(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックに回転可能に支持されたクランク軸に設けられた駆動ギアと、オイルポンプハウジングに支持された被動ギア及び前記駆動ギアより前記被動ギアへ動力伝達を行う中間ギアとを有するギア装置であって、
前記中間ギアは互いに相対角変位可能に結合された主ギアと副ギアとからなるシザーズギアで構成され、主ギアは副ギアよりクランク軸線方向外側にあり、前記主ギアと前記副ギアの双方に前記駆動ギアが噛合し、前記主ギアにのみ前記被動ギアが噛合しており、
前記駆動ギアと前記被動ギアと前記中間ギアは、クランク軸の軸線と直交する一つの平面上に、その軸線方向外側端面を揃えて列設されていることを特徴とするギア装置。
【請求項２】
前記オイルポンプハウジングが前記中間ギアを支持する支持部と前記オイルポンプハウジングが前記被動ギアを支持する支持部との間を連結するリブが前記オイルポンプハウジングに一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載のギア装置。
【請求項３】
前記オイルポンプハウジングは、複数のボス部に挿通されたボルトをもって他部材に締結され、且つ前記オイルポンプハウジングが前記中間ギアを支持する支持部と前記複数のボス部とを連結するリブが一体形成されていることを特徴とする請求項１若しくは２に記載のギア装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ギア装置に関し、特に互いに異なる部材に支持された駆動ギアと被動ギアとの間の動力伝達が中間ギアを介してなされるギア装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのクランク軸の回転力を、例えばバランス軸やオイルポンプなどに伝達する経路には、軸間距離や回転方向の適正設定のためにアイドラが設けられることが一般的である。
【０００３】
一方、互いに噛合するギア列が複数の部材に跨って配置されるものの場合、所望の軸間距離精度を確保し難いため、場合によっては噛み合い隙間が過大となることがあり得た。このような不適正な噛み合い隙間は、バックラッシュの増大を招き、騒音を増大させる要因となる。
【０００４】
駆動ギアと中間ギアとの噛合部および中間ギアと被動ギアとの噛合部のそれぞれにシザーズギアを設けることにより、騒音を低減させる技術（実公平４−１３４６８号公報参照）が知られているが、これによると、部品点数や製造工数が増大しがちである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、互いに異なる部材に支持されるためにギア同士間の噛み合い精度を高めることが困難な場合でも、部品点数や製造工数の増大を最小限に抑えた上で騒音の発生を抑制し得るように改良されたギア装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を果たすために、本願請求項１の発明は、シリンダブロック（２３)に回転可能に支持されたクランク軸（２)に設けられた駆動ギア（３)と、オイルポンプハウジング(５)に支持された被動ギア（４)及び前記駆動ギアより前記被動ギアへ動力伝達を行う中間ギア（１)とを有するギア装置であって、前記中間ギアは互いに相対角変位可能に結合された主ギア（２１)と副ギア（２２)とからなるシザーズギアで構成され、主ギアは副ギアよりクランク軸線方向外側にあり、前記主ギアと前記副ギアの双方に前記駆動ギアが噛合し、前記主ギアにのみ前記被動ギアが噛合しており、前記駆動ギアと前記被動ギアと前記中間ギアは、クランク軸の軸線と直交する一つの平面上に、その軸線方向外側端面を揃えて列設されているものとした。
【０００７】
このようにすれば、要求軸間距離精度を得ることが困難な異部材間に支持された２つのギアのうちの１つにシザーズギアを用いれば良いので、部品点数や製造工数の増大を最小限に抑えた上でギア同士間のバックラッシュを低減することができる。特に、中間ギアと被動ギアとを同一部材にて支持するものとすれば、共通の部材に支持させたギア同士は所要の軸間距離精度を加工精度で得ることができるので、この側は通常の噛み合いとすることができる上、被動ギアと中間ギアとをサブアセンブリ化する際に有利となる。
