JP2003139125A - 内燃機関のクランク軸受装置 - Google Patents

内燃機関のクランク軸受装置

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JP2003139125A
JP2003139125A JP2001340521A JP2001340521A JP2003139125A JP 2003139125 A JP2003139125 A JP 2003139125A JP 2001340521 A JP2001340521 A JP 2001340521A JP 2001340521 A JP2001340521 A JP 2001340521A JP 2003139125 A JP2003139125 A JP 2003139125A
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bearing
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crankshaft
oil
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Takahisa Kaneko
貴久 金子
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Suzuki Motor Corp
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    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/022Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with a pair of essentially semicircular bearing sleeves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、クランクシャフトの長手
方向両端のクランクジャーナルに対応する下側軸受メタ
ル部の燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異音の発
生や耐久性の低下を防止することにある。 【構成】 このため、この発明は、クランクウェブを挟
んで夫々連絡されるクランクジャーナルとを有するクラ
ンクシャフトを設け、クランクジャーナルを上下半割り
円筒状の軸受メタルを介して機関本体に軸支するととも
に、軸受メタルを構成する下側軸受メタル部の内周面に
周方向に延びる油溝を形成した内燃機関のクランク軸受
装置において、クランクシャフトの長手方向両端に位置
するクランクジャーナルと対応する軸受メタルの下側軸
受メタル部には幅方向中央よりもクランクピンから離間
する側に偏らせて油溝を形成したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関のクラン
ク軸受装置に係り、特に、クランクシャフトの長手方向
両端のクランクジャーナルに対応する下側軸受メタル部
の燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異音の発生や
耐久性の低下を防止し得る内燃機関のクランク軸受装置
に関する。 【0002】 【従来の技術】内燃機関は、シリンダブロックにクラン
クシャフトをクランク軸受装置により軸支している。内
燃機関のクランク軸受装置としては、図13〜図16に
示すものがある。図13において、102は内燃機関、
104はシリンダブロック、106はクランクシャフ
ト、108はクランク軸受装置である。内燃機関102
のクランクシャフト106は、図示しない各シリンダの
ピストンに対応したコンロッドの大端部が連結される第
1〜第3クランクピン110−1〜110−3と、これ
ら第1〜第3クランクピン110−1〜110−3の両
側に各側第1〜第3クランクウェブ112−1a・11
2−1b〜112−3a・112−3bを挟んで夫々連
絡される第1〜第4クランクジャーナル114−1〜1
