JP2011220254A

JP2011220254A - Device for reducing timing chain noise of diesel engine

Info

Publication number: JP2011220254A
Application number: JP2010091209A
Authority: JP
Inventors: Byung Hwan Jung; 炳煥鄭
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2010-04-12
Filing date: 2010-04-12
Publication date: 2011-11-04
Anticipated expiration: 2030-04-12
Also published as: JP5659412B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for reducing timing chain noise of a diesel engine which effectively reduces the operation noise in the driving of a timing chain.SOLUTION: The device for reducing timing chain noise of a diesel engine includes: a first annular guide 10d for suppressing the radial-direction vibration of a high pressure pump sprocket 10 to which the timing chain is connected in order to transfer the rotation power of the timing chain to a high pressure pump driving shaft; and a second annular guide 11b formed on a timing chain cover 11 so as to perform interaction with the first annular guide, wherein the first annular guide and the second annular guide are formed annular, and the first annular guide is inserted into the inside of the second annular guide or the second annular guide is inserted into the inside of the first annular guide thereby forming a gap.

Description

本発明は、ディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置に係り、特にタイミングチェーンが巻かれて結合されるスプロケットをタイミングチェーンカバーで半径方向に支持し、タイミングチェーンとスプロケットの噛み合い性の改善によってタイミングチェーンの駆動騒音を低減したディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置に関する。 The present invention relates to a timing chain noise reduction device for a diesel engine, and in particular, supports a sprocket to which a timing chain is wound and coupled in a radial direction by a timing chain cover. The present invention relates to a diesel engine timing chain noise reduction device that reduces driving noise.

従来の車両に一般的に適用されているディーゼルエンジンのタイミングチェーンシステムは、図１に示すように、ディーゼルエンジンのクランクスプロケット１に高圧ポンプスプロケット２がタイミングチェーン３を介して一体で回転するように連結され、高圧ポンプスプロケット２にはカムスプロケット４がタイミングチェーン３を介して一体で回転するように連結される。 As shown in FIG. 1, a diesel engine timing chain system generally applied to conventional vehicles is configured such that a high-pressure pump sprocket 2 rotates integrally with a crank sprocket 1 of a diesel engine via a timing chain 3. The cam sprocket 4 is connected to the high-pressure pump sprocket 2 via the timing chain 3 so as to rotate integrally.

タイミングチェーン３の種類としてはローラチェーンとブッシュチェーンおよびサイレンスチェーン（ｓｉｌｅｎｃｅｃｈａｉｎ）などがあるが、ローラチェーンは耐久性の側面で不利であり、サイレンスチェーンは原価の側面で不利であるため、通常、ブッシュチェーンが適用されている。
ブッシュチェーンを適用している従来のタイミングチェーン３は、エンジン駆動時にチェーンとスプロケットの噛み合いによる噛み合い音が大きく発生して車両のＮＶＨ性能を低下させる欠点があった。 There are roller chain, bush chain and silence chain as types of timing chain 3, but roller chain is disadvantageous in terms of durability, and silence chain is disadvantageous in terms of cost. Bush chain is applied.
The conventional timing chain 3 to which the bush chain is applied has a drawback that the engagement noise between the chain and the sprocket is greatly generated when the engine is driven and the NVH performance of the vehicle is lowered.

すなわち、図２に断面を詳しく示すように、高圧ポンプスプロケット２は高圧ポンプの駆動シャフト５に嵌められて一体回転するように取り付けられ、高圧ポンプ駆動シャフト５はタイミングチェーンカバー６を貫通して突出するように設けられている。ディーゼルエンジンのクランクスプロケット１は、ディーゼルエンジンの駆動によって回転し、タイミングチェーン３を介して高圧ポンプスプロケット２が回転して高圧ポンプを駆動するようになっている。この時、タイミングチェーン３には張力が発生し、このような張力は高圧ポンプスプロケットを通して高圧ポンプ駆動シャフト５に伝達され、駆動シャフト５に曲げ振動が発生し、これは、スプロケットとタイミングチェーンの円滑な転がり接触を妨害して噛み合い騒音を発生させる原因となっていた。 That is, as shown in detail in FIG. 2, the high-pressure pump sprocket 2 is fitted on the drive shaft 5 of the high-pressure pump so as to rotate integrally, and the high-pressure pump drive shaft 5 projects through the timing chain cover 6. It is provided to do. The crank sprocket 1 of the diesel engine rotates by driving the diesel engine, and the high pressure pump sprocket 2 rotates through the timing chain 3 to drive the high pressure pump. At this time, tension is generated in the timing chain 3, and such tension is transmitted to the high-pressure pump drive shaft 5 through the high-pressure pump sprocket, and bending vibration is generated in the drive shaft 5, which is caused by the smoothness of the sprocket and the timing chain. It has become a cause of generating meshing noise by obstructing the rolling contact.

