專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)的水泵結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)置于機(jī)動(dòng)兩輪車等的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)上的水泵結(jié)構(gòu)。
在日本專利公報(bào)實(shí)公平6-31197號(hào)中公開(kāi)了一種設(shè)置于機(jī)動(dòng)兩輪車等的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)上的水泵結(jié)構(gòu)。該水泵在支承于曲軸箱上的中空泵軸的一端安裝有葉輪,在該軸的另一端安裝有與上述曲軸箱保持連動(dòng)的泵齒輪。該泵齒輪以將泵齒輪夾持的方式兩處支承于曲軸箱上,并且通過(guò)貫穿與軸垂直方向的銷承受軸向負(fù)荷。另外,曲軸箱的支承部是通過(guò)面來(lái)支承。
按照上述結(jié)構(gòu),當(dāng)通過(guò)銷承受軸向負(fù)荷時(shí),必須進(jìn)行安裝上述銷用的開(kāi)孔或壓入等的加工,并且銷本身的部件數(shù)量也增加。
此外,當(dāng)兩處支承軸泵時(shí),由于必須進(jìn)行定心精度較高的加工,這樣,人們還是希望實(shí)現(xiàn)懸臂支承。本發(fā)明的主要目的在于解決上述問(wèn)題。另外,本發(fā)明的其它目的容易根據(jù)下面的描述和說(shuō)明得出。
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)水泵結(jié)構(gòu)的第1項(xiàng)方案,其特征在于水泵軸軸支承水泵葉輪,該水泵軸以可旋轉(zhuǎn)的方式通過(guò)軸承部直接支承于水泵體上,該軸承部的長(zhǎng)度大于軸徑,在該軸的與葉輪相反一側(cè)的端部設(shè)置有與水泵驅(qū)動(dòng)軸配合的結(jié)合部。
第2項(xiàng)方案是在第1項(xiàng)方案的基礎(chǔ)上,其特征在于設(shè)置向該軸承部供給潤(rùn)滑油的給油槽,水泵體的局部與發(fā)動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)側(cè)相對(duì),設(shè)置收集發(fā)動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)的飛濺油沫、并將其導(dǎo)入上述給油槽的細(xì)長(zhǎng)槽。
第3項(xiàng)方案是在第1項(xiàng)方案的基礎(chǔ)上,其特征在于上述水泵軸為中空狀。
第4項(xiàng)方案是在第3項(xiàng)方案的基礎(chǔ)上,其特征在于在上述水泵軸的中間部成整體地形成有凸緣部。
第5項(xiàng)方案是在第4項(xiàng)方案的基礎(chǔ)上,其特征在于上述凸緣部通過(guò)波紋加工與軸部形成整體。
按照第1項(xiàng)方案,由于水泵軸可通過(guò)其長(zhǎng)度大于軸徑的軸承部直接支承于水泵體上,在該軸的與葉輪相反一側(cè)的端部設(shè)置有與水泵驅(qū)動(dòng)軸配合的結(jié)合部,這樣可以懸臂支承水泵軸,由于在軸上不設(shè)置齒輪等較重的部件,這樣可減輕重量。
按照第2項(xiàng)方案,由于設(shè)置有收集發(fā)動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)的飛濺油沫、將該油沫導(dǎo)入上述給油槽的細(xì)長(zhǎng)槽,這樣可確實(shí)實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑油的供給。
按照第3項(xiàng)方案,由于水泵軸是中空的,其重量較輕,很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)軸的加工。
按照第4項(xiàng)方案,由于凸緣部成整體地形成于水泵軸的中間部,可通過(guò)該凸緣部承受機(jī)械密封件的軸向負(fù)荷,不需要現(xiàn)有技術(shù)那樣的銷和安裝該銷用的孔的加工。
按照第5項(xiàng)方案,由于上述凸緣部通過(guò)波紋加工與軸部形成整體,這樣很容易成形,另外還可確保凸緣部的軸向位置的精度。
對(duì)附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明如下
圖1為水泵部分的剖面圖;圖2為本實(shí)施例所適用的機(jī)動(dòng)兩輪車發(fā)動(dòng)機(jī)的外面圖;圖3為表示泵軸的成形方法的圖。
下面,根據(jù)附圖對(duì)適用于機(jī)動(dòng)兩輪車的發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。
