JP2003232333A - 内燃機関の軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 傾斜したシリンダ軸線を有するシリンダを備
える内燃機関に適用可能で、シリンダ軸線の傾斜角度に
依存することなく、クランク軸の振動に起因する内燃機
関の振動・騒音の低減し、端部主軸受の摩耗や損傷を抑
制する軸受装置を提供する。 【解決手段】 垂直線Lvに対して傾斜したシリンダ軸線
を有するシリンダを備える内燃機関において、クランク
軸５の両端部5a1，5b1を支持する１対の主軸受10_１，10
_２は、それぞれ、分割面D_１，D_２により二分割された軸
受半体12，12からなるすべり軸受により構成される。分
割面D_１，D_２は、各主軸受10_１，10_２に隣接するシリン
ダのシリンダ軸線とほぼ直交する平面P_１，P_２上にあ
り、主軸受10_１，10_２に作用する最大荷重Ｗの方向とほ
ぼ一致するシリンダ軸線方向K_１，K_２に、クランク軸５
と主軸受10_１，10_２との間の最小間隙20iが形成され
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、単気筒または多気
筒内燃機関のクランク軸を回転自在に支持する複数の主
軸受を備える内燃機関の軸受装置に関し、詳細には、ク
ランク軸の両端部を支持する端部主軸受がすべり軸受か
ら構成される軸受装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関のクランク軸を回転自在
に支持する主軸受がすべり軸受から構成される場合、主
軸受に供給された高圧の潤滑油は、クランク軸と主軸受
との間に存する径方向の間隙を満たして油膜を形成し、
該油膜により、クランク軸は主軸受から浮き上がった状
態となって回転する。そのため、クランク軸は主軸受と
接触することが回避されて、クランク軸と主軸受との間
の摩擦が減少する。

【０００３】さらに、図５に示されるように、主軸受01
が分割面03により二分割された半円筒状の軸受半体02，
02からなるすべり軸受から構成される場合、潤滑油が満
たされる前記間隙04（この図では、間隙04は誇張して描
かれている。）は、クランク軸05の回転軸線06と主軸受
01の内周面に内接する円の中心線07とを一致させた状態
（以下、「基準状態」という。）で、分割面03を含む平
面08上で最大間隙04aとなり、該平面08に直交すると共
に回転軸線06を含む平面09上で最小間隙04iとなるよう
に、周方向に徐々に変化するように設定される。そし
て、軸受半体02，02の周方向端部02a，02a；02b，02bに
は、その内周面側に面取りが施されて、クランク軸05と
主軸受01との間に更に付加的な間隙を形成するクラッシ
ュリリーフ04c，04cが設けられる。このクラッシュリリ
ーフ04c，04cにより、主軸受01が機関本体に組み付けら
れたとき、その組付け誤差等により、軸受半体02，02の
互いに突き合わされる周方向端部02a，02a；02b，02bが
径方向内方に突出してクランク軸05と接触することが防
止される。

【０００４】そして、１対の軸受半体からなるすべり軸
受から構成される主軸受を備える内燃機関の軸受装置と
して、例えば特開平７−１３９５３９号公報および特公
平５−３１０３９号公報に開示されたものが知られてい
る。

【０００５】特開平７−１３９５３９号公報に開示され
た軸受装置（以下、「軸受装置Ａ」という。）は、垂直
線に対して所定角度だけ傾斜した中心軸線（シリンダ軸
線に相当）を有するシリンダを備える直列エンジンの主
軸を回転自在に支持する１対の半割型平主軸受を備え
る。該１対の半割型平主軸受の合せ面（分割面に相当）
は垂直線と直交する平面上にあり、その半割型平軸受の
偏心寸法が０．００４ｍｍ以下に設定されて、軸受の内
面が真円に近づくようにしている。また、同公報には、
垂直線と合致する中心軸線を有するシリンダを備える直
列エンジンにおいて、１対の半割型平主軸受の合せ面
（分割面に相当）が、垂直線すなわち中心軸線と直交す
る平面上にある軸受装置（以下、「軸受装置Ｂ」とい
う。）も開示されている。