14−4とを有している。 【0003】クランクシャフト106を軸支するクラン
ク軸受装置108は、シリンダブロック104のクラン
ク軸線C方向に複数の第1〜第4ブロック側軸受部11
6−1〜116−4を並列に設け、第1〜第4ブロック
側軸受部116−1〜116−4に夫々第1〜第4ブロ
ック側軸受面118−1〜118−4を設け、第1〜第
4ブロック側軸受部116−1〜116−4に取付けら
れる第1〜第4軸受キャップ120−1〜120−4に
夫々第1〜第4キャップ側軸受面122−1〜122−
4を設けている。 【0004】第1〜第4ブロック側軸受面118−1〜
118−4と第1〜第4キャップ側軸受面122−1〜
122−4とには、夫々第1〜第4軸受メタル124−
1〜124−4が当接される。第1〜第4軸受メタル1
24−1〜124−4は、図14・図15に示す如く上
下半割り円筒形状に形成され、夫々第1〜第4上側・下
側軸受メタル部124−1U・124−1L〜124−
4U・124−4Lから構成される。 【0005】クランク軸受装置108は、第1〜第4ブ
ロック側軸受部116−1〜116−4に第1〜第4軸
受キャップ120−1〜120−4を第1〜第4キャッ
プ取付ボルト126−1〜126−4により取付け、ク
ランクシャフト106の第1〜第4クランクジャーナル
114−1〜114−4を、第1〜第4軸受メタル12
4−1〜124−4を介して機関本体たるシリンダブロ
ック104の第1〜第4ブロック側軸受面118−1〜
118−4と第1〜第4キャップ側軸受面122−1〜
122−4との間に軸支している。 【0006】クランク軸受装置108は、第1〜第4軸
受メタル124−1〜124−4を構成する第1〜第4
上側・下側軸受メタル部124−1U・124−1L〜
124−4U・124−4Lの少なくとも一方、例えば
図16に示す如く第1〜第4下側軸受メタル部124−
1L〜124−4Lの第1〜第4内周面128−1〜1
28−4に、周方向に延びる第1〜第4油溝130−1
〜130−4を形成している。第1〜第4油溝130−
1〜130−4は、第1〜第4下側軸受メタル部124
−1L〜124−4Lの幅方向一側までの距離Aと幅方
向他側までの距離Bとを等しくして、幅方向の中央に形
成している。 【0007】第1〜第4油溝130−1〜130−4に
は、図13に示す如く、シリンダブロック104の図示
しないオイルポンプからの第1〜第4軸受用油路132
−1〜132−4が連通され、第1〜第4クランクジャ
ーナル114−1〜114−4に潤滑油を供給してい
る。潤滑油は、第1〜第4クランクジャーナル114−
1〜114−4と第1〜第4軸受メタル124−1〜1
24−4との間に斜線で示す如く油膜を形成し、両者の
潤滑と燃焼圧力による衝撃荷重を低減し、異音の発生や
耐久性の低下の防止を図っている。 【0008】また、クランクシャフト106には、図1
3に示す如く、第1・第2・第4クランクジャーナル1
14−1・114−2・114−4のクランク軸線C方
向と直交する径方向両端の第1・第2・第4ジャーナル
外周面134−1・134−2・134−4に開口して
第1・第2・第4油溝130−1・130−2・130
−4に連通する第1・第2・第4ジャーナル油路136
−1・136−2・136−4を形成し、この第1・第
2・第4ジャーナル油路136−1・136−2・13
6−4に一端側が連通されて他端側が第1〜第3クラン
クピン110−1〜110−3の第1〜第3ピン外周面
138−1〜138−3に開口される第1・第2・第3
ピン油路140−1・140−2・140−3を形成
し、第1〜第3クランクピン110−1〜110−3に
潤滑油を供給している。 【0009】このような内燃機関のクランク軸受装置と
しては、実開平5−67813号公報、特開平7−24
3434号公報、特開平9−177758号公報、特開
平10−175131号公報に開示されるものがある。 【0010】実開平5−67813号公報に開示される
ものは、シリンダブロックとクランクジャーナルとの間
に介装されるアッパーベアリングとロアーベアリングと
からなるプレーンベアリングにおいて、ロアーベアリン
