專利名稱：具有冷卻風(fēng)導(dǎo)向罩的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有一體構(gòu)成曲軸箱部和氣缸部的氣缸體的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種提供冷卻風(fēng)扇罩的防振構(gòu)造及其防振方法的發(fā)明，所述冷卻扇罩形成向上述氣缸體供給冷卻風(fēng)的風(fēng)扇的殼體。
背景技術(shù)：
適用本發(fā)明的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，在上述氣缸體的曲軸箱部內(nèi)通過一對(duì)曲軸軸承水平配置曲軸，在該曲軸的一端側(cè)(曲軸反輸出端側(cè))的曲軸箱部上安裝冷卻扇，該冷卻扇通過追隨曲軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，向從曲軸沿半徑方向延伸的氣缸及其外周的放熱扇噴吹來自該風(fēng)扇的冷風(fēng)，而可以對(duì)氣缸進(jìn)行冷卻。
然而，形成上述冷卻扇殼體的風(fēng)扇罩，由于固定在上述氣缸體上，因而與發(fā)動(dòng)機(jī)從上述氣缸體側(cè)發(fā)出的振動(dòng)產(chǎn)生共振，不僅該風(fēng)扇罩本身劇烈振動(dòng)而產(chǎn)生噪音，而且還存在引起鄰近的機(jī)械部件等的松動(dòng)、脫落，進(jìn)而產(chǎn)生機(jī)械故障等有損上述空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性的問題。
在以往的上述構(gòu)成的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，公知有各種風(fēng)扇的殼體和氣缸體之間的安裝構(gòu)造，可以防止與發(fā)動(dòng)機(jī)的共振，并通過該冷卻風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)向上述氣缸體供給冷卻風(fēng)，特別是作為上述冷卻風(fēng)扇罩和氣缸體之間的防振支承構(gòu)造，在日本專利公報(bào)第2691461號(hào)(以下稱為專利文獻(xiàn)1)、以及日本實(shí)用新型公報(bào)昭和61-33224號(hào)(以下稱為專利文獻(xiàn)2)中有過公開。
這些防振支承技術(shù)都是在上述風(fēng)扇罩的周緣部的多個(gè)部位設(shè)置嵌有橡膠制墊圈的螺栓孔，利用通過該墊圈孔的多個(gè)螺栓將該冷卻風(fēng)扇罩連接于上述氣缸體上，彈性支承而進(jìn)行防振支承的技術(shù)。
根據(jù)該方法，需要適當(dāng)選擇橡膠制墊圈的尺寸、材質(zhì)，通過調(diào)整螺栓的擰緊力，可以使風(fēng)扇罩的固有振動(dòng)頻率降至發(fā)動(dòng)機(jī)的常用旋轉(zhuǎn)速度區(qū)域以下。然而，風(fēng)扇罩本身僅由橡膠制墊圈和螺栓彈性支承，換言之，僅僅在具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)彈性支承，由于從氣缸體或者曲軸側(cè)傳播來的未預(yù)料的外力而可能向上下方向位移，因而該安裝方法是不穩(wěn)定的。
此外，在該風(fēng)扇罩的周緣部需要加工多個(gè)可以接收上述橡膠制墊圈的短筒狀小孔(絞り孔)，因而存在風(fēng)扇罩的構(gòu)造復(fù)雜的問題。
此外，如上述專利公報(bào)第3686202號(hào)(專利文獻(xiàn)3)所示，還開發(fā)了如下所述的技術(shù)不是通過上述橡膠制墊圈和螺栓，換言之，不是在風(fēng)扇罩和氣缸體之間具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)進(jìn)行彈性支承的構(gòu)造，而是在風(fēng)扇罩和氣缸體之間設(shè)置沿著風(fēng)扇罩的周緣延伸的帶狀的防振支承減振器(damper)，利用該防振支承減振器的振動(dòng)衰減能力所帶來的防振力來防止發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)出的振動(dòng)、噪音增加，而將冷卻風(fēng)扇罩安裝到氣缸體上。
作為具體的防振技術(shù)，在該公報(bào)上還公開了如下所述的方法對(duì)介于導(dǎo)風(fēng)殼體(和風(fēng)扇罩相同的部件)周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持，并通過多個(gè)螺栓固定該殼體。
此時(shí)，作為夾持的帶狀防振支承減振器，如果選擇彈性及夾持量適當(dāng)?shù)牟考瑒t僅僅被抑制后的發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、噪音傳遞至該導(dǎo)風(fēng)殼體，因而利用上述夾持部件(防振減振器)的振動(dòng)衰減能力可以避免共振或者共鳴。