【０００６】一方、特公平５−３１０３９号公報に開示
された軸受装置（以下、「軸受装置Ｃ」という。）は、
前気筒および後気筒を有するＬ型多気筒エンジンのクラ
ンク軸をクランクケースに回転自在に支持するすべり軸
受（主軸受に相当）を備える。軸受ハウジングと該軸受
ハウジングの内側に設けられるライニングとを備えるす
べり軸受は、前気筒および後気筒の中心線（シリンダ軸
線に相当）の側面視交角を二等分する線にほぼ直角な面
上にある分割面により二分割され、該すべり軸受を通る
ほぼ水平な割線により上下に分割可能とされたクランク
ケースに保持される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】内燃機関のクランク軸
を回転自在に支持するすべり軸受から構成される主軸受
には、ピストンに作用する爆発荷重および慣性力による
周期的な変動荷重が、ピストンからクランク軸を介して
加わる。この変動荷重により発生するクランク軸の振動
は、クランク軸と主軸受との間の間隙を満たす潤滑油の
油膜を介して主軸受に伝達され、さらに該主軸受を保持
するクランクケースなどの機関本体に伝達されて、内燃
機関の振動・騒音を発生させる原因となり、また主軸受
を摩耗させる原因となっている。そして、この振動・騒
音の発生および主軸受の摩耗に大きく影響するのは、燃
焼室での混合気の燃焼により周期的に発生して、変動荷
重のうちの最大荷重である爆発荷重であり、この爆発荷
重の方向は、シリンダのシリンダ軸線方向とほぼ一致す
る。

【０００８】そこで、前記公報に開示された従来技術を
みると、軸受装置Ｃの主軸受では、前記基準状態で、ク
ランク軸の回転軸線を通るシリンダ軸線方向は、クラン
ク軸と主軸受との間の前記間隙のうちの最小間隙が存す
る方向から大きくずれているので、シリンダ軸線方向に
は比較的大きな前記間隙がある。そのため、シリンダ軸
線方向とほぼ同じ方向の前記最大荷重により、主軸受に
支持されるクランク軸の部分であるジャーナル部の曲げ
振動、すなわち振れ回りが大きくなって、この大きな振
動が油膜を介して主軸受を振動させる結果、振動・騒音
が発生し易く、しかも主軸受は摩耗し易くなっていた。
しかも、この軸受装置Ｃは、Ｖ型内燃機関の一種である
Ｌ型内燃機関のみを対象とするものであって、単気筒ま
たは直列多気筒内燃機関を対象とするものではない。

【０００９】一方、前記特開平７−１３９５３９号公報
に開示された軸受装置Ｂでは、前記基準状態で、クラン
ク軸の回転軸線を通るシリンダ軸線方向に前記最小間隙
が存するため、軸受装置Ｃに比べて前記最大荷重に起因
するクランク軸の振動が低減されて、発生する振動・騒
音が低減され、主軸受の摩耗が抑制される。しかしなが
ら、この軸受装置Ｂは、主軸受の分割面を含む平面が垂
直線と直交するものであり、しかも軸受装置Ｂが使用さ
れる内燃機関も垂直線と合致するシリンダ軸線を有する
内燃機関に限られていて、Ｖ型内燃機関に代表されるよ
うに、垂直線に対して傾斜するシリンダ軸線を有するシ
リンダを備えた内燃機関への適用は考えられていない。
それゆえ、垂直線に対して傾斜したシリンダ軸線を有す
るシリンダを備える内燃機関に対しては、軸受装置Ａが
案出されている。しかしながら、軸受装置Ａでは、主軸
受の偏心寸法を設定するために高い加工精度が必要にな
ることから、その製造コストが高くなる難点がある。し
かも、シリンダ軸線の垂直線に対する傾斜角度が９０°
付近の値になると、クランク軸の回転軸線を通るシリン
ダ軸線方向でのクランク軸と主軸受との前記間隙が大き
くなって、振動・騒音が発生し易く、主軸受が摩耗し易
くなるうえ、前記最大荷重が、主軸受の分割面の近傍部
分のクラッシュリリーフに作用すると、場合によって
は、該分割面の間から潤滑油が流出して、適正な油膜の
形成が困難となり、極端な場合は、クランク軸と主軸受
とが接触して、主軸受が損傷を受ける懸念がある。

【００１０】また、クランク軸の両端部は自由端となっ
ているために、それら端部には比較的大きな曲げ振動が
発生する。そのため、該端部のジャーナル部（端部ジャ
ーナル部）を支持する端部主軸受によりクランク軸の自
由端部の曲げ振動を低減し、さらに前記最大荷重による
クランク軸の端部ジャーナル部の曲げ振動を低減して端
部主軸受の振動を低減することが、内燃機関の振動・騒
音を低減するうえで効果的である。さらに、端部ジャー
ナル部の曲げ振動に加え、自由端での曲げ振動がが伝達
される端部主軸受の摩耗を抑制することが、クランク軸
を支持する複数の主軸受を備える軸受装置の耐久性を向
上させるうえで好ましい。