グの内周面に、潤滑オイルを内周面の中央部から外方に
導くための複数のグルーブを設けたものである。 【0011】特開平7−243434号公報に開示され
るものは、クランクシャフトの軸受メタルの周方向に延
びる主軸受溝の溝深さを、クランクシャフトの回転方向
前方にかけて次第に小さくなるように変化させ、前記主
軸受溝に潤滑油を導く本体側オイル通路を主軸受溝の溝
深さが溝深さの平均値より大きい部位に臨んで開口させ
たものである。 【0012】特開平9−177758号公報に開示され
るものは、クランク軸の主軸受内面の両端部に、軸受端
面において内面から一定深さ削り込み、同削り込み部か
ら内面に滑らかに接続される曲面状のクラウニング面を
有する逃げ部を形成し、軸受面を回転軸の変形に沿って
変形可能としたものである。 【0013】特開平10−175131号公報に開示さ
れるものは、シリンダブロックのホルダ及び軸受キャッ
プにより形成される円筒形状の軸受ハウジングとクラン
クシャフトのジャーナルとの間の隙間に、締め代によっ
て軸受ハウジングを膨張変形させながら軸受メタルを組
付けるものである。 【0014】 【発明が解決しようとする課題】ところで、前記図13
〜図16に示す内燃機関102のクランク軸受装置10
8においては、第1〜第4軸受メタル124−1〜12
4−4を構成する第1〜第4下側軸受メタル部124−
1L〜124−4Lの第1〜第4内周面128−1〜1
28−4に夫々第1〜第4油溝130−1〜130−4
を形成し、第1・第2・第4油溝130−1・130−
2・130−4に第1・第2・第4ジャーナル油路13
6−1・136−2・136−4の両端の開口のいずれ
か一方を連通させ、第1・第2・第3ピン油路140−
1・140−2・140−3を介して第1〜第3クラン
クピン110−1〜110−3に潤滑油を供給してい
る。 【0015】このようなクランク軸受装置108には、
第1〜第3クランクピン110−1〜110−3への潤
滑油の供給性能を向上させるために、第1〜第4上側・
下側軸受メタル部124−1U・124−1L〜124
−4U・124−4Lの両方の内周面に夫々油溝を形成
する場合があるが、油溝の形成により第1〜第4クラン
クジャーナル114−1〜114−4に対する受圧面積
が減少されて面圧が高くなり、油膜厚さが薄くなる問題
がある。 【0016】また、クランク軸受装置108には、第1
〜第4上側・下側軸受メタル部124−1U・124−
1L〜124−4U・124−4Lの幅方向中央に油溝
を形成する場合があるが、燃焼圧力の作用時に、第1〜
第4クランクジャーナル114−1〜114−4のクラ
ンクピン離間側よりもクランクピン近接側に大きな曲げ
変形が生じる。 【0017】特に、クランクシャフト106の長手方向
両端に位置する第1・第4クランクジャーナル114−
1・114−4は、各々片側にのみ夫々第1・第3クラ
ンクピン110−1・110−3が設けられているため
(図15参照)、燃焼圧力の作用時に、クランクシャフ
ト106の長手方向中間に位置する第2・第3クランク
ジャーナル114−2・114−3よりも、クランクピ
ン近接側の曲げ変形が大きくなる。 【0018】このため、第1・第4クランクジャーナル
114−1・114−4に対応する第1・第4下側軸受
メタル124−1L・124−4Lは、幅方向中央に夫
々油溝を設けた場合に、クランクピン近接側の受圧面積
の減少により面圧が高くなり、油膜厚さが薄くなって燃
焼圧力による衝撃荷重を低減できずに異音を発生した
り、潤滑油不足により耐久性を低下させる問題がある。 【0019】 【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、コンロッドが連結される
クランクピンと該クランクピンの両側に各側クランクウ
ェブを挟んで夫々連絡されるクランクジャーナルとを有
するクランクシャフトを設け、前記クランクジャーナル
を上下半割り円筒状の軸受メタルを介して機関本体に軸
支するとともに、前記軸受メタルを構成する下側軸受メ
タル部の内周面に周方向に延びる油溝を形成した内燃機
関のクランク軸受装置において、前記クランクシャフト
の長手方向両端に位置するクランクジャーナルと対応す
