專利名稱：汽缸傾斜型發(fā)動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有傾斜的汽缸的汽缸傾斜型發(fā)動機，特別是涉及具有兩支平衡器軸的汽缸傾斜型發(fā)動機。
背景技術：
已經(jīng)研發(fā)出通過將汽缸傾斜配置，抑制發(fā)動機的總高度的汽缸傾斜型發(fā)動機，在這種發(fā)動機中，具有兩支平衡器軸，能夠盡可能完全地消除活塞的往復運動和曲軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力，抑制發(fā)動機的振動(專利文獻1)。圖21是專利文獻1所記載的單缸的汽缸傾斜型發(fā)動機，汽缸100的汽缸軸中心線Cl相對于通過曲軸103的軸芯00的鉛垂線M傾斜一定的角度。在曲軸箱101內(nèi)，曲軸103大致水平配置，同時與該曲軸103大致平行地配置兩支平衡器軸105、106。在曲軸箱101內(nèi)還配置有凸輪軸111和調(diào)速器軸112，所述凸輪軸111與一平衡器軸105配置在相同軸芯01上。包含配重部(weight portion) 105a的大致整個一平衡器軸105配置于整個曲軸103 (包括軸頸部、曲軸臂、曲軸銷、以及配重部的整個曲軸)的靠汽缸100的一側，包含配重部106a等的大致整個另一平衡器軸106配置于整個曲軸103的汽缸100 —側的相反側。又，一平衡器軸105通過由從動鏈輪115、鏈條116、以及驅(qū)動鏈輪117構成的鏈傳動機構與曲軸103聯(lián)動連接，在曲軸103的旋轉(zhuǎn)方向Al的相同方向上以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。另一平衡器軸106通過由從動齒輪118和驅(qū)動齒輪119構成的齒輪傳動機構與曲軸103聯(lián)動連接，在曲軸103的旋轉(zhuǎn)方向Al的相反方向上以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。專利文獻1 日本特開2000 - 88057號公報。在圖21所示的汽缸傾斜型發(fā)動機的情況下，能夠降低發(fā)動機總高度，但是曲軸箱101的前后方向(箭頭H)的尺寸、即與曲軸103正交的水平方向的尺寸變長，不能避免發(fā)動機總體的大型化。特別是為了容納在汽缸100的配置側的相反側配置的另一平衡器軸106和從動齒輪118，在曲軸箱101的端壁IOla形成向汽缸的配置側的相反側呈大圓弧狀突出的部分101a，這是導致發(fā)動機大型化的原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，在汽缸傾斜型發(fā)動機中，通過具備兩支平衡器軸，盡可能將活塞的往復運動和曲軸的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力完全消除，抑制發(fā)動機的振動，同時盡管具備上述兩支平衡器軸，通過對其配置下功夫，使得曲軸箱的水平方向的尺寸(前后方向的尺寸)也能夠緊湊。為了解決上述問題，本發(fā)明的汽缸傾斜型發(fā)動機，具備傾斜的汽缸、大致水平配置的曲軸、以及與該曲軸大致平行配置的兩支平衡器軸，其中，在所述曲軸上設有平衡器用驅(qū)動齒輪，在所述各平衡器軸上設有分別與所述驅(qū)動齒輪嚙合的從動齒輪；所述兩支平衡器軸配置于汽缸軸中心線的兩側，而且分開配置于所述曲軸的軸芯的上下區(qū)域，同時各平衡器軸的軸芯配置為從發(fā)動機上方看時大致處于所述驅(qū)動齒輪的直徑的范圍內(nèi)。本發(fā)明的上述結構中最好還采用如下所述結構。(a)兩支平衡器軸的各軸芯圍繞曲軸的軸芯以大致180度的相位差配置。也可以，(b )兩支平衡器軸中，配置于下側的所述平衡器軸的軸芯位于比所述曲軸的軸芯更靠所述汽缸一側，配置于上側的所述平衡器軸的軸芯位于比所述曲軸的軸芯更靠所述汽缸一側的相反側。也可以，(C)氣門驅(qū)動用的凸輪軸的軸芯位于兩支平衡器軸中配置于下側的所述平衡器軸的軸芯與所述汽缸之間。在這種情況下，更理想的是，在相對于下側的所述平衡器軸配置所述凸輪軸的一側的相反側，確保油位傳感器配置用的空間。也可以，(d)在位于相對于上側的所述平衡器軸的汽缸配置側的相反側的曲軸箱端部上，形成具有安裝孔的起動馬達安裝部，在所述安裝孔上與其同軸芯地形成定位銷用的定位孔。也可以，(e)在配置于下側的所述平衡器軸上，固定與油泵的泵用從動齒輪嚙合的泵用驅(qū)動齒輪。也可以，(f)在配置于下側的所述平衡器軸上成一整體地連接著油泵的泵軸。