JP2002070516A

JP2002070516A - クランクシャフトの潤滑油供給構造

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Publication number: JP2002070516A
Application number: JP2000258786A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kaida; 啓司海田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-08
Anticipated expiration: 2020-08-29
Also published as: JP3705096B2; US6332443B1

Abstract

(57)【要約】【課題】コンロッドに設けられたコンロッドベアリン
グへ、潤沢な潤滑油を供給し、コンロッドとクランクピ
ンとの間の良好な潤滑を行うことができる。【解決手段】上記クランクジャーナルベアリング１１の
内周面部１７には、ピストン３２の移動方向に沿って形
成されると共に互いに対向して配置された一対の油溝部
１３ａ，１３ｂが設けられ、上記クランクジャーナル１
０とクランクピン２０との間には、一端部２９がクラン
クジャーナルベアリング１１に設けられた上記油溝部１
３ａ，１３ｂに開口すると共に、他端部３０が上記コン
ロッドベアリング２２の内周面部２３に開口し、コンロ
ッドベアリング２２に潤滑油を供給する潤滑油供給路２
８が設けられていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランクシャフ
トの潤滑油供給構造に係り、特に、コンロッドに設けら
れ、クランクピンに当接するコンロッドベアリングに潤
滑油を円滑に供給することができるクランクシャフトの
潤滑油供給構造に関する。

【０００２】

【従来技術】一般に、図４及び図５に示すように、例
えば、直列４気筒のエンジン５０においては、クランク
シャフト５１は、シリンダブロック５２のクランクケー
ス５３内の複数のクランクジャーナル支持壁部６６の下
端部にそれぞれ設けられた複数の側面半円状のクランク
ジャーナルベアリング６７及び、上記複数のクランクジ
ャーナルベアリング６７にそれぞれ対応する断面半円状
のベアリングキャップ５６が接合されることにより形成
されるクランクジャーナル支持構造５５により、クラン
クケース５３内に支持固定されている。

【０００３】一方、図６及び図５に示すように、コンロ
ッド５７は、スモールエンド５８側がピストン５９をピ
ストンピン６８を介して軸支すると共にビッグエンド６
０側はクランクシャフト５１のクランクピン６１にコン
ロッドベアリング６２を介して軸支されている。

【０００４】上記クランクシャフト５１には、内部に潤
滑油供給路（図示せず）が設けられ、オイルポンプによ
り加圧された潤滑油が、クランクジャーナル５４に当接
するクランクジャーナルベアリング６７及び、コンロッ
ド５７をクランクピン６１に支承するコンロッドベアリ
ング６２へ供給され、クランクジャーナル５４とクラン
クジャーナルベアリング６７との間、及びクランクピン
６１とコンロッドベアリング６２との間を潤滑するよう
に構成されている。

【０００５】即ち、上記クランクジャーナルベアリング
６７には油溝（図示せず）が設けられ、上記オイルポン
プにより加圧された潤滑油はこの油溝に供給され、この
油溝から浸出する潤滑油によりクランクジャーナル５４
とクランクジャーナルベアリング６７との間の潤滑が行
われている。そして、上記潤滑油供給路はクランクジャ
ーナル５４とクランクピン６１との間に設けられてお
り、その一端部は上記クランクジャーナルベアリング５
５の油溝に開口していると共に、他端部はクランクピン
６１の表面部において、クランクピン６１に装着される
コンロッド５７のコンロッドベアリング６２のクランク
ピン６１との摺接面６３に開口している。

【０００６】従って、オイルポンプによりクランクジャ
ーナルベアリング６７に設けられた油溝に入った潤滑油
はクランクジャーナルベアリング６７の内周面６５を潤
滑すると共に油溝から潤滑油供給路を介してクランクピ
ン６１へ至り、コンロッドベアリング６２の摺接面６３
へ浸出し、コンロッドベアリング６２のクランクピン６
１との摺接面６３を潤滑する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、シリンダ内
における燃焼荷重は、ピストン５９及びコンロッド５７
を介してクランクジャーナルベアリング６７に対し、シ
リンダ軸方向において最も大きく作用する。即ち、発生
した燃焼加重は、図４に示すように、ベアリングの下端
部に位置するベアリングキャップ５６に最も大きく作用
することとなる。

【０００８】この場合、例えば、ベアリングキャップ５
６側のベアリング内周面６５に油溝が設けられていた場
合には、燃焼荷重が作用する際のベアリング内周面６５
における受圧面積は、油溝が設けられたことにより小さ
くなることから、上記クランクジャーナルベアリング６
７が耐えられる燃焼荷重が小さくなってしまい、例え
ば、発生させうる燃焼荷重の大きさに限界を設ける必要
が生ずることとなる。

【０００９】従って、一般的に、エンジン設計を行う場
合には、まず、要求されるエンジン出力を決定し、次
に、当該出力に必要な燃焼圧、エンジン回転数を算出
し、その燃焼圧に必要なベアリング幅を決定する。この
場合、上記のように、燃焼荷重を受ける部位に油溝を不
可避的に設ける必要がある場合には、当該部位のベアリ
ング幅寸法を大きく形成する必要があり、その結果的と
してベアリング幅の増大、及びエンジン重量の増大を招
くこととなり、エンジン設計上不利であった。

【００１０】従って、従来より、クランクジャーナルベ
アリング６７において、通常、油溝はベアリング全周に
亘っては設けられず、発生する燃焼荷重による圧力を直
接に受けにくい部位に設けられており、例えば、エンジ
ンの気筒配置が直列や、Ｖ型である場合には、ベアリン
グキャップ５６側のクランクジャーナルベアリング６７
を避けて、クランクケース側のクランクジャーナルベア
リング６７に部分的に設けられている場合が多い。

【００１１】クランクジャーナルベアリング６７におけ
る油溝がベアリング全周に設られている場合には、上記
潤滑油供給路はクランクジャーナル５４の回転角度に拘
わらず、油溝に開口していることから、オイルポンプに
より供給される潤滑油を、常時、コンロッドベアリング
６２のクランクピン６１との摺接面６３へ供給すること
ができるが、クランクジャーナルベアリング６７に部分
的に油溝が設けられていた場合には、回転角度によって
は潤滑油供給路の端部が油溝に開口しない状態が発生す
ることとなる。