【００１１】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、請求項１ないし請求項３記載の発明は、
垂直線に対して傾斜したシリンダ軸線を有するシリンダ
を備える単気筒内燃機関、Ｖ型内燃機関および直列多気
筒内燃機関を含むあらゆるシリンダ配列の内燃機関に適
用可能で、シリンダ軸線の傾斜角度や傾斜方向に依存す
ることなく、クランク軸の振動に起因する内燃機関の振
動・騒音の低減することができると共に、端部主軸受の
摩耗や損傷を抑制することができ、しかも低コストの軸
受装置を提供することを目的とする。そして、請求項２
記載の発明は、さらに、Ｖ型内燃機関において、振動・
騒音の低減および主軸受の摩耗や損傷の抑制を図ること
を目的とし、請求項３記載の発明は、さらに、部品点数
を削減し、端部主軸受の組付け性を向上させることを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段および発明の効果】請求項
１記載の発明は、垂直線に対して傾斜したシリンダ軸線
を有するシリンダ内で往復動するピストンにより回転駆
動されるクランク軸を回転自在に支持する複数の主軸受
を備え、該主軸受のうち前記クランク軸の両端部を支持
する１対の端部主軸受が、それぞれ、分割面により二分
割された軸受半体からなるすべり軸受により構成される
内燃機関の軸受装置において、前記各端部主軸受の前記
分割面は、前記クランク軸の軸方向で隣接する前記シリ
ンダの前記シリンダ軸線とほぼ直交する平面上にあり、
基準状態で、前記クランク軸の回転軸線を通るシリンダ
軸線方向に、前記クランク軸と前記各端部主軸受との間
の径方向での最小間隙が形成される内燃機関の軸受装置
である。

【００１３】これによれば、垂直線に対して傾斜したシ
リンダ軸線を有するシリンダを備えるあらゆる内燃機関
において、クランク軸と端部主軸受との間の最小間隙
は、隣接するシリンダ内を往復動するピストンからクラ
ンク軸に作用する最大荷重である爆発荷重の方向とほぼ
一致するシリンダ軸線方向にあることから、端部主軸受
により支持されるクランク軸の端部ジャーナル部および
該端部ジャーナル部からクランク軸の先端までの自由端
部を含むクランク軸の各端部の曲げ振動（振れ回り）が
低減される。

【００１４】この結果、請求項１記載の発明によれば、
次の効果が奏される。すなわち、垂直線に対して傾斜し
たシリンダ軸線を有するシリンダを備える内燃機関の軸
受装置において、クランク軸の各端部を支持する主軸受
であって、１対の軸受半体からなるすべり軸受から構成
される各端部主軸受の分割面は、クランク軸の軸方向で
隣接するシリンダのシリンダ軸線とほぼ直交する平面上
にあり、基準状態で、クランク軸の回転軸線を通るシリ
ンダ軸線方向に、クランク軸と端部主軸受との間の径方
向での最小間隙が形成されることにより、クランク軸と
端部主軸受との間の最小間隙は、クランク軸に作用する
最大荷重である爆発荷重の方向とほぼ一致するシリンダ
軸線方向に存することから、端部主軸受により支持され
るクランク軸の端部ジャーナル部および該端部ジャーナ
ル部からクランク軸の先端までの自由端部を含むクラン
ク軸の各端部の曲げ振動（振れ回り）が低減されるの
で、垂直線に対して傾斜したシリンダ軸線を有するシリ
ンダを備える単気筒内燃機関、Ｖ型内燃機関および直列
多気筒内燃機関を含むあらゆるシリンダ配列の内燃機関
において、シリンダ軸線の傾斜角度や傾斜方向に依存す
ることなく、ピストンからクランク軸に作用する最大荷
重によりクランク軸の端部に発生する曲げ振動に起因す
る内燃機関の振動・騒音が低減されるうえ、クランク軸
から伝達される曲げ振動に起因する端部主軸受の摩耗や
損傷が抑制されて、クランク軸を支持する複数の主軸受
を備える軸受装置の耐久性が向上する。しかも、端部主
軸受には極めて厳格な寸法管理は必要とされないので、
低コストな軸受装置とすることができる。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の内
燃機関の軸受装置において、前記内燃機関はＶ型内燃機
関であり、前記クランク軸は前記１対の端部主軸受から
なる２つの前記主軸受のみにより支持されるものであ
る。

【００１６】これによれば、シリンダ軸線の傾斜角度が
異なるにも拘わらず、クランク軸は請求項１で規定され
る端部主軸受のみで支持され、すべての主軸受で曲げ振
動が抑制される。

