KR20020046521A - One body type structure of balance shaft and oil pump - Google Patents

Abstract

PURPOSE: A balance shaft and an oil pump are formed in one body to improve damping effect by the oil pump in a rotation of the balance shaft, and to minimize power loss and noise. CONSTITUTION: In installing a balance shaft(3) in an oil pan(2) to reduce vibration of engine, an end of the balance shaft is extended, and a drive gear(5) receiving a driving power from a crank shaft and an oil pump(4) are installed. A balance shaft housing mounting the balance shaft, an oil pump housing mounted with the oil pump, an oil intake port and an oil outlet port are molded in one body.

Description

밸런스 샤프트와 오일 펌프의 일체형 구조{One body type structure of balance shaft and oil pump}One body type structure of balance shaft and oil pump}

본 발명은 엔진의 진동소음을 저감시키기 위한 밸런스 샤프트와 오일펌프의 일체형 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated structure of the balance shaft and the oil pump for reducing vibration noise of the engine.

3기통이나 4기통 직렬 엔진의 경우 1차 또는 2차 성분의 진동저감을 위해 밸런스 샤프트를 적용하고 있다.In the case of three- and four-cylinder in-line engines, balanced shafts are applied to reduce the vibration of the primary and secondary components.

상기 밸런스 샤프트(Blance Shaft)의 장착구조는 실린더 블럭에 내장시키는 블럭 내장형과 실린더 블럭 하부에 조립하는 언더 슬러그형(Under-slug type)으로 구분되고 있으며, 밸런스 샤프트의 구동방식은 체인이나 기어로 구동시키고 있다.The mounting structure of the balance shaft (Blance Shaft) is divided into a built-in block to be embedded in the cylinder block and an under-slug type to be assembled to the lower cylinder block, the drive method of the balance shaft is driven by a chain or gear I'm making it.

또한 엔진에 장착되는 오일 펌프는 가술린 엔진이나 소형 디젤 엔진의 경우 도 2에 도시된 와와 같이 오일팬(100) 상방에 설치된 크랭크 샤프트(200)의 일측 끝단에 오일펌프(300)를 축착시키는 직구동 방식이 대부분이고 중대형 디젤 엔진의 경우는 실린더 블럭의 하부에 별도로 장착되어 체인이나 기어로 구동시키는 구조로 되어 있다.In addition, the oil pump mounted on the engine is a straight ball for condensing the oil pump 300 at one end of the crankshaft 200 installed above the oil pan 100 in the case of a gasoline engine or a small diesel engine, as shown in FIG. 2. Most of these systems are used. In the case of medium and large diesel engines, they are mounted on the lower part of the cylinder block and driven by chains or gears.

상기와 같은 종래 기술은 밸런스 샤프트가 엔진의 진동저감을 위해서 장착되지만 밸런스 샤프트 자체의 언밸런스(Unblance)로 인하여 발생되는 진동 및 소음은 또 다른 엔진 소음의 원인이 된다는 것이 문제점으로 나타나고 있으며, 특히 3기통 엔진의 경우 그 진동이 4기통 엔진에 비하여 더욱 크고 내구성에도 문제가 될 수 있으며, 또한 밸런스 샤프트 장착시 그 장착구조의 레이아웃(Layout)이 복잡해지고 오일 펌프의 장착 및 설계에 많은 제약이 뒤따르게 되는 것이 문제점으로 나타나고 있다.The prior art as described above is a problem that the balance shaft is mounted to reduce the vibration of the engine, but the vibration and noise caused by the unbalance of the balance shaft itself causes another engine noise, in particular, three cylinders In the case of the engine, the vibration is bigger and more durable than the four-cylinder engine, and when the balance shaft is mounted, the layout of the mounting structure is complicated and many restrictions are placed on the installation and design of the oil pump. Is a problem.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 창출한 것으로, 실린더 블럭 하부의 오일팬 내부에 장착되는 밸런스 샤프트를 연장하고 그 연장단에 오일 펌프를 장착하는 수단으로 밸런스 샤프트와 오일 펌프를 일체형 구조로 장착할수 있도록 하는데 목적이 있으며, 또한 밸런스 샤프트 하우징과 오일펌프 하우징를 일체형으로 형성함과 동시에 오일흡입구와 오일토출구를 일체형으로 형성하는 것에 다른 목적을 두고 발명한 것이다.The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the balance shaft and the oil pump are integrated as a means for extending the balance shaft mounted inside the oil pan under the cylinder block and mounting the oil pump at the extended end thereof. It is an object of the present invention to provide a structure in which the balance shaft housing and the oil pump housing are integrally formed, and the oil suction port and the oil discharge port are integrally formed.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,The present invention as a means for achieving the above object,