【００１２】この場合、上記コンロッド５７はピストン
５９の上下運動をクランクピン６１を介してクランクジ
ャーナル５４へ伝達する部材であり、ビッグエンド６０
とクランクピン６１との接合部位に作用する燃焼荷重の
大きさを考慮した場合、本来、コンロッドベアリング６
２とクランクピン６１との間には潤滑油が常時供給さ
れ、潤滑が行われることが望ましい。

【００１３】そこで、請求項１記載の発明の課題は、コ
ンロッドに設けられたコンロッドベアリングへ潤滑油を
供給し、コンロッドとクランクピンとの間の良好な潤滑
を行うことができると共にエンジンの所定の燃焼荷重を
支持することができるクランクシャフトの潤滑油供給構
造を提供することにある。

【００１４】そこで、請求項２記載の発明の課題は、請
求項１記載の発明の課題に加えて、コンロッドに設けら
れたコンロッドベアリングへ、潤沢な潤滑油を供給し、
コンロッドとクランクピンとの間の良好な潤滑を行うこ
とができるクランクシャフトの潤滑油供給構造を提供す
ることにある。

【００１５】請求項３記載の発明の課題は、請求項２記
載の発明の課題に加えて、複雑なクランクシャフト内部
に潤滑油供給路を設けることのないクランクシャフトの
潤滑油供給構造を提供することにある。

【００１６】請求項４記載の発明の課題は、請求項３記
載の発明の課題に加えて、クランクジャーナルベアリン
グの油溝部からコンロッドベアリングへの潤滑油の供給
を継続して行うことができるクランクシャフトの潤滑油
供給構造を提供することにある。

【００１７】請求項５記載の発明の課題は、請求項２記
載の課題に加えて、コンロッドベアリングに作用する耐
圧荷重を所定の大きさに留めることができるクランクシ
ャフトの潤滑油供給構造を提供することにある。

【００１８】請求項６記載の発明の課題は、請求項１記
載の発明の課題に加えて、コンロッドにおいて最も燃焼
荷重の作用を受ける部位へ良好に潤滑油を供給しうるク
ランクシャフトの潤滑油供給構造を提供することにあ
る。

【００１９】

【解決を解決するための手段】上記課題解決のため、請
求項１記載の発明にあっては、エンジンのシリンダブロ
ック内に配設されるクランクシャフト１９内に設けら
れ、クランクジャーナル１０を支承するクランクジャー
ナルベアリング１１からコンロッド２１に設けられクラ
ンクピン２０に接するコンロッドベアリング２２へ潤滑
油を供給するクランクシャフト１９の潤滑油供給構造で
あって、上記クランクジャーナルベアリング１１の内周
面部１７には、上記クランクジャーナルを支承する構造
体の接合面４４を跨ぎ、ピストン３２の移動方向に沿っ
て形成されると共に互いに対向して配置された一対の油
溝部１３ａ，１３ｂが設けられ、上記クランクジャーナ
ル１０とクランクピン２０との間には、一端部２９がク
ランクジャーナルベアリング１１に設けられた上記油溝
部１３ａ，１３ｂに開口すると共に、他端部３０が上記
コンロッドベアリング２２の内周面部２３に開口し、コ
ンロッドベアリング２２に潤滑油を供給する潤滑油供給
路２８が設けられていることを特徴とする。

【００２０】ここに上記「クランクジャーナルを支承す
る構造体」とは、例えば、シリンダ配置が直列又はＶ型
の場合のエンジンにあっては、クランクケース５３のク
ランクジャーナル支持壁部６６及びベアリングキャップ
５６により形成されるクランクジャーナル支持構造５５
を指す。また、「クランクジャーナルを支承する構造体
接合面」とは、例えば、クランクケース５３のクランク
ジャーナル支持壁部６６とベアリングキャップ５６との
接合面の意である。

【００２１】また、気筒配置が水平対向のエンジンの場
合には、「クランクジャーナルを支承する構造体」とは
クランクジャーナル支持壁部であり、かつ、「クランク
ジャーナルを支承する構造体接合面」とはクランクジャ
ーナル支持壁部の接合面である。

【００２２】従って、請求項１記載の発明にあっては、
上記クランクジャーナルベアリング１１の内周面部１７
には、上記クランクジャーナルを支承する構造体５５の
接合面を跨ぎ、ピストン３２の移動方向に沿って形成さ
れると共に互いに対向して配置された一対の油溝部１３
ａ，１３ｂが設けられており、油溝部１３ａ，１３ｂは
シリンダ１２内をクランクジャーナル１０方向へ向かう
燃焼荷重の作用方向に沿って形成されており、燃焼荷重
が直接に作用する部位には設けられていない。

【００２３】その結果、請求項１記載の発明にあって
は、クランクジャーナルベアリング１１における燃焼荷
重が直接作用する部位の受圧面積を大きく確保すること
ができることからエンジンの燃焼荷重を充分にクランク
ジャーナルベアリング１１が支持することができ、クラ
ンクジャーナルベアリング１１に関する所定の耐圧荷重
を確保することができる。

【００２４】また、上記クランクジャーナル１０とクラ
ンクピン２０との間には、一端部２９が上記クランクジ
ャーナルベアリング１１に設けられた上記油溝部１３
ａ，１３ｂに開口すると共に、他端部３０がコンロッド
ベアリング２２の内周面部２３に開口し、コンロッドベ
アリング２２に潤滑油を供給する潤滑油供給路２８が設
けられていることから、コンロッドベアリング２２に潤
滑油を供給し、コンロッドベアリング２２の内周面部を
潤滑することが可能となる。

【００２５】また、請求項２記載の発明にあっては、上
記コンロッドベアリング２２のロッド２４側の内周面部
２３には油溝部２６が設けられ、上記クランクジャーナ
ル１０とクランクピン２０との間には、一端部２９がク
ランクジャーナルベアリング１１に設けられた上記油溝
部１３ａ，１３ｂに開口すると共に、他端部３０がコン
ロッドベアリング２２の内周面部２３に設けられた上記
油溝部２６に開口する潤滑油供給路２８が設けられてい
る。

