链传动装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明主要涉及一种将汽车发动机的曲轴的旋转传递至凸轮轴的链传动装置。
【背景技术】
[0002] 汽车发动机将曲轴的旋转经由铁制的正时链（以下，简称为"链"）传递至凸轮轴， 通过该凸轮轴的旋转对燃烧室的气门进行开闭。
[0003] 作为这样的凸轮轴驱动用的链传动装置，多使用具有如下部件的链传动装置：曲 轴链轮，其安装于发动机的曲轴；凸轮链轮，其安装于发动机的凸轮轴;链，其架设在上述曲 轴链轮与上述凸轮链轮之间；松弛侧链引导件，其配置成对上述链的从曲轴链轮向凸轮链 轮行进的部分进行引导；张紧侧链引导件，其配置成对链的从凸轮链轮向曲轴链轮行进的 部分进行引导。
[0004] 作为在这样的链传动装置中使用的松弛侧链引导件、张紧侧链引导件，公知有使 沿着链的行进方向延伸的引导面与链滑动接触的形式的结构，但该滑动式链引导件相对于 链的接触为滑动接触，因而链的行进阻力大，存在扭矩的传递损失大的问题。
[0005] 为了消除这样的问题，本申请发明的发明人提出一种沿链的行进方向空开间隔地 配置有多个链引导用的辊的链引导件(下述专利文献1、2)。
[0006] 该链引导件相对于链的接触为滚动接触，因而链的行进阻力小，具有扭矩的传递 损失小的优点。
[0007] 专利文献1:国际公开2010/090139号 [0008] 专利文献2:日本特开2013-032826号公报
[0009] 使用滚动式链引导件时，能够使扭矩的传递损失减少，但相反地，链容易振动，有 时会从链产生大的振动声。
[0010] 因此，本发明的发明人在对链的振动声的原因进行调查的过程中知晓:在链的在 链引导件的辊与各链轮之间的架设部分、链的在链引导件的相邻的辊之间的架设部分中， 笔直张紧架设的链进行弦振动。该弦振动特别在链的在松弛侧链引导件的辊与曲轴链轮之 间的架设部分容易产生。
[0011]该链的弦振动发生的原因考虑为如下。即，在发动机周期中，产生力的仅是燃烧行 程，因此在发动机的曲轴产生的旋转力不是一定的，例如在四缸发动机的情况下，曲轴每旋 转一周产生两次旋转变动。该曲轴的旋转变动传递至链，例如在曲轴按照7000转/分旋转 时，链按照233Hz的频率ω激振。该激振频率ω在曲轴的转速在从零至最大转速的范围内变 化时，与曲轴的转速对应地变化。而且，认为在来自曲轴的激振频率ω与链的笔直地张紧架 设的部分的固有频率 ω Q-致时，链发生共振，产生振动声。
【发明内容】
[0012] 本发明想要解决的课题在于，提高使用滚动式链引导件的链传动装置的静音性。
[0013] 为了解决上述课题，在本发明中，链传动装置具有：曲轴链轮，其安装于发动机的 曲轴；凸轮链轮，其安装于发动机的凸轮轴;链，其架设在上述曲轴链轮与上述凸轮链轮之 间；以及链引导件，其沿着上述链的行进方向空开间隔地配置有多个链引导用的辊，上述链 形成有在至少一个上述辊与上述链轮中的任一个之间笔直地张紧架设的架设部分，在上述 链传动装置中，设来自上述曲轴的最大的激振频率为ω ΜΑΧ(Ηζ)、上述链的每单位长度的质 量为P(kg/m)、上述链的时间平均张力为T(N)时，将至少一个位置的上述架设部分的链的接 触点间距离L(m)设定为满足如下不等式(1):
[0014] [式 1]
[0015] ·β
[0016] 这里，"上述链形成有在至少一个上述辊与上述链轮中的任一个之间笔直地张紧 架设的架设部分"是指，在链的张紧架设于辊与链轮之间的架设部分中，不存在与链接触的 其他辊等。这与在使链引导件的辊与链接触的使用状态下连结链轮与距该链轮最近且和链 接触的辊的共用切线同义。
[0017]若如上述那样设定接触点间距离L的大小，则满足上述不等式（1)的链的架设部分 的固有频率ω〇成为大于来自曲轴的最大激振频率ω ΜΑΧ的值，因而不存在来自曲轴的激振 频率ω与固有频率ω Q-致的担忧。因此，能够防止链的共振，抑制链的振动声。
[0018] 详细地进行说明。首先，链的固有频率ω〇通过下式(2)求出。这里，η是代表振动模 式的次数的1以上的任意自然数，L是链的架设部分的接触点间距离(m)，T是链的时间平均 张力(N)，P是链的每单位长度的质量(kg/m)。
[0019] [式 2]
[0020]
^ < t)
[0021] 而且，将接触点间距离L的大小设定为满足上述式（1)时，通过上述式(2)获得的固 有频率ω〇在所有振动模式下为满足下式(3)的值。
[0022] [式3]
[0023] ω〇> 〇max......(3)
