鏈傳動裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及一種將汽車發(fā)動機的曲軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至凸輪軸的鏈傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車發(fā)動機將曲軸的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由鐵制的正時鏈（以下，簡稱為"鏈"）傳遞至凸輪軸， 通過該凸輪軸的旋轉(zhuǎn)對燃燒室的氣門進(jìn)行開閉。
[0003] 作為這樣的凸輪軸驅(qū)動用的鏈傳動裝置，多使用具有如下部件的鏈傳動裝置：曲 軸鏈輪，其安裝于發(fā)動機的曲軸；凸輪鏈輪，其安裝于發(fā)動機的凸輪軸;鏈，其架設(shè)在上述曲 軸鏈輪與上述凸輪鏈輪之間；松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件，其配置成對上述鏈的從曲軸鏈輪向凸輪鏈 輪行進(jìn)的部分進(jìn)行引導(dǎo)；張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件，其配置成對鏈的從凸輪鏈輪向曲軸鏈輪行進(jìn)的 部分進(jìn)行引導(dǎo)。
[0004] 作為在這樣的鏈傳動裝置中使用的松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件、張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件，公知有使 沿著鏈的行進(jìn)方向延伸的引導(dǎo)面與鏈滑動接觸的形式的結(jié)構(gòu)，但該滑動式鏈引導(dǎo)件相對于 鏈的接觸為滑動接觸，因而鏈的行進(jìn)阻力大，存在扭矩的傳遞損失大的問題。
[0005] 為了消除這樣的問題，本申請發(fā)明的發(fā)明人提出一種沿鏈的行進(jìn)方向空開間隔地 配置有多個鏈引導(dǎo)用的輥的鏈引導(dǎo)件(下述專利文獻(xiàn)1、2)。
[0006] 該鏈引導(dǎo)件相對于鏈的接觸為滾動接觸，因而鏈的行進(jìn)阻力小，具有扭矩的傳遞 損失小的優(yōu)點。
[0007] 專利文獻(xiàn)1:國際公開2010/090139號 [0008] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2013-032826號公報
[0009] 使用滾動式鏈引導(dǎo)件時，能夠使扭矩的傳遞損失減少，但相反地，鏈容易振動，有 時會從鏈產(chǎn)生大的振動聲。
[0010] 因此，本發(fā)明的發(fā)明人在對鏈的振動聲的原因進(jìn)行調(diào)查的過程中知曉:在鏈的在 鏈引導(dǎo)件的輥與各鏈輪之間的架設(shè)部分、鏈的在鏈引導(dǎo)件的相鄰的輥之間的架設(shè)部分中， 筆直張緊架設(shè)的鏈進(jìn)行弦振動。該弦振動特別在鏈的在松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件的輥與曲軸鏈輪之 間的架設(shè)部分容易產(chǎn)生。
[0011]該鏈的弦振動發(fā)生的原因考慮為如下。即，在發(fā)動機周期中，產(chǎn)生力的僅是燃燒行 程，因此在發(fā)動機的曲軸產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力不是一定的，例如在四缸發(fā)動機的情況下，曲軸每旋 轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生兩次旋轉(zhuǎn)變動。該曲軸的旋轉(zhuǎn)變動傳遞至鏈，例如在曲軸按照7000轉(zhuǎn)/分旋轉(zhuǎn) 時，鏈按照233Hz的頻率ω激振。該激振頻率ω在曲軸的轉(zhuǎn)速在從零至最大轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)變 化時，與曲軸的轉(zhuǎn)速對應(yīng)地變化。而且，認(rèn)為在來自曲軸的激振頻率ω與鏈的筆直地張緊架 設(shè)的部分的固有頻率 ω Q-致時，鏈發(fā)生共振，產(chǎn)生振動聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明想要解決的課題在于，提高使用滾動式鏈引導(dǎo)件的鏈傳動裝置的靜音性。