【００１７】この結果、請求項２記載の発明によれば、
請求項１記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏され
る。すなわち、Ｖ型内燃機関のクランク軸が、１対の端
部主軸受からなる２つの主軸受のみにより回転自在に支
持されることにより、垂直線に対するシリンダ軸線の傾
斜角度が異なるにも拘わらず、すべての主軸受で曲げ振
動が低減されるので、内燃機関の振動・騒音を効果的に
低減でき、また全ての主軸受の摩耗や損傷が低減され
て、軸受装置の耐久性が向上する。

【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の内燃機関の軸受装置において、前記内燃機
関は、第１および第２ケース部分に前記軸方向に分割さ
れるクランクケースを備え、前記両端部主軸受は前記第
１および前記第２ケース部分にそれぞれ圧入されたもの
である。

【００１９】これによれば、クランクケースを構成する
第１，第２ケース部分に圧入される各端部主軸受は、該
第１，第２ケース部分に直接固定される。この結果、請
求項３記載の発明によれば、引用された請求項記載の発
明の効果に加えて、次の効果が奏される。すなわち、内
燃機関は、第１，第２ケース部分とに前記軸方向に分割
されるクランクケースを備え、両端部主軸受が第１，第
２ケース部分に直接固定されるので、前記従来技術の軸
受装置Ｃの軸受ハウジングが不要となり、各端部主軸受
をクランクケースに固定するための部品点数および組立
工数が削減されて、内燃機関のコスト削減ができる。し
かも、シリンダ軸線が垂直線に対していかなる傾斜角度
を有していても、シリンダ軸線とほぼ直交する平面上に
ある分割面を有する端部主軸受を容易にクランクケース
に固定することができる。

【００２０】なお、この明細書において、「垂直線」と
は、クランク軸の回転軸線が水平状態にあるとき、該回
転軸線と直交する直線を意味する。また、「基準状態」
とは、クランク軸の回転軸線と主軸受の内周面に内接す
る円の中心線（すなわち、軸受中心線）とを一致させた
状態を意味する。さらに、「ほぼ直交する」とは、厳密
に直交する場合も含み、「ほぼ一致する」とは、厳密に
一致する場合も含み、「ほぼ同じ」とは、厳密に同じ場
合も含む。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１ない
し図４を参照して説明する。図１，図２を参照すると、
本発明の軸受装置が適用される内燃機関Ｅは、クランク
軸５が左右方向を指向するように横置きされて車両とし
ての自動二輪車に搭載される空冷式のＶ型２気筒内燃機
関である。内燃機関Ｅは、図１において反時計回りの回
転方向Ｒに回転するクランク軸５の回転軸線Lcの方向、
すなわち軸方向で並設される前後１対の第１，第２シリ
ンダ２_１，２_２がＶ字をなすシリンダブロック１と、第
１，第２シリンダ２_１，２_２の上端にそれぞれ結合され
る１対のシリンダヘッド３，３と、シリンダブロック１
の下端に結合されて、シリンダブロック１の下部と共に
クランク室を形成するクランクケース４とを備える。こ
こで、第１，第２シリンダ２_１，２_２は、それぞれ垂直
線Lvに対して傾斜したシリンダ軸線L_１，L_２を有し、両
シリンダ軸線L_１，L_２は、垂直線Lvに対して、異なる傾
斜角度および異なる傾斜方向を有する。

【００２２】クランクケース４内には、クランク軸５お
よび該クランク軸５の動力を前記自動二輪車の駆動輪に
伝達するクラッチや変速機が収納される。また、クラン
クケース４は、回転軸線Lcとほぼ直交する平面Pc上にあ
る分割面Dcにより前記軸方向に二分割された左右１対の
第１ケース部分４_１および第２ケース部分４_２から構成
される。そして、第１，第２シリンダ２_１，２_２および
シリンダヘッド３，３により、Ｖ字をなす前後１対のバ
ンクが構成される。また、シリンダブロック１、シリン
ダヘッド３，３およびクランクケース４は機関本体を構
成する。

