JP2014134251A - Gear press-fit structure of crank shaft - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gear press-fit structure that when a crank gear is press-fitted into a crank shaft, can easily perform positioning and inclination suppression of the crank gear, and can prevent interference with another member.SOLUTION: In a gear press-fit part 12 of a crank shaft 10 into which a crank gear 20 is press-fitted, a crank shaft side projection butting surface 14 with which the crank gear 20 contacts is formed, and on the side surface of the crank gear 20, a crank gear side projection part 23 which projects from the side surface to the lateral of the crank gear 20 to contact with the crank shaft side butting surface 14 is formed.

Description

本発明は、クランクシャフトにクランクギアを圧入するクランクシャフトのギア圧入構造に関する。   The present invention relates to a gear press-fitting structure for a crankshaft for press-fitting a crank gear into a crankshaft.

トラックなどの車両に搭載されるエンジンのクランクシャフトには、エンジン補機類を駆動するためのクランクギアが取り付けられている。そして、クランクシャフトに対するクランクギアの取り付けは、クランクギアを加熱膨張させた状態でクランクシャフトに挿入し、その後クランクギアを冷却収縮させる、所謂温嵌めと呼ばれる圧入により行っている。   A crank gear for driving engine accessories is attached to a crankshaft of an engine mounted on a vehicle such as a truck. The crank gear is attached to the crankshaft by press-fitting called so-called hot fitting, in which the crank gear is inserted into the crankshaft in a heated and expanded state, and then the crank gear is cooled and contracted.

特開２００３−０８３０７８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-083078 特開平０５−３０２６５７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 05-302657

しかしながら、加熱膨張させたクランクギアの内径はクランクシャフトの外径よりも大きいため、クランクギアが冷却収縮するまでクランクシャフトに対するクランクギアの位置が定まらない。しかも、このようなクランクギアの位置が定まらない状況でクランクギアを冷却収縮させると、クランクギアがクランクシャフトに対して傾く可能性もある。このため、従来は、加熱膨張させてクランクシャフトに挿入したクランクギアが完全に冷却収縮するまで、専用の冶具でクランクギアを保持しておく必要があった。   However, since the inner diameter of the heated and expanded crank gear is larger than the outer diameter of the crankshaft, the position of the crank gear relative to the crankshaft cannot be determined until the crank gear cools and contracts. Moreover, if the crank gear is cooled and contracted in such a situation where the position of the crank gear is not fixed, the crank gear may be inclined with respect to the crankshaft. For this reason, conventionally, it has been necessary to hold the crank gear with a dedicated jig until the crank gear which has been heated and expanded and inserted into the crankshaft is completely cooled and contracted.

この点、特許文献１及び２には、クランクシャフトに段差を設け、この段差にクランクギアを当接させることで、クランクギアの位置決めを行うことが開示されている。しかしながら、外径の小さいクランクシャフトを用いた場合、クランクギアに噛み合う他部材がクランクシャフトの段差に干渉する可能性がある。   In this regard, Patent Documents 1 and 2 disclose that the crank gear is positioned by providing a step on the crankshaft and bringing the crank gear into contact with the step. However, when a crankshaft having a small outer diameter is used, there is a possibility that another member that meshes with the crank gear may interfere with the step of the crankshaft.

そこで、本発明は、クランクシャフトにクランクギアを圧入する際に、クランクギアの位置決め及びクランクギアの傾き抑制を簡易に行うことができ、しかも、他部材との干渉を防止することができるクランクシャフトのギア圧入構造を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can easily perform crank gear positioning and crank gear tilt suppression when press-fitting the crank gear into the crankshaft, and can prevent interference with other members. An object of the present invention is to provide a gear press-fitting structure.

本発明に係るクランクシャフトのギア圧入構造は、クランクシャフトにクランクギアを圧入するクランクシャフトのギア圧入構造であって、クランクギアが圧入されるクランクシャフトのギア圧入部に、クランクギアが当接されるクランクシャフト側突当面が形成されており、クランクギアの側面に、当該側面から当該クランクギアの側方に突出してクランクシャフト側突当面に当接されるクランクギア側突起部が形成されている。   The crankshaft gear press-fitting structure according to the present invention is a crankshaft gear press-fitting structure for press-fitting a crank gear into the crankshaft, and the crank gear is brought into contact with a gear press-fitting portion of the crankshaft into which the crank gear is press-fitted. A crankshaft-side abutting surface is formed, and on the side surface of the crank gear, a crank-gear-side protruding portion that protrudes from the side surface to the side of the crank gear and abuts against the crankshaft-side abutting surface is formed. .

