JP2008045689A - Oil feeding structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの変速機のような回転機構における回転軸にオイルを給油するオイル給油構造に関する。 The present invention relates to an oil supply structure for supplying oil to a rotating shaft in a rotating mechanism such as an engine transmission.
従来から、自動二輪車の変速機における回転軸にオイルを給油するオイル給油構造として、図4に示すものが知られている。このオイル給油構造では、オイルパン(図示せず)からオイルポンプ(図示せず)によって汲み上げられたオイルOLは、ハウジング100内に形成されたオイル給油導入通路102を通ってオイル導入孔103からオイル導入部105に供給された後、オイル導入部105に開口する、入力軸80のオイル通路90に導入される。オイル通路90に導入されたオイルOLは、オイル通路90と連通する径方向油路95を通って、入力軸80にスプライン嵌合された変速機ギヤ列85を潤滑する(例えば特許文献1)。
しかしながら、図4に示すオイル給油構造では、矢印Pで示すように、オイル導入部105に供給されたオイルOLは、入力軸80の一端部82を回転自在に支持するニードル軸受110を軸方向に通過して入力軸80の外部に漏れる。すなわち、ニードル軸受110の外輪112と前記一端部82との間に、保持器114によって保持された多数のニードル116が周方向に間隔をあけて配置されており、ニードル116の間の空間を通って、最大で約90%のオイルOLがハウジング100外部に漏出する。そのために、変速機ギヤ列85を潤滑するのに必要なオイル量が不足することがある。
However, in the oil supply structure shown in FIG. 4, as indicated by an arrow P, the oil OL supplied to the
図4のオイル給油構造を改良したものとして、図5に示すように、ニードル軸受110の外輪112の一方の端部(図では左側の端部)113に、ニードル116の一方の端部117から入力軸80の一端部82に渡る範囲を覆う環状の蓋118が取り付けられたオイル給油構造が知られている。この蓋118は、径方向に延びてニードル116の前記一方の端部117および前記一端部82の端面82aを覆うカバー部118aと、カバー部118aの径方向内周部から軸方向に延びて入力軸80のオイル通路90内に入り込み前記オイルOLをガイドするガイド部118bとを有するドーナツ形状の蓋である。このオイル給油構造では、オイル導入部105に供給されたオイルOLは、蓋118によって、ニードル116を通過するのが阻止されるので、オイル通路90に必要なオイル量を導入することができる。
As an improvement of the oil supply structure of FIG. 4, as shown in FIG. 5, from one
ところが、蓋118はニードル軸受110の外輪112とは別体の板金製部材であるため、板金加工の加工精度では寸法公差が大きくならざるを得ず、蓋118のガイド部118bと入力軸80における一端部82の内周面80aとの間に0.5mmを越える隙間gが必要になる。このため、オイル通路90に入ったオイルOLの一部が隙間gを通ってニードル軸受110に流入し、ニードル116を通過して入力軸80の外部に漏出する。
However, since the
そこで、本発明は、オイルがニードル軸受を通過して回転軸の外部に漏出するのを防止して、回転軸に形成されたオイル通路に必要なオイル量を導入することが可能なオイル給油構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides an oil supply structure capable of preventing the oil from passing through the needle bearing and leaking out of the rotary shaft and introducing the required amount of oil into the oil passage formed in the rotary shaft. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、本発明のオイル給油構造は、回転軸の少なくとも一端部がニードル軸受を介してハウジングに支持され、前記一端部の端面がオイル導入部を介して前記ハウジングに対向しており、回転軸に、前記端面に開口して前記オイル導入部に供給されたオイルを導入するオイル通路が形成され、ニードル軸受の外輪の一方の端部に、径方向内方に向かって延びてオイルがニードル軸受を軸方向に通過するのを阻止するオイル遮断部が一体形成されている。 In order to achieve the above object, in the oil supply structure of the present invention, at least one end portion of the rotating shaft is supported by the housing via the needle bearing, and the end surface of the one end portion faces the housing via the oil introduction portion. An oil passage is formed in the rotary shaft to open the end face and introduce oil supplied to the oil introduction portion, and extends radially inward to one end portion of the outer ring of the needle bearing. An oil blocking portion that prevents oil from passing through the needle bearing in the axial direction is integrally formed.