る前記軸受メタルの下側軸受メタル部には幅方向中央よ
りも前記クランクピンから離間する側に偏らせて前記油
溝を形成したことを特徴とする。 【0020】 【発明の実施の形態】この発明の内燃機関のクランク軸
受装置は、クランクシャフトの長手方向両端に位置する
クランクジャーナルと対応する軸受メタルの下側軸受メ
タル部には幅方向中央よりもクランクピンから離間する
側に偏らせて油溝を形成したことにより、下側軸受メタ
ル部のクランクピン近接側の受圧面積を拡大して面圧を
低下させることができ、燃焼圧力の作用時にも油膜厚さ
を確保することができる。 【0021】 【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図1〜図7は、この発明の第1実施例を示すも
のである。図7において、2は内燃機関、4はシリンダ
ブロック、6はクランクシャフト、8はクランク軸受装
置である。内燃機関2のクランクシャフト6は、図示し
ない各シリンダのピストンに対応したコンロッドの大端
部が連結される第1〜第3クランクピン10−1〜10
−3と、これら第1〜第3クランクピン10−1〜10
−3の両側に各側第1〜第3クランクウェブ12−1a
・12−1b〜12−3a・12−3bを挟んで夫々連
絡される第1〜第4クランクジャーナル14−1〜14
−4とを有している。クランクシャフト6は、クランク
軸線C方向一端にクランクスプロケット16及び補機用
プーリ18を取付ボルト20により取付け、クランク軸
線C方向他端にフライホイール22を取付ボルト24に
より取付けている。 【0022】クランクシャフト6を軸支するクランク軸
受装置8は、シリンダブロック4のクランク軸線C方向
に複数の第1〜第4ブロック側軸受部26−1〜26−
4を並列に設け、第1〜第4ブロック側軸受部26−1
〜26−4に夫々第1〜第4ブロック側軸受面28−1
〜28−4を設けている。またクランク軸受装置8は、
第1〜第4ブロック側軸受部26−1〜26−4に夫々
取付けられる第1〜第4軸受キャップ30−1〜30−
4を設け、第1〜第4軸受キャップ30−1〜30−4
に夫々第1〜第4キャップ側軸受面32−1〜32−4
を設けている。 【0023】第1〜第4ブロック側軸受面28−1〜2
8−4と第1〜第4キャップ側軸受面32−1〜32−
4とには、夫々第1〜第4軸受メタル34−1〜34−
4が当接される。第1〜第4軸受メタル34−1〜34
−4は、図5に示す如く上下半割り円筒形状に形成さ
れ、夫々第1〜第4上側・下側軸受メタル部34−1U
・34−1L〜34−4U・34−4Lから構成され
る。 【0024】クランク軸受装置8は、第1〜第4ブロッ
ク側軸受部26−1〜26−4に第1〜第4軸受キャッ
プ30−1〜30−4を第1〜第4キャップ取付ボルト
36−1〜36−4により取付け、クランクシャフト6
の第1〜第4クランクジャーナル14−1〜14−4
を、第1〜第4軸受メタル34−1〜34−4を介して
機関本体たるシリンダブロック4の第1〜第4ブロック
側軸受面28−1〜28−4と第1〜第4キャップ側軸
受面32−1〜32−4との間に軸支している。 【0025】クランク軸受装置8は、第1〜第4軸受メ
タル34−1〜34−4を構成する第1〜第4下側軸受
メタル部34−1L〜34−4Lの第1〜第4内周面3
8−1〜38−4に、周方向に延びる第1〜第4油溝4
0−1〜40−4を形成している。 【0026】第1〜第4油溝40−1〜40−4には、
図5に示す如く、シリンダブロック4の図示しないオイ
ルポンプからの第1〜第4軸受用油路42−1〜42−
4が連通され、第1〜第4クランクジャーナル14−1
〜14−4に潤滑油を供給している。潤滑油は、第1〜
第4クランクジャーナル14−1〜14−4と第1〜第
4軸受メタル34−1〜34−4との間に斜線で示す如
く油膜を形成し、両者の潤滑と燃焼圧力による衝撃荷重
を低減し、異音の発生や耐久性の低下の防止を図ってい
る。 【0027】また、クランクシャフト6には、図7に示
す如く、第1・第2・第4クランクジャーナル14−1
・14−2・14−4のクランク軸線C方向と直交する
径方向両端の第1・第2・第4ジャーナル外周面44−
