JP2003525396A - 内燃機関の振動減衰部材 - Google Patents

内燃機関の振動減衰部材

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JP2003525396A JP2000507928A JP2000507928A JP2003525396A JP 2003525396 A JP2003525396 A JP 2003525396A JP 2000507928 A JP2000507928 A JP 2000507928A JP 2000507928 A JP2000507928 A JP 2000507928A JP 2003525396 A JP2003525396 A JP 2003525396A
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Abstract

(57)【要約】 振動吸収部材は、コネクティングロッド／軸受キャップ側の環状凹部内に配置される、または代わりに／さらにクランクシャフト主軸受とクランクシャフト主軸受ジャーナルの間に配置される。振動吸収部材は、好ましくはコネクティングロッドの凹部にはめこむ２片、および簡単な設置を促進する軸受キャップの凹部から成る。振動吸収部材は、コネクティングロッド／軸受キャップとクランクシャフトとの間の振動を吸収する。同様に、振動吸収部材は、クランクシャフトとクランクシャフト主軸受との間に配置された際に、クランクシャフトとエンジンブロックとの間の振動を吸収する。従来の単数または複数の直列型シリンダエンジンにおいては、振動吸収部材は、コネクティングロッドと軸受キャップ組立の両側に配置される。２つの近接したコネクティングロッドを持つＶ型のエンジンでは、一方のコネクティングロッドは、クランクシャフトに接触する側に配置される単一の振動吸収部材を持つ。もう一方のコネクティングロッドは、コネクティングロッドと軸受キャップの両側に配置される振動吸収部材を持つ。従って、コネクティングロッドとクランクシャフトとの間と同様、振動は２つの近接したコネクティングロッドの間でも絶縁される。振動吸収材料は、好ましくは耐油性エラストマのゴム材料からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 技術分野 本発明は、内燃機関における振動の吸収／絶縁に関し、特に、コネクティング
ロッド／軸受キャップ組立またはクランクシャフト主軸受組立と内燃機関のクラ
ンクシャフトとの間の調波振動の吸収／絶縁に向けたものである。
【０００２】 従来の技術 米国特許５，５１７，９５７号は、内燃機関に接続されているドライブトレイ
ンにおけるねじり振動を減衰する装置を開示していることを参考として本出願に
記載する。しかし、Ｗａｇｎｅｒらの米国特許５，５１７，９５７号は、複雑で
製造に費用がかかり、大きくて扱いにくく振動源からより離れたところに設置さ
れている。米国特許４，６１７，８８４号もまた、ねじり振動絶縁装置を開示し
ていることを参考として本出願に記載する。Ａｌｌｅｎらの米国特許４，６１７
，８８４号は、フライホイールをクランクシャフトから絶縁する弾性軸継手１２
を開示している。ここでも再び、振動源からはるかに離れての振動絶縁を試み、
同様にクランクシャフト／フライホイールの形状に注意を要し、製造に費用がか
かる。
【０００３】 従来技術の絶縁装置は、従来の内燃機関の設計に簡単に組み込めず、高価で重
く大きくて扱いにくく、振動源からはるかに離れて設置されるという欠点を抱え
ている。本発明は、従来技術の絶縁装置のすべての欠点を簡単で安価な設計で軽
減するものと確信している。
【０００４】 発明の要約 振動吸収部材は、コネクティングロッド／軸受キャップ側の環状凹部内に配置
される、または代わりに／さらにクランクシャフト主軸受とクランクシャフト主
軸受ジャーナルの間に配置される。振動吸収部材は、好ましくはコネクティング
ロッドの凹部にはめこむ２片、および簡単な設置を促進する軸受キャップの凹部
から成る。振動吸収部材は、コネクティングロッド／軸受キャップとクランクシ
ャフトとの間の振動を吸収する。同様に、振動吸収部材は、クランクシャフトと
クランクシャフト主軸受との間に配置された際に、クランクシャフトとエンジン
ブロックとの間の振動を吸収する。従来の単数または複数の直列型シリンダエン
ジンにおいては、振動吸収部材は、コネクティングロッドと軸受キャップ組立の
両側に配置される。２つの近接したコネクティングロッドを持つＶ型のエンジン
では、一方のコネクティングロッドは、クランクシャフトに接触する側に配置さ
れる単一の振動吸収部材を持つ。もう一方のコネクティングロッドは、コネクテ
ィングロッドと軸受キャップの両側に配置される振動吸収部材を持つ。従って、