この構成によれば、ニードル軸受の外輪の一方の端部に、径方向内方に向かって延びるオイル遮断部が一体形成されているので、オイル遮断部を外輪とは別体の例えば板金製部材とした場合と比較して、オイル遮断部を機械加工により精度良く加工できる。その結果、オイル導入部に供給されたオイルがニードル軸受を軸方向に通過して回転軸の外方に漏出するのを効果的に防止できるので、回転軸内のオイル通路に必要なオイル量を導入することができる。 According to this configuration, since the oil blocking portion extending inward in the radial direction is integrally formed at one end portion of the outer ring of the needle bearing, the oil blocking portion is formed separately from the outer ring, for example, a sheet metal member Compared to the case, the oil blocking portion can be machined with high accuracy. As a result, it is possible to effectively prevent the oil supplied to the oil introduction portion from passing through the needle bearing in the axial direction and leaking out of the rotating shaft, so that the amount of oil necessary for the oil passage in the rotating shaft can be reduced. Can be introduced.
例えば、前記回転軸は中空軸であり、その軸心方向に沿ってオイル通路が形成されている。この構成によれば、オイル遮断部によってニードル軸受を通過するのを阻止されたオイルが、前記オイル通路の軸心方向に円滑に導入される。 For example, the rotating shaft is a hollow shaft, and an oil passage is formed along the axial direction. According to this configuration, the oil that is prevented from passing through the needle bearing by the oil blocking portion is smoothly introduced in the axial direction of the oil passage.
オイル遮断部の先端面と回転軸の外周面との間の隙間は0.5mm以下とするのが好ましい。隙間を0.5mm以下とすることにより、オイルの大部分はオイル遮断部により遮断されてオイル通路に向かい、必要なオイル量をオイル通路に導入することが容易となる。また、極少量のオイルが前記隙間を通ってニードル軸受に達して、ニードル軸受の潤滑に利用される。ここで、前記隙間の大きさを機械加工により精度良く調節できるので、オイル通路に必要なオイル量およびニードル軸受の潤滑に適したオイル量を制御することが可能となる。 The gap between the tip surface of the oil blocking part and the outer peripheral surface of the rotating shaft is preferably 0.5 mm or less. By setting the gap to 0.5 mm or less, most of the oil is blocked by the oil blocking portion and directed to the oil passage, so that it becomes easy to introduce a necessary amount of oil into the oil passage. Further, a very small amount of oil reaches the needle bearing through the gap and is used for lubricating the needle bearing. Here, since the size of the gap can be accurately adjusted by machining, the amount of oil necessary for the oil passage and the amount of oil suitable for lubricating the needle bearing can be controlled.
例えば、前記回転軸は変速機の入力軸である。回転軸を変速機の入力軸とした場合、オイルはオイル遮断部によって入力軸のオイル通路に必要量導入されるので、入力軸に装着される変速機ギヤ等を十分に潤滑することができる。 For example, the rotating shaft is an input shaft of a transmission. When the rotating shaft is used as the input shaft of the transmission, a required amount of oil is introduced into the oil passage of the input shaft by the oil blocking portion, so that the transmission gear and the like mounted on the input shaft can be sufficiently lubricated.
本発明のオイル給油構造は、回転軸の一端部を支持するニードル軸受の外輪の一方の端部に、径方向内方に向かって延びるオイル遮断部が一体形成されているので、オイル遮断部を外輪とは別体の例えば板金製部材とした場合と比較して、オイル遮断部を機械加工により精度良く加工できる。その結果、オイルがニードル軸受を軸方向に通過して回転軸の外方に漏出するのを効果的に防止できるので、回転軸内のオイル通路に必要なオイル量を導入することができる。 In the oil supply structure of the present invention, an oil blocking part extending inward in the radial direction is integrally formed at one end of the outer ring of the needle bearing that supports one end of the rotating shaft. Compared to the case where the outer ring is made of, for example, a sheet metal member, the oil blocking part can be machined with high accuracy. As a result, it is possible to effectively prevent the oil from passing through the needle bearing in the axial direction and leaking to the outside of the rotating shaft, so that the necessary amount of oil can be introduced into the oil passage in the rotating shaft.