【００２６】従って、請求項２記載の発明にあっては、
クランクジャーナルベアリング１１の油溝部１３ａ，１
３ｂとコンロッドベアリング２２の油溝部２６との間に
は潤滑油供給路２８が設けられ、この潤滑油供給路２８
がクランクジャーナル１０の所定の回転角度において上
記油溝部１３ａ，１３ｂに開口するように構成されてい
ることから、オイルポンプにより加圧された潤滑油はコ
ンロッドベアリング２２の油溝部２６へ供給される。

【００２７】従って、請求項２記載の発明にあっては、
請求項１記載の発明の効果に加えて、コンロッドベアリ
ング２２の油溝部２６内の潤滑油がコンロッドベアリン
グ２２のクランクピン２０との間の摺接面３５に浸出す
ることから、クランクピン２０とコンロッドベアリング
２２との間により潤沢な潤滑油が供給され、良好な潤滑
が行われる。

【００２８】また、コンロッドベアリングの２２中で、
ロッド２４側の内周面部２３には油溝部２６が設けられ
ていることから、大きな燃焼荷重が作用する最も潤滑の
必要なコンロッドベアリング２２のロッド２４側の内周
面部２３に潤滑油を適切に供給することができる。

【００２９】請求項３記載の発明にあっては、上記クラ
ンクジャーナルベアリング１１には、一対の油溝部１３
ａ，１３ｂが、シリンダ１２の径方向において所定間隔
をおいて対向して設けられていると共に、上記潤滑油供
給路２８は連続した一本の供給路として形成されてい
る。

【００３０】従って、請求項３記載の発明にあっては、
上記クランクジャーナルベアリング１１の内周面部１７
には、シリンダ１２の径方向において所定間隔をおいて
一対の油溝部１３ａ，１３ｂが設けられており、燃焼荷
重が直接に作用する部位には油溝部１３ａ，１３ｂは設
けられていないことから、シリンダ１２内において燃焼
荷重に関する受圧面積を大きく確保することができ、所
定の大きさの燃焼荷重をクランクジャーナルベアリング
１１が支持することができる。

【００３１】その結果、請求項３記載の発明にあって
は、クランクジャーナルベアリング１１に対する所定の
耐圧荷重を確保することができる。

【００３２】また、請求項３記載の発明にあっては、潤
滑油供給路２８が一本の供給路として形成されており、
クランクシャフト１９内において、複数の供給路が互い
に接合される際に形成される、開口部の角部が形成され
ることがない。

【００３３】従って、請求項３記載の発明にあっては、
請求項１ないし２記載の発明の効果に加えて、開口部の
角部に応力が集中するという事態を防止することができ
る、という効果を奏する。

【００３４】請求項４記載の発明にあっては、上記潤滑
油供給路２８は、クランクジャーナル１０側の端部２９
が上記クランクジャーナルベアリング１１に形成された
一方の油溝部１３ａの下端部３３に開口する際には、ク
ランクピン２０側の端部３０は上記コンロッドベアリン
グ２２に設けられた油溝部２６に開口していると共に、
クランクシャフト１９の回転に従い、潤滑油供給路２８
のクランクジャーナル１０側の端部２９が対向する他方
の油溝部１３ｂの下端部３４に開口する際には、潤滑油
供給路２８のクランクピン２０側の端部３０は上記コン
ロッドベアリング２２の内周面部２３に設けられた油溝
部２６に開口している。

【００３５】従って、クランクシャフト１９が回転し、
クランクシャフト１９内に設けられた潤滑油供給路２８
のクランクジャーナル１０側の端部２９が一対の油溝部
１３ａ，１３ｂの間の部位に至った際には、上記端部２
９はベアリング内周面部１７に面し、油溝部１３ａ，１
３ｂ内の潤滑油は潤滑油供給路２８へはほとんど流入し
ない事態が生ずるが、請求項４記載の発明にあっては、
コンロッドベアリング２２の油溝部２６を用いて、潤滑
油の流入しない区間のコンロッドベアリング２２の潤滑
を行うことができる。

【００３６】その結果、請求項４記載の発明にあって
は、請求項３記載の発明の効果に加えて、潤滑油供給路
２８を介するクランクジャーナルベアリング１１の油溝
部１３ａ，１３ｂからの潤滑油の供給は絶えることなく
行われるため、コンロッドベアリング２２への良好な潤
滑油の供給を行うことができる。

【００３７】請求項５記載の発明にあっては、上記コン
ロッドベアリング２２の油溝部２６は、コンロッド２１
のロッド２４の下端部２５から離間して設けられている
ことを特徴とする。

【００３８】従って、請求項５記載の発明にあっては、
コンロッド２１において燃焼荷重が最も大きく作用する
ロッド２４の下端部２５の直下の対応部位４２には油溝
部が設けられていないため、コンロッドベアリング２２
に油溝部２６が設けられた場合であっても、コンロッド
ベアリング２２におけるロッド２４の下端直下の対応部
位４２における受圧面積は減少してない。

【００３９】従って、コンロッドベアリング２２に油溝
部２６を設けた場合であっても、コンロッドベアリング
２２に対する所定の耐圧荷重を確保することができ、そ
の結果、ベアリング幅寸法の増大、エンジン重量の増大
を招くことのないクランクシャフトの潤滑油供給構造を
提供することができる。

【００４０】請求項６記載の発明にあっては、上記潤滑
油供給路３６は、一端部３７がクランクジャーナルベア
リング１１に設けられた上記油溝部１３ａ又は１３ｂに
開口すると共に、他端部３８がコンロッドベアリング４
３における、コンロッド２１のロッド２４の下端部２５
に対応する部位３９に開口するように形成されているこ
とを特徴とする。