本発明に係るクランクシャフトのギア圧入構造によれば、クランクギア側突起部をクランクシャフト側突当面に突き当てることで、クランクシャフトに対するクランクギアの位置が定まる。これにより、クランクギアは、クランクシャフトに対する圧入位置が定まった状態で冷却収縮するため、クランクシャフトに対してクランクギアが位置ずれしたり傾いたりするのを抑制することができる。しかも、クランクギアに形成されたクランクギア側突起部により、クランクギアとクランクシャフト側突当面との間に隙間が形成されるため、クランクギアに噛み合う他部材がクランクシャフト側突当面に干渉するのを防止することができる。   According to the gear press-fitting structure of the crankshaft according to the present invention, the position of the crank gear with respect to the crankshaft is determined by abutting the crank gear side protrusion on the crankshaft abutting surface. As a result, the crank gear cools and contracts in a state where the press-fitting position with respect to the crankshaft is fixed, and therefore, the crank gear can be prevented from being displaced or inclined with respect to the crankshaft. In addition, since a gap is formed between the crank gear and the crankshaft abutting surface by the crank gear side protrusion formed on the crank gear, other members that mesh with the crank gear interfere with the crankshaft abutting surface. Can be prevented.

この場合、ギア圧入部に、当該ギア圧入部から突出するクランクシャフト側突起部が形成されており、クランクシャフト突当面は、クランクシャフト側突起部に形成されていることが好ましい。このようにすれば、ギア圧入部にクランクシャフト突当面を容易に形成することができる。   In this case, it is preferable that the gear press-fitting portion is formed with a crankshaft side protrusion protruding from the gear press-fitting portion, and the crankshaft abutting surface is formed on the crankshaft side protrusion. If it does in this way, a crankshaft abutting surface can be easily formed in a gear press fit part.

また、クランクシャフト側突起部は、ギア圧入部の周面沿って連続的に形成されており、ギア側突起部は、ギア圧入部の周りに連続的に形成されていることが好ましい。このようにすれば、クランクシャフト側突起部及びギア側突起部を容易に形成することができる。   Moreover, it is preferable that the crankshaft side protrusion part is continuously formed along the peripheral surface of the gear press-fitting part, and the gear side protrusion part is continuously formed around the gear press-fitting part. If it does in this way, a crankshaft side projection part and a gear side projection part can be formed easily.

本発明によれば、クランクシャフトにクランクギアを圧入する際に、クランクギアの位置決め及びクランクギアの傾き抑制を簡易に行うことができ、しかも、他部材との干渉を防止することができる。   According to the present invention, when the crank gear is press-fitted into the crankshaft, the positioning of the crank gear and the inclination of the crank gear can be easily controlled, and interference with other members can be prevented.

実施形態に係るクランクシャフトのギア圧入構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the gear press-fit structure of the crankshaft which concerns on embodiment. クランクシャフトの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a crankshaft. クランクギアの断面図である。It is sectional drawing of a crank gear.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は、実施形態に係るクランクシャフトのギア圧入構造を示す断面図である。図２は、クランクシャフトの部分断面図である。図３は、クランクギアの断面図である。図１〜図３に示すように、本実施形態に係るクランクシャフトのギア圧入構造１は、車両に搭載されるエンジンのクランクシャフト１０にクランクギア２０を圧入（温嵌め）する構造である。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a gear press-fitting structure for a crankshaft according to an embodiment. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the crankshaft. FIG. 3 is a cross-sectional view of the crank gear. As shown in FIGS. 1 to 3, the crankshaft gear press-fitting structure 1 according to this embodiment is a structure in which a crank gear 20 is press-fitted (hot-fitted) into a crankshaft 10 of an engine mounted on a vehicle.