首先,通過(guò)圖2對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。該發(fā)動(dòng)機(jī)為DOHC(double overhead camshaft)式水冷四沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其包括曲軸箱1、缸體2、汽缸頭3和作為其局部的汽缸頭蓋4。以可滑動(dòng)方式收容于汽缸體2內(nèi)部的活塞5與曲軸箱1內(nèi)部的曲軸6(在圖中的中心)連接,并且在活塞5與汽缸體2和汽缸頭3之間形成燃燒室。
與該燃燒室連通的吸氣口7與排氣口8設(shè)置于汽缸頭3上,并且分別通過(guò)吸氣閥10和排氣閥11實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉。吸氣閥10與排氣閥11通過(guò)與曲軸6保持同步旋轉(zhuǎn)的凸輪軸12、13上的凸輪驅(qū)動(dòng)。
在汽缸體2與汽缸頭3上設(shè)置有水冷夾套14,冷卻水通過(guò)設(shè)置于曲軸箱1上的水泵15供給,因進(jìn)行冷卻處理而被加熱的水通過(guò)安裝于汽缸頭3上的恒溫器箱(サ-モヶ-ス)16輸送給圖中未示出的散熱器,在此得到冷卻后,再次循環(huán)至水泵15。
此外,在恒溫器箱16上設(shè)置有連接于該恒溫器箱16與水泵15之間的由旁路軟管17形成的旁通回路,在水溫為規(guī)定溫度以下的場(chǎng)合,恒溫器控制閥切換到旁通回路一側(cè),通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)加熱的冷卻水不輸送到散熱器,而從旁通回路17直接返回水泵15。
圖中的標(biāo)號(hào)18表示將來(lái)自散熱器的冷卻水通過(guò)圖中未示出的軟管而供給的吸入管,標(biāo)號(hào)19表示集油盤,標(biāo)號(hào)20表示濾油器,標(biāo)號(hào)21表示起動(dòng)電動(dòng)機(jī),標(biāo)號(hào)22表示傳動(dòng)系的速度傳感器,其設(shè)置于傳動(dòng)系的主軸23上面。標(biāo)號(hào)24表示副軸,標(biāo)號(hào)25表示變速轉(zhuǎn)筒。
下面根據(jù)圖1,對(duì)水泵15的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。該水泵15包括泵體30與泵蓋31,這兩個(gè)部件通過(guò)螺栓32連接成整體,泵體30安裝于曲軸箱1一側(cè)。
在形成于泵體30與泵蓋31之間的泵室33內(nèi)部,設(shè)置有葉輪34,其以壓入的方式安裝于泵軸35的一端,并與該端部形成整體。泵軸35為中空狀,其一端通過(guò)葉輪堵塞,其中間部支承于泵體30中的筒狀部36的軸承部37上。該軸承部37的長(zhǎng)度大于泵軸35的直徑,在本實(shí)施例中,該軸承部的長(zhǎng)度基本上為泵軸35直徑的3倍。
軸承部37由形成于筒狀部36中的通孔的內(nèi)周面形成,在該軸承部37上局部地形成有軸向的給油槽38,該給油槽38的一端通過(guò)密封件39密封,其另一端通過(guò)沿半徑方向的連通孔40,與形成于曲軸箱1的內(nèi)壁面上的給油孔41的一端連通。
給油孔41的另一端與作為朝向上方開(kāi)口的擴(kuò)大凹部的油收集部42連通,收集于此處的曲軸箱1內(nèi)部的飛濺油沫通過(guò)給油孔41、連通孔40和給油槽38,供給軸承部37。
筒狀部36的曲軸箱內(nèi)側(cè)端部通過(guò)墊圈43以接觸方式支承于泵軸35的凸緣44上。該凸緣44通過(guò)后面所描述的波紋加工,沿泵軸35的徑向以整體突出的方式形成。
泵軸35的另一端設(shè)置有切口狀的結(jié)合部45,驅(qū)動(dòng)軸46的一端與該結(jié)合部45配合,從而驅(qū)動(dòng)軸46與泵軸35成整體地旋轉(zhuǎn)。
驅(qū)動(dòng)軸46與泵齒輪47形成整體,該泵齒輪47獨(dú)立于水泵15,而支承于曲軸箱1上,該泵齒輪47可與曲軸6連動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
另外,在泵軸35的葉輪34安裝一側(cè)的外緣部與泵體30之間,設(shè)置有機(jī)械密封48,其通過(guò)浮動(dòng)片49與葉輪34相接觸。
下面,通過(guò)圖3對(duì)凸緣部44的形成方法進(jìn)行描述。首先,將呈直線狀的管坯50的一端插入固定于模51的孔52內(nèi)部(a)。該孔52按照下述方式形成預(yù)先使該孔的內(nèi)徑尺寸與管坯50的外徑基本上相同,并且其深度為從泵軸35的一端至凸緣部44的尺寸。