所謂成一整體連接，不僅是泵軸與平衡器軸成一整體成型的結構，也包含泵軸與平衡器軸配置于同一軸芯上，利用聯(lián)軸機構連接的結構。也可以，(g)所述油泵設置于曲軸箱蓋或曲軸箱。(1)采用本發(fā)明，通過使汽缸傾斜，能夠抑制發(fā)動機的總高度，同時通過配置兩支平衡器軸，能夠增大發(fā)動機的振動衰減效果，而且即使是配置兩支平衡器軸，也能夠使曲軸箱和發(fā)動機水平方向上的尺寸(與曲軸正交的水平方向上的尺寸)緊湊。(2)兩支平衡器軸的從動齒輪與平衡器用驅(qū)動齒輪具有相同直徑、相同齒數(shù)，因此容易進行平衡器用驅(qū)動齒輪和各從動齒輪的制造和管理。(3)如結構(a)那樣，將兩支平衡器軸的各軸芯圍繞曲軸的軸芯以180度的相位差配置，這樣能夠提高兩支平衡器軸以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度組裝的工作效率，而且能夠進一步實現(xiàn)曲軸箱的緊湊化。也就是說，平衡器軸組裝時，可以使兩平衡器軸的各從動齒輪與曲軸的驅(qū)動齒輪以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度簡單地嚙合，實現(xiàn)組裝。(4)如結構(b)那樣，下側的平衡器軸的軸芯位于比曲軸的軸芯更靠汽缸一側，上側的平衡器軸的軸芯位于比曲軸的軸芯更靠汽缸側的相反側，因此在汽缸傾斜型發(fā)動機中，能夠進一步實現(xiàn)發(fā)動機和曲軸箱的緊湊化。(5)如果采用結構(C)，則能夠有效利用曲軸箱內(nèi)的空間，緊湊地配置凸輪軸。而且能夠?qū)崿F(xiàn)上述水平方向的緊湊化，并且易于確保油位傳感器配置用的空間。(6)如果采用結構(d)，則在曲軸箱設置具有安裝孔和與其同軸芯的定位孔的起動馬達安裝部，能夠利用上述定位孔和安裝孔將起動馬達簡單而且高精度地定位固定于規(guī)定位置。而且不必像以往那樣形成用于嵌合保持起動馬達的主體部分的整個外周面用的大安裝壁，因此能夠使曲軸箱輕量化、緊湊化。特別是提供沒有安裝起動馬達的規(guī)格的汽缸傾斜型發(fā)動機的情況下，起動馬達安裝部不會妨礙發(fā)動機的緊湊化。(7)如果采用結構(e)，則將配置于下側的平衡器軸作為油泵的驅(qū)動源使用，因此可以在其與通常接近儲油器的發(fā)動機下部配置的油泵之間緊湊地配置齒輪傳動機構。
(8)如果采用結構(f)，則在配置于下側的平衡器軸上成一整體地連接泵軸，因此能夠減少油泵驅(qū)動用的構件數(shù)目。(9)如果采用結構(g)，則能夠?qū)⒂捅玫奈肟诤团懦隹诤唵蔚剡B接于曲軸箱蓋或曲軸箱內(nèi)形成的油通路。


圖1是本發(fā)明第1實施形態(tài)的汽缸傾斜型發(fā)動機，在曲軸箱蓋的一部分去除后顯示出的側視圖2是圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機的俯視圖3是圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機，在曲軸箱蓋、排氣消聲器、以及空氣過濾器取下后顯示出的側視圖4是圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機，在曲軸箱蓋、排氣消聲器、空氣過濾器、以及燃料箱取下后顯示出的俯視圖5是圖3的V—V剖視圖6是圖3的VI — VI剖視圖，是省略了調(diào)速器機構的剖視圖；圖7是表示活塞上死點時曲軸和兩平衡器軸的旋轉(zhuǎn)位置關系的圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機的縱剖視略圖8是表示從活塞上死點時起旋轉(zhuǎn)約90°時的曲軸和兩平衡器軸的旋轉(zhuǎn)位置關系的圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機的縱剖視略圖9是表示活塞下死點時曲軸和兩平衡器軸的旋轉(zhuǎn)位置關系的圖1的汽缸傾斜型發(fā)動機的縱剖視略圖10是第2平衡器軸的正視圖；圖11是圖10的XI —XI剖視圖12是用部分剖面表示的具備調(diào)速器機構的第1平衡器軸的正視圖；圖13是圖12的XIII向視圖14是用調(diào)速器機構的分解狀態(tài)表示的圖12的部分放大正視圖；圖15是用調(diào)速器機構的分解狀態(tài)表示的與圖13同樣的與XIII向視圖相當?shù)膱D；圖16是將圖13的XVI - XVI剖面的一部分加以放大表示的放大剖視圖；圖17是表示安裝起動馬達的狀態(tài)的圖7的XVII - XVII放大剖視圖；圖18是本發(fā)明第2實施形態(tài)的與圖7同樣的汽缸傾斜型發(fā)動機的縱剖視略圖；圖19是本發(fā)明第3實施形態(tài)的與圖7同樣的汽缸傾斜型發(fā)動機的縱剖視略圖；圖20是第3實施形態(tài)的油泵部分的剖視圖；圖21是現(xiàn)有技術的例子的縱剖視圖。符號說明