엔진의 진동저감을 위해 오일팬 내부에 밸런스 샤프트를 장착하는 것에 있어서,In mounting the balance shaft inside the oil pan to reduce vibration of the engine,

상기 밸런스 샤프트를 일단을 연장한 다음 그 연장단에 크랭크축으로부터 동력을 전달받는 드라이브 기어와 오일펌프를 축착하여서 된 것을 특징으로 하는 것이며,After extending one end of the balance shaft is characterized in that by extending the drive gear and the oil pump receives power from the crankshaft to the extension end,

또한 상기 밸런스 샤프트가 장착되는 밸런스 샤프트 하우징과 오일펌프가 장착되는 오일 펌프 하우징 및 오일흡입구와 오일토출구를 주조식으로 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the balance shaft housing on which the balance shaft is mounted, the oil pump housing is mounted oil pump and the oil inlet and the oil discharge port is characterized in that formed integrally formed by casting.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 밸런스 샤프트와 오일 펌프의 장착구조도.1 is a mounting structure of the balance shaft and the oil pump for explaining the present invention.

도 2는 종래 기술의 오일펌프의 장착구조도.Figure 2 is a mounting structure of the prior art oil pump.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

1 : 실린더 블럭 2 : 오일팬1 cylinder block 2 oil pan

3 : 밸런스 샤프트 4 : 오일 펌프3: balance shaft 4: oil pump

5 : 드라이버 기어 6 : 밸런스 샤프트 하우징5: driver gear 6: balance shaft housing

7 : 오일 펌프 하우징 8a : 오일 흡입구7: oil pump housing 8a: oil inlet

8b : 오일 토출구 31 : 연장단8b: oil discharge port 31: extended end

81 : 오일 스크린 82 : 하우징 커버81: oil screen 82: housing cover

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 밸런스 샤프트와 오일 펌프의 장착구조도를 도시한 것으로,1 is a view illustrating a mounting structure of a balance shaft and an oil pump for explaining the present invention,

도면부호 1은 엔진의 실린더 블럭을 나타내며, 도면부호 2는 오일팬을 나타내는 것으로, 상기 오일팬(2)의 내부에는 밸런스 샤프트(3)가 회전이 자유롭게 장착되는데, 상기 밸런스 샤프트(3)는 기존의 것보다는 일측으로 길게 연장시킨 다음 그 연장단(31)에 오일 펌프(4)와 드라이브 기어(5 : Drive gear)를 직접 축착시키는 구조로 되어 있다.Reference numeral 1 denotes a cylinder block of the engine, reference numeral 2 denotes an oil pan, and the balance shaft 3 is freely mounted inside the oil pan 2, and the balance shaft 3 is It extends to one side rather than that of the oil pump 4 and the drive gear (5: drive gear) directly condensed to the extended end 31 is configured.