問題在于，能否得到考慮了上述支承減振器的彈性以及夾持量的適當(dāng)厚度的部件，而且需要將上述合成樹脂成形部件以規(guī)定的夾持量壓在氣缸體上所必需的該氣缸體前面的精巧的凹部加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種具有一體構(gòu)成曲軸箱部和氣缸部的氣缸體的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種冷卻風(fēng)扇罩的防振構(gòu)造及其防振方法，所述冷卻扇罩形成向上述氣缸體供給冷卻風(fēng)的風(fēng)扇的殼體。
特別是，其目的在于，提供一種發(fā)明，通過在風(fēng)扇罩和氣缸體之間具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)配置支承部件而支承的構(gòu)造上，組合對(duì)介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持的構(gòu)造(以下稱為防振支承構(gòu)造)，可以利用多個(gè)防振技術(shù)的組合有效地得到上述發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇罩防振效果。即，本發(fā)明是組合了上述防振支承構(gòu)造的風(fēng)扇罩的支承構(gòu)造的改良，特別是提供一種發(fā)明，在組合了上述防振支承構(gòu)造的支承構(gòu)造中，可以容易地進(jìn)行上述振動(dòng)特性的調(diào)整。換言之，對(duì)于防振支承構(gòu)造，目的在于構(gòu)造的簡單化、調(diào)整的簡單化。
即，在采用上述風(fēng)扇罩的支承構(gòu)造時(shí)，在上述風(fēng)扇罩的周緣部緊密嵌入橡膠制墊圈，為了通過螺栓將其壓緊，需要在安裝有該墊圈的風(fēng)扇罩周緣部的規(guī)定位置準(zhǔn)確地加工短筒狀小孔。此外，對(duì)于該短筒狀小孔的口徑以及長度，需要有要求適合橡膠制墊圈的主體直徑以及槽寬度的尺寸等相當(dāng)程度的板金加工技術(shù)。進(jìn)而，為了將上述風(fēng)扇罩安裝到該氣缸體上，并發(fā)揮規(guī)定的防振性能，不僅需要調(diào)整墊圈尺寸，而且需要調(diào)整橡膠硬度以及安裝用螺栓的擰緊程度，根據(jù)不同相關(guān)部件的加工精度的偏差，而不得不進(jìn)行煩雜的調(diào)整。
因而，本發(fā)明目的在于，在采用上述風(fēng)扇罩的防振支承構(gòu)造時(shí)，提供一種支承構(gòu)造簡單，用于防振的調(diào)整容易的風(fēng)扇罩的防振支承方法以及該防振支承構(gòu)造。
進(jìn)而，本發(fā)明的第二目的在于提供一種方法，可以消除將上述橡膠制墊圈作為防振部件使用并使風(fēng)扇罩浮于其上而安裝在氣缸體上的方法的不穩(wěn)定性。
即，適用于本發(fā)明的風(fēng)扇罩，放置在與具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)對(duì)應(yīng)的上述橡膠制防振部件之上，換言之，由于放置在上述橡膠制防振部件之上的上述風(fēng)扇罩具有比通常發(fā)動(dòng)機(jī)的常用旋轉(zhuǎn)速度小的固有振動(dòng)頻率，因而作用有異常的旋轉(zhuǎn)反力(例如發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的沖擊等)時(shí)，可能劇烈擺動(dòng)。
此外，在具有多種用途的通用空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，該發(fā)動(dòng)機(jī)整體、或者安裝在曲軸的反輸出軸側(cè)的風(fēng)扇罩，可能受到未預(yù)料的外力，因而在采用組合上述防振支承構(gòu)造的風(fēng)扇罩的支承構(gòu)造時(shí)，該防振支承構(gòu)造的上述風(fēng)扇罩的安裝方法成為不良情況或者損傷的原因。
為了解決這些問題，采用組合上述防振支承構(gòu)造的風(fēng)扇罩的支承構(gòu)造時(shí)，需要提供一種在將該風(fēng)扇罩固定于氣缸體上的同時(shí)，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的正常旋轉(zhuǎn)速度不會(huì)產(chǎn)生共振的支承方法和構(gòu)造。
本發(fā)明的第三目的在于提供一種簡單的構(gòu)造，在通過多個(gè)螺栓將上述冷卻風(fēng)扇罩的周緣部擰緊固定在氣缸體上的同時(shí)，可以有效抑制該風(fēng)扇罩的振動(dòng)。即，由發(fā)動(dòng)機(jī)引起的振動(dòng)經(jīng)由氣缸體傳遞至該風(fēng)扇罩的固定點(diǎn)，因而需要設(shè)法形成如下所述的構(gòu)成從該風(fēng)扇罩的固定點(diǎn)傳遞至風(fēng)扇罩主體部分的振動(dòng)由緩沖部件或者彈性體緩和，相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的正常旋轉(zhuǎn)速度不發(fā)生共振。
因此，本發(fā)明通過有效地組合了對(duì)介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持的構(gòu)造，消除上述缺點(diǎn)。
