JP2002174294A - ディーゼルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装置 - Google Patents

ディーゼルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装置

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JP2002174294A
JP2002174294A JP2000374381A JP2000374381A JP2002174294A JP 2002174294 A JP2002174294 A JP 2002174294A JP 2000374381 A JP2000374381 A JP 2000374381A JP 2000374381 A JP2000374381 A JP 2000374381A JP 2002174294 A JP2002174294 A JP 2002174294A
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JP
Japan
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crankshaft
longitudinal vibration
base plate
frame
diesel engine
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Withdrawn
Application number
JP2000374381A
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English (en)
Inventor
Rintarou Chikami
倫太郎 千頭
Tomokatsu Yamamoto
智勝 山本
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディーゼルエンジンのクランクシャフト前端
部に取り付けられた縦振動ダンパを有するクランクシャ
フト縦振動低減装置において、その縦振動ダンパのカバ
ーが取り付けられる台板が受ける応力を低減すること。 【解決手段】 ディーゼルエンジンのクランクシャフト
8の縦振動を低減するためにクランクシャフト前端部と
台板4との間に取り付けられた縦振動ダンパを有するク
ランクシャフト縦振動低減装置において、前記縦振動ダ
ンパのカバー30に、側板まで延長したリブ構造部32
を設けて台板4に固定するとともに、架構6の下部まで
延長した架構側固定部34を設けて架構6の下部に固定
している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンクランクシャフトの縦振動を低減するためにクランク
シャフト自由端部に取り付けられる縦振動ダンパを有す
るクランクシャフト縦振動低減装置に関する。
【0002】
【従来の技術】舶用ディーゼルエンジン等の大型のディ
ーゼルエンジンを始動して回転数が増加してゆくと、そ
の過程でバードレンジと呼ばれる共振域を通過するが、
そのとき、クランクシャフトには縦振動が生じ、また、
捩じり振動の連成等によりクランクシャフトには縦振動
が生ずる。このクランクシャフトの縦振動を低減するた
め、クランクシャフトの自由端部には縦振動ダンパが設
置される。
【0003】そして、ディーゼルエンジンの全体構造を
示す図2,図3に示すように、ディーゼルエンジンの前
端に縦振動ダンパを覆う縦振動ダンパカバー2が取り付
けられる。図2,図3において、4は台板、6は架構を
示している。従来のダンパカバー2の構造例が図4に示
されている。
【0004】図4はクランクシャフトの自由端部に設け
られた縦振動ダンパを示しているが、この図4におい
て、8はクランクシャフトを示し、クランクシャフト8
の自由端部には鍔10と12が軸方向に間隔をあけて形
成されており、両鍔10と12の間には環状の溝14が
形成されている。また、クランクシャフト8の前端部の
周りには、縦振動ダンパを覆うダンパカバー16が配置
され、台板4にボルト18によって取り付けられてい
る。図4の斜線部分は荷重受け面となるダンパカバー取
付部を示している。
【0005】ダンパカバー16には、円環状のディスク
20が形成されており、このディスク20はクランクシ
ャフト8の前端部における鍔10,12の間の環状の溝
14に嵌め込まれている。クランクシャフト8の鍔1
0,12とディスク20の間に形成された油室に油が充
填され、その油のダンピング作用によってクランクシャ
フト8の縦振動を緩衝するダンパとして働く。また、ク
ランク軸の自由端は充填された油を介してダンパケーシ
ングにより拘束されて固有振動数が高くなり、その結
果、クランク軸縦振動の共振点を使用回転域以上にす
る。従来の縦振動低減装置においては、ダンパカバー1
6が台板4側のみに固定されていて、クランクシャフト
8の縦振動を緩衝することによってダンパカバー16が
受ける荷重の殆どを図4(a)の斜線部で示すように台
板4のみで支えるようにした構成を有している。従っ
て、従来のクランクシャフト縦振動低減装置では、ダン
パカバー16が取り付けられている前端部の台板4は、
タンパ油圧室の油圧の変化によって大きな変動応力を受
けることになる。
【0006】特に、台板4は溶接構造物であるため、溶
接部の疲労限が一般部より低く、溶接部からの損傷が懸
念される。このように、前端部の台板4の受ける応力が
大きくなることに対する対策として現状では、前端部に
おける台板4の板厚を増加して強度を上げているが十分
とはいえない。また、前端部における台板4の重量が他