[0013] 為了解決上述課題，在本發(fā)明中，鏈傳動裝置具有：曲軸鏈輪，其安裝于發(fā)動機的 曲軸；凸輪鏈輪，其安裝于發(fā)動機的凸輪軸;鏈，其架設(shè)在上述曲軸鏈輪與上述凸輪鏈輪之 間；以及鏈引導(dǎo)件，其沿著上述鏈的行進(jìn)方向空開間隔地配置有多個鏈引導(dǎo)用的輥，上述鏈 形成有在至少一個上述輥與上述鏈輪中的任一個之間筆直地張緊架設(shè)的架設(shè)部分，在上述 鏈傳動裝置中，設(shè)來自上述曲軸的最大的激振頻率為ω ΜΑΧ(Ηζ)、上述鏈的每單位長度的質(zhì) 量為P(kg/m)、上述鏈的時間平均張力為T(N)時，將至少一個位置的上述架設(shè)部分的鏈的接 觸點間距離L(m)設(shè)定為滿足如下不等式(1):
[0014] [式 1]
[0015] ·β
[0016] 這里，"上述鏈形成有在至少一個上述輥與上述鏈輪中的任一個之間筆直地張緊 架設(shè)的架設(shè)部分"是指，在鏈的張緊架設(shè)于輥與鏈輪之間的架設(shè)部分中，不存在與鏈接觸的 其他輥等。這與在使鏈引導(dǎo)件的輥與鏈接觸的使用狀態(tài)下連結(jié)鏈輪與距該鏈輪最近且和鏈 接觸的輥的共用切線同義。
[0017]若如上述那樣設(shè)定接觸點間距離L的大小，則滿足上述不等式（1)的鏈的架設(shè)部分 的固有頻率ω〇成為大于來自曲軸的最大激振頻率ω ΜΑΧ的值，因而不存在來自曲軸的激振 頻率ω與固有頻率ω Q-致的擔(dān)憂。因此，能夠防止鏈的共振，抑制鏈的振動聲。
[0018] 詳細(xì)地進(jìn)行說明。首先，鏈的固有頻率ω〇通過下式(2)求出。這里，η是代表振動模 式的次數(shù)的1以上的任意自然數(shù)，L是鏈的架設(shè)部分的接觸點間距離(m)，T是鏈的時間平均 張力(N)，P是鏈的每單位長度的質(zhì)量(kg/m)。
[0019] [式 2]
[0020]
^ < t)
[0021] 而且，將接觸點間距離L的大小設(shè)定為滿足上述式（1)時，通過上述式(2)獲得的固 有頻率ω〇在所有振動模式下為滿足下式(3)的值。
[0022] [式3]
[0023] ω〇> 〇max......(3)
[0024] 即，鏈的固有頻率ω 〇成為總是大于來自曲軸的最大的激振頻率ω ΜΑΧ的值。因此， 來自曲軸的激振頻率ω在從零至最大值ω max的范圍內(nèi)變化時，不存在激振頻率ω與固有頻 率ω 〇-致的情況。因此，能夠防止鏈的共振，抑制鏈的振動聲。
[0025] 上述鏈傳動裝置在作為上述鏈引導(dǎo)件具有配置成對上述鏈的從上述曲軸鏈輪向 上述凸輪鏈輪行進(jìn)的部分進(jìn)行引導(dǎo)的松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件時，鏈的該松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件的曲軸鏈 輪側(cè)的端部的輥與上述曲軸鏈輪之間的架設(shè)部分特別容易共振，容易產(chǎn)生鏈的振動聲。因 此，優(yōu)選在鏈的在上述鏈引導(dǎo)件的輥與上述各鏈輪之間的架設(shè)部分中，至少在鏈的在松弛 側(cè)鏈引導(dǎo)件的曲軸鏈輪側(cè)的端部的輥與上述曲軸鏈輪之間的架設(shè)部分中，將鏈的接觸點間 距離L設(shè)定為滿足上述不等式（1)。這樣一來，能夠針對特別容易共振的上述鏈的架設(shè)部分 防止共振，因而能夠有效地抑制鏈的振動聲。
[0026] 另外，更優(yōu)選在鏈的在上述鏈引導(dǎo)件的輥與各上述鏈輪之間的架設(shè)部分中的所有 位置的架設(shè)部分中，均將鏈的接觸點間距離L設(shè)定為滿足上述不等式(1)。這樣一來，能夠在 鏈的在鏈引導(dǎo)件的輥與各鏈輪之間的所有架設(shè)部分防止共振，因此能夠極其有效地抑制鏈 的振動聲。
[0027] 另外，在具有安裝于發(fā)動機的曲軸的曲軸鏈輪、安裝于發(fā)動機的凸輪軸的凸輪鏈 輪、架設(shè)在上述曲軸鏈輪與上述凸輪鏈輪之間的鏈、以及沿著該鏈的行進(jìn)方向空開間隔地 配置有多個鏈引導(dǎo)用的輥的鏈引導(dǎo)件的鏈傳動裝置中，設(shè)來自上述曲軸的最大激振頻率為 ωΜΑχ(Ηζ)、上述鏈的每單位長度的質(zhì)量為P(kg/m)、上述鏈的時間平均張力為T(N)時，優(yōu)選 在鏈的在上述鏈引導(dǎo)件的相鄰的輥之間的架設(shè)部分中的至少一個位置的架設(shè)部分中，將鏈 的接觸點間距離P(m)設(shè)定為滿足如下不等式(4)。
[0028] [式 4]
[0029]
> > y V ：?
