裝置10布置在軸支承部5的相應(yīng)的凹部中。隨后，將蓋構(gòu)件6布置在軸支承部5的凹部上以覆蓋滾動(dòng)軸承40，隨后通過螺栓緊固蓋6。以此方式，將平衡器軸裝置10組裝在發(fā)動(dòng)機(jī)I的主體的殼體4的內(nèi)側(cè)。
[0041]以上述方式構(gòu)造的平衡器軸裝置10包括內(nèi)環(huán)構(gòu)件46，內(nèi)環(huán)構(gòu)件46限定滾子(滾動(dòng)元件)42在其上滾動(dòng)的內(nèi)環(huán)滾道面46b。內(nèi)環(huán)構(gòu)件46定位在沿內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的徑向橫截面觀察時(shí)與平衡器軸30的軸部32的軸線33同心的假想圓上，并且內(nèi)環(huán)構(gòu)件46包括覆蓋平衡器軸30的軸部32的圓筒形部46a。圓筒形部46a的外周面構(gòu)造為內(nèi)環(huán)滾道面46b。在平衡器軸30的軸部32的設(shè)置滾動(dòng)軸承40的位置中，無助于抵消曲軸2的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分構(gòu)造為切除部。即，滾動(dòng)軸承40通過在平衡器軸30的非圓形軸部32上設(shè)置圓筒形內(nèi)環(huán)構(gòu)件46而形成。此處，在平衡器軸30的軸部32的位于設(shè)置滾動(dòng)軸承40的位置處且無助于抵消曲軸2的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分與內(nèi)環(huán)構(gòu)件46之間限定了中空的空間。盡管滾動(dòng)軸承40的滾子(滾動(dòng)元件)42在該中空空間部中滾動(dòng)，但是中空空間部構(gòu)成了不受由平衡器軸30的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力影響的部分。即，在平衡器軸30旋轉(zhuǎn)時(shí)被施加離心力的部分為有助于抵消曲軸2的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分(平衡器軸30設(shè)置成與內(nèi)環(huán)構(gòu)件46抵接的部分)。盡管該中空部存在于內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的徑向內(nèi)側(cè)上，但是滾子(滾動(dòng)元件)42的滾動(dòng)不受該中空部的影響。通過采用此構(gòu)造，即使在平衡器軸30的軸部32具有非圓筒形形狀的構(gòu)造中，也能夠設(shè)置滾動(dòng)軸承40。因此，可以提供一種抑制額外重量增大的平衡器軸裝置10。另外，允許平衡器軸30具有沿著軸向方向均勻一致的形狀，從而有助于平衡器軸30的加工。
[0042]另外，第一領(lǐng)狀部的端部46e和第二領(lǐng)狀部的端部46g與平衡器軸30的外周部抵接，由此所述端部不僅用于防止內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的旋轉(zhuǎn)，而且用于增大內(nèi)環(huán)構(gòu)件46的剛度。
[0043]實(shí)施方式2
[0044]接下來，將基于圖7 (A)至圖7 (C)對本發(fā)明的實(shí)施方式2進(jìn)行描述。
[0045]之前描述了，在實(shí)施方式I中，當(dāng)給予平衡器軸30良好的彎曲剛度余量時(shí)，可以不用在平衡器軸30上設(shè)置肋狀部36。此處，圖7 (A)至圖7 (C)中示出了根據(jù)實(shí)施方式2的內(nèi)環(huán)構(gòu)件246。為了將內(nèi)環(huán)構(gòu)件246應(yīng)用至其上未形成有肋狀部36的平衡器軸30，內(nèi)環(huán)構(gòu)件246的第一領(lǐng)狀部246d可以形成為半圓形形狀。由于實(shí)施方式2的其他構(gòu)造與實(shí)施方式I的其他構(gòu)造相同，因此相同的附圖標(biāo)記將表示相同的組成部分，并且此處也將省略對這些組成部分的描述。在以此方式構(gòu)造的實(shí)施方式2中，可以獲得與實(shí)施方式I的功效相同的功效。