の部位よりも増加しコストも増すという問題を有してい
る。
【0007】更に、従来の構造では、縦振動ダンパより
負荷される荷重(スラスト荷重)を受けるダンパカバー
取付け部の位置がこれら荷重を最終的に支持する側板及
び底板と離れているため、この間のモーメントが大きく
なり、支持部の応力が増加している。
【0008】すなわち、図4において、ダンパカバー1
6がクランクシャフト8の縦振動によって生ずるスラス
トを受けるスラスト荷重受面(図4のaの斜線部分)は
側板との間にL1 、底板との間にL2 の間隔が生じてい
るため、これがモーメントアームとなって、スラスト荷
重を最終的に支持する側板と底板に働く応力が大きくな
る。なお、図4において、22は、台板4と架構6等を
上下に連結している連結用ボルトを示し、24はその支
柱を示している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ディーゼル
エンジンのクランクシャフトの縦振動を低減するために
クランクシャフト自由端部に取り付けられた縦振動ダン
パを有するクランクシャフト縦振動低減装置において、
その縦振動ダンパのカバーが取り付けられる台板が受け
る応力を低減することを課題としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、ディーゼルエンジンのクランクシャフトの
縦振動を低減するためにクランクシャフト自由端部と台
板との間に取り付けられた縦振動ダンパを有するクラン
クシャフト縦振動低減装置において、前記縦振動ダンパ
のカバーに、側板まで延長したリブ構造部を設けて台板
に固定した構成をもつディーゼルエンジンのクランクシ
ャフト縦振動低減装置を提供する。
【0011】本発明のクランクシャフト縦振動低減装置
においては、縦振動ダンパカバーの取付け位置(特に軸
中心高さ位置)を側板側に近づけることにより、荷重受
面と荷重を支える側板との距離を短くすることによっ
て、この部分に発生するモーメントを低減し支持部の応
力を減少させることができる。
【0012】しかも、本発明によるクランクシャフト縦
振動低減装置では、縦振動ダンパカバー自身を側板部ま
で延長したリブ構造とし、ダンパからの荷重をカバー自
身にも分担させ、台板へかかる荷重を軽減させている。
【0013】また、本発明は前記課題を解決するため、
ディーゼルエンジンのクランクシャフトの縦振動を低減
するためにクランクシャフト自由端部と台板との間に取
り付けられた縦振動ダンパを有するクランクシャフト縦
振動低減装置において、前記縦振動ダンパのカバーに、
架構の下部まで延長した架構側固定部を設けて架構の下
部に固定した構成をもつディーゼルエンジンのクランク
シャフト縦振動低減装置を提供する。
【0014】このように構成した本発明のクランクシャ
フト縦振動低減装置においては、従来は台板のみに固定
されていた縦振動ダンパカバーの取付け部を架構の下部
に迄延長して固定した構造とすることにより、架構側の
荷重分担率を上げ、台板側の荷重を軽減させることがで
きる。
【0015】更にまた、本発明によるクランクシャフト
縦振動低減装置においては、前記したように側板まで延
長したリブ構造部を設けて台板に固定した構造ととも
に、前記した架構の下部まで延長した架構側固定部を設
けて架構の下部に固定した構造を併せ採用したダンパカ
バーとすることによって、クランクシャフトの縦振動に
より台板前端部に発生する変動応力を更に効果的に低減
することができ、同部の無限寿命設計化を図るとともに
同部の板厚を減少させ重量低減、コスト低減を図ること
ができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるクランクシャ
フト縦振動低減装置について図1に示した舶用ディーゼ
ルエンジンについての実施の形態に基づいて具体的に説
明する。なお、以下の実施の形態において、図2〜図4
に示した従来の装置と同じ構成の部分には説明を簡単に
するため同じ符号を付してあり、それらについての重複
する説明は省略する。
【0017】図1において、30はダンパカバーで、こ
のダンパカバー30は、台板4にボルトによって固定さ
れてスラスト荷重受面となるダンパカバー取付部(図1
(a)の斜線部分)の面積が図4(a)に示された従来
のダンパカバー16におけるスラスト荷重受面(斜線部
分)より大きくなるように構成されている。
【0018】また、ダンパカバー30には、その側方
に、側板まで延長したリブ構造部32が設けられ、この
リブ構造部32はボルト36によって台板4に固定され
ている。更にダンパカバー30には、上方の架構6まで
延長した架構側固定部34が設けられ、この架構側固定
部34は、ボルト38によって架構6の下部に固定され
ている。
【0019】なお、図1は、舶用ディーゼルエンジンの
右半分のみを示しているが、左半分部分におけるダンパ
カバーの構成も前記したと同様の構成となっていて左右
対称である。図1におけるその他の構成は、図2〜図4
について説明した従来のクランクシャフト縦振動低減装
置における構成と同じであり、図2〜図4の対応する符
号を付してあり、それらについての説明は省略する。
【0020】図1に示したクランクシャフト縦振動低減
装置は以上の構成を有しており、ダンパカバー30にお
ける荷重受面が大きくされているとともに、荷重受面と
荷重を支える側板との距離がリブ構造部32を設けるこ
とによって短くされ、同部のモーメントを低減するとと
もにダンパからの荷重を分散させて、クランクシャフト
縦振動による支持部の応力を減少させている。また、従
来は台板のみに負担させていた荷重を架構側固定部を介
して架構側へも分担させることにより台板側の荷重を軽
減させている。
【0021】以上、本発明を図示した実施形態に基づい