并且，該構(gòu)思不需要對(duì)夾持帶狀防振支承減振器的相關(guān)部件進(jìn)行復(fù)雜的加工，需要形成可以容易地將該風(fēng)扇罩的固有振動(dòng)頻率調(diào)整得充分位于氣缸體的振動(dòng)區(qū)域之上的構(gòu)造。
相對(duì)于上述課題，本發(fā)明通過以下各種方案進(jìn)行解決。
第一方案是一種強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)用冷卻風(fēng)扇罩的防振支承方法，所述強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成為將設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩的周緣的多個(gè)固定用腳部通過螺栓直接固定在氣缸體上，在該強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，其特征在于，將支承部件(支承部件使用固定螺栓)配置在風(fēng)扇罩周緣上沿曲軸旋轉(zhuǎn)角方向每隔固定間隔的多個(gè)固定點(diǎn)上，從而支承上述固定腳部，并且組合如下所述的構(gòu)造在具有上述間隔的固定點(diǎn)之間劃分形成的風(fēng)扇罩的扇形部分上的、風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間夾持(夾壓并保持)帶狀防振支承減振器，為了防止該風(fēng)扇罩與上述氣缸體所發(fā)出的振動(dòng)共振，以上述腳部為節(jié)點(diǎn)(固定點(diǎn))振動(dòng)而產(chǎn)生噪音等，在上述風(fēng)扇罩周緣振動(dòng)的波腹部分的主要部分嵌入帶狀軟質(zhì)部件，使該帶狀軟質(zhì)部件壓接于相對(duì)的氣缸體的表面而安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)帶狀軟質(zhì)部件的安裝長度，調(diào)整該帶狀軟質(zhì)部件的彈性和衰減力，使該風(fēng)扇罩的共振區(qū)域避開至發(fā)動(dòng)機(jī)的通常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之上。
第二方案是一種強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，所述強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成為將設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩的周緣的多個(gè)固定用腳部通過螺栓直接固定在氣缸體上，在該強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，其特征在于，將支承部件配置在風(fēng)扇罩周緣上沿曲軸旋轉(zhuǎn)角方向具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)上，從而支承上述固定腳部，并且組合如下所述的構(gòu)造在具有上述間隔的固定點(diǎn)之間劃分形成的風(fēng)扇罩的扇形部分上的、風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間夾持防振支承減振器，為了防止該風(fēng)扇罩與上述氣缸體所發(fā)出的振動(dòng)共振，以上述腳部為節(jié)點(diǎn)(固定點(diǎn))振動(dòng)而產(chǎn)生噪音等，在上述風(fēng)扇罩扇形部分的周緣主要部分嵌入帶狀軟質(zhì)部件，使該帶狀軟質(zhì)部件壓接于相對(duì)的氣缸體的表面而安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)帶狀軟質(zhì)部件的安裝長度，調(diào)整該帶狀軟質(zhì)部件的彈性和衰減力，使該風(fēng)扇罩的共振區(qū)域避開至發(fā)動(dòng)機(jī)的通常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之上。
此時(shí)，第二方案所述的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，也即，設(shè)置于風(fēng)扇罩周緣的多個(gè)固定用腳部通過橡膠制墊圈和固定其的固定螺栓直接固定在氣缸體上的構(gòu)成中，也可以構(gòu)成為，上述風(fēng)扇罩的扇形部分的周緣設(shè)置比帶狀軟質(zhì)部件的厚度小一些的離隙量，并在形成上述離隙量的端面上具有窄幅的凸緣，使該端面和凸緣嵌入形成于帶狀軟質(zhì)部件內(nèi)部的T形槽中，保持該帶狀軟質(zhì)部件，并降低振動(dòng)和壓接產(chǎn)生的面壓。