[0046]實(shí)施方式3
[0047]接下來，將基于圖8 (A)至圖8 (D)對實(shí)施方式3進(jìn)行描述。
[0048]如圖8 (A)至圖8 (D)所示，作為應(yīng)用到其上未形成有肋狀部36的平衡器軸30的內(nèi)環(huán)構(gòu)件，內(nèi)環(huán)構(gòu)件346包括第一領(lǐng)狀部346d和第二領(lǐng)狀部346f。第一領(lǐng)狀部346d和第二領(lǐng)狀部346f在圓筒形部46a的未設(shè)置平衡配重部34的部分處以鄰接圓筒形部46a的方式朝向內(nèi)周面回折。隨后，第一領(lǐng)狀部346d的周向端和第二領(lǐng)狀部346f的周向端構(gòu)造為與平衡配重部34 (參照圖2)抵接的第一領(lǐng)狀部的端部346e和第二領(lǐng)狀部的端部346g。由于第一領(lǐng)狀部346d和第二領(lǐng)狀部346f以上述方式構(gòu)造，因此允許平衡器軸30穿過的開口部346h具有比平衡器軸30的徑向橫截面的輪廓更大的開口。實(shí)施方式3的其他構(gòu)造與實(shí)施方式I的其他構(gòu)造相同，并且因此，相同的附圖標(biāo)記將表示相同的組成部分，從而此處也省略對這些組成部分的描述。在以此方式構(gòu)造的實(shí)施方式3中，可以獲得與實(shí)施方式I的功效相同的功效。另外，第一領(lǐng)狀部346d和第二領(lǐng)狀部346f能夠制造得比實(shí)施方式I的對應(yīng)的相對部分更小，并且因此，內(nèi)環(huán)構(gòu)件在重量方面能夠制造得比實(shí)施方式I的內(nèi)環(huán)構(gòu)件輕得多。
[0049]實(shí)施方式4
[0050]接下來，將基于圖9對本發(fā)明的實(shí)施方式4進(jìn)行描述。
[0051]圖9示出了根據(jù)實(shí)施方式4的內(nèi)環(huán)構(gòu)件446。此處，在根據(jù)實(shí)施方式4的示例中，內(nèi)環(huán)構(gòu)件446通過對實(shí)施方式3中示出的內(nèi)環(huán)構(gòu)件346進(jìn)行部分地改型而得到。
[0052]如圖9所示，省去了內(nèi)環(huán)構(gòu)件446的第二領(lǐng)狀部446f的未與平衡配重部34抵接的部分。實(shí)施方式4的其他構(gòu)造與實(shí)施方式3的其他構(gòu)造相同，相同的附圖標(biāo)記將表示相同的組成部分，因此此處省略對這些組成部分的描述。在以此方式構(gòu)造的實(shí)施方式4中，不僅能夠獲得與實(shí)施方式3中獲得的功效相同的功效，而且第二領(lǐng)狀部446f能夠形成得比實(shí)施方式I和實(shí)施方式3中的對應(yīng)部件更小。因此，內(nèi)環(huán)構(gòu)件346在重量方面能夠形成得比實(shí)施方式I和實(shí)施方式3的內(nèi)環(huán)構(gòu)件輕得多。應(yīng)當(dāng)指出，第一領(lǐng)狀部446d可以具有與第二領(lǐng)狀部446f的構(gòu)造相同的構(gòu)造。
[0053]實(shí)施方式5
[0054]接下來，將基于圖10對本發(fā)明的實(shí)施方式5進(jìn)行描述。
[0055]圖10示出了根據(jù)實(shí)施方式5的內(nèi)環(huán)構(gòu)件546。此處，在根據(jù)實(shí)施方式5的示例中，內(nèi)環(huán)構(gòu)件546通過對實(shí)施方式3中示出的內(nèi)環(huán)構(gòu)件346進(jìn)行部分地改型而得到。