【００２３】クランク軸５は、その左右の端部5a，5bに
位置する１対の端部ジャーナル部であるジャーナル部5a
1，5b1にて、第１，第２ケース部分４_１，４_２にそれぞ
れ固定される１対の端部主軸受である第１，第２主軸受
10_１，10_２を介してクランクケース４に回転自在に支持
される。そして、クランク軸５には、両ジャーナル部5a
1，5b1の間に、ジャーナル部5a1に隣接する第１ウェブ5
c1と、ジャーナル部5b1に隣接する第２ウェブ5c2と、第
１，第２ウェブ5c1，5c2の間に位置する第３ウェブ5c3
とが前記軸方向での間隔をおいて並設され、第１，第３
ウェブ5c1，5c3の間に第１シリンダ２_１に嵌合されるピ
ストン６に連結されるコンロッド７が連結されるクラン
クピン5dが設けられ、第２，第３ウェブ5c2，5c3の間に
第２シリンダ２_２に嵌合されるピストン６に連結される
コンロッド７が連結されるクランクピン5dが設けられ
る。

【００２４】ピストン６は、各シリンダ２_１，２_２に形
成されたシリンダ孔内で摺動自在であり、各シリンダヘ
ッド３，３には、前記シリンダ孔の上端に連なる燃焼室
８が形成される。そして、燃焼室８内の混合気が点火栓
で点火されて燃焼して発生する燃焼圧力により駆動され
てシリンダ２_１，２_２内で往復動する各ピストン６が、
コンロッド７を介してクランク軸５を回転駆動する。

【００２５】また、クランク軸５の左端部5aは、ジャー
ナル部5a1と、該ジャーナル部5a1よりも先端側の自由端
部5a2とから構成され、該自由端部5a2には交流発電機Ｇ
が設けられる。一方、クランク軸５の右端部5bは、ジャ
ーナル部5b1と、該ジャーナル部5b1よりも先端側の自由
端部5b2とから構成され、該自由端部5b2にはクランク軸
５の捩り振動を低減するためのダンパＴが設けられる。

【００２６】図３を併せて参照すると、第１，第２ケー
ス部分４_１，４_２にそれぞれ形成された軸受保持部1
1_１，11_２の円孔に圧入されて固定される第１，第２主
軸受10_１，10_２は、それぞれ、プレーンメタルからなる
円筒状のすべり軸受から構成され、該すべり軸受は、分
割面D_１，D_２により周方向に二分割された半円筒状の１
対の軸受半体12，12からなる。

【００２７】図４を併せて参照すると、各軸受半体12，
12の内周面には前記軸方向での中央部に位置して分割面
D_１，D_２において相互に連通する半円環状の油溝13が設
けられ、さらに軸受半体12，12の外周面と油溝13とを連
通する複数、この実施例では３つの油孔14，…が設けら
れる。各軸受保持部11_１，11_２には、円孔を形成する壁
面に設けられた円環状の油溝15および該油溝15に連通す
る油孔16から構成される保持部側給油路が形成される。
該保持部側給油路には、クランク軸５の動力により駆動
されるオイルポンプから吐出された高圧の潤滑油が、図
示されない油路を介して供給され、該潤滑油は、前記保
持部側給油路から油孔14，…を経て油溝13に流入し、両
ジャーナル部5a1，5b1とそれらに対応する第１，第２主
軸受10_１，10_２との間に供給される。

【００２８】そして、各主軸受10_１，10_２に供給された
高圧の潤滑油は、両ジャーナル部5a1，5b1と第１，第２
主軸受10_１，10_２との間の径方向の間隙20を満たして油
膜を形成し、該油膜により、クランク軸５は主軸受1
0_１，10_２から浮き上がった状態で回転し、クランク軸
５は主軸受10_１，10_２と接触することが回避されて、ク
ランク軸５と主軸受10_１，10_２との間の摩擦が減少す
る。それゆえ、油溝13および油孔14，…から構成される
軸受側給油路および前記保持部側給油路により、間隙20
に潤滑油を供給する給油路が構成される。そして、軸受
装置は、第１，第２主軸受10_１，10_２、軸受保持部1
1_１，11_２および前記給油路を備える。

【００２９】ところで、第１，第２主軸受10_１，10_２に
は、ピストン６に作用する爆発荷重および慣性力による
周期的な変動荷重が、クランク軸５を介して作用する。
そして、各主軸受10_１，10_２に変動荷重を加えるピスト
ン６のうち、最も影響を与えるのは、各主軸受10_１，10
_２に前記軸方向で最も近接した位置にある、すなわち各
主軸受10_１，10_２に前記軸方向で隣接するシリンダに嵌
合するピストンである。また、変動荷重のうちの最大荷
重Ｗは、燃焼室８での混合気の燃焼により周期的に発生
する爆発荷重であり、その爆発荷重の方向は、シリンダ
のシリンダ軸線方向K_１，K_２とほぼ一致する。そして、
第１，第２主軸受10_１，10_２の分割面D _１，D_２は、それ
ぞれ、回転軸線Lcを含み、かつ各主軸受10_１，10_２に前
記軸方向で隣接するシリンダ２_１，２_２のシリンダ軸線
L_１，L_２とほぼ直交する平面P _１，P_２上にある。