接著,將管坯50的從模51突出的端部與沖頭53嵌合(b)。在該沖頭53中,形成有與管坯50的突出端嵌合的環(huán)形槽54,位于該環(huán)形槽54內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)部分構(gòu)成與管坯50的內(nèi)側(cè)嵌合的內(nèi)側(cè)部55,位于環(huán)形槽54外側(cè)的外側(cè)部56的端部57比內(nèi)側(cè)部55的端部57相差尺寸D,從而形成臺(tái)階狀。
另外,當(dāng)將沖頭53沿模51的方向加壓移動(dòng)時(shí),管坯50的未被模51和沖頭53覆蓋的部分沿徑向向外突出,形成具有凸緣部44的泵軸35(c)。
因此,通過(guò)調(diào)節(jié)尺寸D,便可任意調(diào)節(jié)凸緣部44的大小。
然后,當(dāng)使沖頭53后退時(shí),可從模51取下泵軸35(d)。在對(duì)該泵軸35的結(jié)合部45進(jìn)行加工之后,將其連同軸承部37,進(jìn)行熱處理和研磨處理,從而獲得泵軸35的最終產(chǎn)品(e)。
下面,對(duì)本實(shí)施例的作用進(jìn)行描述。本實(shí)施例的筒狀部36的軸承部37的長(zhǎng)度大于泵軸35的軸徑。泵軸35以可旋轉(zhuǎn)的方式通過(guò)其長(zhǎng)度大于上述軸徑的軸承部37直接支承于泵體30上,由于在該泵體30的與葉輪相反一側(cè)的端部,設(shè)置有與水泵的驅(qū)動(dòng)軸46相配合的結(jié)合部45,可懸臂支承泵軸35;由于在軸上未設(shè)置齒輪等較重的部件,可使重量減輕。
此外,由于呈細(xì)長(zhǎng)槽狀地設(shè)置有收集發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的飛濺油沫、并將該飛濺油沫導(dǎo)入軸承部37的給油槽38的油收集部42、給油孔41和連通孔40,這樣可確實(shí)將潤(rùn)滑油供給到軸承部37。
另外,由于泵軸35呈中空狀,不但重量減輕,而且可以很容易地對(duì)軸進(jìn)行加工。
再有,由于凸緣部44成整體地形成于泵軸35的中間部,這樣可通過(guò)該凸緣部44承受機(jī)械密封48的軸向負(fù)荷,不需要現(xiàn)有技術(shù)那樣對(duì)銷和安裝該銷用的孔進(jìn)行加工。
還有,由于上述凸緣部44通過(guò)波紋加工而與軸部形成整體,從而很容易成形,還可確保沿軸向的凸緣部44形成位置的精度。
權(quán)利要求
1.一種水泵結(jié)構(gòu),其特征在于水泵軸軸支承水泵葉輪,該水泵軸以可旋轉(zhuǎn)的方式通過(guò)軸承部直接軸支承于水泵體上,該軸承部的長(zhǎng)度大于軸徑,在該水泵軸的與葉輪相反一側(cè)的端部設(shè)置有與水泵驅(qū)動(dòng)軸配合的結(jié)合部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵結(jié)構(gòu),其特征在于設(shè)置向該軸承部供給潤(rùn)滑油的給油槽,水泵體的局部與發(fā)動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)側(cè)相對(duì),設(shè)置收集發(fā)動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)的飛濺油沫、并將其導(dǎo)入上述給油槽的細(xì)長(zhǎng)槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泵結(jié)構(gòu),其特征在于上述水泵軸為中空狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水泵結(jié)構(gòu),其特征在于在上述水泵軸的中間部成整體地形成有凸緣部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水泵結(jié)構(gòu),其特征在于上述凸緣部通過(guò)波紋加工與水泵軸的中間部形成整體。
全文摘要
一種水泵結(jié)構(gòu),水泵軸軸支承水泵葉輪,該水泵軸以可旋轉(zhuǎn)的方式通過(guò)軸承部直接軸支承于水泵體上,該軸承部的長(zhǎng)度大于軸徑,在該水泵軸的與葉輪相反一側(cè)的端部設(shè)置有與水泵驅(qū)動(dòng)軸配合的結(jié)合部。采用本發(fā)明,可以使泵軸的軸承結(jié)構(gòu)和該泵軸本身的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
文檔編號(hào)F01P5/10GK1249395SQ9911863
公開(kāi)日2000年4月5日 申請(qǐng)日期1999年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月14日
發(fā)明者中野新一, 高橋克德, 岡知生, 鈴木善樹(shù), 小林忠太郎 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社