特開平１０−３２５３５５公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-325355

本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであり、高圧ポンプの駆動シャフトに嵌められて一体回転するように取り付けられた高圧ポンプスプロケットをタイミングチェーンカバーで半径方向に適切に支持させ、高圧ポンプ駆動シャフトの曲げ振動を抑制して高圧ポンプスプロケットとタイミングチェーンの円滑な噛み合いを助長し、タイミングチェーンの駆動時に作動騒音を効果的に低減できるようにしたディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置を提供することをその目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a high-pressure pump sprocket fitted to a drive shaft of a high-pressure pump and attached so as to rotate integrally is appropriately supported in a radial direction by a timing chain cover. , Diesel engine timing chain noise reduction device that suppresses bending vibration of high pressure pump drive shaft and promotes smooth meshing of high pressure pump sprocket and timing chain, and can effectively reduce operating noise when driving timing chain The purpose is to provide.

前記のような目的を達成するための本発明は、高圧ポンプ駆動シャフトにタイミングチェーンの回転動力を伝達するために前記タイミングチェーンが連結される高圧ポンプスプロケットの半径方向の振動を抑制する第１環状ガイドと、前記第１環状ガイドと相互作用するようにタイミングチェーンカバーに形成された第２環状ガイドと、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a first ring for suppressing radial vibration of a high-pressure pump sprocket to which the timing chain is coupled in order to transmit the rotational power of the timing chain to a high-pressure pump drive shaft. A guide and a second annular guide formed on the timing chain cover so as to interact with the first annular guide are provided.

前記第１環状ガイド及び第２環状ガイドが環状で形成され、前記第１環状ガイドが第２環状ガイドの内部に挿入されるか、または、前記第２環状ガイドが第１環状ガイドの内部に挿入されてギャップが形成されることを特徴とする。 The first annular guide and the second annular guide are formed in an annular shape, and the first annular guide is inserted into the second annular guide, or the second annular guide is inserted into the first annular guide. And a gap is formed.

前記タイミングチェーンカバーに形成された前記第２環状ガイドの直径が前記高圧ポンプスプロケットに形成された前記第１環状ガイドの直径より大きく形成されることを特徴とする。 A diameter of the second annular guide formed on the timing chain cover is larger than a diameter of the first annular guide formed on the high-pressure pump sprocket.

前記ギャップに潤滑オイルを供給するためにオイルジェットパイプが前記タイミングチェーンカバーに設けられることを特徴とする。 An oil jet pipe is provided on the timing chain cover for supplying lubricating oil to the gap.

本発明に係るディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置によれば、高圧ポンプ駆動シャフトに嵌められて取り付けられた高圧ポンプスプロケットがタイミングチェーンの張力によって半径方向に振動する時、タイミングチェーンカバーに形成された環状のガイドと高圧ポンプスプロケットに形成された環状のガイドの相互作用によって高圧ポンプスプロケットの半径方向の振動が効果的に抑制され、高圧ポンプスプロケットとタイミングチェーンの噛み合い性が効果的に改善されて円滑な動力伝達がなされるだけでなく、噛み合い性の不良によるタイミングチェーンの作動騒音が効果的に低減されて車両のＮＶＨ性能が向上する効果がある。 According to the diesel engine timing chain noise reduction device of the present invention, when the high pressure pump sprocket fitted and attached to the high pressure pump drive shaft vibrates in the radial direction by the tension of the timing chain, the timing chain cover is formed. The interaction between the annular guide and the annular guide formed on the high-pressure pump sprocket effectively suppresses the radial vibration of the high-pressure pump sprocket and effectively improves the meshing between the high-pressure pump sprocket and the timing chain. Not only can the power be transmitted smoothly, but the operation noise of the timing chain due to poor meshing can be effectively reduced and the NVH performance of the vehicle can be improved.

従来技術によりタイミングチェーンを介して各スプロケットが連結された状態の斜視図である。It is a perspective view in the state where each sprocket was connected via a timing chain by conventional technology. 従来技術により高圧ポンプスプロケットが高圧ポンプ駆動シャフトに嵌められて結合された状態の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a state in which a high-pressure pump sprocket is fitted and coupled to a high-pressure pump drive shaft according to a conventional technique. 本発明に係るディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置の斜視図である。It is a perspective view of the timing chain noise reduction apparatus of the diesel engine which concerns on this invention. 本発明に係るディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置が備えられた高圧ポンプスプロケットが高圧ポンプ駆動シャフトに嵌められて結合された状態の断面図である。1 is a cross-sectional view of a state in which a high-pressure pump sprocket equipped with a timing chain noise reduction device for a diesel engine according to the present invention is fitted and coupled to a high-pressure pump drive shaft. 本発明に係るオイル供給装置の構成図である。It is a block diagram of the oil supply apparatus which concerns on this invention. 本発明と従来のタイミングチェーン作動騒音の比較グラフである。It is a comparison graph of this invention and the conventional timing chain operation noise.