【０００８】
そして請求項２の発明は、上記の構成に加えて、前記オイルポンプハウジングが前記中間ギアを支持する支持部（３１）と前記オイルポンプハウジングが前記被動ギアを支持する支持部（３４）との間を連結するリブ（３３）が前記オイルポンプハウジングに一体形成されている。
【０００９】
さらに請求項３の発明では、前記オイルポンプハウジングは、複数のボス部（３２）に挿通されたボルトをもって他部材に締結され、且つ前記オイルポンプハウジングが前記中間ギアを支持する支持部と前記複数のボス部とを連結するリブ（３３）が一体形成されている。これにより、中間ギアの支持剛性がより一層高まり、中間ギアの回転が安定するので、中間ギアと被動ギア間の噛み合い音がさらに低減される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００１１】
図１及び図２は、本発明が適用された中間ギアとしてのアイドラギアの取付部を示している。このアイドラギア１は、クランク軸２に設けられたクランクギア３（駆動ギア）の回転力を、潤滑油ポンプ（図示せず）に設けられたポンプギア４（被動ギア）に伝達する経路の中間位置に設けられるものであり、クランクギア３と同一歯数の平歯車からなり、オイルパン内に配設されたオイルポンプハウジング５に取り付けられた状態で、クランクギア３とポンプギア４との両者に噛み合っている。
【００１２】
これらクランクギア３、アイドラギア１、及びポンプギア４は、クランク軸２の軸線と直交する一つの平面上にその軸方向外側端面を揃えて列設されており、これによってクランク軸方向寸法の低減が図られている。
【００１３】
オイルポンプハウジング５のクランク軸方向前端壁には、固定軸受容孔６が形成されている。この固定軸受容孔６には、固定軸７の基端部が例えば圧入にて緊密に嵌着されている。そして固定軸７には、軸挿通孔にメタル軸受８を圧入固着してなるアイドラギア１が枢着されている。
【００１４】
固定軸７の軸端には、抜け止めフランジ９が形成されており、この抜け止めフランジ９とオイルポンプハウジング５との間にアイドラギア１を挟持した上で、オイルポンプハウジング５に対して固定ボルト１０を螺着することにより、アイドラギア１を枢支した状態の固定軸７が、オイルポンプハウジング５に固定されている。
【００１５】
固定軸受容孔６の底面には、凹部１１が、鋳造工程で形成されている。この凹部１１の一方は、固定ボルト１０と螺合する雌ねじ孔１２の中心と同心とされ、固定軸７のボルト挿通孔１３と固定ボルト１０との隙間に接続している。そして凹部１１の他方は、固定軸受容孔６の内周面に食い込んでおり、この食い込みは、固定軸受容孔６の開口面に達する軸方向溝１４に連なっている。
【００１６】
軸方向溝１４には、オイルポンプ（図示せず）の吐出口に連なる潤滑油の吐出路１５が接続している。この吐出路１５は、固定軸受容孔６の開口から斜め方向にドリル加工で穿設されている。なお、この吐出路１５は、オイルポンプの吐出口に直接連通するように形成されており、油路構成の単純化および通路長の短縮化が図られている。
【００１７】
固定軸７におけるメタル軸受８の軸方向中間部に位置する部位には、径方向貫通孔１６が形成されている。この径方向貫通孔１６は、固定軸７のボルト挿通孔１３と固定ボルト１０との隙間と連通している。
【００１８】
吐出路１５から供給された潤滑油は、軸方向溝１４に流入し、軸方向溝１４を経てその一部はアイドラギア１の軸方向端面とオイルポンプハウジング５との摺接面へ流れ、残りは凹部１１に流れ込む。そして凹部１１から、固定軸７のボルト挿通孔１３と固定ボルト１０との隙間および径方向貫通孔１６を経て固定軸７とメタル軸受８との摺接面に流れ出す。さらに固定軸７の抜け止めフランジ９との当接面に形成された径方向溝１７からアイドラギア１の前面を伝ってオイルパン内に流れ落ちる。
【００１９】
このようにして、アイドラギア１におけるスラスト、ラジアル両荷重の作用面に対する潤滑油が十分に供給される。
【００２０】