此外，在第二方案所述的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，上述帶狀軟質(zhì)部件是嵌合在具有上述離隙量的端部的凸緣上、在橢圓形截面的內(nèi)部具有T形槽并可自己保持的長軟質(zhì)型材，具有彈性和振動(dòng)衰減能力，可以根據(jù)需要調(diào)整至任意的長度，其中，所述離隙量設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩周緣振動(dòng)的波腹的主要部分上。
根據(jù)第一方案所述的發(fā)明，可以提供一種簡單穩(wěn)定的冷卻風(fēng)扇罩的安裝方法，可以可靠地將強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻風(fēng)扇罩安裝到氣缸體上，并不與在發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)裝速度區(qū)域產(chǎn)生的任何振動(dòng)發(fā)生共振。
根據(jù)第二方案的發(fā)明，提供一種構(gòu)造，可以使上述冷卻風(fēng)扇罩安裝方法穩(wěn)定發(fā)揮功能，并可以將該風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的間隙抑制到最小，盡量防止冷卻風(fēng)漏出，而且，對(duì)于該構(gòu)造的防振調(diào)整也提供有效的方案。
根據(jù)第三方案、第四方案所述的發(fā)明，具有可以容易地發(fā)揮用于上述冷卻風(fēng)扇罩安裝的防振部件的功能的效果。


圖1是從氣缸體側(cè)看本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩的主視圖，在適用本發(fā)明的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，可以有效地形成如下所述的構(gòu)造對(duì)介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持的構(gòu)造(防振支承構(gòu)造)。
圖2是表示本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩(參照?qǐng)D1)的安裝部位的發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)剖視圖。
圖3是從S方向看圖1的冷卻風(fēng)扇罩的仰視圖。
圖4是從N的方向看圖1的冷卻風(fēng)扇罩的俯視圖。
圖5是從W的方向看圖1的冷卻風(fēng)扇罩的側(cè)視圖。
圖6是不適用本發(fā)明時(shí)的冷卻風(fēng)扇罩的一個(gè)構(gòu)成部分的振動(dòng)模型圖。
圖7是適用本發(fā)明時(shí)的冷卻風(fēng)扇罩的一個(gè)構(gòu)成部分的振動(dòng)模型圖。
圖8是表示通過螺栓將冷卻風(fēng)扇罩可靠地固定在氣缸體上的部分的剖視詳細(xì)圖，是圖2的A部的詳細(xì)剖視圖。
圖9是防振支承構(gòu)造的放大剖視詳細(xì)圖，該構(gòu)造組裝成將本發(fā)明的軟質(zhì)防振部件嵌入冷卻風(fēng)扇周緣部邊端以發(fā)揮防振功能，對(duì)介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，嵌入軟質(zhì)防振部件狀態(tài)下的冷卻風(fēng)扇罩的主視圖，表示從氣缸體側(cè)看的風(fēng)扇罩的內(nèi)表面。圖2是在強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)剖視圖中，包括詳細(xì)部分并以粗實(shí)線表示適用本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩的視圖。圖3是從S方向看圖1的冷卻風(fēng)扇罩的仰視圖。圖4同樣是從N方向看冷卻風(fēng)扇罩的側(cè)視圖。圖5同樣是從W方向看冷卻風(fēng)扇罩的側(cè)視圖。
圖6是為了方便理解沒有適用本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩與發(fā)動(dòng)機(jī)共振的方式，表示冷卻風(fēng)扇罩的一個(gè)構(gòu)成部分的振動(dòng)模型。圖7是為了方便理解適用本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩在振動(dòng)特性上如何變化，表示與圖6相同構(gòu)成部分的振動(dòng)模型。圖8是表示通過螺栓將冷卻風(fēng)扇罩可靠地固定在氣缸體上的部分的圖2中A部詳細(xì)圖。圖9是將本發(fā)明的軟質(zhì)防振部件嵌入冷卻風(fēng)扇周緣部的端部，組裝成可以發(fā)揮防振功能的狀態(tài)的圖2中B部詳細(xì)圖。
在圖2的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)10的剖視圖中，適用本發(fā)明的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)30，在上述氣缸體2的曲軸箱部20內(nèi)通過一對(duì)曲軸軸承3、3水平配置曲軸，在該曲軸1的端側(cè)(曲軸反輸出端側(cè)1b)的曲軸箱部20上安裝冷卻風(fēng)扇罩5。