[0056]如圖10中所示，當(dāng)沿內(nèi)環(huán)構(gòu)件546的徑向橫截面觀察時(shí)，在與切除部對應(yīng)的部分處形成徑向地穿透圓筒形部46a的排油孔(孔部)546h，其中，該切除部與設(shè)置平衡器軸30的平衡配重部34的位置相反。實(shí)施方式5的其他構(gòu)造與實(shí)施方式3的其他構(gòu)造相同，并且因此，相同的附圖標(biāo)記將表示相同的組成部分，此處省略對這些組成部分的描述。在以上述方式構(gòu)造的實(shí)施方式5中，能夠獲得與實(shí)施方式3所獲得的功效相同的功效。另外，呈霧的形式的油填充發(fā)動(dòng)機(jī)I的主體的內(nèi)部，并且油還停留在本實(shí)施方式的平衡器軸裝置的內(nèi)環(huán)構(gòu)件546的徑向內(nèi)側(cè)。此處，通過與平衡器軸30的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)地產(chǎn)生的離心力的作用使得停留在內(nèi)環(huán)構(gòu)件546的徑向內(nèi)側(cè)上的油粘附至圓筒形部46a的內(nèi)周面。此處，由于排油孔(孔部)546h形成在內(nèi)環(huán)構(gòu)件546中，因而油能夠經(jīng)由這些排油孔(孔部)546h供給至滾動(dòng)元件側(cè)。能夠獲得作為所謂的油分離器的功能。實(shí)施方式3中的第一領(lǐng)狀部346d和第二領(lǐng)狀部346f的形狀應(yīng)用至內(nèi)環(huán)構(gòu)件546的領(lǐng)狀部的形狀。然而，實(shí)施方式5的內(nèi)環(huán)構(gòu)件546的示例還能夠應(yīng)用至實(shí)施方式I的第一領(lǐng)狀部46d和第二領(lǐng)狀部46f。
[0057]因而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，能夠按照以下方面提供平衡器軸裝置。
[0058]在第一方面，提供了一種平衡器軸裝置，該平衡器軸裝置包括平衡器軸和滾動(dòng)軸承，其中，平衡器軸用于抵消發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的周期性旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，并且平衡器軸包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸平行地設(shè)置的軸部以及與該軸部一體地形成以從該軸部的軸線偏心的平衡配重部，滾動(dòng)軸承支承平衡器軸的軸部以能夠相對于發(fā)動(dòng)機(jī)的主體旋轉(zhuǎn)，其中，該滾動(dòng)軸承定位在沿徑向橫截面觀察時(shí)與軸部的軸線同心的假想圓上，并且該滾動(dòng)軸承包括覆蓋平衡器軸的軸部的圓筒形部，其中，該圓筒形部的外周面限定內(nèi)環(huán)構(gòu)件的內(nèi)環(huán)滾道面，其中滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)元件在內(nèi)環(huán)滾道面上滾動(dòng)，并且其中，平衡器軸的軸部的位于設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處的部分具有在無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分處形成的切除部。
[0059]根據(jù)第一方面，設(shè)置在平衡器軸裝置上的滾動(dòng)軸承包括內(nèi)環(huán)構(gòu)件，該內(nèi)環(huán)構(gòu)件限定滾動(dòng)元件在其上滾動(dòng)的內(nèi)環(huán)滾道面。該內(nèi)環(huán)構(gòu)件定位在沿徑向橫截面觀察時(shí)與平衡器軸的軸部的軸線同心的假想圓上，并且該滾動(dòng)軸承包括覆蓋平衡器軸的軸部的圓筒形部。在平衡器軸的軸部位于設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處的部分中，無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分形成為切除部。換句話說，滾動(dòng)軸承通過在平衡器軸的非圓形軸部上設(shè)置圓筒形內(nèi)環(huán)構(gòu)件而形成。