[0024] 即，链的固有频率ω 〇成为总是大于来自曲轴的最大的激振频率ω ΜΑΧ的值。因此， 来自曲轴的激振频率ω在从零至最大值ω max的范围内变化时，不存在激振频率ω与固有频 率ω 〇-致的情况。因此，能够防止链的共振，抑制链的振动声。
[0025] 上述链传动装置在作为上述链引导件具有配置成对上述链的从上述曲轴链轮向 上述凸轮链轮行进的部分进行引导的松弛侧链引导件时，链的该松弛侧链引导件的曲轴链 轮侧的端部的辊与上述曲轴链轮之间的架设部分特别容易共振，容易产生链的振动声。因 此，优选在链的在上述链引导件的辊与上述各链轮之间的架设部分中，至少在链的在松弛 侧链引导件的曲轴链轮侧的端部的辊与上述曲轴链轮之间的架设部分中，将链的接触点间 距离L设定为满足上述不等式（1)。这样一来，能够针对特别容易共振的上述链的架设部分 防止共振，因而能够有效地抑制链的振动声。
[0026] 另外，更优选在链的在上述链引导件的辊与各上述链轮之间的架设部分中的所有 位置的架设部分中，均将链的接触点间距离L设定为满足上述不等式(1)。这样一来，能够在 链的在链引导件的辊与各链轮之间的所有架设部分防止共振，因此能够极其有效地抑制链 的振动声。
[0027] 另外，在具有安装于发动机的曲轴的曲轴链轮、安装于发动机的凸轮轴的凸轮链 轮、架设在上述曲轴链轮与上述凸轮链轮之间的链、以及沿着该链的行进方向空开间隔地 配置有多个链引导用的辊的链引导件的链传动装置中，设来自上述曲轴的最大激振频率为 ωΜΑχ(Ηζ)、上述链的每单位长度的质量为P(kg/m)、上述链的时间平均张力为T(N)时，优选 在链的在上述链引导件的相邻的辊之间的架设部分中的至少一个位置的架设部分中，将链 的接触点间距离P(m)设定为满足如下不等式(4)。
[0028] [式 4]
[0029]
> > y V ：?
[0030] 这样一来，能够在满足上述不等式(4)的架设部分防止共振，有效地抑制链的振动 声。
[0031] 本发明的链传动装置在来自曲轴的激振频率ω在从零至最大值ωΜΑΧ的范围内变 化时将接触点间距离L的大小设定为满足不等式（1)的链的架设部分中，不存在来自曲轴的 激振频率ω与链的固有频率ω 〇-致的情况。因此，能够抑制链的振动声，获得高的静音性。
【附图说明】
[0032]图1是表示本发明的实施方式的链传动装置的简图。
[0033]图2是沿着图1的II-II线的剖视图。
【具体实施方式】
[0034]图1表示本发明的实施方式的链传动装置。该链传动装置具有：曲轴链轮2,其安装 于发动机的曲轴1;凸轮链轮4,其安装于凸轮轴3;以及链5,其架设在曲轴链轮2与凸轮链轮 4之间，经由该链5将曲轴1的旋转传递至凸轮轴3，通过该凸轮轴3的旋转对燃烧室的气门 (未图示)进行开闭。
[0035]发动机动作时曲轴1的旋转方向是一定（图中为右旋转）的，此时，链5的从曲轴链 轮2向凸轮链轮4行进的部分(图中为左侧的部分)成为松动侧，从凸轮链轮4向曲轴链轮2行 进的部分（图中为右侧的部分)成为张紧侧。而且，将松弛侧链引导件6配置成对链5的从曲 轴链轮2向凸轮链轮4行进的部分进行引导，将张紧侧链引导件7配置成对链5的从凸轮链轮 4向曲轴链轮2行进的部分进行引导。
[0036] 松弛侧链引导件6具有:多个链引导用的辊8,它们沿着链5的行进方向空开间隔地 配置；引导件基座9，其对上述辊8进行支承;支点轴10，其将上述引导件基座9支承为能够以 凸轮轴3侧的端部为中心摆动；以及链张紧器11，其向各辊8按压于链5的方向按压引导件基 座9 〇
[0037] 张紧侧链引导件7具有:多个链引导用的辊8,它们沿着链5的行进方向空开间隔地 配置;以及引导件基座9，其对上述辊8进行支承。该引导件基座9被螺栓等固定机构固定。
[0038] 这里，链5形成有在松弛侧链引导件6的曲轴链轮2侧的端部的辊8与曲轴链轮2之 间笔直地张紧架设的架设部分(与图中的L1对应的部分、即辊8与链轮2的共用切线）。这里， 链5形成有在辊8与链轮2之间笔直地张紧架设的架设部分是指，在张紧架设于辊8与链轮2 之间的架设部分中，不存在与链5接触的其他辊8等。
[0039 ]同样地，形成有在松弛侧链引导件6的凸轮链轮4侧的端部的辊8与凸轮链轮4之间 笔直地张紧架设的架设部分(与图中的L2对应的部分），形成有在张紧侧链引导件7的曲轴 链轮2侧的端部的辊8与曲轴链轮2之间笔直地张紧架设的架设部分(与图中的L 3对应的部 分），形成有在张紧侧链引导件7的凸轮链轮4侧的端部的辊8与凸轮链轮4之间笔直地张紧