以下、本発明を添付した図面に基づいてより詳しく説明する。
図３は、本発明に係るディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置の斜視図である。図３に示す通り、高圧ポンプスプロケット１０は、円形のスプロケットボディー１０ａと、このスプロケットボディー１０ａの中央に高圧ポンプ駆動シャフトに嵌めて結合するために貫通して形成された組み立て孔１０ｂ、およびスプロケットボディー１０ａの円周面に形成された複数の歯型１０ｃを各々備える。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 3 is a perspective view of the diesel engine timing chain noise reduction apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 3, the high-pressure pump sprocket 10 includes a circular sprocket body 10a, an assembly hole 10b formed through the center of the sprocket body 10a so as to be fitted and coupled to the high-pressure pump drive shaft, and the sprocket body. Each includes a plurality of tooth molds 10c formed on the circumferential surface of 10a.

組み立て孔１０ｂから半径方向の外側には、円周方向に環状をなす第１環状ガイド１０ｄが軸方向に一体に突出して形成される。
また、各スプロケットを駆動させるタイミングチェーンをカバーして保護するタイミングチェーンカバー１１には高圧ポンプ駆動シャフト１２が貫通して嵌められるように組み立て孔１１ａが形成され、組み立て孔１１ａの半径方向の外周には円周方向に環状をなす第２環状ガイド１１ｂが軸方向に一体に突出して形成され、第２環状ガイド１１ｂは高圧ポンプスプロケットの第１環状ガイド１０ｄより大きい直径を有するように形成される。 A first annular guide 10d having an annular shape in the circumferential direction is formed on the outer side in the radial direction from the assembly hole 10b so as to protrude integrally in the axial direction.
An assembly hole 11a is formed in the timing chain cover 11 that covers and protects the timing chain that drives each sprocket so that the high-pressure pump drive shaft 12 can be fitted therethrough. The second annular guide 11b, which is annular in the circumferential direction, is formed so as to protrude integrally in the axial direction, and the second annular guide 11b is formed to have a larger diameter than the first annular guide 10d of the high-pressure pump sprocket.

図４に断面として詳しく示す通り、タイミングチェーンカバー１１に形成された組み立て孔１１ａを通して高圧ポンプの駆動シャフト１２が貫通し嵌められる。この状態で駆動シャフト１２にタイミングチェーンの回転力を伝達するために高圧ポンプスプロケット１０が一体で回転するように嵌められて組み立てられる。この場合、高圧ポンプスプロケット１０の第１環状ガイド１０ｄはタイミングチェーンカバー１１の第２環状ガイド１１ｂの内側に挿入される。 As shown in detail in FIG. 4 as a cross-section, the drive shaft 12 of the high-pressure pump passes through and is fitted through the assembly hole 11 a formed in the timing chain cover 11. In this state, in order to transmit the rotational force of the timing chain to the drive shaft 12, the high-pressure pump sprocket 10 is fitted and assembled so as to rotate integrally. In this case, the first annular guide 10 d of the high-pressure pump sprocket 10 is inserted inside the second annular guide 11 b of the timing chain cover 11.

上記のように高圧ポンプスプロケットの第１環状ガイド１０ｄがタイミングチェーンカバー１１の第２環状ガイド１１ｂの内部に挿入された状態で、第１環状ガイド１０ｄと第２環状ガイド１１ｂの間に３０〜６０マイクロメーター（μｍ）程度のギャップが形成されるよう各ガイド（１０ｄ、１１ｂ）のサイズを適切に形成する。 As described above, with the first annular guide 10d of the high pressure pump sprocket being inserted into the second annular guide 11b of the timing chain cover 11, the first annular guide 10d and the second annular guide 11b are 30-60 The size of each guide (10d, 11b) is appropriately formed so that a gap of about micrometer (μm) is formed.

また、図５に詳しく示すように、第１環状ガイド１０ｄと第２環状ガイド１１ｂの間に形成されるギャップにオイルを供給して潤滑するために、タイミングチェーンカバー１１にはオイルジェットパイプ１３を設け、エンジンオイルがオイルジェットパイプ１３を介して第１環状ガイド１０ｄと第２環状ガイド１１ｂの間に形成されるギャップに適切に供給されるようにして各ガイドを潤滑する。 Further, as shown in detail in FIG. 5, an oil jet pipe 13 is provided on the timing chain cover 11 in order to supply and lubricate a gap formed between the first annular guide 10d and the second annular guide 11b. Each of the guides is lubricated so that the engine oil is appropriately supplied to the gap formed between the first annular guide 10d and the second annular guide 11b via the oil jet pipe 13.

