CN104024617A - 内燃机的主轴承 - Google Patents

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Abstract

该内燃机的主轴承具备：第一油路(31)，其设于主轴承盖(9)的内部，将所述主轴承盖(9)的位于一端部侧的下端面(9b)的、宽度方向上的中央部与设于主轴承上轴瓦(8)的油槽(22)连通；第二油路(41)，其以直线状设于基板座(12)的内部，将与所述主轴承盖(9)的位于一端部侧的下端面(9b)对置地支承所述主轴承盖(9)的支承面(42)的、宽度方向上的中央部与所述基板座(12)的表面或下端面连通，在所述第二油路(41)的入口部连接有经由所述第一油路(31)及所述第二油路(41)向设于所述主轴承上轴瓦(8)的油槽(22)供给润滑油的润滑油支管的一端部。

Description

内燃机的主轴承
技术领域
本发明涉及构成例如船舶用等大型柴油发动机的主轴承。
背景技术
作为构成船舶用等大型柴油发动机的主轴承，例如公知有专利文献1的图1公开的主轴承、专利文献2的图4公开的主轴承。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第2878128号公报
专利文献2：日本特开平9-166127号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，用于向上述专利文献1的图1公开的主轴承3供给润滑油的润滑油支管在主轴承盖4的上方呈直角弯曲，并且为了避免与相邻配置的曲轴的曲臂干涉而需要以沿着将气缸之间分隔的中央分隔板的方式配置。因此，润滑油支管的弯曲变多，润滑油支管的配管长度(管路长度)变长，从而导致在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失变多。另外，由于润滑油支管的配管长度变长，从而导致内燃机的制造成本升高。
另一方面，在构成上述专利文献2的图4公开的曲轴用轴承的下轴瓦上设有将经由润滑剂导管107导入的润滑剂(润滑油)向设于下轴瓦的端部的润滑油导管109引导的通道(润滑油导管)108。
但是，在对曲轴进行轴承支承的下轴瓦(特别是下轴瓦的长度方向的中央部)上施加有曲轴、连接棒、活塞等的重量，并且经由这些曲轴、连接棒、活塞等施加有气缸内的燃料产生的爆发气体压力。因此，应力集中于在下轴瓦设置的通道108，在由于异常燃烧等而爆发气体压力显著变高的情况下，有时会导致下轴瓦破损。
本发明是鉴于上述情况做成的，其目的在于提供能极力减少润滑油支管的弯曲、且能尽力缩短润滑油支管的配管长度、能降低在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失的内燃机的主轴承。
用于解决课题的方案
本发明为了解决上述课题而采用了以下的手段。
本发明的第一方案涉及的内燃机的主轴承具备：基板座，其在与基板的长度方向正交而沿水平方向延伸的基板的宽度方向上的中央部以沿着基板的长度方向成为厚壁的方式设置；主轴承下轴瓦，其安装于所述基板座的底部内周面，对曲轴的轴承面的下半部进行轴承支承；主轴承盖，其配置为覆盖所述基板座的底部上方；主轴承上轴瓦，其安装于所述主轴承盖的内周面，对所述轴承面的上半部进行轴承支承，所述内燃机的主轴承具备：第一油路，其设于所述主轴承盖的内部，将所述主轴承盖的位于一端部侧的下端面的、宽度方向上的中央部与设于所述主轴承上轴瓦的油槽连通；第二油路，其以直线状设于所述基板座的内部，将与所述主轴承盖的位于所述一端部侧的所述下端面对置地支承所述主轴承盖的支承面的、宽度方向上的中央部与所述基板座的表面或下端面连通，在所述第二油路的入口部与经由所述第一油路及所述第二油路向设于所述主轴承上轴瓦的油槽供给润滑油的润滑油支管的一端部连接。
根据第一方案涉及的内燃机的主轴承，从润滑油主管流入润滑油支管的润滑油在通过润滑油支管的一端部时稍微(0度～45度左右)弯曲，通过以直线状形成的第二油路流入第一油路，通过第一油路到达设于主轴承上轴瓦的油槽，经由油槽向曲轴的轴承面与主轴承上轴瓦及主轴承下轴瓦之间供给。
由此，能极力减少润滑油支管的弯曲，且能极力减少润滑油支管的配管长度，能降低在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失。
在上述内燃机的主轴承中，进一步优选为，所述第二油路沿所述基板座的高度方向设置。
根据这样的内燃机的主轴承，能进一步缩短润滑油支管的配管长度，从而能进一步降低在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失。