該冷卻風(fēng)扇5，可以通過追隨曲軸1的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，向從曲軸1沿半徑方向延伸的氣缸部25及其外周的放熱扇26噴吹來自該冷卻風(fēng)扇5的冷風(fēng)，對(duì)氣缸25內(nèi)部進(jìn)行冷卻。
即，曲軸1通過嵌入氣缸體2內(nèi)的一對(duì)曲軸軸承3、3自由轉(zhuǎn)動(dòng)地保持。在冷卻風(fēng)扇罩5的相反側(cè)的曲軸1的突出端設(shè)置輸出軸1a，而在其相反側(cè)的反輸出側(cè)軸1b上固定兼用作飛輪的冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)子4，在其周圍圍繞有起到風(fēng)扇殼體作用的冷卻風(fēng)扇罩5。
上述冷卻風(fēng)扇罩5如圖1所示，在風(fēng)扇罩5和氣缸體2之間的具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)50a～50d，通過多個(gè)部位的固定螺栓6固定在上述氣缸體2上(詳請(qǐng)參照?qǐng)D2的B區(qū)域以及圖8)。
此外，本實(shí)施例中，組合對(duì)介于風(fēng)扇罩5周緣和氣缸體2之間的帶狀防振支承減振器7a～7d進(jìn)行夾持的構(gòu)造(防振支承構(gòu)造)來構(gòu)成防振構(gòu)造。即，本發(fā)明中，使由氣缸體2和風(fēng)扇罩周緣之間的固定點(diǎn)包夾的區(qū)域夾持防振減振器7，并使風(fēng)扇罩5側(cè)凹陷以調(diào)整防振支承減振器的密合量。
即，本發(fā)明中，上述罩扇形部60A～60D的四個(gè)劃分扇形部分60A～60D的部分，分成沒有減振器而與氣缸體2密合的區(qū)域、以及夾持帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7并使其壓接在氣缸體2上構(gòu)成(防振支承構(gòu)造)的部分而形成(夾持帶狀防振支承減振器7的部分參照?qǐng)D9)。8表示反沖起動(dòng)器罩。
圖1是將帶狀防振支承減振器7a～7d全部嵌入本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩5中的狀態(tài)的俯視圖，表示從氣缸體2側(cè)(向紙面外一側(cè))看的冷卻風(fēng)扇罩5的內(nèi)表面。假設(shè)在該風(fēng)扇罩5上不安裝帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7a～7d，而通過多個(gè)螺栓6…固定于氣缸體2上時(shí)，該風(fēng)扇罩5與強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)10的振動(dòng)共振，大幅振動(dòng)，調(diào)查其振動(dòng)方式，另一方面，調(diào)查安裝本發(fā)明的防振支承構(gòu)造、即帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7a～7d，并通過螺栓6固定于氣缸體2上的冷卻風(fēng)扇罩5的振動(dòng)方式，可以確認(rèn)該風(fēng)扇罩5的固有振動(dòng)頻率移動(dòng)到強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)10的振動(dòng)頻率之上。以下對(duì)避免共振的構(gòu)成進(jìn)行說明。
為了這個(gè)目的，需要對(duì)以冷卻風(fēng)扇罩5中央的圓形開口55的中心C為中心，以螺栓6固定冷卻風(fēng)扇罩5的固定點(diǎn)50a和50b為外周的冷卻風(fēng)扇罩5的一部分、即罩扇形部60A的振動(dòng)進(jìn)行說明。
同樣地，研究將冷卻風(fēng)扇罩5的固定點(diǎn)50b和固定點(diǎn)50c作為外周的罩扇形部60B的振動(dòng)、同樣將冷卻風(fēng)扇罩5的固定點(diǎn)50c和固定點(diǎn)50d作為外周的罩扇形部60C的振動(dòng)、將冷卻風(fēng)扇罩5的固定點(diǎn)50d和固定點(diǎn)50a作為外周的罩扇形部60D的振動(dòng)，最后為了說明冷卻風(fēng)扇罩5的共振區(qū)域前后的振動(dòng)方式，對(duì)合成上述罩扇形部60A～60D的四個(gè)劃分扇形部分60A～60D的振動(dòng)的振動(dòng)進(jìn)行論述，則可以說明該冷卻風(fēng)扇罩5整體的共振前后的振動(dòng)。
因此，在圖3中，根據(jù)將風(fēng)扇罩的螺栓固定點(diǎn)50a和50b作為外周的上述罩扇形部60A的等價(jià)質(zhì)量Wab、圖8的螺栓固定點(diǎn)50a和螺栓固定點(diǎn)50b之間夾持的腳部平板9所估計(jì)的彎曲彈性系數(shù)Ka、Kb、以及帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7所具有的縱彈性系數(shù)K1和衰減能力d1等，考慮圖7的振動(dòng)模型。