1・44−2・44−4に開口して第1・第2・第4油
溝40−1・40−2・40−4に連通する第1・第2
・第4ジャーナル油路46−1・46−2・46−4を
形成し、この第1・第2・第4ジャーナル油路46−1
・46−2・46−4に一端側が連通されて他端側が第
1〜第3クランクピン10−1〜10−3の第1〜第3
ピン外周面48−1〜48−3に開口される第1・第2
・第3ピン油路50−1・50−2・50−3を形成
し、第1〜第3クランクピン10−1〜10−3に潤滑
油を供給している。 【0028】このクランク軸受装置8は、第1〜第4下
側軸受メタル部34−1L〜34−4Lの第1〜第4内
周面38−1〜38−4に形成される第1〜第4油溝4
0−1〜40−4の位置を異ならせている。 【0029】クランクシャフト6の長手方向中間に位置
する第2・第3クランクジャーナル14−2・14−3
と対応する第2・第3軸受メタル34−2・34−3の
第2・第3下側軸受メタル部34−2L・34−3Lに
は、図6に示す如く、幅方向一側までの距離Aと幅方向
他側までの距離Bとを等しくして、幅方向の中央に第2
・第3油溝40−2・40−3を形成している。 【0030】これに対して、クランクシャフト6の長手
方向両端に位置する第1・第4クランクジャーナル14
−1・14−4と対応する第1・第4軸受メタル34−
1・34−4の第1・第4下側軸受メタル部34−1L
・34−4Lには、図1〜図4に示す如く、幅方向一側
までの距離A’を幅方向他側までの距離B’よりも大き
く(A’>B’)して、幅方向中央よりも第1・第3ク
ランクピン10−1・10−3から離間する側に偏らせ
て第1・第4油溝40−1・40−4を形成している。 【0031】次に作用を説明する。 【0032】内燃機関2の運転時には、燃焼圧力による
荷重が第1〜第3クランクピン10−1〜10−3に、
コンロッドを介してシリンダ軸方向であって第1〜第4
軸受キャップ30−1〜30−4側へ作用する。この荷
重は、第1〜第3クランクピン10−1〜10−3に各
側第1〜第3クランクウェブ12−1a・12−1b〜
12−3a・12−3bを挟んで夫々連絡される第1〜
第4クランクジャーナル14−1・14−4に作用し、
第1〜第4クランクジャーナル14−1〜14−4をシ
リンダ軸線C方向で軸受メタル34側に曲げる。 【0033】このとき、クランクシャフト6の長手方向
両端に位置する第1・第4クランクジャーナル14−1
・14−4は、図1・図3に示す如く、片側にのみ夫々
第1・第4クランクピン10−1・10−4が設けられ
ているため、燃焼圧力によりクランクピン近接側の曲げ
変形が大きくなる。 【0034】このクランク軸受装置8は、クランクシャ
フト6の長手方向両端に位置する第1・第4クランクジ
ャーナル14−1・14−4と対応する第1・第4軸受
メタル34−1・34−4の第1・第4下側軸受メタル
部34−1L・34−4Lに、図2・図4に示す如く、
幅方向中央よりも第1・第3クランクピン10−1・1
0−3から離間する側に偏らせて第1・第4油溝40−
1・40−4を形成している。 【0035】これにより、クランク軸受装置8は、クラ
ンクシャフト6の長手方向両端に位置する第1・第4ク
ランクジャーナル14−1・14−4の第1・第4下側
軸受メタル部34−1L・34−4Lのクランクピン近
接側の受圧面積を拡大して面圧を低下させることがで
き、燃焼圧力の作用時にも油膜厚さを確保することがで
きる。 【0036】このため、この内燃機関2のクランク軸受
装置8は、クランクシャフト6の長手方向両端の第1・
第4クランクジャーナル14−1・14−4に対応する
第1・第4下側軸受メタル部34−1L・34−4Lの
燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異音の発生や耐
久性の低下を防止することができる。 【0037】図8は、第2実施例を示すものである。第
2実施例のクランク軸受装置8は、クランクシャフト6
の長手方向一端に位置する第1クランクジャーナル14
−1と対応する第1軸受メタル34−1の第1下側軸受
メタル部34−1Lの第1内周面38−1に幅方向中央