1曲軸箱；
Ia 曲軸箱的后壁；
2汽缸；
5曲軸；
6曲軸才直蓋；21上側的第1平衡器軸；
22下側的第2平衡器軸；
23凸輪軸；
30平衡器用驅(qū)動齒輪；
31、32 平衡器用第1和第2從動齒輪；
60起動馬達安裝部；
61陰螺紋孔(安裝孔)；
62定位孔；
63圓弧形凹部；65起動馬達；70定位銷；
72油泵；72a泵用驅(qū)動齒輪；72b泵用從動齒輪；
74泵軸；
00曲軸的軸芯；
01第1平衡器軸的軸芯；
02第2平衡器軸的軸芯；Cl汽缸的軸中心線。
具體實施例方式[第1實施形態(tài)]
圖1 圖17是本發(fā)明第1實施形態(tài)的汽缸傾斜型發(fā)動機，下面根據(jù)這些附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。(發(fā)動機的總體結構)
圖1是在曲軸5的軸方向上觀察上述汽缸傾斜型發(fā)動機的側視圖，為了便于說明，與大致水平的曲軸5正交的水平方向中，汽缸2傾斜的方向作為發(fā)動機的“前方”，將從發(fā)動機后方看到的曲軸5的軸方向作為發(fā)動機的“左右方向”進行說明。在圖1中，在曲軸箱1的前半部的上表面上，與曲軸箱1成一整體形成汽缸2，汽缸2上依序固定汽缸蓋3和蓋罩4。汽缸2的軸中心線Cl相對于通過曲軸5的軸芯00的鉛垂線M，向前方傾斜一定的角度θ (例如55° 60° )。在曲軸箱1的左右方向(曲軸5的軸方向)的右端面上，用多只螺栓7 (圖中只標出一部分符號)固定曲軸箱蓋6，曲軸5的右端部作為輸出軸部從曲軸箱蓋6向外部突出。曲軸箱1的后半部的上側配置燃料箱11，在汽缸蓋3和蓋罩4的上側配置排氣消聲器12。在曲軸箱1的后端的下端部，油量計安裝部8開口，從該油量計安裝部8向曲軸箱1內(nèi)插入油量計8a。而且在油量計安裝部8的上方，作為選項，形成具備浮子的油位傳感器能夠插入固定的傳感器安裝部(未開口狀態(tài))9。在安裝油位傳感器的情況下，利用機械加工等在該傳感器安裝部9中形成開口部。圖2是圖1的俯視圖，配置于曲軸箱1的后半部的上側的燃料箱11在俯視情況下大致形成為矩形，配置于汽缸蓋3和蓋罩4的上側的排氣消聲器12與空氣過濾器13 —起在左右方向并排配置。例如，排氣消聲器12配置于右側，空氣過濾器13配置于左側。在曲軸箱1的左側設置反沖起動器(recoil starter) 14。圖3是圖1的曲軸箱蓋6、排氣消聲器12、以及空氣過濾器13取下后顯示出的發(fā)動機的側視圖，在曲軸箱1內(nèi)，與上述曲軸5大致平行地配置第1和第2兩支平衡器軸21、22以及進氣門、排氣門驅(qū)動用的凸輪軸23。第1和第2平衡器軸21、22的驅(qū)動機構，具備固定于曲軸5的一個平衡器用驅(qū)動齒輪30、以及分別固定于各平衡器軸21、22上，同時與上述平衡器用驅(qū)動齒輪30嚙合的平衡器用第1和第2從動齒輪31、32，第1和第2從動齒輪31、32具有與平衡器用驅(qū)動齒輪30相同直徑、相同齒數(shù)的齒輪結構。也就是說，從曲軸5通過上述平衡器用驅(qū)動齒輪30和平衡器用第1和第2從動齒輪31、32分別向第1和第2平衡器軸21、22傳遞動力，借助于此，第1和第2平衡器軸21、22向曲軸5的旋轉(zhuǎn)方向Al的相反方向A2，以和曲軸5相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。平衡器用第1從動齒輪31也具有作為調(diào)速器齒輪的功能，在下面將進行詳細說明，平衡器用第1從動齒輪31的端面上安裝著機械離心式調(diào)速器機構(flyweight typegovernor mechanism) 340凸輪軸23的驅(qū)動機構具備固定于曲軸5的凸輪用驅(qū)動齒輪35、以及固定于凸輪軸23并與所述凸輪用驅(qū)動齒輪35嚙合的凸輪用從動齒輪36，凸輪用從動齒輪36為具有凸輪用驅(qū)動齒輪35的2倍的直徑和齒數(shù)的結構。也就是說，凸輪軸23向曲軸5的旋轉(zhuǎn)方向Al的相反方向A2，以曲軸5的二分之一的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。(兩平衡器軸21、22以及凸輪軸23的配置)