此處，在平衡器軸的軸部的位于設(shè)置滾動(dòng)軸承的位置處并且無助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分與內(nèi)環(huán)構(gòu)件之間限定了中空的空間。盡管滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)元件在中空空間部中滾動(dòng)，但是中空空間部構(gòu)成了不受由平衡器軸3的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力影響的部分。S卩，在平衡器軸旋轉(zhuǎn)時(shí)被施加離心力的部分為有助于抵消曲軸的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分(平衡器軸的設(shè)置成與內(nèi)環(huán)構(gòu)件抵接的部分)。盡管中空部存在于內(nèi)環(huán)構(gòu)件的徑向內(nèi)側(cè)上，但是滾動(dòng)元件的滾動(dòng)并不受該中空部影響。通過采用這種構(gòu)造，即使在平衡器軸的軸部具有非圓筒形形狀的構(gòu)造中，也能夠設(shè)置滾動(dòng)軸承。因此，能夠提供抑制額外重量增大的平衡器軸裝置。另外，允許平衡器軸具有沿著軸向方向均勻一致的形狀，從而有助于平衡器軸30的加工。[0060]在第二方面，提供了一種根據(jù)第一方面的平衡器軸裝置，其中，至少在內(nèi)環(huán)構(gòu)件的軸向端部的一個(gè)端部處形成領(lǐng)狀部，并且該領(lǐng)狀部從圓筒形部在徑向上向內(nèi)延伸，以與該平衡器軸的外周部接觸。
[0061]根據(jù)第二方面，領(lǐng)狀部與平衡器軸的外周部抵接，由此領(lǐng)狀部不僅能夠用于防止內(nèi)環(huán)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)，而且能夠用于增大內(nèi)環(huán)構(gòu)件的剛度。
[0062]在第三方面，提供了一種根據(jù)第二方面的平衡器軸裝置，其中，當(dāng)沿內(nèi)環(huán)構(gòu)件的徑向橫截面觀察時(shí)，在與切除部對應(yīng)的部分處形成了徑向地穿透圓筒形部的至少一個(gè)孔部，其中，該切除部定位成與設(shè)置平衡器軸的平衡配重部的位置相反。
[0063]根據(jù)第三方面，呈霧的形式的油填充發(fā)動(dòng)機(jī)主體的內(nèi)部，并且油還停留在平衡器軸裝置的內(nèi)環(huán)構(gòu)件的徑向內(nèi)側(cè)上。此處，通過與平衡器軸的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)地產(chǎn)生的離心力的作用使得停留在內(nèi)環(huán)構(gòu)件的徑向內(nèi)側(cè)上的油粘附至圓筒形部的內(nèi)周面。此處，由于在內(nèi)環(huán)構(gòu)件中形成了與切除部對應(yīng)的徑向穿透孔一其中切除部的位置與平衡器軸上的設(shè)置平衡配重部的位置相反，因此油能夠經(jīng)由孔部供給至滾動(dòng)元件側(cè)。能夠獲得作為所謂的油分離器的功能。
[0064]因此，盡管已經(jīng)基于實(shí)施方式I至實(shí)施方式5對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明的平衡器軸裝置不限于此，并且本發(fā)明可以以其他不同的形式實(shí)施。
[0065]附圖標(biāo)記的描述
[0066]1:發(fā)動(dòng)機(jī)
[0067]2:曲軸
[0068]3:驅(qū)動(dòng)齒輪
[0069]4:殼體
[0070]5:軸支承部
[0071]6:蓋構(gòu)件
[0072]10:平衡器軸裝置
[0073]30:平衡器軸
[0074]31:從動(dòng)齒輪
[0075]32:軸部
[0076]33:軸線
[0077]34:平衡配重部
[0078]36:肋狀部
[0079]38:裙突部
[0080]40:滾動(dòng)軸承
[0081]41:外環(huán)構(gòu)件
[0082]42:滾子(滾動(dòng)元件)
[0083]43:保持架
[0084]43a:袋狀部