さて、アイドラギア１はオイルポンプハウジング５に支持されており、クランクギア３はシリンダブロック２３に支持されている。このように、２つのギアが互いに異なる部材に支持されたものの場合、その軸間距離精度を所定精度とすることは困難である。そして特に、２つのギアの軸間距離が過大になると、互いの噛み合い隙間が大きくなり、騒音増大の要因となり得る。
【００２１】
この点に鑑み、本発明においては、アイドラギア１を、互いに相対角変位可能に結合された主ギア２１と副ギア２２とからなるシザーズギアで構成するものとした。このシザーズギアは、その位相角を互いにずらすための円周方向の弾発力を発揮するばね手段を介して主・副両ギア２１・２２が連結されたものであり、これ自体は公知の構成と何ら変わるところは無いので、その詳細説明は省略する。
【００２２】
ここでオイルポンプハウジング５とシリンダブロック２３との製造誤差及び組み付け誤差によってアイドラギア１とクランクギア３との軸間距離が過大になった場合を想定する。この場合、円周方向の弾発力を発揮するばね手段を介して連結された主・副両ギア２１・２２は、噛み合い隙間の増大に応じて円周方向にずれて歯厚が大きくなったのと同じ作用を発揮する。従って、軸間距離が過大であってもバックラッシュが増大せずに済み、騒音の発生が抑制される。なお、主・副両ギア２１・２２の摺接面には、固定軸７の径方向貫通孔１６に連なるようにアイドラギア１の軸支部に設けられた油孔３０から潤滑油が供給される。
【００２３】
他方、アイドラギア１とポンプギア４とは、共通の部材であるオイルポンプハウジング５に組み付けられている。このように共通の部材に支持された２つの軸同士の場合は、要求軸間距離精度を加工精度で得ることができるので、この側は通常のギア同士の噛み合いとされている。これによると、ポンプギア４の厚さをアイドラギア１の厚さより小さくできるので、コンパクト化に寄与し得る。
【００２４】
ところで、オイルポンプハウジング５に対するアイドラギア１の支持部３１とポンプギア４の支持部３４との間、及びこれら両ギアの支持部３１・３４とオイルポンプハウジング５をオイルポンプボディ（図示せず）に固定するボルトを螺着するための複数のねじボス３２との間は、それぞれリブ３３で連結されている。これにより、両ギアの支持部３１・３４の剛性が高められ、両ギア１・４の回転が安定化するので、ギアの噛み合い音のより一層の低減を企図することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述した通り本発明の請求項１の構成によれば、高精度な軸間距離を得ることが困難な異部材間に支持された２つのギアのうちの一方のみにシザーズギアを用いれば良いので、部品点数や製造工数の大幅な増大を招かずにギア同士間のバックラッシュを低減して騒音を抑制する上に大きな効果を奏することができる。また、共通の部材に支持させたもの同士は要求軸間距離精度が加工精度で得られるので、この側は通常のギア同士の噛み合いとすることができ、しかもシザーズギアからなるアイドラギアを、被動機であるオイルポンプのハウジングに組み付けるものとすれば、メインライン外でアイドラギアを予め組み込んでサブアセンブリ化したオイルポンプをメインライン上でエンジンに組み付けるようにすることができるので、メインラインの工数削減、及びライン長の短縮化を企図する上に効果的である。
【００２６】
そして請求項２あるいは請求項３の構成を上記構成に付加すれば、アイドラギアやポンプギアの支持剛性が高められてこれらの回転がより一層安定化するので、これらのギアの噛み合い音をさらに低減する上に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたアイドラギアを備えたエンジンの要部正面図
【図２】各軸の中心を通る面に沿う断面図
【符号の説明】
１  アイドラギア
３  クランクギア
４  ポンプギア
５  オイルポンプハウジング
２１  主ギア
２２  副ギア
２３  シリンダブロック
３１  アイドラギアの支持部
３２  ねじボス
３３  リブ
３４  ポンプギアの支持部
【図１】
0004388688.tif 000002
【図２】
0004388688.tif 000003