在本實施形態(tài)中，第1和第2平衡器軸21、22從發(fā)動機側面看時，也就是在曲軸5的軸方向上觀察時，配置于下面的(a) (e)規(guī)定的位置。(a)在圖3中，第1平衡器軸21的軸芯(以下稱為“第1平衡器軸芯”)01與第2平衡器軸22的軸芯(以下稱為“第2平衡器軸芯”)02在汽缸2的軸中心線(以下稱為“汽缸軸中心線”)Cl的兩側分開配置。當然，兩從動齒輪31、32與驅(qū)動齒輪30是具有相同直徑、相同齒數(shù)的齒輪，因此第1平衡器軸芯01與第2平衡器軸芯02在距離曲軸軸芯00相等距離的位置上。(b)兩平衡器軸21、22配置為，第1平衡器軸芯01位于曲軸軸芯00上方，第2平衡器軸芯02位于曲軸軸芯00下方。(c)配置第1和第2平衡器軸21、22，將第1平衡器軸芯01與第2平衡器軸芯02圍繞曲軸軸芯00保持大約180°相位差配置。換句話說，在曲軸5的軸方向觀察時，曲軸軸芯00與兩個平衡器軸芯01、02位于同一直線Ll上。在這種情況下，三個軸芯00、01、02排列的上述直線Ll，從通過曲軸軸芯00且正交于汽缸軸中心線Cl的直線L2順時針偏轉(zhuǎn)一定的角度(例如19° )。借助于此，將上側的第1平衡器軸芯01與下側的第2平衡器軸芯02設定為在前后方向上靠近通過曲軸軸芯00的鉛垂線M。(d)第1平衡器軸芯01與第2平衡器軸芯02在前后方向上配置于平衡器用驅(qū)動齒輪30的直徑范圍(前后方向范圍)W內(nèi)。(e)上側的第1平衡器軸芯01在平衡器用驅(qū)動齒輪30的直徑范圍W內(nèi)位于通過
7上述曲軸軸芯00的鉛垂線M的后側，下側的第2平衡器軸芯02在平衡器用驅(qū)動齒輪30的直徑范圍W內(nèi)位于通過上述曲軸軸芯00的鉛垂線M的前側。又，凸輪軸23配置為其軸芯03位于下側的第2平衡器軸芯02與汽缸2的下端部之間。如上所述，通過將下側的第2平衡器軸22配置為其軸芯02比曲軸軸芯00更靠前側，能夠在上述第2平衡器軸22的后側的曲軸箱1內(nèi)，確保能夠容納油位傳感器的浮子等的足夠大的油位傳感器配置用空間部Si。圖5是圖3的V — V剖視圖，眾所周知，曲軸5具有左右軸頸部fe、5b、左右成對的曲軸臂5e、支持于兩曲軸臂k的曲軸銷5d。左側的軸頸部fe通過軸承41可旋轉(zhuǎn)地支持于曲軸箱1的左側壁，右側的軸頸部恥通過軸承42可旋轉(zhuǎn)地支持于曲軸箱蓋6。又，在曲軸5的左端部固定有飛輪43、冷卻風扇44、以及上述反沖起動器14的皮帶輪14a。在飛輪43的外周面上形成用于安裝起動器用的環(huán)形齒輪43a (參照圖17)的凹部。圖6是圖3的VI — VI剖視圖(從前方觀察的圖)，第1和第2平衡器軸21、22，各左側的軸頸部21a、2h分別通過軸承46、47可旋轉(zhuǎn)地支持于曲軸箱1的左側壁，右側的軸頸部2lb、22b分別通過軸承48、49可旋轉(zhuǎn)地支持于曲軸箱蓋6。(各平衡器軸21、22的形狀)
在圖6中，第1平衡器軸21和第2平衡器軸22是具有相同形狀的共同構件，在右側軸頸部21b、22b的左側分別形成調(diào)速器配置用的延長軸部21c、22c，各延長軸部21c、22c的左側形成的環(huán)狀的齒輪安裝面21d、22d上分別嵌著上述平衡器用第1和第2從動齒輪31、32。上述第1從動齒輪31如圖13所示利用定位銷沈，相對于第1平衡器軸21以規(guī)定的相對旋轉(zhuǎn)角度在旋轉(zhuǎn)方向上定位固定。圖6的第2從動齒輪32也進行同樣定位。圖10是配置于下側的第2平衡器軸22的單體的正視圖，第2平衡器軸22如上所述具備左右軸頸部22a、22b、延長軸部22c、以及環(huán)狀的齒輪安裝面22d，并且成一整體地具備在該齒輪安裝面22d與左側軸頸部2 之間的形成為曲柄狀的第1級配重部22e、形成于該第1級配重部22e的左右寬度中央部的外周面上的第2級配重部22f。第1級配重部2 形成為曲柄狀，因此重心從第2平衡器軸芯02向徑向的一個方向偏倚(偏心)，同時在該偏倚方向一側的相反側具有向第2平衡器軸芯02 —側凹進的凹部22g。第2級配重部22f從第1級配重部22e的外周面進一步向第1級配重部22e的偏倚方向的相同方向突出。圖11是圖10的XI - XI剖視圖，在軸方向上看，第1級配重部2 形成為以第2平衡器軸芯02為扇形中心的扇形，其展開角(中心角)例如大約為90°。在軸方向上看，第2級配重部22f也形成為以第2平衡器軸芯02為扇形中心的扇形，與第1級配重部2 相同的展開角大約為90°。