上記のように高圧ポンプスプロケット１０を半径方向に支持する第１環状ガイド１０ｄと第２環状ガイド１１ｂを形成することによって、高圧ポンプスプロケット１０がタイミングチェーンの回転駆動によって発生する張力を受け、半径方向に振動する時に、第１環状ガイド１０ｄと第２環状ガイド１１ｂがスプロケットを半径方向に適切に支持する。これにより、タイミングチェーンと高圧ポンプスプロケットの噛み合い性が向上するだけでなく、図６において比較グラフで示すように、従来に比べ、タイミングチェーンの作動騒音が顕著に改善され、車両のＮＶＨ性能が効果的に向上する。 By forming the first annular guide 10d and the second annular guide 11b that support the high-pressure pump sprocket 10 in the radial direction as described above, the high-pressure pump sprocket 10 receives the tension generated by the rotational drive of the timing chain, and the radial direction When vibrating, the first annular guide 10d and the second annular guide 11b appropriately support the sprocket in the radial direction. As a result, not only the engagement between the timing chain and the high-pressure pump sprocket is improved, but also the operation noise of the timing chain is remarkably improved compared to the conventional case, as shown in the comparison graph in FIG. 6, and the NVH performance of the vehicle is effective. Improve.

一方、高圧ポンプスプロケットの第１環状ガイド１０ｄの直径をタイミングチェーンカバーの第２環状ガイド１１ｂの直径より大きく形成し、高圧ポンプスプロケットの第１環状ガイド１０ｄの内部にタイミングチェーンカバーの第２環状ガイド１１ｂが挿入されるように形成することもできる。 On the other hand, the diameter of the first annular guide 10d of the high pressure pump sprocket is made larger than the diameter of the second annular guide 11b of the timing chain cover, and the second annular guide of the timing chain cover is placed inside the first annular guide 10d of the high pressure pump sprocket. It can also be formed so that 11b is inserted.

１クランクスプロケット
２、１０高圧ポンプスプロケット
３タイミングチェーン
４カムスプロケット
５駆動シャフト
６タイミングチェーンカバー６
１０ｄ第１環状ガイド
１１タイミングチェーンカバー
１１ｂ第２環状ガイド
１２高圧ポンプ駆動シャフト
１３オイルジェットパイプ 1 Crank Sprocket 2, 10 High Pressure Pump Sprocket 3 Timing Chain 4 Cam Sprocket 5 Drive Shaft 6 Timing Chain Cover 6
10d 1st annular guide 11 Timing chain cover 11b 2nd annular guide 12 High pressure pump drive shaft 13 Oil jet pipe

Claims

高圧ポンプ駆動シャフトにタイミングチェーンの回転動力を伝達するために前記タイミングチェーンが連結される高圧ポンプスプロケットの半径方向の振動を抑制する第１環状ガイドと、
前記第１環状ガイドと相互作用するようにタイミングチェーンカバーに形成された第２環状ガイドと、
を備えたことを特徴とするディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置。 A first annular guide for suppressing radial vibration of a high-pressure pump sprocket to which the timing chain is coupled to transmit the rotational power of the timing chain to a high-pressure pump drive shaft;
A second annular guide formed on the timing chain cover to interact with the first annular guide;
A diesel engine timing chain noise reduction device characterized by comprising:

前記第１環状ガイド及び第２環状ガイドが環状で形成され、前記第１環状ガイドが第２環状ガイドの内部に挿入されるか、または、前記第２環状ガイドが第１環状ガイドの内部に挿入されてギャップが形成されることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置。 The first annular guide and the second annular guide are formed in an annular shape, and the first annular guide is inserted into the second annular guide, or the second annular guide is inserted into the first annular guide. 2. The diesel engine timing chain noise reduction device according to claim 1, wherein a gap is formed. 3.

前記タイミングチェーンカバーに形成された前記第２環状ガイドの直径が前記高圧ポンプスプロケットに形成された前記第１環状ガイドの直径より大きく形成されることを特徴とする請求項２に記載のディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置。 The diesel engine according to claim 2, wherein a diameter of the second annular guide formed on the timing chain cover is larger than a diameter of the first annular guide formed on the high-pressure pump sprocket. Timing chain noise reduction device.

前記ギャップに潤滑オイルを供給するためにオイルジェットパイプが前記タイミングチェーンカバーに設けられることを特徴とする請求項２に記載のディーゼルエンジンのタイミングチェーン騒音低減装置。 3. The diesel engine timing chain noise reduction device according to claim 2, wherein an oil jet pipe is provided on the timing chain cover to supply lubricating oil to the gap.