首先，不適用本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩5，在圖3中，由于去掉了帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7，因而其振動(dòng)模型變成為沒有縱彈性系數(shù)K1和衰減能力d1的圖6，振動(dòng)模型的總計(jì)彈性較小，相對(duì)于同樣的等價(jià)質(zhì)量Wab，給予比圖7的振動(dòng)模型低的固有振動(dòng)頻率。
這表示即使圖6的振動(dòng)模型與發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)共振，作為本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩的一個(gè)構(gòu)成部分的上述罩扇形部60A的振動(dòng)模型(圖7)的固有振動(dòng)，由于高出共振區(qū)域外，因而穩(wěn)定。
根據(jù)同樣的推斷方式，由于將圖4的冷卻風(fēng)扇罩5的側(cè)視圖所表示的螺栓固定點(diǎn)50c和50d作為外周的罩扇形部60C與等價(jià)質(zhì)量Wcd、腳部平板的彎曲彈性系數(shù)Kc、Kd以及帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7所具有的縱彈性系數(shù)K3和衰減能力d3等的作用，作為本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇罩5的一個(gè)構(gòu)成部分的扇形部60c的振動(dòng)模型(圖7)避開至共振區(qū)域以上而穩(wěn)定。
作為該風(fēng)扇罩5的另一構(gòu)成部分的罩扇形部60B(在圖5中表示側(cè)面)以及60D，可以直接適用上述推斷方式，所以省略重復(fù)的說明，但是作為結(jié)果，可以得出60A～60D的扇形部的合成振動(dòng)避開至共振區(qū)域之上而穩(wěn)定的結(jié)論。
將冷卻風(fēng)扇罩5的各構(gòu)成部分的固有振動(dòng)頻率調(diào)整到共振區(qū)域什么程度之上的判斷，需要實(shí)驗(yàn)性地探索作為該風(fēng)扇罩整體振動(dòng)的上述合成振動(dòng)最小且穩(wěn)定的條件來決定。為此，重點(diǎn)在于能夠容易地調(diào)節(jié)帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7的適用長度和適用位置。
在本發(fā)明中，使上述帶狀防振支承減振器7為具有相同截面的由帶狀軟質(zhì)合成樹脂構(gòu)成的型材，可以利用通常的刀具容易地調(diào)節(jié)長度，并且，在該風(fēng)扇罩周緣部的振動(dòng)的波腹附近設(shè)置上述帶狀防振支承減振器7所嵌入的離隙量(逃げ代)s(參照?qǐng)D9)和窄幅的凸緣5f，該帶狀防振支承減振器7在上述離隙量s和凸緣的長度范圍內(nèi)可以自由調(diào)節(jié)長度。
此外，設(shè)置在該風(fēng)扇罩5的周緣部的離隙量s的尺寸，需要設(shè)定得比帶狀防振支承減振器7的前端厚度小一些。即，即使在固定用螺栓6…擰得非常緊時(shí)，該風(fēng)扇罩5的周緣部也能保持與氣缸體2不接觸程度的間隙。
圖9是表示如下狀態(tài)的帶狀防振支承減振器的橫剖視圖，所述狀態(tài)為在設(shè)置于所述冷卻風(fēng)扇罩5的周緣部端面上的窄幅的凸緣5f上嵌嵌合具有T形開口槽的帶狀防振支承減振器(軟質(zhì)帶狀合成樹脂成形部件)7a，使其在自己保持的狀態(tài)下壓接于氣缸體2的端面2a上的狀態(tài)。在該狀態(tài)中，帶狀防振支承減振器7從該冷卻風(fēng)扇罩5經(jīng)由窄幅的凸緣5f受到壓接力，在T形槽7g的一側(cè)頭部作用有相當(dāng)程度的壓縮應(yīng)力。而且，強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)帶來的振動(dòng)應(yīng)力附加在該帶狀防振支承減振器7的T形槽的一側(cè)頭部7b上，因而上述壓縮應(yīng)力變得相當(dāng)大。
因此，窄幅的凸緣5f的寬度尺寸以及帶狀防振支承減振器7a的T形槽的槽寬，由于該帶狀防振支承減振器7壓緊保持該冷卻風(fēng)扇罩5的周緣部邊端，因而需要具有適當(dāng)?shù)某叽纭４送?，將該?g形成T形，是為了得到因左右對(duì)稱而能夠使組裝工序容易的效果。
在位于上述罩扇形部60A～60D的四個(gè)劃分扇形部分60A～60D的節(jié)點(diǎn)部(節(jié)部)、也就是固定點(diǎn)50a～50b上的冷卻風(fēng)扇罩的周緣部設(shè)置多個(gè)固定用腳部，擰緊通過腳部中央的孔的多個(gè)螺栓，從而將該風(fēng)扇罩可靠地安裝在該氣缸體上。鍋狀的冷卻風(fēng)扇罩的周緣部上設(shè)置的固定用腳部如圖1所示，由于是從底部中央部圓形開口的鍋狀冷卻風(fēng)扇罩的周緣部舌片狀突出的平板部，因而即使通過所述螺栓緊固，上述固定腳部上也殘留有彎曲彈性，風(fēng)扇罩周緣部可以將一對(duì)固定用螺栓的位置作為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行振動(dòng)。