上述扇形的第2級配重部22f的徑向的外端部近旁浸泡在例如曲軸箱1內(nèi)的儲油器四中，這樣，第2級配重部22f的旋轉(zhuǎn)方向A2 —側的端面2 能夠作為將油撥上去的面起作用。還有，為了增大將油撥上去的面22h的功能，將上述端面22h的形狀按照假想線所示，形成為圓弧狀凹入的形狀，這樣能夠提高其將油撥上去的效率。圖12是以部分剖面表示配置于上側的第1平衡器軸21的正視圖，如上所述，使用與第2平衡器軸22相同形狀的共同構件。也就是說，成一整體具備左右軸頸部21a、21b、形成于右側軸頸部21b的左側的調(diào)速器配置用延長軸部21c、形成于該延長軸部21c左側的環(huán)狀的齒輪安裝面21d、在該齒輪安裝面21d與左側軸頸部21a之間的形成為曲柄狀的剖面為扇形的第1級配重部21e、形成于該第1級配重部21e的左右寬度中央部的外周面上的剖面為扇形的第2級配重部21f、以及凹部21g。圖7表示處于活塞55的上死點位置時曲軸5的配重部5c與兩平衡器軸21、22的各配重部21e、21f、2&、22f之間的位置關系。曲軸5的配重部5c如眾所周知地向著汽缸2 一側的正相反側，兩平衡器軸21、22的配重部21e、21f、22e、22f的方向為與曲軸5的配重部5c大致平行的相同方向。以這樣的位置關系為前提，第1和第2平衡器軸21、22的第1級和第2級配重部21e、21f、22e、22f的徑方向的尺寸以及凹部21g、22g的徑方向的尺寸(深度)如下所述設定，以便將第1和第2平衡器軸21、22收容于在發(fā)動機運行過程中不與曲軸5的配重部5c以及連桿51的主軸承蓋52及其蓋螺栓53互相妨礙的范圍內(nèi)。圖8表示從活塞55的上死點位置起旋轉(zhuǎn)大約90°曲軸角的狀態(tài)，曲軸5的配重部5c向箭頭Al的方向移動大約90°，而各平衡器軸21、22的配重部21e、21f、22e、22f向曲軸5的旋轉(zhuǎn)方向Al的相反方向A2移動大約90°。這時將第1平衡器軸21的凹部21g的深度設定為，使主軸承蓋52及蓋螺栓53接近上側的第1平衡器軸21，但是主軸承蓋52及蓋螺栓53與第1平衡器軸21互不妨礙。也就是說，設定凹部21g的深度，使得上述主軸承蓋52和蓋螺栓53能夠通過凹部21g內(nèi)。又，關于第2平衡器軸22，其第2級配重部22f，在軸方向上看，與曲軸5的配重部5c重疊，如圖6所示，第2級配重部22f配置于曲軸5的配重部5c之間(曲軸臂k之間)，而且以比配重部5c間的間隔更窄的寬度形成。這樣，第2級配重部22f能夠進入曲軸5的配重部5c之間，曲軸5的配重部5c與第2平衡器軸22的第2級配重部22f互不妨礙。又，設定第2平衡器軸22的第1級配重部22e的扇形的半徑，以使該第1級配重部2 的外周面在不妨礙曲軸5的配重部5c的外周面的范圍，而且能夠盡可能地接近曲軸5的配重部5c的外周面。在圖8的狀態(tài)中，期望將第1級配重部22e的外周面和配重部5c的外周面之間的間隙最小化。因此，在圖8的狀態(tài)中，設定第1級配重部22e的半徑，以使第1級配重部22e的外周面和配重部5c的外周面之間的間隙盡可能地減小。圖9表示處于活塞55的下死點位置時的狀態(tài)，曲軸5的配重部5c向著汽缸2 —側，兩平衡器軸21、22的配重部21^21廠2加、22€也與曲軸5的配重部5(的方向平行地向著相同方向。還有，從圖9的活塞55的下死點位置起進一步旋轉(zhuǎn)大約90°曲軸角時，各平衡器軸21、22的配重部216、21廠2加、22€與曲軸5的配重部5c之間的位置關系與上述圖8的情況相反，第1平衡器軸21的第2級配重部21f插入曲軸5的配重部5c之間，另一方面，主軸承蓋52及蓋螺栓53通過第2平衡器軸22的凹部22g內(nèi)。如上所述決定第1和第2平衡器軸21、22的形狀和尺寸，以使其與曲軸5及其配重部5c和主軸承蓋52及蓋螺栓53等不互相妨礙。當然，在決定這些的重量等時，要考慮能夠用來抵消活塞陽的慣性力等引起的不平衡。(起動馬達的安裝結構)
本實施形態(tài)的汽缸傾斜型發(fā)動機，也可以作為具備起動馬達的規(guī)格制作，如圖7所示，在曲軸箱1的后壁Ia上與曲軸箱1成一整體形成起動馬達安裝部60。