【００３０】具体的には、分かり易くするために間隙20
が誇張して描かれた図３（Ａ），（Ｂ）に示されるよう
に、第１主軸受10_１の分割面D_１は第１シリンダ２_１の
シリンダ軸線L_１（図１参照）とほぼ直交する平面P_１上
にあり、第２主軸受10_２の分割面D_２は、第２シリンダ
２_２のシリンダ軸線L_２とほぼ直交する平面P_２上にあ
る。それゆえ、第１主軸受10_１に対しては、第１主軸受
10_１に前記軸方向で隣接するシリンダである第１シリン
ダ２_１のピストン６から加えられる最大荷重Ｗの方向と
ほぼ一致する方向とほぼ直交する平面P_１上に分割面D_１
が位置し、第２主軸受10_２に対しては、第２主軸受10_２
に前記軸方向で隣接するシリンダである第２シリンダ２
_２のピストン６から加えられる最大荷重Ｗの方向とほぼ
一致する方向とほぼ直交する平面P_２上に分割面D_２が位
置することになる。

【００３１】さらに、円柱面からなる外周面を有する各
ジャーナル部5a1，5b1と各主軸受10 _１，10_２との径方向
の間隙20は、各主軸受10_１，10_２の１対の軸受半体12，
12が軸受保持部11_１，11_２にそれぞれ圧入されたとき、
前記基準状態で、すなわちクランク軸５の回転軸線Lcと
各主軸受10_１，10_２の軸受中心線Lbとを一致させた状態
で、分割面D_１，D_２を含む平面P_１，P_２上で最大間隙20
aとなり、また該平面P _１，P_２に直交すると共にクラン
ク軸５の回転軸線Lcを含む平面P_３，P_４上で最小間隙20
iとなるように、周方向に徐々に変化するように設定さ
れる。その結果、各主軸受10_１，10_２の内周面の回転軸
線Lcと直交する平面での断面形状は、ほぼ楕円形状を呈
する。そして、前記基準状態にある第１，第２主軸受10
_１，10_２のそれぞれにおいて、最小間隙20iは、シリン
ダ軸線方向K_１，K_２が回転軸線Lc（すなわち軸受中心線
Lb）を通る方向、換言すると、前記平面P_３，P_４上での
シリンダ軸線方向K_１，K_２の方向に形成される。そし
て、１対の軸受半体12，12の、分割面D_１，D_２の近傍部
分である周方向端部12a，12a；12b，12bには、クランク
軸5と各主軸受10_１，10_２との間に更に付加的な間隙を
形成するクラッシュリリーフ12c，12cが形成され、第
１，第２主軸受10_１，10_２が軸受保持部11_１，11 _２の円
孔に圧入されたとき、相互に突き合わされる周方向端部
12a，12a；12b，12bが、組付け誤差等により径方向内方
に突出して、各ジャーナル部5a1，5b1と接触することが
防止される。

【００３２】なお、クランク軸５をクランクケース４に
組み付けるには、先ず、第１，第２主軸受10_１，10_２が
軸受保持部11_１，11_２にそれぞれ圧入され、その後、ク
ランク軸５の各端部5a，5bが対応する第１，第２主軸受
10_１，10_２の内側に挿入される。

【００３３】次に、前述のように構成された実施例の作
用および効果について説明する。内燃機関Ｅが運転され
て、クランク軸５が回転すると、オイルポンプから吐出
される潤滑油が、保持部側油路を経て第１，第２主軸受
10_１，10_２に供給されて、各ジャーナル部5a1，5b1と第
１，第２主軸受10_１，10_２との間の間隙20が高圧の潤滑
油で満たされる。そのため、各ジャーナル部5a1，5b1
は、間隙20の潤滑油が形成する油膜により浮動状態で支
持される。

【００３４】そして、第１主軸受10_１には、該第１主軸
受10_１に前記軸方向で隣接するシリンダである第１シリ
ンダ２_１のシリンダ軸線方向K_１とほぼ同じ方向の爆発
荷重である最大荷重Ｗが作用し、第２主軸受10_２には、
該第２主軸受10_２に前記軸方向で隣接するシリンダであ
る第２シリンダ２_２のシリンダ軸線方向K_２とほぼ同じ
方向の爆発荷重である最大荷重Ｗが作用する。