認(rèn)為在鍋狀風(fēng)扇罩周緣部內(nèi)側(cè)的主體部分上，產(chǎn)生配置在圓周上的多對(duì)固定用螺栓的之間的中央側(cè)主體部分上的振動(dòng)的合成振動(dòng)，因而應(yīng)該抑制各螺栓對(duì)之間的振動(dòng)，控制該風(fēng)扇罩整體的振動(dòng)。
上述風(fēng)扇罩的螺栓對(duì)之間的風(fēng)扇罩旋轉(zhuǎn)方向周緣部，由于風(fēng)扇罩的等價(jià)質(zhì)量和腳部的平板彎曲彈性的原因，將該固定用螺栓位置作為節(jié)點(diǎn)而振動(dòng)(參照?qǐng)D6的振動(dòng)模型)，但是作為在其波腹的主要部分咬入有帶狀軟質(zhì)防振部件(對(duì)介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的固定點(diǎn)所夾持的周緣區(qū)域的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持，使風(fēng)扇罩周緣側(cè)凹陷而調(diào)整防振支承減振器的密合量的構(gòu)造)，通過對(duì)支承等價(jià)質(zhì)量的風(fēng)扇罩的彈性以及振動(dòng)的衰減力進(jìn)行強(qiáng)化(參照?qǐng)D7本發(fā)明的振動(dòng)模型)，使相同質(zhì)量的風(fēng)扇罩的固有振動(dòng)頻率上升，由此，可以使合成單獨(dú)的高固有振動(dòng)的該風(fēng)扇罩總體的固有振動(dòng)頻率上升。
即，即使在該風(fēng)扇罩上沒有咬入帶狀軟質(zhì)防振部件時(shí)的固有振動(dòng)頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)的常用旋轉(zhuǎn)速度的振動(dòng)頻率一致，風(fēng)扇罩存在共振，如果適用本發(fā)明，在該風(fēng)扇罩上咬入軟質(zhì)防振部件，則構(gòu)成如下所述的構(gòu)造對(duì)兩個(gè)固定點(diǎn)所夾持的介于風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器進(jìn)行夾持，從而固有振動(dòng)頻率上升，可以避免共振。
此外，帶狀防振支承減振器截面形成為相同的尺寸，通過改變其延伸方向長度，可以改變相對(duì)上述風(fēng)扇罩的彈性力和振動(dòng)的衰減力。
在本發(fā)明中，在該風(fēng)扇罩周緣邊端的上述帶狀防振支承減振器所對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置窄幅的凸緣，并使壓縮應(yīng)力和振動(dòng)應(yīng)力的總和不超過軟質(zhì)防振部件的容許應(yīng)力，從而使夾在擰緊固定的上述冷卻風(fēng)扇罩和氣缸體之間的帶狀防振支承減振器可以在該風(fēng)扇罩的周緣部自己保持。另一方面，在帶狀防振支承減振器的內(nèi)部也設(shè)置與該風(fēng)扇罩的板厚大致相同的T形槽，該T形槽的頂部一側(cè)嵌合于設(shè)置在該風(fēng)扇罩周緣邊端的上述窄幅凸緣上，構(gòu)成為自己保持。
此外，為了盡量降低從風(fēng)扇罩和氣缸體之間的間隙露出的冷卻風(fēng)，預(yù)先設(shè)置比該防振部件的厚度小一些的離隙量、即缺口，即使夾壓軟質(zhì)防振部件，該風(fēng)扇罩的一般周緣部也不會(huì)與氣缸體接觸，而且可以設(shè)定離隙量以保持最小的間隙。
上述帶狀防振支承減振器的截面為橢圓形，是在內(nèi)部具有夾入風(fēng)扇罩周緣部板的T形槽的長彈性體，同時(shí)具有振動(dòng)的衰減能力，根據(jù)需要可以使用通常的刀具切成任意的長度。
權(quán)利要求
1.一種強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)用冷卻風(fēng)扇罩的防振支承方法，所述強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成為將設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩的周緣的多個(gè)固定用腳部通過螺栓直接固定在氣缸體上，在該強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，其特征在于，將防振部件配置在風(fēng)扇罩周緣上沿曲軸旋轉(zhuǎn)角方向每隔固定間隔的多個(gè)固定點(diǎn)上，從而彈性支承所述固定腳部，并且組合如下所述的構(gòu)造在具有所述間隔的固定點(diǎn)之間劃分形成的風(fēng)扇罩的扇形部分上的、風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間夾持帶狀防振支承減振器，為了防止該風(fēng)扇罩與所述氣缸體所發(fā)出的振動(dòng)共振，以所述腳部為節(jié)點(diǎn)振動(dòng)而產(chǎn)生噪音等，在所述風(fēng)扇罩周緣振動(dòng)的波腹部分的主要部分嵌入帶狀軟質(zhì)部件，使該帶狀軟質(zhì)部件壓接于相對(duì)的氣缸體的表面而安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)帶狀軟質(zhì)部件的安裝長度，調(diào)整該帶狀軟質(zhì)部件的彈性和衰減力，使該風(fēng)扇罩的共振區(qū)域避開至發(fā)動(dòng)機(jī)的通常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之上。