起動馬達安裝部60從曲軸箱1的后壁Ia向后方突出地形成，同時在大致上下方向上保持間隔形成一對陰螺紋孔(安裝孔)61，又，為了使曲軸箱1的前后方向的尺寸緊湊化和使起動馬達65的安裝狀態(tài)穩(wěn)定，在上下陰螺紋孔61之間形成向前方凹進的圓弧形凹部63。圖17是表示安裝起動馬達65的狀態(tài)的相當于圖7的XVII — XVII剖視圖，在各陰螺紋孔61上，與陰螺紋孔61同軸芯地形成比該陰螺紋孔61的內(nèi)徑有更大內(nèi)徑的定位孔62。另一方面，在形成于起動馬達65的法蘭部67的螺栓插通孔68上，與螺栓插通孔68同軸芯地形成比螺栓插通孔68的內(nèi)徑大，且與上述起動馬達安裝部60的定位孔62相同直徑的定位孔69。也就是說，通過在兩定位孔62、69嵌入筒狀的定位銷70，進行曲軸5的大致正交方向上的起動馬達65的定位，并進行起動馬達65的行星齒輪6 相對于飛輪43的環(huán)形齒輪43a的定位。還有，雖然利用邦迪克斯(Bendix)型(慣性滑動式)行星齒輪作為行星齒輪65a，但是也可以利用所謂移動型行星齒輪。在安裝起動馬達65的情況下，如圖7的假想線所示，將起動馬達65的外周面與圓弧形凹部63配合，同時如圖17所示，將起動馬達65的法蘭部67重疊于起動馬達安裝部60，這時將筒狀的定位銷70跨越兩個定位孔62、69嵌入，以此進行起動馬達65的定位。然后將插入螺栓插通孔68和筒狀的定位銷70內(nèi)的螺栓71擰在起動馬達安裝部60的陰螺紋孔61中，以此將起動馬達65固定于規(guī)定位置上。(調(diào)速器的結構)
下面利用圖12 圖15對第1平衡器軸21的從動齒輪31的一端面上配置的調(diào)速器機構34的結構進行說明。圖13是圖12的XIII向視圖，圖14是調(diào)速器機構34的分解正視圖，圖15是在軸方向上觀察調(diào)速器機構34的分解側視圖，圖16是圖13的XVI — XVI剖面的部分放大圖。在圖14中，該調(diào)速器機構34具備一對離心配重(flyweight)81、分別旋轉(zhuǎn)自如地支持各離心配重81的一對支持銷82、以及固定兩支持銷82的一對按壓構件(保持架)83。上述兩支持銷82配置于第1從動齒輪31的端面上形成的凹部84內(nèi)。在圖15中，上述凹部84形成以第1平衡器軸芯01為中心的環(huán)狀，兩支持銷82大致相互平行配置，同時配置于關于第1平衡器軸芯01相互對稱的位置上。在配置各支持銷82的地方，與各支持銷82的長度方向的兩端部對應的位置上形成貫通孔85，各支持銷82的兩端部從凹部84內(nèi)突入兩貫通孔85內(nèi)。離心配重81為板金制品，具備矩形的配重部81a和在該配重部81a的兩端彎折形成的一對臂部81b，兩臂部81b的基端部(第1平衡器軸芯01 —側的端部)部分插入各貫通孔85，同時旋轉(zhuǎn)自如地支持于支持銷82。一對按壓構件83也是板金制品，在正交于支持銷82的方向上細長地延伸，同時其長度方向的兩端部83a傾斜為“ < ”字形，而且在各端部83a的前端，如圖16所示，成一整體地形成向第1從動齒輪31 —側彎折的彎折部83b。該彎折部8 上形成U字形槽88，將該U字形槽88嵌合于支持銷82，以此將支持銷82固定于凹部84內(nèi)。如圖15所示，在上述按壓構件83的端部83a形成鉚釘插通孔87，如圖12所示，利用在上述鉚釘插通孔87中插通的鉚釘86，將各按壓構件83固定于第1從動齒輪31的端面上。還有，按壓構件83的兩端部83a通過臺階部階梯狀地移動以離開從動齒輪31的端面。調(diào)速器機構34除了上述離心配重81和按壓構件83等外，還具有在軸方向上移動自如地嵌合于延長軸部21c的圓筒狀或圓板狀的調(diào)速器套筒91、與該調(diào)速器套筒91的右端面抵接的分為兩股的樞轉(zhuǎn)臂92、以及固定該樞轉(zhuǎn)臂92的臂軸93。上述調(diào)速器套筒91的左端面與上述離心配重81的作用部81c抵接，借助于第1平衡器軸21的旋轉(zhuǎn)，離心配重81在支持銷82的周圍擴展開時，調(diào)速器套筒91被作用部81c按壓以向右方移動。上述臂軸93大致垂直向上延伸，旋轉(zhuǎn)自如地支持于曲軸箱蓋6上形成的基座部6a，同時從該基座部6a進一步向上方突出。在圖4中，在上述臂軸93的上端部，如假想線所示，將通過曲軸箱1的上方向左方延伸的操作臂94加以固定，該操作臂94的左端部通過連接桿95連接于化油器(或節(jié)流閥體)96的燃料調(diào)節(jié)量控制桿97。(實施形態(tài)的作用效果)