在上述内燃机的主轴承中，进一步优选为，所述主轴承盖的一端部侧为安装有喷射燃料的燃料泵的泵侧。
根据这样的内燃机的主轴承，从在内燃机运转状态下爆发气体压力产生的负载变大(变严酷)的泵侧供给润滑油。
由此，能使轴承与主轴承上轴瓦及主轴承下轴瓦之间形成适当的油膜，能防止润滑不足引起的烧结。
在上述内燃机的主轴承中，也可以为，在所述主轴承盖的位于所述一端部侧的所述下端面与同该下端面对置地支承所述主轴承盖的所述支承面之间设有连通所述第一油路与所述第二油路的调整垫。
根据这样的内燃机的主轴承，通过改变调整垫的厚度，能改变在主轴承盖的位于一端部侧的下端面与同该下端面对置地支承主轴承盖的支承面之间形成的间隙，能调整主轴承盖的高度。
在上述内燃机的主轴承中，进一步优选为，所述润滑油支管配置为不进入由相邻配置的所述曲轴的曲臂的侧面描绘的轨迹所形成的平面内。
根据这样的内燃机的主轴承，润滑油支管设于不与相邻配置的曲轴的曲臂发生干涉的部位，因此也能应对伴随内燃机的大型化(高输出化)的曲臂的大型化。
本发明的第二方案涉及的内燃机具备上述任一项的内燃机的主轴承。
根据第二方案涉及的内燃机，具备能极力减少润滑油支管的弯曲、能极力缩短润滑油支管的配管长度、从而能降低在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失的内燃机的主轴承，由此，能向对轴承进行轴承支承的主轴承供给具有足够的压力的润滑油，能提高内燃机的可靠性。
发明效果
根据本发明涉及的内燃机的主轴承，具有能极力减少润滑油支管的弯曲、且能极力缩短润滑油支管的配管长度、降低在润滑油支管内流动的润滑油的压力损失这样的效果。
附图说明
图1是表示具备本发明的一实施方式涉及的内燃机的主轴承的船舶用等的大型柴油发动机的结构例的纵剖视图。
图2是本发明的一实施方式涉及的内燃机的基板及油盘的立体图。
图3是从内燃机的自由端侧观察本发明的一实施方式涉及的内燃机的主轴承的图。
图4是图3的IV-IV向视剖视图。
图5是图3的V-V向视剖视图。
图6是放大表示图3的主要部分的图。
图7是本发明的另一实施方式涉及的内燃机的基板及油盘的立体图。
具体实施方式
以下，参照图1～图6说明本发明的一实施方式涉及的内燃机的主轴承。
如图1所示，大型柴油发动机(十字头型柴油发动机：内燃机)1大体上由三个部分构成。第一部分是用于收纳气缸套(未图示)及活塞(未图示)等的气缸套2，第二部分是用于收纳将活塞的因爆发产生的力向曲轴(未图示)传导的连接棒(未图示)等的框架3，第三部分是用于收纳将获得的动力向推进器(未图示)等传递的曲轴4的基板5。上述的基板5、框架3及气缸套2依次层叠，利用系紧螺栓(未图示)从气缸套2的上表面到基板5将发动机整体沿铅垂方向连结而紧固地组装在一起。
在基板5上，沿基板5的长度方向(曲轴4的轴向)设有多个(例如在7缸内燃机的情况下为9个)对曲轴4进行轴承支承的主轴承6。主轴承6分别具备主轴承下轴瓦7、主轴承上轴瓦8、主轴承盖(主轴承按压件)9、主轴承盖螺栓(主轴承按压件安装螺栓)10和安装螺母11。
如图1或图2所示，主轴承下轴瓦7安装于基板座(厚壁部)12的底部内周面，该基板座12在与基板5的长度方向正交而沿水平方向延伸的基板5的宽度方向上的中央部以沿长度方向成为厚壁的方式设置。另一方面，主轴承上轴瓦8安装于主轴承盖9的内周面，该主轴承盖9以覆盖基板座12的底部上方的方式，利用设立(竖立设置)于基板座12的多根(在本实施方式中为4根)主轴承盖螺栓10和具有与设于主轴承盖螺栓10的外螺纹部螺合的内螺纹部的安装螺母11固定于基板座12。
如图3～图6中至少任一图所示，在主轴承上轴瓦8的内周面8a设有截面呈圆形状、沿主轴承上轴瓦8的板厚方向贯通的一个贯通孔21和与贯通孔21连通的一条油槽22。贯通孔21设置于主轴承上轴瓦8的一端部，该主轴承上轴瓦8的一端部位于安装有喷射燃料的燃料泵(未图示)的泵侧(与安装有排气管(未图示)的排气侧相反的一侧)。油槽22在主轴承上轴瓦8的宽度方向(与主轴承上轴瓦8的板厚方向及长度方向正交的方向)上的中央部以沿着长度方向(周向)的方式设置。另外，位于贯通孔21的一端(上游端)的开口(入口)形成为与位于形成于主轴承盖9的内部的(第一)油路31的一端(下游端)的开口(出口)对齐。
在主轴承下轴瓦7的内周面7a设有与设于主轴承上轴瓦8的内周面8a的油槽22连通(以连续的方式延伸)的油槽23。油槽23在主轴承下轴瓦7的长度方向上的两端部且为主轴承下轴瓦7的宽度方向(与主轴承下轴瓦7的板厚方向及长度方向正交的方向)上的中央部以沿着长度方向(周向)的方式设置。