2.一種強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，所述強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成為將設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩的周緣的多個(gè)固定用腳部通過螺栓直接固定在氣缸體上，在該強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，其特征在于，將支承部件配置在風(fēng)扇罩周緣上沿曲軸旋轉(zhuǎn)角方向具有間隔的多個(gè)固定點(diǎn)上，從而支承所述固定腳部，并且組合如下所述的構(gòu)造在具有所述間隔的固定點(diǎn)之間劃分形成的風(fēng)扇罩的扇形部分上的、風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間夾持防振支承減振器，為了防止該風(fēng)扇罩與所述氣缸體所發(fā)出的振動(dòng)共振，以所述腳部為節(jié)點(diǎn)振動(dòng)而產(chǎn)生噪音等，在所述風(fēng)扇罩扇形部分的周緣主要部分嵌入帶狀軟質(zhì)部件，使該帶狀軟質(zhì)部件壓接于相對(duì)的氣缸體的表面而安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)帶狀軟質(zhì)部件的安裝長度，調(diào)整該帶狀軟質(zhì)部件的彈性和衰減力，使該風(fēng)扇罩的共振區(qū)域避開至發(fā)動(dòng)機(jī)的通常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之上。
3.如權(quán)利要求2所述的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，也即，在設(shè)置于風(fēng)扇罩周緣的多個(gè)固定用腳部在固定點(diǎn)通過固定螺栓固定在氣缸體上的構(gòu)成中，其特征在于構(gòu)成為，所述風(fēng)扇罩的扇形部分的周緣設(shè)置比帶狀軟質(zhì)部件的厚度小一些的離隙量，并在形成所述離隙量的端面上具有窄幅的凸緣，使該端面和凸緣嵌入形成于帶狀軟質(zhì)部件內(nèi)部的T形槽中，保持該帶狀軟質(zhì)部件，并降低振動(dòng)和壓接產(chǎn)生的面壓。
4.如權(quán)利要求2所述的強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述帶狀軟質(zhì)部件是嵌合在具有所述離隙量的端部的凸緣上、在橢圓形截面的內(nèi)部具有T形槽并可自己保持的長軟質(zhì)型材，具有彈性和振動(dòng)衰減能力，可以根據(jù)需要調(diào)整至任意的長度，其中，所述離隙量設(shè)置在冷卻風(fēng)扇罩周緣振動(dòng)的波腹的主要部分上。
全文摘要
本發(fā)明提供冷卻風(fēng)扇罩的防振構(gòu)造及其防振方法，在強(qiáng)制空冷發(fā)動(dòng)機(jī)中，將支承部件配置在風(fēng)扇罩周緣上沿曲軸旋轉(zhuǎn)角方向每隔固定間隔的多個(gè)固定點(diǎn)上，從而支承所述固定腳部，并且組合如下所述的構(gòu)造在具有所述間隔的固定點(diǎn)之間劃分形成的風(fēng)扇罩的扇形部分上的、風(fēng)扇罩周緣和氣缸體之間夾持帶狀防振支承減振器，為了防止該風(fēng)扇罩與所述氣缸體所發(fā)出的振動(dòng)共振，以所述腳部為節(jié)點(diǎn)振動(dòng)而產(chǎn)生噪音等，在所述風(fēng)扇罩周緣振動(dòng)的波腹部分的主要部分嵌入帶狀軟質(zhì)部件，使該帶狀軟質(zhì)部件壓接于相對(duì)的氣缸體的表面而安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)帶狀軟質(zhì)部件的安裝長度，調(diào)整該帶狀軟質(zhì)部件的彈性和衰減力，使該風(fēng)扇罩的共振區(qū)域避開至發(fā)動(dòng)機(jī)的通常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之上。
文檔編號(hào)F16F15/04GK1975121SQ20061014465
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者河內(nèi)弘吉, 關(guān)向?qū)W, 丸田洋輔 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社