(1)利用圖2所示的反沖起動器14或圖7所示的起動馬達65使發(fā)動機起動時，在圖7中，曲軸5在箭頭Al的方向上旋轉(zhuǎn)，兩平衡器軸21、22以與曲軸5相同的轉(zhuǎn)速在反方向A2上旋轉(zhuǎn)?；钊柕耐鶑瓦\動和曲軸5的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力由曲軸5的配重部5c以及兩平衡器軸21、22的配重部21e、21f、2&、22f抵消，這樣可以抑制發(fā)動機的振動。(2)本實施形態(tài)的發(fā)動機，如圖3所示，通過使汽缸2傾斜可以降低發(fā)動機總高度，同時即使是單汽缸發(fā)動機，也由于能具備兩支平衡器軸21、22，能夠在不使各平衡器軸21、22大型化的情況下提高發(fā)動機的振動衰減效果。而且上述第1和第2兩支平衡器軸21、22配置于曲軸5的大約正上方近旁的位置和正下方近旁的位置，具體地說，上下的第1和第2平衡器軸21、22的各軸芯01、02配置于平衡器用驅(qū)動齒輪30的前后方向范圍(直徑范圍)W內(nèi)，因此雖然具備第1和第2兩支平衡器軸21、22，也能夠?qū)崿F(xiàn)曲軸箱1的前后方向的尺寸的緊湊化。(3)如圖3所示，第1和第2平衡器軸21、22的從動齒輪31、32都具有與驅(qū)動齒輪30相同的直徑和齒數(shù)，因此平衡器用的各從動齒輪31、32以及驅(qū)動齒輪30的制造和管
理容易進行。(4)如圖3所示，第1和第2平衡器軸21、22的各軸芯01、02圍繞曲軸5的軸芯00以180度的相位差配置，因此第1和第2平衡器軸21、22以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度組裝的工作效率得以提高，能夠進一步實現(xiàn)曲軸箱1的緊湊化。也就是說，第1和第2平衡器軸21、22組裝時，可以簡單地將第1和第2平衡器軸21、22的各從動齒輪31、32與曲軸5的驅(qū)動齒輪30的嚙合記號配合，因此能夠?qū)芍胶馄鬏S21、22相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)角度簡單地設定于規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度進行組裝。(5)如圖3所示，在具備傾斜的汽缸2的發(fā)動機中，使下側的第2平衡器軸22的軸芯02位于比曲軸5的軸芯00更靠汽缸一側的位置，使上側的第1平衡器軸21的軸芯01位于比曲軸5的軸芯00更靠汽缸一側的相反側的位置，因此能夠使曲軸箱1和發(fā)動機前后方向的尺寸進一步實現(xiàn)緊湊化。(6)如圖3所示，能夠有效地利用傾斜的汽缸2的下端部與下側的第2平衡器軸22之間的空間，將凸輪軸23緊湊地配置。(7)如圖3所示，將下側的第2平衡器軸22的軸芯02配置于比曲軸5的軸芯00更靠前側(汽缸一側)的位置，因此能夠?qū)崿F(xiàn)曲軸箱1前后方向的緊湊化，而且容易在下側的第2平衡器軸22的后側確保油位傳感器配置用的空間Si。(8)如圖7所示，在曲軸箱1的后壁Ia上形成具有向前方凹進的圓弧形凹部63的起動馬達安裝部60，在該起動馬達安裝部60上，如圖17所示，形成具有相同軸芯的定位孔62的陰螺紋孔61，然后將起動馬達安裝用的安裝螺栓71與筒狀的定位銷70同軸芯地配置，進行起動馬達65的定位并將其加以固定，因此，不必像以往那樣形成嵌合保持起動馬達的主體部分的整個外周面用的大安裝壁，能夠使曲軸箱1實現(xiàn)輕量化以及緊湊化。特別是在提供不安裝起動馬達的規(guī)格的汽缸傾斜型發(fā)動機的情況下，如圖7所示，起動馬達安裝部60不向后方突出太多，因此能夠使發(fā)動機實現(xiàn)緊湊化。(其他實施形態(tài))
(1)圖18表示本發(fā)明第2實施形態(tài)的汽缸傾斜型發(fā)動機。在使發(fā)動機大型化的情況下，有必要取代使用上述下側平衡器軸22的將油往上撥的功能，具備油泵，或是除了上述將油往上撥的功能外還具有油泵。圖18所示的發(fā)動機在曲軸箱1內(nèi)具備油泵72，將與該油泵72的泵用從動齒輪72b嚙合的泵用驅(qū)動齒輪72a，設置于上述下側平衡器軸22。借助于此，在曲軸箱1的下部，利用簡單的傳動機構可以驅(qū)動油泵72。在圖18中，上述油泵72配置于從側面看位于下側的平衡器軸22后側的位置上，但是也可以配置于下側的平衡器軸22的前側或下側。還有，作為平衡器軸22與泵軸之間的動力傳遞機構，也可以使用上述齒輪式傳遞機構以外的機構。(2)圖19表示本發(fā)明第3實施形態(tài)的汽缸傾斜型發(fā)動機，與上述第2實施形態(tài)一樣具備油泵72，但是將油泵72的泵軸74與下側的平衡器軸22同軸配置，不是利用齒輪傳動機構，而是利用聯(lián)軸機構成一整體連接。圖20是圖19的油泵(次擺線泵；trochoid pump) 72的剖視圖，泵軸74的軸芯與下側平衡器軸22的軸芯O 2在同一直線上對齊。聯(lián)軸機構由泵軸74的端面上形成的在徑向上延伸的突起75和在平衡器軸22的端面上形成的與上述突起75嚙合的徑向的槽76構成。具備所謂奧爾德姆(Oldham)聯(lián)軸機構。上述油泵72，其泵殼體部分與曲軸箱蓋6 (或曲軸箱1)成一整體形成，油泵72的吸入口和排出口分別與形成于曲軸箱蓋6的壁內(nèi)的油吸入通路72c以及油供給通路72d連