[0030] 這樣一來，能夠在滿足上述不等式(4)的架設(shè)部分防止共振，有效地抑制鏈的振動 聲。
[0031] 本發(fā)明的鏈傳動裝置在來自曲軸的激振頻率ω在從零至最大值ωΜΑΧ的范圍內(nèi)變 化時將接觸點間距離L的大小設(shè)定為滿足不等式（1)的鏈的架設(shè)部分中，不存在來自曲軸的 激振頻率ω與鏈的固有頻率ω 〇-致的情況。因此，能夠抑制鏈的振動聲，獲得高的靜音性。
【附圖說明】
[0032]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的鏈傳動裝置的簡圖。
[0033]圖2是沿著圖1的II-II線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0034]圖1表示本發(fā)明的實施方式的鏈傳動裝置。該鏈傳動裝置具有：曲軸鏈輪2,其安裝 于發(fā)動機的曲軸1;凸輪鏈輪4,其安裝于凸輪軸3;以及鏈5,其架設(shè)在曲軸鏈輪2與凸輪鏈輪 4之間，經(jīng)由該鏈5將曲軸1的旋轉(zhuǎn)傳遞至凸輪軸3，通過該凸輪軸3的旋轉(zhuǎn)對燃燒室的氣門 (未圖示)進(jìn)行開閉。
[0035]發(fā)動機動作時曲軸1的旋轉(zhuǎn)方向是一定（圖中為右旋轉(zhuǎn)）的，此時，鏈5的從曲軸鏈 輪2向凸輪鏈輪4行進(jìn)的部分(圖中為左側(cè)的部分)成為松動側(cè)，從凸輪鏈輪4向曲軸鏈輪2行 進(jìn)的部分（圖中為右側(cè)的部分)成為張緊側(cè)。而且，將松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件6配置成對鏈5的從曲 軸鏈輪2向凸輪鏈輪4行進(jìn)的部分進(jìn)行引導(dǎo)，將張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件7配置成對鏈5的從凸輪鏈輪 4向曲軸鏈輪2行進(jìn)的部分進(jìn)行引導(dǎo)。
[0036] 松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件6具有:多個鏈引導(dǎo)用的輥8,它們沿著鏈5的行進(jìn)方向空開間隔地 配置；引導(dǎo)件基座9，其對上述輥8進(jìn)行支承;支點軸10，其將上述引導(dǎo)件基座9支承為能夠以 凸輪軸3側(cè)的端部為中心擺動；以及鏈張緊器11，其向各輥8按壓于鏈5的方向按壓引導(dǎo)件基 座9 〇
[0037] 張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件7具有:多個鏈引導(dǎo)用的輥8,它們沿著鏈5的行進(jìn)方向空開間隔地 配置;以及引導(dǎo)件基座9，其對上述輥8進(jìn)行支承。該引導(dǎo)件基座9被螺栓等固定機構(gòu)固定。
[0038] 這里，鏈5形成有在松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件6的曲軸鏈輪2側(cè)的端部的輥8與曲軸鏈輪2之 間筆直地張緊架設(shè)的架設(shè)部分(與圖中的L1對應(yīng)的部分、即輥8與鏈輪2的共用切線）。這里， 鏈5形成有在輥8與鏈輪2之間筆直地張緊架設(shè)的架設(shè)部分是指，在張緊架設(shè)于輥8與鏈輪2 之間的架設(shè)部分中，不存在與鏈5接觸的其他輥8等。
[0039 ]同樣地，形成有在松弛側(cè)鏈引導(dǎo)件6的凸輪鏈輪4側(cè)的端部的輥8與凸輪鏈輪4之間 筆直地張緊架設(shè)的架設(shè)部分(與圖中的L2對應(yīng)的部分），形成有在張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件7的曲軸 鏈輪2側(cè)的端部的輥8與曲軸鏈輪2之間筆直地張緊架設(shè)的架設(shè)部分(與圖中的L 3對應(yīng)的部 分），形成有在張緊側(cè)鏈引導(dǎo)件7的凸輪鏈輪4側(cè)的端部的輥8與凸輪鏈輪4之間筆直地張緊