[0085]43b:可分離部
[0086]45a:圓盤狀材料
[0087]45b:第一成型產(chǎn)品[0088]45c:第二成型產(chǎn)品
[0089]45d:第三成型產(chǎn)品
[0090]45e:第四成型產(chǎn)品
[0091]45f:第五成型產(chǎn)品
[0092]45g:第六成型產(chǎn)品
[0093]46:內(nèi)環(huán)構(gòu)件
[0094]46a:圓筒形部
[0095]46b:內(nèi)環(huán)滾道面
[0096]46c:內(nèi)周面
[0097]46d:第一領(lǐng)狀部
[0098]46e:第一領(lǐng)狀部的端部
[0099]46f:第二領(lǐng)狀部
[0100]46g:第二領(lǐng)狀部的端部
[0101]46h:開口部
[0102]246:內(nèi)環(huán)構(gòu)件
[0103]246d:第一領(lǐng)狀部
[0104]346:內(nèi)環(huán)構(gòu)件
[0105]346d:第一領(lǐng)狀部
[0106]346e:第一領(lǐng)狀部的端部
[0107]346f:第二領(lǐng)狀部
[0108]346g:第二領(lǐng)狀部的端部
[0109]346h:開口部
[0110]446:內(nèi)環(huán)構(gòu)件
[0111]446d:第一領(lǐng)狀部
[0112]446f:第二領(lǐng)狀部
[0113]546:內(nèi)環(huán)構(gòu)件
[0114]546h:排油孔(孔部)
【權(quán)利要求】
1.一種平衡器軸裝置，包括: 平衡器軸，所述平衡器軸用于抵消發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的周期性旋轉(zhuǎn)振動(dòng)，并且所述平衡器軸包括: 軸部，所述軸部與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述曲軸平行地設(shè)置；以及 平衡配重部，所述平衡配重部與所述軸部一體地形成，以從所述軸部的軸線偏心；以及 滾動(dòng)軸承，所述滾動(dòng)軸承支承所述平衡器軸的所述軸部，以能夠相對于發(fā)動(dòng)機(jī)的主體旋轉(zhuǎn)， 其中，所述滾動(dòng)軸承定位在沿徑向橫截面觀察時(shí)與所述軸部的所述軸線同心的假想圓上，并且所述滾動(dòng)軸承包括覆蓋所述平衡器軸的所述軸部的圓筒形部， 其中，所述圓筒形部的外周面限定內(nèi)環(huán)構(gòu)件的內(nèi)環(huán)滾道面，所述滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)元件在所述內(nèi)環(huán)滾道面上滾動(dòng)，并且 其中，所述平衡器軸的所述軸部的位于在其上設(shè)置所述滾動(dòng)軸承的位置處的部分具有切除部，所述切除部形成在無助于抵消所述曲軸的所述旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的部分處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡器軸裝置， 其中，至少在所述內(nèi)環(huán)構(gòu)件的軸向端部的一個(gè)端部處形成有領(lǐng)狀部，并且所述領(lǐng)狀部從所述圓筒形部在徑向上向內(nèi)延伸，以與所述平衡器軸的外周部接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平衡器軸裝置， 其中，在沿所述內(nèi)環(huán)構(gòu)件的徑向橫截面觀察時(shí)，在與所述切除部對應(yīng)的部分處形成有徑向地穿透所述圓筒形部的至少一個(gè)孔部，所述切除部定位成與設(shè)置所述平衡器軸的所述平衡配重部的位置相反。
【文檔編號】F16C33/64GK103597244SQ201280019746
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月22日
【發(fā)明者】早稻田義孝, 中岡賢一, 村上元一, 原田健一 申請人:株式會(huì)社捷太格特