【００３５】ここで、クランク軸５の各端部5a，5bのジ
ャーナル部5a1，5b1を支持する主軸受であって、２つの
軸受半体12，12からなるすべり軸受から構成される各主
軸受10_１，10_２の分割面D_１，D_２は、クランク軸５の前
記軸方向で隣接するシリンダ２_１，２_２のシリンダ軸線
L_１，L_２とほぼ直交する平面P_１，P_２上にあり、前記基
準状態で、クランク軸５の回転軸線Lc（軸受中心線Lb）
を通るシリンダ軸線方向K_１，K_２に、最小間隙20iが形
成されることにより、クランク軸５と主軸受10 _１，10_２
との間の最小間隙20iは、隣接するシリンダ２_１，２_２
内を往復動するピストン６からクランク軸５に作用する
最大荷重Ｗである爆発荷重の方向とほぼ一致するシリン
ダ軸線方向K_１，K_２に存することから、主軸受10_１，10
_２により支持されるジャーナル部5a1，5b1および該ジャ
ーナル部5a1，5b1からクランク軸５の先端までの自由端
部5a2，5b2を含むクランク軸５の各端部5a，5bの曲げ振
動が低減されるので、垂直線Lvに対して傾斜したシリン
ダ軸線L_１，L_２を有する第１，第２シリンダ２_１，２_２
を備える内燃機関Ｅにおいて、シリンダ軸線L_１，L _２の
傾斜角度や傾斜方向に依存することなく、ピストン６か
らクランク軸５に作用する最大荷重Ｗによりクランク軸
５の端部5a，5bに発生する曲げ振動に起因する内燃機関
Ｅの振動・騒音が低減されるうえ、クランク軸５から伝
達される曲げ振動に起因する主軸受10_１，10_２の摩耗や
損傷が抑制されて、クランク軸５を支持する１対の主軸
受10_１，10_２を備える軸受装置の耐久性が向上する。し
かも、主軸受10_１，10_２には極めて厳格な寸法管理は必
要とされないので、低コストな軸受装置とすることがで
きる。なお、最大荷重Ｗが作用した状態でクランク軸５
が回転すると、クランク軸５の下方にくさび形の油膜が
形成されて、回転軸線Lcの位置は、最大荷重Ｗの方向か
ら回転方向Ｒに（図３においては、シリンダ軸線方向K
_１，K_２に対して右側に）変位することが知られている
が、その場合にも最大荷重Ｗの方向は最小間隙20iに近
接した位置となるので、前記従来技術に比べてクランク
軸５の曲げ振動が低減される。

【００３６】内燃機関Ｅのクランク軸５は、１対の主軸
受10_１，10_２のみにより回転自在に支持されることによ
り、垂直線Lvに対するシリンダ軸線L_１，L_２の傾斜角度
および傾斜方向が異なるにも拘わらず、すべての主軸受
10_１，10_２で曲げ振動が低減されるので、内燃機関Ｅの
振動・騒音を効果的に低減でき、またすべての主軸受10
_１，10_２の摩耗や損傷が抑制されて、軸受装置の耐久性
が向上する。

【００３７】内燃機関Ｅは、第１，第２ケース部分
４_１，４_２に前記軸方向に分割されるクランクケース４
を備え、第１，第２主軸受10_１，10_２は第１，第２ケー
ス部分４ _１，４_２にそれぞれ圧入されることにより、両
主軸受10_１，10_２が第１，第２ケース部分４_１，４_２に
それぞれ直接固定されるので、前記従来技術の軸受装置
Ｃの軸受ハウジングが不要となり、各主軸受10_１，10_２
をクランクケース４に固定するための部品点数および組
立工数が削減されて、内燃機関Ｅのコスト削減ができ
る。しかも、シリンダ軸線L_１，L_２とほぼ直交する平面
P_１，P_２上にある分割面D_１，D_２を有する主軸受10_１，
10_２が、垂直線Lvに対してシリンダ軸線L_１，L _２がいか
なる傾斜角度および傾斜方向を有する場合にも、容易に
クランクケース４に固定することができる。

【００３８】以下、前述した実施例の一部の構成を変更
した実施例について、変更した構成に関して説明する。
内燃機関は、前記実施例ではＶ型２気筒内燃機関であっ
たが、垂直線Lvに対して傾斜したシリンダ軸線を有する
１つのシリンダを備える単気筒内燃機関、または垂直線
Lvに対して傾斜したシリンダ軸線を有する２以上のシリ
ンダを備えるＶ型２気筒以外の多気筒内燃機関、例えば
直列２気筒内燃機関、３気筒以上の直列内燃機関または
Ｖ型内燃機関であってもよい。そして、単気筒の場合
は、両端部主軸受に隣接するシリンダは同一のシリンダ
となる。また、２気筒以上の多気筒内燃機関では、両端
部主軸受の間でクランク軸を支持する中間主軸受が、端
部主軸受と同様に、分割面により分割可能な１対の軸受
半体により構成される場合、該分割面は、該中間主軸受
に対して最大荷重を作用させるピストンが嵌合するシリ
ンダの軸線にほぼ直交する平面上にあるように設定され
る。