よりも第1クランクピン10−1から離間する側に偏ら
せて第1油溝40−1を形成し、この第1油溝40−1
の第1クランクピン10−1に近接する側に存する第1
内周面38−1を、第1油溝40−1の第1クランクピ
ン10−1から離間する側に存する第1内周面38−1
よりも、高さhだけ低く形成したものである。 【0038】これにより、第2実施例のクランク軸受装
置8は、第1クランクジャーナル14−1の第1下側軸
受メタル部34−1Lのクランクピン近接側の受圧面積
を拡大して面圧を低下させることができるとともに、ク
ランクピン近接側の第1クランクジャーナル14−1と
第1軸受メタル34−1との間に高さhの隙間52を確
保して面圧を低下させることができ、燃焼圧力の作用時
にも油膜厚さを確保することができる。 【0039】このため、第2実施例のクランク軸受装置
8は、クランクシャフト6の長手方向一端の第1クラン
クジャーナル14−1に対応する第1下側軸受メタル部
34−1Lの燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異
音の発生や耐久性の低下を防止することができる。 【0040】図9は、第3実施例を示すものである。第
3実施例のクランク軸受装置8は、クランクシャフト6
の長手方向一端に位置する第1クランクジャーナル14
−1と対応する第1軸受メタル34−1の第1下側軸受
メタル部34−1Lの第1内周面38−1に幅方向中央
よりも第1クランクピン10−1から離間する側に偏ら
せて第1油溝40−1を形成し、この第1油溝40−1
から第1クランクピン10−1に近接する側且つクラン
クシャフト6の回転方向前側に向かい分岐して延びる第
1分岐油溝54−1を形成したものである。 【0041】これにより、第3実施例のクランク軸受装
置8は、第1クランクジャーナル14−1の第1下側軸
受メタル部34−1Lのクランクピン近接側の受圧面積
を拡大して面圧を低下させることができるとともに、第
1分岐油溝54−1によって第1下側軸受メタル部34
−1Lのクランクピン近接側の第1内周面38−1に潤
滑油を供給することができ、燃焼圧力の作用時にも油膜
厚さを確保することができる。 【0042】このため、第3実施例のクランク軸受装置
8は、クランクシャフト6の長手方向一端の第1クラン
クジャーナル14−1に対応する第1下側軸受メタル部
34−1Lの燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異
音の発生や耐久性の低下を防止することができる。 【0043】図10は、第4実施例を示すものである。
第4実施例のクランク軸受装置8は、クランクシャフト
6の長手方向一端に位置する第1クランクジャーナル1
4−1と対応する第1軸受メタル34−1の第1下側軸
受メタル部34−1Lの第1内周面38−1に幅方向中
央よりも第1クランクピン10−1から離間する側に偏
らせて第1油溝40−1を形成し、この第1油溝40−
1に一端側が連通するとともに他端側が第1クランクピ
ン10−1に近接する側の第1内周面38−1に分岐し
て開口する第1分岐油路56−1を形成したものであ
る。なお、符号58−1は、第1軸受油路42−1の潤
滑油を第1油溝40−1に導く第1軸受連通孔である。 【0044】これにより、第4実施例のクランク軸受装
置8は、第1クランクジャーナル14−1の第1下側軸
受メタル部34−1Lのクランクピン近接側の受圧面積
を拡大して面圧を低下させることができるとともに、第
1分岐油溝56−1によって第1下側軸受メタル部34
−1Lのクランクピン近接側の第1内周面38−1に潤
滑油を供給することができ、燃焼圧力の作用時にも油膜
厚さを確保することができる。 【0045】このため、第4実施例のクランク軸受装置
8は、クランクシャフト6の長手方向両端の第1クラン
クジャーナル14−1に対応する第1下側軸受メタル部
34−1Lの燃焼圧力による衝撃荷重を低減し得て、異
音の発生や耐久性の低下を防止することができる。 【0046】図11は、第5実施例を示すものである。
第1下側軸受メタル部34−1Lの第1内周面38−1