상기 밸런스 샤프트(3)를 감싸주는 밸런스 샤프트 하우징(6)과 오일 펌프(4)를 감싸는 오일 펌프 하우징(7)은 주조식으로 일체로 형성되어 있으며, 또한 상기 밸런스 샤프트 하우징(6)과 오일 펌프 하우징(7) 사이에는 오일 펌프(4)로 오일의 흡입을 안내하는 오일 흡입구(8a)와 오일을 실린더 블럭(1)으로 공급하는 오일 토출구(8b)도 일체로 형성되어 있다.The balance shaft housing 6 surrounding the balance shaft 3 and the oil pump housing 7 surrounding the oil pump 4 are integrally formed in a cast type, and the balance shaft housing 6 and the oil pump are also integrally formed. An oil intake port 8a for guiding the suction of oil to the oil pump 4 and an oil discharge port 8b for supplying oil to the cylinder block 1 are also integrally formed between the housings 7.

상기 오일 흡입구(8a)의 흡입단에는 별도로 제조된 오일 스크린(81)이 장착되어 있으며, 또한 상기 오일 펌프 하우징(7)에는 하우징 커버(82)를 장착하여 오일 펌프(4)를 보호하도록 구성되어 있다.An oil screen 81 manufactured separately is mounted at the suction end of the oil suction port 8a, and the oil pump housing 7 is equipped with a housing cover 82 to protect the oil pump 4 have.

한편, 상기 밸런스 샤프트(3)의 연장단(31)에 축착된 드라이버 기어(5)는 실린더 블럭(1)에 장착된 크랭크축의 회전력을 전달하는 크랭크축 기어(11)에 치합되어 있다.On the other hand, the driver gear 5 affixed to the extension end 31 of the balance shaft 3 is engaged with the crankshaft gear 11 which transmits the rotational force of the crankshaft mounted on the cylinder block 1.

그리고 상기 밸런스 샤프트(3)는 베어링(32)에 의하여 밸런스 샤프트 하우징(6)에 회전이 자유롭게 지지되어 있다.The balance shaft 3 is rotatably supported by the balance shaft housing 6 by a bearing 32.

이와 같이 구성된 본 발명은 오일팬(1) 장착된 밸런스 샤프트(3)의 연장단에 오일 펌프(4)와 드라이브 기어(5)를 직접 축착시키는 구조로 형성되어 있으므로 밸런스 샤프트(3)와 오일 펌프(4)간에 정밀한 밸런스를 유지시킬 수 있으며, 또한 드라이버 기어(5)를 크랭크축 기어(11)에 치합시키는 구조로서 크랭크축의 회전력이 드라이버 기어(5)를 통해 밸런스 샤프트(3)에 전달되게 하므로서 동력 손실을 최소화 시킬 수 있게 된다.The present invention configured as described above has a structure in which the oil pump 4 and the drive gear 5 are directly adhered to the extension end of the balance shaft 3 on which the oil pan 1 is mounted. Therefore, the balance shaft 3 and the oil pump It is possible to maintain a precise balance between the four (4), and also to engage the driver gear (5) with the crankshaft gear 11, so that the rotational force of the crankshaft is transmitted to the balance shaft (3) through the driver gear (5) The power loss can be minimized.

상기와 같이 오일팬(2) 내부에 장착된 밸런스 샤프트(3)의 연장단(31)에 축착된 드라이버 기어(5)가 크랭크축 기어(11)로부터 회전력을 직접 전달받게 되면 상기 밸런스 샤프트(3)가 회전구동함과 동시 그 연장단(31)에 축착되어 있는 오일 펌프(4)도 같이 구동하게 되며, 이에 따라 오일팬(2)에 저장되어 있는 오일이 오일 흡입구(8a)로 흡입되어 오일 토출구(8b)를 통하여 실린더 블럭(1)의 오일 순환계로 공급되는 것이다.As described above, when the driver gear 5 fixed to the extension end 31 of the balance shaft 3 mounted inside the oil pan 2 receives a rotational force directly from the crankshaft gear 11, the balance shaft 3 At the same time as the rotary drive, the oil pump 4 which is condensed at the extended end 31 is also driven, so that the oil stored in the oil pan 2 is sucked into the oil inlet 8a and It is supplied to the oil circulation system of the cylinder block 1 through the discharge port 8b.