ο如果采用第3實施形態(tài)，則不需要齒輪傳動機構，能夠減少驅(qū)動泵用的構件數(shù)目。還有，采用將泵軸74與平衡器軸22成一整體連接的結構，也可以將泵軸74與平衡器軸22整體成型。(3)本發(fā)明適用于單汽缸發(fā)動機，但是也可以適用于多汽缸。(4)本發(fā)明在不超出權利要求書記載的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以有各種變形和變更。
權利要求
1.一種汽缸傾斜型發(fā)動機，具備傾斜的汽缸、大致水平配置的曲軸、以及與該曲軸大致平行配置的兩支平衡器軸，其特征在于，在所述曲軸上設有平衡器用驅(qū)動齒輪，在所述各平衡器軸上設有分別與所述驅(qū)動齒輪嚙合的從動齒輪，所述兩支平衡器軸配置于汽缸軸中心線的兩側，而且分開配置于所述曲軸的軸芯的上下區(qū)域，同時各平衡器軸的軸芯配置為從發(fā)動機上方看時大致處于所述驅(qū)動齒輪的直徑的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，所述兩支平衡器軸的各軸芯圍繞所述曲軸的軸芯以大致180度的相位差配置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，所述兩支平衡器軸中，配置于下側的所述平衡器軸的軸芯位于比所述曲軸的軸芯更靠所述汽缸一側，配置于上側的所述平衡器軸的軸芯位于比所述曲軸的軸芯更靠所述汽缸一側的相反側。
4.根據(jù)權利要求1 3中的任一項所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，氣門驅(qū)動用的凸輪軸的軸芯位于所述兩支平衡器軸中配置于下側的所述平衡器軸的軸芯與所述汽缸之間。
5.根據(jù)權利要求4所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，在相對于下側的所述平衡器軸配置所述凸輪軸的一側的相反側，確保油位傳感器配置用的空間。
6.根據(jù)權利要求1 5中的任一項所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，在位于相對于上側的所述平衡器軸的所述汽缸的配置側的相反側的曲軸箱端部上，形成具有安裝孔的起動馬達安裝部，在所述安裝孔上與其同軸芯地形成定位銷用的定位孔。
7.根據(jù)權利要求1 6中的任一項所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，在配置于下側的所述平衡器軸上，固定與油泵的泵用從動齒輪嚙合的泵用驅(qū)動齒輪。
8.根據(jù)權利要求1 6中的任一項所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，在配置于下側的所述平衡器軸上成一整體地連接著油泵的泵軸。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的汽缸傾斜型發(fā)動機，其特征在于，所述油泵設置于曲軸箱蓋或曲軸才苜。
全文摘要
本發(fā)明的汽缸傾斜型發(fā)動機，具備傾斜的汽缸(2)、大致水平配置的曲軸(5)、以及與該曲軸(5)大致平行配置的兩支平衡器軸(21、22)。在所述曲軸(5)上設有平衡器用驅(qū)動齒輪(30)，在所述各平衡器軸(21、22)上設有分別與所述驅(qū)動齒輪(30)嚙合的從動齒輪(31、32)。所述兩支平衡器軸(21、22)配置于汽缸軸中心線(c1)的兩側，而且分開配置于所述曲軸(5)的軸芯(O0)的上下區(qū)域，同時各平衡器軸(21、22)的軸芯(O1、O2)配置為從發(fā)動機上方看時處于所述驅(qū)動齒輪(30)的直徑的范圍內(nèi)。
文檔編號F02B75/26GK102383928SQ20111025616
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權日2010年9月6日
發(fā)明者平野道生, 矢野琢潤 申請人:川崎重工業(yè)株式會社