【００３９】前記実施例では、クランクケース４は前記
軸方向に分割されたが、クランク軸の回転軸線と平行で
あり、かつ軸受保持部11_１，11_２の円孔と交差する平面
からなる分割面により、分割されるものであってもよ
い。そして、この場合は、１対の軸受半体からなるすべ
り軸受から構成される主軸受がクランク軸のジャーナル
部に装着され、該主軸受が、その外周を覆う二分割可能
な円筒状の軸受ハウジングに固定された後、主軸受およ
び軸受ハウジングが組み付けられたクランク軸がクラン
クケースに固定される。

【００４０】クランク軸５と主軸受10_１，10_２との間の
間隙20に潤滑油を供給するための給油路は、前記実施例
のように軸受保持部11_１，11_２に設けられる前記保持部
側給油路の代わりに、クランク軸５の内部に設けられる
油路から構成されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示し、本発明の軸受装置が適
用されるＶ型内燃機関のシリンダ軸線を含む平面での部
分断面図である。

【図２】クランク軸の回転軸線を含む平面での図１の内
燃機関の部分断面図である。線断面図である。

【図３】クランク軸および主軸受が基準状態にあるとき
の断面図であり、（Ａ）は、図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ
線断面図であり、（Ｂ）は、図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ
線断面図である。

【図４】図１の軸受装置の主軸受の分解斜視図である。

【図５】従来技術を示し、クランク軸および主軸受が基
準状態にあるときの主軸受の、クランク軸の回転軸線と
直交する平面での概略断面図である。

【符号の説明】

１…シリンダブロック、２_１，２_２…シリンダ、３…シ
リンダヘッド、４…クランクケース、４_１，４_２…ケー
ス部分、５…クランク軸、６…ピストン、７…コンロッ
ド、８…燃焼室、10_１，10_２…主軸受、11_１，11_２…軸
受保持部、12…軸受半体、13，15…油溝、14，16…油
孔、20…間隙、20i…最小間隙、Ｅ…内燃機関、Ｒ…回
転方向、Lc…回転軸線、Lv…垂直線、L_１，L_２…シリン
ダ軸線、Lb…中心線、Dc，D_１，D_２…分割面、Pc，P_１
〜P_４…平面、Ｇ…交流発電機、Ｔ…ダンパ、K_１，K_２
…シリンダ軸線方向、Ｗ…最大荷重。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大須賀 貴則 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 小柳 正志 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G024 AA44 AA51 AA55 DA16 DA19 DA22 EA04 FA02 FA06 FA14 3J011 BA15 BA16 CA01 KA02 MA02 NA01 PA01 3J033 AA05 FA01 FA05 GA02 GA06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直線に対して傾斜したシリンダ軸線を
   有するシリンダ内で往復動するピストンにより回転駆動
   されるクランク軸を回転自在に支持する複数の主軸受を
   備え、該主軸受のうち前記クランク軸の両端部を支持す
   る１対の端部主軸受が、それぞれ、分割面により二分割
   された軸受半体からなるすべり軸受により構成される内
   燃機関の軸受装置において、 前記各端部主軸受の前記分割面は、前記クランク軸の軸
   方向で隣接する前記シリンダの前記シリンダ軸線とほぼ
   直交する平面上にあり、基準状態で、前記クランク軸の
   回転軸線を通るシリンダ軸線方向に、前記クランク軸と
   前記各端部主軸受との間の径方向での最小間隙が形成さ
   れることを特徴とする内燃機関の軸受装置。
2. 【請求項２】 前記内燃機関はＶ型内燃機関であり、前
   記クランク軸は前記１対の端部主軸受からなる２つの前
   記主軸受のみにより支持されることを特徴とする請求項
   １記載の内燃機関の軸受装置。
3. 【請求項３】 前記内燃機関は、第１および第２ケース
   部分に前記軸方向に分割されるクランクケースを備え、
   前記両端部主軸受は前記第１および前記第２ケース部分
   にそれぞれ圧入されたことを特徴とする請求項１または
   請求項２記載の内燃機関の軸受装置。