て具体的に説明したが、本発明がこれらの実施形態に限
定されず特許請求の範囲に示す本発明の範囲内で、その
具体的構造、構成に種々の変更を加えてよいことはいう
までもない。例えば、上記実施形態ではダンパカバー3
0に対しリブ構造部32と架構側固定部34の両方を設
けているが、そのいづれか一方のみを設けた構造にして
もよい。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ディー
ゼルエンジンのクランクシャフトの縦振動を低減するた
めにクランクシャフト自由端部と台板との間に取り付け
られた縦振動ダンパを有するクランクシャフト縦振動低
減装置において、前記縦振動ダンパのカバーに、側板ま
で延長したリブ構造部を設けて台板に固定した構成をも
つディーゼルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装
置を提供する。
【0023】本発明のクランクシャフト縦振動低減装置
においては、縦振動ダンパカバーにリブ構造部を設ける
ことによってダンパからの荷重受面を大きくして台板へ
かかる荷重を軽減するとともに、縦振動ダンパカバーの
取付け位置(特に軸中心高さ位置)を側板側に近づける
ことにより、荷重受面と荷重を支える側板との距離を短
くして、この部分に発生するモーメントを低減し支持部
の応力を減少させることができる。
【0024】また、本発明は前記課題を解決するため、
ディーゼルエンジンのクランクシャフトの縦振動を低減
するためにクランクシャフト自由端部と台板との間に取
り付けられた縦振動ダンパを有するクランクシャフト縦
振動低減装置において、前記縦振動ダンパのカバーに、
架構の下部まで延長した架構側固定部を設けて架構の下
部に固定した構成をもつディーゼルエンジンのクランク
シャフト縦振動低減装置を提供する。
【0025】このように構成した本発明のクランクシャ
フト縦振動低減装置においては、縦振動ダンパカバーの
取付け部を架構の下部に迄延長して固定することによ
り、架構側の荷重分担率を上げ、台板側の荷重を軽減さ
せることができる。
【0026】更にまた、本発明によるクランクシャフト
縦振動低減装置において、前記したように側板まで延長
したリブ構造部を設けて台板に固定した構造とともに、
前記した架構の下部まで延長した架構側固定部を設けて
架構の下部に固定した構造を併せ採用したダンパカバー
としたものでは、クランクシャフトの縦振動により台板
前端部に発生する変動応力を効果的に低減することがで
き、同部の無限寿命設計化を図るとともに同部の板厚を
減少させ重量低減、コスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態によるディーゼルエンジ
ンのクランクシャフト縦振動低減装置を示す図面で、
(a)は右半分の正面図、(b)は(a)のB−B線に
沿う断面図。
【図2】従来のクランクシャフト縦振動低減装置を装着
された舶用ディーゼルエンジンを示す側面図。
【図3】図2に示した舶用ディーゼルエンジンの正面
図。
【図4】従来のクランクシャフト縦振動低減装置を示す
図面で、(a)は右半分の正面図、(b)は(a)のA
−A線に沿う断面図。
【符号の説明】
2 縦振動ダンパカバー 4 台板 6 架構 8 クランクシャフト 10 鍔 12 鍔 14 環状の溝 16 ダンパカバー 18 ボルト 20 ディスク 22 連結ボルト 24 支柱

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディーゼルエンジンのクランクシャフト
    の縦振動を低減するためにクランクシャフト自由端部と
    台板との間に取り付けられた縦振動ダンパを有するクラ
    ンクシャフト縦振動低減装置において、前記縦振動ダン
    パのカバーに、側板まで延長したリブ構造部を設けて台
    板に固定したことを特徴とするディーゼルエンジンのク
    ランクシャフト縦振動低減装置。
  2. 【請求項2】 ディーゼルエンジンのクランクシャフト
    の縦振動を低減するためにクランクシャフト自由端部と
    台板との間に取り付けられた縦振動ダンパを有するクラ
    ンクシャフト縦振動低減装置において、前記縦振動ダン
    パのカバーに、架構の下部まで延長した架構側固定部を
    設けて架構の下部に固定したことを特徴とするディーゼ
    ルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装置。
  3. 【請求項3】 ディーゼルエンジンのクランクシャフト
    の縦振動を低減するためにクランクシャフト自由端部と
    台板との間に取り付けられた縦振動ダンパを有するクラ
    ンクシャフト縦振動低減装置において、前記縦振動ダン
    パのカバーに、側板まで延長したリブ構造部を設けて台
    板に固定するとともに、架構の下部まで延長した架構側
    固定部を設けて架構の下部に固定したことを特徴とする
    ディーゼルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装
    置。
JP2000374381A 2000-12-08 2000-12-08 ディーゼルエンジンのクランクシャフト縦振動低減装置 Withdrawn JP2002174294A (ja)

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Date Code Title Description
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Effective date: 20080304