【００４１】従って、請求項６記載の発明にあっては、
請求項１記載の発明の効果に加えて、コンロッド２１に
おいて最も燃焼荷重の作用を受けるロッド２４の下端部
２５に対応するコンロッドベアリング４３の対応部位３
９には良好に潤滑油が供給される。

【００４２】このように、潤滑油供給路３６と、クラン
クジャーナルベアリング１１に設けられた油溝部１３
ａ，１３ｂとの関係を規定することにより、単一の潤滑
油供給路３６により油路を形成した場合であっても、最
も面圧の高い対応部位３９に潤滑油を供給することがで
き、コンロッドベアリング４３の潤滑に支障を来すこと
はない。

【００４３】従って、コンロッドベアリング４３の潤滑
に何ら支障を来すことなく、油路を、上記潤滑油供給路
３６により連続した単一の供給路として形成されている
ことから、複数の潤滑油供給路が互いに接合された場合
におけるような、接合部において形成される角部への応
力の集中の事態を防止することができる。

【００４４】また、コンロッドベアリング４３の上記ロ
ッド２４の下端部２５の対応部位３９には、油溝部が設
けられていないことから受圧面積が減少することはな
く、大きな燃焼荷重が作用した場合であっても確実に支
持することができ、大きな耐圧荷重を確保することがで
きる。

【００４５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づき本発明を詳細に説明する。

【００４６】本実施の形態にあっては、本発明に係るク
ランクシャフトの潤滑油供給構造は、直列又はＶ型のシ
リンダ配置のエンジンに適用されており、図１に示すよ
うに、シリンダ１２内において発生する燃焼荷重による
ピストン３２の上下動作によりクランクシャフト１９は
時計方向（図１中矢印Ａ方向）に回転するように構成さ
れている。

【００４７】そして、クランクシャフト１９のクランク
ジャーナル１０は、クランクジャーナルベアリング１１
により支承されており、このクランクジャーナルベアリ
ング１１には、クランクジャーナル１０を支承する構造
体としてのクランクケース５３とベアリングキャップ５
６との接合面４４を跨ぎ、ピストン３２の移動方向に沿
って、シリンダ１２の直径方向において所定間隔を置
き、一対の油溝部１３ａ，１３ｂが設けられている。

【００４８】本実施の形態においては、上記油溝部１３
ａ，１３ｂは、クランクジャーナル１０の軸中心１４か
ら左右両側方へ同一角度範囲に亘ってクランクジャーナ
ルベアリング１１の内周面部１７の左右側部に設けら
れ、クランクジャーナル１０の両側部を包持するように
形成されている。従って、クランクジャーナルベアリン
グ１１の上端部１５及び下端部１６には油溝部は設けら
れておらず、クランクジャーナルベアリング１１の内周
面部１７がクランクジャーナル１０の表面部１８に対面
している。

【００４９】そして、図示外のオイルポンプにより加圧
された潤滑油は、所定の供給路を介して上記一対の油溝
部１３ａ，１３ｂに供給され、その後、クランクジャー
ナル１０の内周面部１７とクランクジャーナルベアリン
グ１１の表面部１８との間に浸出し、クランクジャーナ
ル１０とクランクジャーナルベアリング１１との間の潤
滑を行う。

【００５０】また、本実施の形態にあっては、上記クラ
ンクシャフト１９のクランクピン２０に軸支されるコン
ロッド２１のコンロッドベアリング２２のロッド２４側
の内周面部２３の内、ロッド２４の下端部２５から所定
距離分、周方向に離間した部位には、油溝部２６が設け
られている。この油溝部２６は、本実施の形態にあって
は、コンロッドベアリング２２の上方部４１において、
図中、ロッド２４の左側部位に設けられている。上記の
ように、本実施の形態にあっては、クランクシャフト１
９は図中矢印Ａ方向に回転するように構成されているこ
とから、コンロッドベアリング２２の油溝部２６は上記
のように、コンロッドベアリング２２の上方部４１にお
いて、ロッド２４の左側部位に設けられることが必要と
なる。

【００５１】そして、上記クランクジャーナルベアリン
グ１１の油溝部１３と上記コンロッドベアリング２２の
油溝部２６との間には、潤滑油供給路２８が設けられて
いる。

【００５２】上記潤滑油供給路２８は連続した単一の供
給路により形成され、一端部２９はクランクジャーナル
ベアリング１１に設けられた上記油溝部１３に開口する
と共に、他端部３０はコンロッドベアリング２２に設け
られた上記油溝部２６に開口するように構成されてい
る。

【００５３】即ち、上記潤滑油供給路２８は、クランク
シャフト１９内において、クランクジャーナル１０の表
面部１８とクランクピン表面部３１との間に形成されて
おり、ピストン３２の上下動によるクランクシャフト１
９の回転動作に伴う、コンロッドベアリング２２に設け
られた油溝部２６と、クランクジャーナルベアリング１
１に設けられた油溝部１３との相対関係において、クラ
ンクジャーナル１０側の端部２９が上記クランクジャー
ナルベアリング１１に形成された一方の油溝部１３ａの
下端部３３に開口する際には、クランクピン２０側の端
部３０は上記コンロッドベアリング２２に設けられた油
溝部２６に開口していると共に、クランクシャフト１９
の回転に従い、潤滑油供給路２８のクランクジャーナル
１０側の端部２９が上記一方の油溝部１３ａに対向する
他方の油溝部１３ｂの下端部３４に移動する際には、潤
滑油供給路２８のクランクピン２０側の端部３０は上記
コンロッドベアリング２２のロッド２５側の内周面部２
３に設けられた油溝部２６に開口するように構成されて
いる。

【００５４】従って、上記のような相対関係を充たすよ
うに、クランクジャーナル１０側の油溝部１３ａ，１３
ｂの長さ寸法、クランクジャーナル１０側の油溝部１３
ａ，１３ｂの配置角度、コンロッドベアリング２２の油
溝部２６の長さ寸法、油溝部２６の配置角度及び、潤滑
油供給路２８の開設部位が設定されている。