クランクシャフト１０は、エンジンの往復運動を回転運動に変換する部位である。図１及び図２に示すように、クランクシャフト１０の一方端面には、フライホイール（不図示）を連結するためのフライホイル連結面１１が形成されている。そして、フライホイル連結面１１側に位置するクランクシャフト１０の一方端部に、補機類（不図示）を駆動するためのクランクギア２０を圧入するギア圧入部１２が形成されている。   The crankshaft 10 is a part that converts the reciprocating motion of the engine into a rotational motion. As shown in FIGS. 1 and 2, a flywheel connecting surface 11 for connecting a flywheel (not shown) is formed on one end surface of the crankshaft 10. A gear press-fitting portion 12 for press-fitting a crank gear 20 for driving accessories (not shown) is formed at one end of the crankshaft 10 located on the flywheel connecting surface 11 side.

ギア圧入部１２は、クランクシャフト１０の回転軸線を中心軸線とする円筒状又は円柱状に形成されており、クランクギア２０は、ギア圧入部１２の外周面に圧入される。   The gear press-fitting portion 12 is formed in a cylindrical shape or a columnar shape having the rotation axis of the crankshaft 10 as a central axis, and the crank gear 20 is press-fitted into the outer peripheral surface of the gear press-fitting portion 12.

ギア圧入部１２には、当該ギア圧入部１２の外周面から突出するクランクシャフト側突起部１３が形成されている。そして、クランクシャフト側突起部１３の側面に、ギア圧入部１２に圧入されたクランクギア２０が当接されるクランクシャフト側突当面１４が形成されている。   The gear press-fit portion 12 is formed with a crankshaft side protrusion 13 that protrudes from the outer peripheral surface of the gear press-fit portion 12. A crankshaft-side abutting surface 14 is formed on the side surface of the crankshaft-side protrusion 13 so that the crank gear 20 press-fitted into the gear press-fit portion 12 is brought into contact therewith.

クランクシャフト側突起部１３は、加工性の観点から、ギア圧入部１２の外周面に沿って連続的に形成されることが好ましい。但し、クランクシャフト側突起部１３は、このような形状に限定されるものではなく、ギア圧入部１２の外周面に沿って複数箇所に分けて形成してもよい。ギア圧入部１２の外周面に対するクランクシャフト側突起部１３の突出高さは、クランクシャフト側突当面１４を形成することができる範囲で、適宜設定することができる。   It is preferable that the crankshaft side protrusion 13 is continuously formed along the outer peripheral surface of the gear press-fit portion 12 from the viewpoint of workability. However, the crankshaft side protrusion 13 is not limited to such a shape, and may be formed at a plurality of locations along the outer peripheral surface of the gear press-fit portion 12. The protrusion height of the crankshaft side protrusion 13 with respect to the outer peripheral surface of the gear press-fit portion 12 can be set as appropriate within a range in which the crankshaft abutting surface 14 can be formed.

クランクシャフト側突当面１４は、クランクギア２０の位置決め精度の観点から、ギア圧入部１２の中心軸線方向に対して垂直な平面状に形成されることが好ましい。但し、クランクシャフト側突当面１４は、このような形状に限定されるものではなく、例えば曲面状や角状に形成されてもよい。   The crankshaft-side abutting surface 14 is preferably formed in a planar shape perpendicular to the central axis direction of the gear press-fit portion 12 from the viewpoint of positioning accuracy of the crank gear 20. However, the crankshaft-side abutting surface 14 is not limited to such a shape, and may be formed, for example, in a curved shape or a square shape.

クランクギア２０は、エンジン補機類を駆動するためのギアである。図１及び図３に示すように、クランクギア２０は、平歯車を形成する歯車部２１を備えている。歯車部２１は、中央にギア圧入部１２を挿入するための開口２２が形成された円環状に形成されており、歯車部２１の外周面に、他部材（不図示）と噛合う歯が形成されている。   The crank gear 20 is a gear for driving engine accessories. As shown in FIGS. 1 and 3, the crank gear 20 includes a gear portion 21 that forms a spur gear. The gear portion 21 is formed in an annular shape in which an opening 22 for inserting the gear press-fitting portion 12 is formed in the center, and teeth that mesh with other members (not shown) are formed on the outer peripheral surface of the gear portion 21. Has been.