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は、自動二輪車用並列多気筒エンジンEにおいて動力伝達機構を構成する、クランク軸10、入力軸20および出力軸40の配置関係を示す展開断面図である。同図において、エンジンEは並列4気筒4サイクルエンジンである。
エンジンEは、内部に横方向に並ぶ4つのシリンダボア2a〜2dが形成されたシリンダCYを有しており、各シリンダボア2a〜2d内にはピストン3A〜3Dが往復動可能に挿入されている。各ピストン3A〜3Dは、クランクケースCR内に配置されたクランク軸10にコンロッド5を介して取り付けられている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a developed cross-sectional view showing a positional relationship among a
The engine E has a cylinder CY in which four
クランク軸10はクラッチ機構12を介して、変速機ケースGEに収納された変速機TMの入力軸20に連結される。前記クランクケースCR、シリンダCYおよび変速機ケースGEにより、エンジンEのハウジングとなるエンジンケースECが形成されている。このエンジンケースECは例えばアルミニウム合金製である。入力軸20は、一端部21と中間部22において、それぞれ軸受24,26で変速機ケースGEに支持されている。入力軸20の他端部には、クランク軸10と入力軸20との接続/断絶を行う前記クラッチ機構12が装着されており、そのクラッチギヤ14が入力軸10のドライブギヤ16に噛み合っている。
The
前記2つの軸受24,26間において、入力軸20には第1ギヤ列28がスプライン嵌合されている。一方、入力軸20に平行に近接して配置されている出力軸40は2つの軸受42,44で変速機ケースGEに支持されており、これら2つの軸受42,44間において、出力軸40には第2ギヤ列46がスプライン嵌合されている。第1ギヤ列28と第2ギヤ列46とを所定の組み合わせで噛み合わせることにより、入力軸20と出力軸40とがギヤ連結され、多段の変速を可能にしている。
A
出力軸40の一端部(左端部)近傍には出力用のチェーンスプロケット47が固定されており、このスプロケット47に図示しない後輪駆動用のチェーンが噛合する。
An
図2は、図1の入力軸20における軸受24,26で支持されている部分を拡大して示している。図示の実施形態では、入力軸20の一端部21(図では左端部)の軸受24はニードル軸受とされ,中間部22の軸受26はボール軸受とされている。前記一端部21のニードル軸受24に本発明のオイル給油構造が適用されている。
FIG. 2 is an enlarged view of a portion of the
入力軸20は中空軸であり、その軸心方向に沿った中空部がオイル通路30となっている。変速機ケースGEには、軸受ハウジング面33とその外側のオイル導入部32とが形成されている。入力軸20のオイル通路30は、入力軸20の左端部21の端面21aに開口した開口部21bを有しており、この開口部21bを介して、オイル通路30とオイル導入部32とが連通されている。また、オイル通路30には、入力軸20の内周面20aから外周面20bにかけて貫通して形成された複数の径方向油路31が連通している。
The
ニードル軸受24は、軸受ハウジング面33に圧入により嵌合される外輪50と、保持器53により保持された複数のニードル55とを有している。外輪50の内周面50a(図3)と入力軸20の外周面20bとの間に形成される軸受空間内で、ニードル55が転走する。外輪50の一端部(左端部)50cは変速機ケースGEの段差面18に当て付けられている。外輪50の他端部(右端部)50bの外周縁には、図3に示す段部51が形成されており、この段部51に抜止め板57を当接させ、該抜止め板57を変速機ケースGEにボルト58で固定することにより、外輪50の軸方向右側への移動を規制している。軸受24のニードル55へは、外輪50に形成されて変速機ケースGE内のオイル通路19に連通するオイル供給孔52(破線)からオイルが供給される。
The needle bearing 24 includes an
ニードル軸受24の外輪50の一方の端部(左端部)50cには、入力軸20の左端部21における外周面20bに向かって径方向内方に延びるオイル遮断部59が一体形成されている。このオイル遮断部59は軸方向厚さが約1mmとされている。オイル遮断部59の先端面59aと前記外周面20bとの間には径方向隙間Gが形成されており、その径方向隙間Gは0.5mm以下、好ましくは約0.1mmとされている。この外輪50は、鋼材の鍛造と機械加工により製造されている。
An
次に、図2に示す入力軸20の左端部21に適用されたオイル給油構造の作用について説明する。オイルが貯蔵されたオイルパン(図示せず)からオイルポンプ(図示せず)によって汲み上げられた潤滑用オイルOLは、ハウジング1の一部である変速機ケースGE内に形成されたオイル給油導入通路17を通って、オイル導入孔17aからオイル導入部32に流入する。オイル導入部32に流入したオイルOLは、ニードル軸受24の外側方を通過するが、その際、図3のオイル遮断部59により、オイルOLのニードル軸受24内への流入が阻止される。したがって、オイルOLがニードル55間の空間を軸方向に通過して入力軸20の外部に漏出するのが防止される。その結果、オイルOLは入力軸20の開口部21bに向かって円滑に流れ、この開口部21bからオイル通路30内に必要なオイル量が導入されるので、径方向油路31を介して第1ギヤ列28が十分潤滑される。