【００５５】以下に、本実施の形態に係るクランクシャ
フトの潤滑油供給構造の作用について説明する。

【００５６】本実施の形態において、クランクシャフト
１９は、シリンダ１２内において上下動するピストン３
２及びコンロッド２１により矢印Ａ方向に回転する。こ
の場合、クランクシャフト１９の回転により、上記潤滑
油供給路２８のクランクジャーナル１０側端部２９が上
記油溝部１３ａに開口しつつ油溝部１３ａを下降してい
る間は、オイルポンプにより供給された油溝部１３ａ内
の潤滑油は、油溝部１３ａに開口しているクランクジャ
ーナル側端部２９から潤滑油供給路２８内に流入し、潤
滑油供給路２８を介してコンロッドベアリング２２とク
ランクピン２０との摺接面３５へ供給される。

【００５７】その後、図１に示すように、クランクシャ
フト１９の回転に従って、潤滑油供給路２８のクランク
ジャーナル側端部２９が油溝部１３ａの下端部３３に至
り、潤滑油供給路２８のクランクピン２０側の端部３０
はコンロッドベアリング２２の油溝部２６に開口する場
合には、潤滑油供給路２８のクランクピン２０側の端部
３０は油溝部２６に開口することとなる。従って、この
際に、油溝部１３ａ内の潤滑油が潤滑油供給路２８を介
して油溝部２６へ供給され、油溝部２６には潤滑油が溜
まり、油溝部２６内の潤滑油は、コンロッドベアリング
２２とクランクピン２０との摺接面３５へ浸出して、摺
接面３５を潤滑する。

【００５８】そして、クランクシャフト１９の回転に従
って、さらに潤滑油供給路２８のクランクジャーナル側
端部２９が回転し、上記油溝部１３ａと対向する他の油
溝部１３ｂとの間の部位であるクランクジャーナルベア
リング１１の下端部１６に至った場合には、下端部１６
には油溝部は設けられていないことから、潤滑油供給路
２８内には潤滑油は新たに流入することはほとんどな
い。

【００５９】その後、図２に示すように、クランクシャ
フト１９の回転に従って、さらに潤滑油供給路２８のク
ランクジャーナル側端部２９が回転し、上記下端部１６
を通過し、上記油溝部１３ａと対向する他の油溝部１３
ｂの下端部３４に至り、上記クランクジャーナル側端部
２９は油溝部１３ｂに開口する。この時、油溝部１３ｂ
に供給されている潤滑油が潤滑油供給路２８内に流入
し、再度、潤滑油供給路２８を介してコンロッドベアリ
ング２２の油溝部２６への潤滑油の供給が開始する。

【００６０】従って、本実施の形態に係るクランクシャ
フトの潤滑油供給構造にあっては、図１及び図２中矢印
Ｂで示すように、シリンダ１２内で発生する燃焼荷重は
ピストン３２及びコンロッド２１を介して、シリンダ１
２の軸方向に沿ってクランクジャーナル１０へ作用する
が、最も大きく直接的に燃焼荷重が作用するシリンダ１
２の軸中心の直下の部位に位置するクランクジャーナル
ベアリング１１の上端部１５及び下端部１６の部位を避
けて油溝部１３ａ，１３ｂが設けられていることから、
上記燃焼荷重をクランクジャーナルベアリング１１の表
面部１８が支持する。

【００６１】従って、クランクジャーナルベアリング１
１の上端部１５及び下端部１６において、油溝部が設け
られることによる受圧面積の減少という事態を招くこと
はなく、所定の大きさの燃焼荷重であれば確実に支持す
ることができる。その結果、クランクジャーナルベアリ
ング１１への一定の耐圧荷重を確保することができる。

【００６２】また、クランクシャフト１９の回転に伴っ
て、潤滑油供給路２８のクランクジャーナル側端部２９
が一対の油溝部１３ａ、１３ｂの間の部位である、クラ
ンクジャーナルベアリング１１の下端部１６に位置する
場合、即ち、クランクジャーナルベアリング１１の一方
の油溝部１３ａの下端部３３から、もう一方の油油溝部
１３ｂの下端部３４に潤滑油供給路２８のクランクジャ
ーナル側端部２９が到達するまでの間においては、潤滑
油供給路２８のクランクピン側端部３０がコンロッドベ
アリング２２の内周面部２３を移動する際における潤滑
油供給路２８からの潤滑油の供給量は減少する。

【００６３】上記の事態においては、上記潤滑油供給路
２８のクランクピン側端部３０はコンロッドベアリング
２２の油溝部２６の範囲に位置する。従って、図１に示
す、潤滑油供給路２８のクランクジャーナル側端部２９
が油溝部１３ａを下降し、下端部３３に到達するまでの
間には潤滑油供給路２８を介して潤滑油が油溝部２６へ
供給されており、図２に示す、潤滑油供給路２８のクラ
ンクジャーナル側端部２９が油溝部１３ｂの下端部３４
に到達するまでの間においては、既にコンロッドベアリ
ング２２の油溝部２６に供給された潤滑油によりコンロ
ッドベアリング２２へ潤滑油を供給することができる。

【００６４】その結果、本実施の形態にあっては、クラ
ンクジャーナルベアリング１１の下端部１６のようにク
ランクジャーナルベアリングが設けられていない部位で
あっても、コンロッドベアリング２２の油溝溝２６を用
いてコンロッドベアリング２２の内周面部２３に潤滑油
を絶やすことなく供給することが可能となる。

【００６５】また、コンロッドベアリング２２の中で、
大きな燃焼荷重が作用する、上方部４１のロッド２４側
の内周面部２３には油溝部２６が設けられていることか
ら、大きな燃焼荷重が作用し最も潤滑の必要なコンロッ
ドベアリング２２の部位に潤滑油を供給することができ
る。

【００６６】さらに、上記コンロッドベアリング２２の
油溝部２６は、コンロッド２１のロッド２４の下端部２
５からコンロッドベアリングの周方向において所定間隔
寸法分、離間して設けられていることから、コンロッド
２１において燃焼荷重が最も大きく作用するロッド２４
の下端部２５に対応する部位４２には油溝部が設けられ
ておらず、コンロッドベアリング２２のロッド下端部２
５に対応する部位４２における受圧面積が減少すること
がない。