또한 오일 흡입구(8a)의 흡입단에 장착되어 있는 오일 스크린(81)은 오일에 혼입되어 있는 이물질을 여과하여 이물질이 오일 순환계로 유입되는 것을 방지하게 된다.In addition, the oil screen 81 mounted at the suction end of the oil suction port 8a filters foreign substances mixed in the oil to prevent foreign substances from entering the oil circulation system.

상기와 같은 본 발명에 의하면 오일팬 내부에 장착되는 밸런스 샤프트의 일단을 기존의 것보다 길게 연장시키고 그 연장단에 오일 펌프와 드라이버 기어를 직접 축착시키는 구조로서 밸런스 샤프트와 오일 펌프를 일체형으로 구성할 수 있어 밸런스 샤프트의 회전시 오일 펌프에 의한 댐핑(Damping) 효과를 기대할 수 있으며, 또한 밸런스 샤프트의 연장단에 오일 펌프를 직접 장착하므로서 종래와 같이 밸런스 샤프트와 오일 펌프를 별도의 동력전달구성인 체인이나 기어로 연결시키지 않게 되므로 동력손실을 최소화 시킬 수 있을 뿐 아니라 체인이나 기어에서 발생되는 소음현상을 배제할 수 있으므로 엔진 소음을 저감시키는 효과가 있으며, 또 밸런스 샤프트 하우징과 오일 펌프 하우징 및 오일 흡입구와 오일 토출구를 주조하여 일체형으로 형성시킬 수 있으므로 밸런스 샤프트와 오일 펌프의 장착구조를 간소화시킬 수 있으므로 엔진 설계의 레이아웃 설정이 용이하고 엔진을 경량화시킬 수 있는 이점을 제공하는 발명이다.According to the present invention as described above, one end of the balance shaft mounted in the oil pan is extended longer than the existing one, and the oil pump and the driver gear are directly condensed to the extension end, and the balance shaft and the oil pump may be integrally formed. The damping effect of the oil pump can be expected when the balance shaft is rotated, and the oil pump is directly mounted on the extension end of the balance shaft, so that the balance shaft and the oil pump are separated from each other. It is not only connected to the gears or gears, but also to minimize the power loss and to eliminate the noise generated from the chain and gears, thereby reducing the engine noise. Also, the balance shaft housing, the oil pump housing and the oil intake port The oil outlet can be cast to form one piece Since the mounting structure of the balance shaft and the oil pump can be simplified, the layout of the engine design can be simplified and the engine can be lightened.

Claims (2)

엔진의 진동저감을 위해 오일팬 내부에 밸런스 샤프트를 장착하는 것에 있어서,In mounting the balance shaft inside the oil pan to reduce vibration of the engine, 상기 밸런스 샤프트를 일단을 연장한 다음 그 연장단에 크랭크축으로부터 동력을 전달받는 드라이브 기어와 오일펌프를 축착하여서 된 것을 특징으로 하는 밸런스 샤프트와 오일 펌프의 일체형 구조.The balance shaft and the oil pump integral structure, characterized in that by extending the one end of the balance shaft and the drive gear and the oil pump that receives power from the crank shaft to the extended end. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밸런스 샤프트가 장착되는 밸런스 샤프트 하우징과 오일펌프가 장착되는 오일 펌프 하우징 및 오일흡입구와 오일토출구를 주조하여 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 밸런스 샤프트와 오일 펌프의 일체형 구조.An integrated structure of the balance shaft and the oil pump, characterized in that the balance shaft housing on which the balance shaft is mounted, the oil pump housing on which the oil pump is mounted, and the oil suction port and the oil discharge port are cast and formed integrally.