には、第1クランクジャーナル14−1から燃焼圧力が
作用する。燃焼圧力は、図示しないピストンの摺動方向
に対して略直角に対面する第1内周面38−1の周方向
中心の最下部において最大に作用し、周方向両端の最上
部において最小となる。 【0047】そこで、第5実施例のクランク軸受装置8
は、クランクシャフト6の長手方向一端に位置する第1
クランクジャーナル14−1と対応する第1軸受メタル
34−1の第1下側軸受メタル部34−1Lの第1内周
面38−1に幅方向中央よりも第1クランクピン10−
1から離間する側に偏らせて第1油溝40−1を形成
し、この第1油溝40−1から第1クランクピン10−
1に近接する側の第1内周面38−1に一対の第1分配
油溝60−1・60−1を形成して設けている。 【0048】この一対の第1分配油溝60−1・60−
1は、ピストンの摺動方向に対して略直角に対面する第
1内周面38−1の周方向中心の最下部を通りクランク
軸線Cと平行に描出される中心線Sを挟んで、第1油溝
40−1から中心線Sに向かい互いに近接するように傾
斜させて形成して設けている。 【0049】これにより、第5実施例のクランク軸受装
置8は、第1クランクジャーナル14−1の第1下側軸
受メタル部34−1Lのクランクピン近接側の受圧面積
を拡大して面圧を低下させることができるとともに、一
対の第1分配油溝60−1・60−1によってクランク
ピン近接側の第1内周面38−1の燃焼圧力が最大に作
用する最下部に向かって潤滑油を集中して供給すること
ができ、燃焼圧力の作用時にも油膜厚さを確保すること
ができる。 【0050】このため、第5実施例のクランク軸受装置
8は、第1クランクジャーナル14−1に対応する第1
下側軸受メタル部34−1Lの燃焼圧力による衝撃荷重
を低減し得て、異音の発生や耐久性の低下を防止するこ
とができる。 【0051】図12は、第6実施例を示すものである。
第6実施例のクランク軸受装置8は、第1下側軸受メタ
ル部34−1Lの第1内周面38−1の周方向中心の最
下部に燃焼圧力が最大に作用し、周方向両端の最上部に
おいて最小となることから、クランクシャフト6の長手
方向一端に位置する第1クランクジャーナル14−1と
対応する第1軸受メタル34−1の第1下側軸受メタル
部34−1Lの第1内周面38−1に幅方向中央に第1
油溝40−1を形成し、この第1油溝40−1の途中を
第1クランクピン10−1から離間する側に湾曲させて
第1湾曲油溝62を形成して設けている。 【0052】この第1偏向油溝62は、ピストンの摺動
方向に対して略直角に対面する第1内周面38−1の周
方向中心の最下部を通りクランク軸線Cと平行に描出さ
れる中心線S上において、第1油溝40−1から最大に
離間するように湾曲させて形成して設けている。 【0053】これにより、第6実施例のクランク軸受装
置8は、第1湾曲油溝62によって第1下側軸受メタル
部34−1Lの第1内周面38−1のクランクピン近接
側の受圧面積を拡大して面圧を低下させることができる
とともに、第1湾曲油溝62が第1内周面38−1の燃
焼圧力が最大に作用する中心線S上において最大に離間
し且つ中心線Sから周方向両端の最上部に向かって燃焼
圧力が低下するに従い第1クランクピン10−1に近接
するように湾曲させて形成していることによって、第1
内周面38−1に作用する燃焼圧力の大きさに応じて受
圧面積を変化させることができ、全体として面圧を均等
化することができ、燃焼圧力の作用時にも油膜厚さを確
保することができる。 【0054】このため、第6実施例のクランク軸受装置
8は、第1クランクジャーナル14−1に対応する第1
下側軸受メタル部34−1Lの燃焼圧力による衝撃荷重
を低減し得て、異音の発生や耐久性の低下を防止するこ
とができるとともに、従来の幅方向中央に油溝を設けた
軸受メタルの油溝の形状をわずかに変更するだけで実施
することができる。 【0055】なお、上述第2〜第6実施例においては、
第1軸受メタル34−1の第1下側軸受メタル部34−
1Lを例示したが、クランクシャフト6の長手方向他端
の第4軸受メタル34−4の第1下側軸受メタル部34
−4Lについても、第2〜第6実施例に示す構成を実施