【００６７】従って、本実施の形態に係るクランクシャ
フトの潤滑油供給構造にあっては、コンロッドベアリン
グ２２に油溝部２６を設けた場合であっても、一定の耐
圧荷重を確保することができる。

【００６８】また、本実施の形態に係るクランクシャフ
トの潤滑油供給構造にあっては、上記潤滑油供給路２８
は連続した一本の供給路として形成されている。従っ
て、クランクシャフト１９内において、複数の供給路が
互いに接合して連接形成される際の、接合部における開
口部の鋭角の角部が形成されることがない。

【００６９】従って、大きな燃焼荷重が作用するクラン
クシャフト１９において、複数の供給路が互いに接合さ
れた場合の、各供給路の接合部位に形成される角部に応
力が集中する、という事態を防止することができる。そ
の結果、このような応力集中に対応してクランクジャー
ナルの直径を拡大し、クランクシャフトの重量を増大さ
せる、といった事態を防止することができる。図３は本
発明に係るクランクシャフトの潤滑油供給構造の他の実
施の形態を示す模式図である。

【００７０】本実施の形態にあっては、クランクジャー
ナル１０のクランクジャーナルベアリング１１には、前
期実施の形態における場合と同一の油溝部１３ａ,１３
ｂが設けられている一方、前期実施の形態とは異なり、
クランクピン２０のコンロッドベアリング４３には油溝
部は設けられていない。

【００７１】そして、クランクシャフト１９内に設けら
れた潤滑油供給路３６は、連続した単一の供給路として
形成され、一端部３７がクランクジャーナルベアリング
１１に設けられた上記油溝部１３ｂに開口すると共に、
他端部３８がコンロッド２１とクランクピン２０との間
に設けられたコンロッドベアリング４３における、コン
ロッド２１のロッド２４の下端部２５のベアリング４３
における対応部位３９に開口するように形成されてい
る。

【００７２】即ち、本実施の形態にあっては、潤滑油供
給路３６は、クランクシャフト１９の回転運動の中で、
クランクジャーナル側端部３７が一方の油溝部１３ｂに
開口している場合には、他端部３８は上記コンロッド２
１のロッド２４の下端部２５の対応部位３９に開口する
ように、クランクジャーナル１０の油溝部１３ｂの長さ
寸法、配置角度及び、潤滑油供給路３６の両端３７，３
８に形成される開口部の位置が規定されて構成されてい
る。

【００７３】従って、本実施の形態に係るクランクシャ
フトの潤滑油供給構造にあっては、図３中、矢印Ａ方向
のクランクシャフト１９の回転に伴って、潤滑油供給路
３６のクランクジャーナル側端部３７が一方の油溝部１
３ａに開口している場合には、油溝部１３ａから潤滑油
供給路３６を介してクランクピン２０とコンロッドベア
リング４３の摺接面３５に潤滑油が供給され、摺接面３
５を潤滑する。

【００７４】その後、クランクシャフト１９の回転に従
って、上記クランクジャーナル側端部３７は油溝部１３
ａの内周面を下降すると共に、クランクピン側端部３８
はクランクピン２０とコンロッドベアリング４３との摺
接面３５を上昇する。

【００７５】そして、上記クランクジャーナル側端部３
７がクランクジャーナル側の油溝部１３ｂの下端部３４
に位置した場合には、上記クランクジャーナル側端部３
７は油溝部１３ｂに開口すると共に、クランクピン側端
部３８は上記コンロッド２１のロッド２４の下端部２５
の対応部位３９に開口していることから、油溝部１３ｂ
内の潤滑油は潤滑油供給路３６を介して上記コンロッド
２１のロッド２４の下端部２５の対応部位３９に供給さ
れる。

【００７６】従って、クランクジャーナルベアリング１
１の油溝部１３ｂ内の潤滑油が潤滑油供給路３６を介し
てコンロッドベアリング４３のコンロッド２１のロッド
２４下端部２５の対応部位３９に供給されることから、
コンロッド２１において最も大きな燃焼荷重の作用を受
けるロッド２４の下端部２５に対応するコンロッドベア
リング４３の部位３９に、確実に潤滑油が供給され、コ
ンロッドベアリング２２とクランクピン２０との間の摺
接面３５における潤滑が行われる。

【００７７】また、本実施の形態に係るクランクシャフ
トの潤滑油供給構造にあっては、上記潤滑油供給路３６
は連続した一本の供給路として形成されていることか
ら、クランクシャフト１９内において、複数の供給路が
互いに接合して連接形成される際の、接合部における開
口部の鋭角の角部が形成されることがない。

【００７８】従って、大きな燃焼荷重が作用するクラン
クシャフト１９において、複数の供給路が互いに接合さ
れた場合の、各供給路の接合部位に形成される角部に応
力が集中する、という事態を防止することができる。そ
の結果、このような応力集中に対応してクランクジャー
ナルの直径を拡大し、クランクシャフトの重量を増大さ
せる、といった事態を防止することができる。また、本
実施の形態に係るクランクシャフトの潤滑油供給構造に
あっては、コンロッドベアリング２２の上記ロッド２４
下端部２５の対応部位３９には、油溝部が設けられてい
ないことから、受圧面積を確保することができるため、
発生する最も大きな燃焼荷重を確実に受けることがで
き、大きな耐圧荷重を確保することができる。

【００７９】なお、上記実施の形態においては、シリン
ダ配置が直列又はＶ型のエンジンを例に採り説明した
が、上記実施の形態には限定されず、本発明に係るクラ
ンクシャフトの潤滑油供給構造を、複数のシリンダを軸
方向に水平に対向させて配置した、いわゆる水平対向型
エンジンにおいても適用することができる。

【００８０】即ち、上記実施の形態に係るクランクシャ
フトの潤滑油供給構造にあっては、クランクジャーナル
ベアリング１１に油溝部１３ａ，１３ｂが、エンジンの
上下方向に配置されるシリンダの直径方向、即ち、エン
ジン左右方向において所定間隔を置き、クランクジャー
ナル１０の両側部を包持するように、対向して一対に設
けられている場合を例に説明したが、水平対向エンジン
においては、油溝部１３ａ，１３ｂをエンジン上下方向
において対向するように配置して使用する。