另外，在位于主轴承下轴瓦7与主轴承上轴瓦8的对接面附近的主轴承下轴瓦7的两端部，以沿着与油槽23延伸的方向正交的方向的方式设有油槽24，该油槽24形成为与油槽23连通且其深度比油槽23浅。
另一方面，在位于主轴承下轴瓦7与主轴承上轴瓦8的对接面附近的主轴承上轴瓦8的两端部，以沿着与油槽22延伸的方向正交的方向的方式设有油槽25，该油槽25形成为与油槽22连通且其深度比油槽22浅。
需要说明的是，油槽24与油槽25在其宽度方向整体上连通，利用油槽24和油槽25形成油积存部。
在主轴承盖9的位于泵侧的一端部设有截面呈圆形状的一条油路31。油路31具备：从主轴承盖9的位于泵侧的一端面(下端面)的、宽度方向(图3中的与纸面垂直的方向、图4中的上下方向)上的中央部沿主轴承盖9的高度方向(基板5的高度方向)穿设的纵孔32和将纵孔32与贯通孔21连通的横孔33。横孔33是从主轴承盖9的与主轴承上轴瓦8的外周面8b相接的内周面9a沿着主轴承盖9的长度方向(基板5的宽度方向)穿设的孔，位于横孔33的一端(下游端)的开口(出口)形成为与位于贯通孔21的一端(上游端)的开口(入口)对齐。另外，位于纵孔32的一端(上游端)的开口(入口)形成为与位于在基板座12的内部形成的(第二)油路41的一端(下游端)的开口(出口)对齐。
在基板座12的位于泵侧的部分设有截面呈圆形状的一条油路41。油路41是沿着基板座12的高度方向(基板5的高度方向)，将与主轴承盖9的位于泵侧的一端面(下端面)9b对置地支承主轴承盖9的支承面42的、宽度方向(图3中的与纸面垂直的方向)上的中央部与基板座12的位于下方的表面12a连通的纵孔。位于油路41的一端(下游端)的开口(出口)形成为与位于纵孔32的一端(上游端)的开口(入口)对齐，在油路41的另一端部(入口部)形成有与在螺纹接头(拧入形管接头)43的一端部(出口部)外周面形成的外螺纹部(未图示)螺合的内螺纹部(未图示)。
在螺纹接头43的另一端部(入口部)的外周面设有与在润滑油支管51(参照图1或图2)的一端部(出口部)设置的螺母44的内螺纹部(未图示)螺合的外螺纹部(未图示)。在螺纹接头43的中心部，沿着螺纹接头43的长度方向(轴向)设有具有与油路41(大致)相同的流路截面积的油路(未图示)。
润滑油支管51在与螺纹接头43连接的连接部附近向下方弯曲，以避免与螺纹接头43的另一端部连接的一端部与相邻配置的曲轴4的曲臂(未图示)发生干涉，即避免与螺纹接头43的另一端部连接的一端部进入由位于螺纹接头43侧的曲臂的端面(侧面)描绘的轨迹所形成的平面内。向下方弯曲的润滑油支管51在基板5的下端附近朝向基板5的位于泵侧的侧方(外方)弯曲，其另一端部(入口部)与润滑油主管52(参照图1或图2)连接。
润滑油主管52是在基板5的位于泵侧的侧方沿着基板5的长度方向延伸的配管，从未图示的润滑油供给源(例如配置于船舶的内燃机室内的润滑油箱)以规定的压力向润滑油主管52输送(压力输送)润滑油。
需要说明的是，图2中的符号13是油盘，图4中的符号26是供主轴承盖螺栓10贯通的孔，图6中的符号45是被夹入主轴承盖9的位于泵侧的一端面(下端面)9b与基板座12的位于泵侧的支承面42之间而能调整主轴承盖9的高度的调整垫。
根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，从润滑油主管52流入润滑油支管51的润滑油在通过润滑油支管51的一端部及另一端部时稍微(0度～45度左右)弯曲，通过以直线状形成的油路41流入油路31，通过油路31到达设于主轴承上轴瓦8的油槽22，经由油槽22向曲轴4的轴承面与主轴承上轴瓦8及主轴承下轴瓦7之间供给。
由此，能极力减少润滑油支管51的弯曲，能极力缩短润滑油支管51的配管长度，从而能降低在润滑油支管51内流动的润滑油的压力损失。
另外，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，油路41沿着基板座12的高度方向(铅垂方向)设置，因此，能进一步缩短润滑油支管51的配管长度，从而能进一步降低在润滑油支管51内流动的润滑油的压力损失。
另外，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，贯通孔21、油路31、41设于安装有喷射燃料的燃料泵的泵侧，从在内燃机运转状态下爆发气体压力产生的负载变大(变严酷)的泵侧供给润滑油。
由此，能在曲轴4与主轴承上轴瓦8及主轴承下轴瓦7之间形成适当的油膜，能防止润滑不足引起的烧结。