することにより、同様の作用・効果を奏し得るものであ
る。 【0056】 【発明の効果】このように、この発明の内燃機関のクラ
ンク軸受装置は、クランクシャフトの長手方向両端に位
置するクランクジャーナルと対応する軸受メタルの下側
軸受メタル部のクランクピン近接側の受圧面積を拡大し
て面圧を低下させることができ、燃焼圧力の作用時にも
油膜厚さを確保することができる。 【0057】このため、この内燃機関のクランク軸受装
置は、クランクシャフトの長手方向両端のクランクジャ
ーナルに対応する下側軸受メタル部の燃焼圧力による衝
撃荷重を低減し得て、異音の発生や耐久性の低下を防止
することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明による内燃機関のクランク軸受装置の
第1実施例を示す第1クランクピン及び第1・第2クラ
ンクジャーナルの拡大側面図である。 【図2】第1下側軸受メタル部の斜視図である。 【図3】第3クランクピン及び第3・第4クランクジャ
ーナルの拡大側面図である。 【図4】第4下側軸受メタル部の斜視図である。 【図5】クランクシャフトの断面図である。 【図6】第2・第3下側軸受メタル部の斜視図である。 【図7】クランク軸受装置の側面図である。 【図8】第2実施例を示す第1下側軸受メタル部の要部
拡大断面図である。 【図9】第3実施例を示す第1下側軸受メタル部の要部
拡大平面図である。 【図10】第4実施例を示す第1下側軸受メタル部の要
部拡大断面図である。 【図11】第5実施例を示す第1下側軸受メタル部の要
部拡大平面図である。 【図12】第6実施例を示す第1下側軸受メタル部の要
部拡大平面図である。 【図13】従来例を示すクランク軸受装置の側面図であ
る。 【図14】従来例を示すクランクシャフトの断面図であ
る。 【図15】従来例を示す第1クランクピン及び第1・第
2クランクジャーナルの拡大側面図である。 【図16】従来例を示す第1〜第4下側軸受メタル部の
斜視図である。 【符号の説明】 2 内燃機関 4 シリンダブロック 6 クランクシャフト 8 クランク軸受装置 10−1〜10−3 第1〜第3クランクピン 12−1a〜12−3a 一側第1〜第3クランクウェ
ブ 12−1b〜12−3b 他側第1〜第3クランクウェ
ブ 14−1〜14−4 第1〜第4クランクジャーナル 26−1〜26−4 第1〜第4ブロック側軸受部 30−1〜30−4 第1〜第4軸受キャップ 34−1〜34−4 第1〜第4軸受メタル 34−1U〜34−4U 第1〜第4上側軸受メタル部 34−1L〜34−4L 第1〜第4下側軸受メタル部 38−1〜38−4 第1〜第4内周面 40−1〜40−4 第1〜第4油溝 42−1〜42−4 第1〜第4軸受用油路 46−1・46−2・46−4 第1・第2・第4ジャ
ーナル油路 50−1・50−2・50−3 第1・第2・第3ピン
油路

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 コンロッドが連結されるクランクピンと
    該クランクピンの両側に各側クランクウェブを挟んで夫
    々連絡されるクランクジャーナルとを有するクランクシ
    ャフトを設け、前記クランクジャーナルを上下半割り円
    筒状の軸受メタルを介して機関本体に軸支するととも
    に、前記軸受メタルを構成する下側軸受メタル部の内周
    面に周方向に延びる油溝を形成した内燃機関のクランク
    軸受装置において、前記クランクシャフトの長手方向両
    端に位置するクランクジャーナルと対応する前記軸受メ
    タルの下側軸受メタル部には幅方向中央よりも前記クラ
    ンクピンから離間する側に偏らせて前記油溝を形成した
    ことを特徴とする内燃機関のクランク軸受構造。
JP2001340521A 2001-11-06 2001-11-06 内燃機関のクランク軸受装置 Pending JP2003139125A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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