【００８１】このように水平対向エンジンにおいて、油
溝部１３ａ，１３ｂがエンジン上下方向に対向するよう
に配置して使用された場合には、本実施の形態において
上端部１５及び下端部１６として形成された、油溝部１
３ａ，１３ｂの間に形成されるクランクジャーナルベア
リング１１の部位が、それぞれ、水平対向エンジンにお
ける対向する一対のシリンダの軸方向に配置されること
から、対向して発生する燃焼荷重はそれぞれの油溝部１
３ａ、１３ｂの間に形成されるクランクジャーナルベア
リングの部位により支持される。

【００８２】従って、このように水平対向エンジンにお
いて使用した場合には、対向して発生する燃焼荷重をそ
れぞれ、クランクジャーナルベアリングにおける一対の
油溝部１３ａ，１３ｂの間の部位において支持すること
ができるため、水平対向エンジンにおいてもクランクジ
ャーナルベアリング１１における受圧面積を確保するこ
とができ、エンジンの燃焼荷重を充分に支持することが
できる。

【００８３】その結果、一定の耐圧荷重をクランクジャ
ーナルベアリング１１において確保することが可能とな
る。また、上記実施の形態と同様に、水平対向エンジン
において、コンロッド２１とクランクピン２０との接合
部位に対応するコンロッドベアリング２２の部位へ、潤
沢に潤滑油を供給することができるクランクシャフトの
潤滑油供給構造を提供することができる。

【００８４】また、上記実施の形態にあっては、「クラ
ンクジャーナルを支承する構造体」が、クランクケース
５３のクランクジャーナル支持壁部６６及びベアリング
キャップ５６により形成されるクランクジャーナル支持
構造５５であり、「クランクジャーナルを支承する構造
体接合面」が、例えば、クランクケース５３のクランク
ジャーナル支持壁部６６とベアリングキャップ５６との
接合面である場合を例に説明したが、上記実施の形態に
限定されず、水平対向エンジンの場合には、「クランク
ジャーナルを支承する構造体」はクランクジャーナル支
持壁部であり、「クランクジャーナルを支承する構造体
接合面」とはクランクジャーナル支持壁部の接合面であ
る。

【００８５】また、上記実施の形態にあっては、コンロ
ッドベアリング２２には単一の油溝部２６が設けられて
いる場合を例に説明したが、上記実施の形態に限定され
ず、所定部位に同一の他の油溝部が設けられていてもよ
い。このように複数の油溝部２６がコンロッドベアリン
グ２２に設けられた場合には、よりコンロッドベアリン
グ２２の潤滑を良好に行うことができる。

【００８６】また、本発明に係るクランクシャフトの潤
滑油供給構造は、レシプロエンジンであれば、自動車の
エンジンに限定されることなく、あらゆる種類のエンジ
ンにも適用することができる。

【００８７】

【発明の効果】請求項１記載の発明にあっては、クラン
クジャーナルベアリングの内周面部には、上記クランク
ジャーナルを支承する構造体接合面を跨ぎ、ピストン移
動方向に沿って形成されると共に互いに対向して配置さ
れた一対の油溝部が設けられ、上記クランクジャーナル
とクランクピンとの間には、一端部が上記クランクジャ
ーナルベアリングに設けられた上記油溝部に開口すると
共に、他端部がコンロッドベアリングの内周面部に開口
し、コンロッドベアリングに潤滑油を供給する潤滑油供
給路が設けられていることから、コンロッドベアリング
に潤滑油を供給し、コンロッドとクランクピンとの接合
部位の良好な潤滑を行うことができる。

【００８８】また、請求項１記載の発明にあっては、ク
ランクジャーナルベアリングの内周面部には、ピストン
移動方向に沿って形成されると共に互いに対向して配置
された一対の油溝部が設けられていることから、クラン
クジャーナルベアリングにおける燃焼荷重が直接に作用
する部位には油溝部が設けられておらず、当該部位にお
ける燃焼荷重の受圧面積を確保することができるため、
エンジンの燃焼荷重を充分にベアリングが支持すること
が可能となり、クランクジャーナルベアリングに対する
一定の耐圧荷重を確保することができる。

【００８９】請求項２記載の発明にあっては、コンロッ
ドベアリングのロッド側内周面部には油溝部が設けら
れ、クランクジャーナルベアリングの油溝部とコンロッ
ドベアリングの油溝部との間には潤滑油供給路が設けら
れていることから、請求項１記載の発明の効果に加え
て、クランクジャーナルベアリングの潤滑油はコンロッ
ドベアリングへ供給され、コンロッドベアリングの油溝
部内の潤滑油がコンロッドベアリングのクランクピンと
の間の摺接面に浸出し、クランクピンとコンロッドベア
リングとの間により潤沢な潤滑油が供給され、良好な潤
滑が行われる。

【００９０】請求項３記載の発明にあっては潤滑油供給
路は単一の供給路として形成されていることから、請求
項１ないし２記載の発明の効果に加えて、複数の供給路
が接合形成された場合の供給路の接続部位における供給
路角部がクランクシャフト内で形成され、角部に応力が
集中するという事態を防止することができ、クランクシ
ャフトの強度を確保することができる、という効果を奏
する。

【００９１】請求項４記載の発明にあっては、請求項３
記載の効果に加えて、潤滑油供給路を介するクランクジ
ャーナルベアリングの油溝部からの潤滑油の供給は絶え
ることなく行われるため、コンロッドベアリングへの良
好な潤滑油の供給を行うことができる。

【００９２】請求項５記載の発明にあっては、請求項２
記載の効果に加えて、コンロッドベアリングに油溝部を
設けた場合であっても、コンロッドベアリングへの所定
の大きさの耐圧荷重を確保することができる。