歯車部２１には、歯車部２１の側面から歯車部２１の側方に突出するクランクシャフト側突起部１３が形成されている。そして、クランクシャフト側突起部１３の端面に、クランクギア２０をギア圧入部１２に圧入した際にクランクシャフト側突当面１４に当接されるクランクギア側突当面２４が形成されている。   The gear portion 21 is formed with a crankshaft side protruding portion 13 that protrudes from the side surface of the gear portion 21 to the side of the gear portion 21. A crank gear abutting surface 24 is formed on the end surface of the crankshaft side projecting portion 13 to abut against the crankshaft abutting surface 14 when the crank gear 20 is press-fitted into the gear press-fit portion 12.

クランクギア側突起部２３は、開口２２側の端縁部に形成されており、ギア圧入部１２にクランクギア２０を挿入しやすいように、開口２２側の角が面取りされている。クランクギア側突起部２３は、加工性の観点から、開口２２の周囲（ギア圧入部１２の周囲）に連続的に形成されることが好ましい。但し、クランクギア側突起部２３は、このような形状に限定されるものではなく、開口２２の周囲に複数箇所に分けて形成してもよい。歯車部２１の側面に対するクランクギア側突起部２３の突出高さは、歯車部２１と噛合う他部材（不図示）がクランクシャフト側突当面１４に干渉しない範囲で、適宜設定することができる。また、歯車部２１の半径方向におけるクランクギア側突起部２３の幅は、特に限定されるものではないが、クランクシャフト側突起部１３の突出高さと略同一とすることができる。   The crank gear side projection 23 is formed at the end edge on the opening 22 side, and the corner on the opening 22 side is chamfered so that the crank gear 20 can be easily inserted into the gear press-fitting portion 12. From the viewpoint of workability, the crank gear side protrusion 23 is preferably formed continuously around the opening 22 (around the gear press-fit portion 12). However, the crank gear side protrusion 23 is not limited to such a shape, and may be formed in a plurality of locations around the opening 22. The protrusion height of the crank gear side protrusion 23 with respect to the side surface of the gear portion 21 can be set as appropriate as long as other members (not shown) that mesh with the gear portion 21 do not interfere with the crankshaft abutting surface 14. Further, the width of the crank gear side protrusion 23 in the radial direction of the gear portion 21 is not particularly limited, but can be substantially the same as the protrusion height of the crankshaft side protrusion 13.

クランクギア側突当面２４は、クランクギア２０の位置決め精度の観点から、歯車部２１の中心軸線方向に対して垂直な平面状に形成されることが好ましい。但し、クランクギア側突当面２４は、このような形状に限定されるものではなく、例えば曲面状や角状に形成されてもよい。   The crank gear side abutting surface 24 is preferably formed in a planar shape perpendicular to the central axis direction of the gear portion 21 from the viewpoint of positioning accuracy of the crank gear 20. However, the crank gear side abutting surface 24 is not limited to such a shape, and may be formed in a curved surface shape or a square shape, for example.

次に、クランクシャフト１０のギア圧入部１２にクランクギア２０を圧入する方法について説明する。   Next, a method for press-fitting the crank gear 20 into the gear press-fitting portion 12 of the crankshaft 10 will be described.

まず、クランクギア２０を加熱膨張させる。そして、ギア圧入部１２が形成されるクランクシャフト１０の一方端部側から、加熱膨張させたクランクギア２０をギア圧入部１２に挿入する。このとき、クランクシャフト側突当面１４がクランクギア側突当面２４に突き当たるまで、クランクギア２０をギア圧入部１２に押し込む。これにより、クランクシャフト１０に対するクランクギア２０の位置が定まる。そして、この状態のままクランクギア２０を冷却収縮させることで、クランクシャフト１０に対するクランクギア２０の圧入が完了する。   First, the crank gear 20 is heated and expanded. Then, the crank gear 20 that has been heated and expanded is inserted into the gear press-fit portion 12 from the one end side of the crankshaft 10 where the gear press-fit portion 12 is formed. At this time, the crank gear 20 is pushed into the gear press-fitting portion 12 until the crankshaft-side abutting surface 14 abuts against the crank-gear-side abutting surface 24. Thereby, the position of the crank gear 20 with respect to the crankshaft 10 is determined. Then, the crank gear 20 is cooled and contracted in this state, whereby the press-fitting of the crank gear 20 to the crankshaft 10 is completed.