而且，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，通过改变设于主轴承盖9的位于一端部侧的下端面9a和与该下端面9a对置地支承主轴承盖9的支承面42之间、连通油路31与油路41的调整垫45的厚度，能改变在主轴承盖9的位于一端部侧的下端面9a和与该下端面9a对置地支承主轴承盖9的支承面42之间形成的间隙，能调整主轴承盖9的高度。
而且，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，润滑油支管51配置为不进入由相邻配置的曲轴4的曲臂的侧面描绘的轨迹所形成的平面内，润滑油支管51设于不与相邻配置的曲轴4的曲臂发生干涉的部位，因此，也能应对伴随内燃机的大型化(长冲程化)的曲臂的大型化。
而且，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，贯通孔21的内径形成为大于横孔33的内径，因此，能使将主轴承盖9组装于基板座12时的调整容易。
而且，根据本实施方式涉及的内燃机的主轴承6，在贯通孔21的附近配置有由油槽24和油槽25形成的油积存部，因此，能高效率地向油积存部供给润滑油，从而能使曲轴4与主轴承上轴瓦8及主轴承下轴瓦7之间形成适当的油膜，能防止润滑不足引起的烧结。
另外，根据本实施方式涉及的大型柴油发动机1，具备能极力减少润滑油支管51的弯曲、能极力缩短润滑油支管51的配管长度、从而能降低在润滑油支管51内流动的润滑油的压力损失的内燃机的主轴承6，因此，能向对曲轴4进行轴承支承的主轴承6供给具有足够的压力的润滑油，能提高大型柴油发动机1的可靠性。
需要说明的是，本发明并不限定于上述的实施方式，能在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更·变形。
例如，如图7所示，也可以将上述的油路41设为将支承面42与基板5的下端面5a连通。
由此，能进一步减少润滑油支管51的弯曲，能进一步缩短润滑油支管51的配管长度，能进一步降低在润滑油支管51内流动的润滑油的压力损失。
符号说明
1   大型柴油发动机(内燃机)
4   轴承
5   基板
5a  下端面
6   主轴承
7   主轴承下轴瓦
8   主轴承上轴瓦
9   主轴承盖
9a  一端面(下端面)
12  基板座
12a 表面
22  油槽
31  (第一)油路
41  (第二)油路
42  支承面
45  调整垫
51  润滑油支管

Claims (6)

1.一种内燃机的主轴承，其具备：
基板座，其在与基板的长度方向正交而沿水平方向延伸的基板的宽度方向上的中央部以沿着基板的长度方向成为厚壁的方式设置；
主轴承下轴瓦，其安装于所述基板座的底部内周面，对曲轴的轴承面的下半部进行轴承支承；
主轴承盖，其配置为覆盖所述基板座的底部上方；
主轴承上轴瓦，其安装于所述主轴承盖的内周面，对所述轴承面的上半部进行轴承支承，
所述内燃机的主轴承具备：
第一油路，其设于所述主轴承盖的内部，将所述主轴承盖的位于一端部侧的下端面的、宽度方向上的中央部与设于所述主轴承上轴瓦的油槽连通；
第二油路，其以直线状设于所述基板座的内部，将与所述主轴承盖的位于所述一端部侧的所述下端面对置地支承所述主轴承盖的支承面的、宽度方向上的中央部与所述基板座的表面或下端面连通，
在所述第二油路的入口部与经由所述第一油路及所述第二油路向设于所述主轴承上轴瓦的油槽供给润滑油的润滑油支管的一端部连接。
2.根据权利要求1所述的内燃机的主轴承，其中，
所述第二油路沿所述基板座的高度方向设置。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机的主轴承，其中，
所述主轴承盖的一端部侧为安装有喷射燃料的燃料泵的泵侧。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的内燃机的主轴承，其中，
在所述主轴承盖的位于所述一端部侧的所述下端面与同该下端面对置地支承所述主轴承盖的所述支承面之间设有连通所述第一油路与所述第二油路的调整垫。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的内燃机的主轴承，其中，
所述润滑油支管配置为不进入由相邻配置的所述曲轴的曲臂的侧面描绘的轨迹所形成的平面内。
6.一种内燃机，其具备权利要求1～5中任一项所述的内燃机的主轴承。
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