Next, the operation of the oil supply structure applied to the
このように、オイル遮断部59は、オイルOLの軸受24内への流入を阻止するものであるが、実際には、オイル遮断部59と入力軸20との間の径方向隙間Gから極少量のオイルが軸受24内に流入する。しかしながら、隙間Gは0.5mm以下とされているので、軸受24内への流入を抑制できる。逆に、前記軸受空間内に流入した極少量のオイルをニードル軸受24の潤滑に用いることができる。その結果、ニードル軸受24の外輪50に設けたオイル供給孔52を省略することも可能になる。
As described above, the
図3に示すニードル軸受24の外輪50は、研磨等の機械加工により、外輪の内径、つまり内周面(転走面)50aの直径を精度良く調節することができる。これに加え、オイル遮断部59は外輪50に一体形成されているから、外輪50の内周面50aを、オイル遮断部59の先端面59aを機械加工する際の基準面として用いれば、外輪50の内周面50aから前記先端面59aまでのオイル遮断部59の径方向長さLを精度良く設定できる。その結果、径方向隙間Gの大きさを0.5mm以下となるよう精度良く調節可能となり、入力軸20に必要なオイル量を導入できるだけでなく、ニードル軸受24の潤滑のために必要とされるオイル量を容易に制御できる。
The
上記実施形態では、オイル遮断部59をニードル軸受24の外輪50の左端部50cに一体に形成したが、オイル遮断部59は、図3に二点鎖線59Aで示すように、外輪50の右端部50bに一体形成してもよい。外輪50は常に変速機ケースGEの内方側から、つまり図2の右方向から図3の変速機ケースGEの軸受ハウジング面33に圧入する必要があるので、先に外輪50のみをハウジングに取り付けると、オイル遮断部59が邪魔となってニードル55を軸受24に組み込めない。そこで、外輪50を変速機ケースGEに取り付ける前に、あらかじめ、保持器53に保持されたニードル55を外輪50に嵌入させて軸受24を組み立てておき、この軸受24を軸受ハウジング面33と入力軸20の間に嵌入する。
In the above embodiment, the
また、本発明のオイル給油構造を変速機TMの入力軸20に適用した場合につき説明してきたが、このオイル給油構造は、変速機TMの出力軸40に適用することもできる。その場合、図2に示すように、出力軸40の右端部41を支持するニードル軸受42の外輪43に、入力軸側ニードル軸受24と同様に、オイル遮断部を一体に形成し、オイルを出力軸40の中空部のオイル通路45に導入させる。
Further, although the case where the oil supply structure of the present invention is applied to the
さらに、本発明のオイル給油構造は、例えばエンジンのバランサ軸、発電機の発電機軸、スタータモータに連結されるアイドル軸等、種々の回転軸に適用することができる。 Further, the oil supply structure of the present invention can be applied to various rotating shafts such as an engine balancer shaft, a generator shaft of a generator, and an idle shaft connected to a starter motor.
1 ハウジング
10 クランク軸
20 入力軸
24 ニードル軸受
28 第1ギヤ列
30 オイル通路
32 オイル導入部
40 出力軸
50 外輪
53 保持器
55 ニードル
59 オイル遮断部
TM 変速機
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記一端部の端面がオイル導入部を介して前記ハウジングに対向しており、
前記回転軸に、前記端面に開口して前記オイル導入部に供給されたオイルを導入するオイル通路が形成され、
前記ニードル軸受の外輪の一方の端部に、径方向内方に向かって延びて前記オイルが前記ニードル軸受を軸方向に通過するのを阻止するオイル遮断部が一体形成されているオイル給油構造。 At least one end of the rotating shaft is supported by the housing via a needle bearing,
The end surface of the one end portion is opposed to the housing through an oil introduction portion,
An oil passage is formed in the rotating shaft to open the end face and introduce oil supplied to the oil introduction portion.
An oil supply structure in which an oil blocking portion that extends radially inward and prevents the oil from passing through the needle bearing in the axial direction is integrally formed at one end portion of the outer ring of the needle bearing.
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