このように、クランクギア２０は、クランクシャフト１０に対する圧入位置が定まった状態で冷却収縮されるため、クランクシャフト１０に対してクランクギア２０が位置ずれしたり傾いたりするのを抑制することができる。   In this way, the crank gear 20 is cooled and contracted with the press-fit position with respect to the crankshaft 10 fixed, so that the crank gear 20 can be prevented from being displaced or inclined with respect to the crankshaft 10. .

しかも、クランクギア２０に形成されたクランクギア側突起部２３により、歯車部２１とクランクシャフト側突当面１４との間に隙間が形成されるため、クランクギア２０に噛み合う他部材（不図示）がクランクシャフト側突当面１４に干渉するのを防止することができる。   In addition, since a gap is formed between the gear portion 21 and the crankshaft-side abutting surface 14 by the crank gear-side protrusion 23 formed on the crank gear 20, other members (not shown) that mesh with the crank gear 20 are provided. Interference with the crankshaft-side abutting surface 14 can be prevented.

また、ギア圧入部１２からクランクシャフト側突起部１３を突出させることで、クランクシャフト側突当面１４を容易に形成することができる。   Further, the crankshaft-side abutting surface 14 can be easily formed by projecting the crankshaft-side protrusion 13 from the gear press-fit portion 12.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、ギア圧入部から突出するクランクシャフト側突起部にクランクシャフト側突当面を形成するものとして説明したが、例えば、ギア圧入部自体に段差を形成し、この段差の側面をクランクシャフト側突当面としてもよい。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the embodiment described above, the crankshaft-side abutting surface is formed on the crankshaft-side protruding portion that protrudes from the gear press-fit portion.For example, a step is formed on the gear press-fit portion itself, and the side surface of the step is It is good also as a crankshaft side abutting surface.

１…ギア圧入構造、１０…クランクシャフト、１１…フライホイル連結面、１２…ギア圧入部、１３…クランクシャフト側突起部、１４…クランクシャフト側突当面、２０…クランクギア、２１…歯車部、２２…開口、２３…クランクギア側突起部、２４…クランクギア側突当面。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gear press-fit structure, 10 ... Crankshaft, 11 ... Flywheel connection surface, 12 ... Gear press-fit part, 13 ... Crankshaft side protrusion part, 14 ... Crankshaft side abutting surface, 20 ... Crank gear, 21 ... Gear part, 22 ... Opening, 23 ... Crank gear side protrusion, 24 ... Crank gear side abutting surface.

Claims (3)

クランクシャフトにクランクギアを圧入するクランクシャフトのギア圧入構造であって、
前記クランクギアが圧入される前記クランクシャフトのギア圧入部に、前記クランクギアが当接されるクランクシャフト側突当面が形成されており、
前記クランクギアの側面に、当該側面から当該クランクギアの側方に突出して前記クランクシャフト側突当面に当接されるクランクギア側突起部が形成されている、
クランクシャフトのギア圧入構造。 A crankshaft gear press-fitting structure for press-fitting a crank gear into the crankshaft,
A crankshaft-side abutting surface on which the crank gear abuts is formed at a gear press-fitting portion of the crankshaft into which the crank gear is press-fitted,
A crank gear side protrusion is formed on the side surface of the crank gear so as to protrude from the side surface to the side of the crank gear and contact the crankshaft abutting surface.
Crankshaft gear press-fit structure. 前記ギア圧入部に、当該ギア圧入部から突出するクランクシャフト側突起部が形成されており、
前記クランクシャフト突当面は、前記クランクシャフト側突起部に形成されている、
請求項１に記載のクランクシャフトのギア圧入構造。 A crankshaft side protrusion protruding from the gear press-fitting portion is formed on the gear press-fitting portion,
The crankshaft abutting surface is formed on the crankshaft side protrusion,
The gear press-fit structure for the crankshaft according to claim 1. 前記クランクシャフト側突起部は、前記ギア圧入部の周面沿って連続的に形成されており、
前記クランクギア側突起部は、前記ギア圧入部の周囲に連続的に形成されている、
請求項２に記載のクランクシャフトのギア圧入構造。
The crankshaft side protrusion is continuously formed along the peripheral surface of the gear press-fit portion,
The crank gear side protrusion is continuously formed around the gear press-fit portion,
The gear press-fit structure for the crankshaft according to claim 2.
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