【００９３】請求項６記載の発明にあっては、請求項１
記載の発明の効果に加えて、油路を連続した単一の供給
路として形成した場合であっても、コンロッドにおいて
最も燃焼荷重の作用を受けるロッド下端部に対応するコ
ンロッドベアリングの部位に良好に潤滑油が供給され
る。また、コンロッドベアリングの上記ロッド下端部の
対応部位には、油溝部が設けられていないことから受圧
面積が減少することはなく、大きな燃焼荷重が作用した
場合であっても確実に受けることができ、大きな耐圧荷
重を確保することができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクランクシャフトの潤滑油供給
構造の一実施例を模式的に示す図であって、潤滑油供給
路のクランクジャーナルベアリング側の端部が一方の油
溝部に開口していると共に潤滑油供給路の他端部がコン
ロッドベアリングに設けられた油溝部に開口し、クラン
クジャーナルベアリングの油溝部の潤滑油がコンロッド
ベアリングの油溝部へ供給されている状態を示す図であ
る。

【図２】本発明に係るクランクシャフトの潤滑油供給
構造の一実施例を模式的に示す図であって、クランクシ
ャフトがさらに回転し、潤滑油供給路のクランクジャー
ナルベアリング側の端部が他方の油溝部に開口している
と共に潤滑油供給路の他端部がコンロッドベアリングに
設けられた油溝部に開口し、クランクジャーナルベアリ
ングの油溝部の潤滑油がコンロッドベアリングの油溝部
へ供給されている状態を示す図である。

【図３】本発明に係るクランクシャフトの潤滑油供給
構造の他の実施例を模式的に示す図であって、潤滑油供
給路のクランクジャーナルベアリング側の一端部が油溝
部に開口していると共に、他端部がコンロッドのロッド
下端部に対応するベアリングの部位に開口している状態
を示す図である。

【図４】エンジンのシリンダブロックのクランクケー
ス部を裏面側から示し、クランクシャフトのクランクジ
ャーナルベアリング部を示す分解斜視図である。

【図５】クランクシャフトを一般的に示す側面図であ
る。

【図６】ピストン、コンロッド及びコンロッドベアリ
ングを一般的に示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０クランクジャーナル１１クランクジ
ャーナルベアリング１２シリンダ１３油溝部１４軸中心１５上端部１６下端部１７内周面部１８表面部１９クランクシ
ャフト２０クランクピン２１コンロッド２２コンロッドベアリング２３内周面部２４ロッド２５下端部２６油溝部２７上端部２８潤滑油供給路２９一端部（ク
ランクジャーナル側端部）３０他端部（クランクピン側端部）３１表面部３２ピストン３３下端部３４下端部３５摺接面３６潤滑油供給路３７一端部（ク
ランクジャーナル側端部）３８他端部（クランクピン側端部）３９対応部位４０下方部４１上方部４２対応部位４３コンロッド
ベアリング５０エンジン５１クランクシ
ャフト５２シリンダブロック５３クランクケ
ース５４クランクジャーナル５５クランクジ
ャーナル支持構造５６ベアリングキャップ５７コンロッド５８スモールエンド５９ピストン６０ビッグエンド６１クランクピ
ン６２コンロッドベアリング６３摺接面６５ベアリングの内周面６６クランクジ
ャーナル支持壁部６７クランクジャーナルベアリング６８ピストンピン６９シリンダ側
端部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンのシリンダブロック内に配設さ
れるクランクシャフト内に設けられ、クランクジャーナ
ルを支承するクランクジャーナルベアリングからクラン
クピンにて支承するコンロッドベアリングへ潤滑油を供
給するクランクシャフトの潤滑油供給構造であって、上記クランクジャーナルベアリングの内周面部には、上
記クランクジャーナルを支承する構造体接合面を跨ぎ、
ピストン移動方向に沿って形成されると共に互いに対向
して配置された一対の油溝部が設けられ、上記クランクジャーナルとクランクピンとの間には、一
端部がクランクジャーナルベアリングに設けられた上記
油溝部に開口すると共に、他端部が上記コンロッドベア
リングの内周面部に開口し、コンロッドベアリングに潤
滑油を供給する潤滑油供給路が設けられていることを特
徴とするクランクシャフトの潤滑油供給構造。
【請求項２】上記コンロッドベアリングのロッド側内
周面部には油溝部が設けられ、上記クランクジャーナル
とクランクピンとの間には、一端部が上記クランクジャ
ーナルベアリングに設けられた上記油溝部に開口すると
共に、他端部がコンロッドベアリングの内周面部に設け
られた上記油溝部に開口する潤滑油供給路が設けられて
いることを特徴とする請求項１記載のクランクシャフト
の潤滑油供給構造。
【請求項３】上記クランクジャーナルベアリングに
は、シリンダ径方向において所定間隔をおいて一対の油
溝部が対向して設けられていると共に、上記潤滑油供給
路は連続した単一の供給路として形成されていることを
特徴とする請求項２記載のクランクシャフトの潤滑油供
給構造。
【請求項４】上記潤滑油供給路は、クランクジャーナ
ル側の端部が上記クランクジャーナルベアリングに形成
された一方の油溝部の下端部に開口する際には、クラン
クピン側の端部は上記コンロッドベアリングに設けられ
た油溝部に開口していると共に、クランクシャフトの回
転に従い、潤滑油供給路のクランクジャーナル側の端部
が対向する他方の油溝部の下端部に開口する際には、潤
滑油供給路のクランクピン側の端部は上記コンロッドベ
アリングの内周面部に設けられた上記油溝部に開口して
いることを特徴とする請求項３記載のクランクシャフト
の潤滑油供給構造。
【請求項５】上記コンロッドベアリングの油溝部は、
コンロッドのロッド下端部から離間して設けられている
ことを特徴とする請求項２記載のクランクシャフトの潤
滑油供給構造。
【請求項６】上記潤滑油供給路は連続した単一の供給
路として形成され、一端部が上記クランクジャーナルベ
アリングに設けられた上記油溝部に開口すると共に、他
端部がコンロッドベアリングにおける、コンロッドのロ
ッド下端部に対応する部位に開口するように形成されて
いることを特徴とする請求項１記載のクランクシャフト
の潤滑油供給構造。