コネクティングロッドとクランクシャフトとの間と同様、振動は２つの近接した
コネクティングロッドの間でも絶縁される。振動吸収材料は、好ましくは耐油性
エラストマのゴム材料からなる。
【０００５】 好適な発明の実施の形態 コネクティングロッドからクランクシャフトへの調波や他の振動の伝達を効果
的に減少させ排除するために、振動減衰部材６ａ、６ｂがコネクティングロッド
とクランクシャフトとの間に設置されている。
【０００６】 従来、ロッド軸受を収容するコネクティングロッドは、潤滑油の薄い層によっ
てクランクシャフトジャーナルから分離される。同様に、コネクティングロッド
の側面は、クランクシャフトとの接触を避ける潤滑油に浸かっている。この油の
層の相対的な非圧縮性のため、振動はコネクティングロッド／軸受組立からクラ
ンクシャフトへと容易に伝達される。本発明の配置は、燃焼室から生じ、結果コ
ネクティングロッドにピストンを介して伝達される、振動の伝達における重大な
減少を示した。従って振動は、クランクシャフトへ、またその結果ドライブトレ
インアッセンブリーの残りの部分に伝達されるのを防御／減少される。
【０００７】 図１は本発明の一つの実施例に係る振動減衰部材の分解図である。本実施例で
は、コネクティングロッド１は従来の方法でピストンピンに接続するための第１
の端２を持つ。コネクティングロッド１は、軸受キャップ４に接続する第２の端
３まで延びる。コネクティングロッド１の第２の端３および軸受キャップ４は、
クランクシャフトのジャーナルに外接するように従来の方法で合わさって固定さ
れる。
【０００８】 コネクティングロッドは、半環状の振動減衰部材６ａを収納するよう適合され
た半環状の凹部５を持つ。同様に、軸受キャップ４も、半環状の第２の振動減衰
部材６ｂを収納するよう適合された半環状の凹部７を持つ。２つの振動減衰部材
６ａ、６ｂは合体してパッドのようなＯリングを形成する。この振動減衰部材は
、好ましくは滑りやすいエラストマの耐油性ゴム材料からなる。また、耐油性エ
ラストマのプラスチックや他の合成材料などの他の振動吸収材料を使用してもよ
い。
【０００９】 図１１は、コネクティングロッドおよびピストンとクランクシャフトとの間の
給油を促進する油の通路１０と１１を含む、同様のコネクティングロッドと軸受
キャップ組立を示す。このような配置は、コネクティングロッドの両側に配置さ
れた減衰部材を持つ実施例に必要な給油をする。
【００１０】 本発明の減衰部材が複数のシリンダの直列型内燃機関において組み入れられる
とき、各コネクティングロッド／軸受キャップ組立が振動減衰部材を含む。好ま
しくは、各コネクティングロッドがコネクティングロッドのどちらの側にも配置
される２つのこのような振動減衰部材を持つ。
【００１１】 本発明の振動減衰部材は、Ｖ型の内燃機関に用いられてもよい。図１２〜１５
は請求する発明の他の実施例を示す。本発明では、２つのコネクティングロッド
および軸受キャップ組立は、Ｖ型の内燃機関におけるクランクシャフトの単一の
ジャーナルに接続するために互いに並列に配置される。本実施例では、２つのコ
ネクティングロッドのうちの１つおよび軸受キャップ組立は、その間の振動の伝
達を減衰させるために２つのアッセンブリーの間に配置される振動減衰部材６ａ
、６ｂを持つ。
【００１２】 図１６〜１９は好ましいＶ型エンジン振動減衰部材配置を示す。本実施例では
、２つの並列のコネクティングロッド組立のうちの１つは、向かい合う側に配置
される振動減衰部材を持つ。２つの並列のコネクティングロッドの２番目は、取
り付けられたクランクシャフトジャーナルに対してコネクティングロッドの長手
方向に外に向いた側に設置されるただ１つの振動減衰部材を持つ。図２０および
２１は、Ｖ型の内燃機関のクランクシャフトジャーナル１３に接続される２つの
このようなコネクティングロッド／軸受キャップをそれぞれ示す。３つの振動減
衰部材は、コネクティングロッドからクランクシャフトへの振動の伝達を効果的
に減少させ、ほとんど排除する。ここで再び、油配給通路１０、１１を潤滑促進
のため用いてもよい。
【００１３】 図２１もまた、クランクシャフト主軸受ジャーナル１４の付近に配置された付
加された振動減衰部材１５を開示している。本実施例では、振動減衰部材６ａ、
６ｂがコネクティングロッドと軸受キャップ組立の中に配置された方法と同様に
、振動減衰部材１５を主軸受の中に配置する。好ましくは、振動減衰部材１５は
どちらにも放射状に、主軸受とクランクシャフトの主軸受ジャーナルとの間と、
主軸受とつり合い重りローブ１６との間に配置される。本実施例はクランクシャ
フトを通ってエンジンブロックへと伝達する振動を減少／排除し、また逆の場合
も同じである。
【００１４】 主軸受は図示されていないが、当業者であれば、上述のようなコネクティング
ロッドへの振動減衰部材の組み込みと同様の方法で、本発明の減衰部材を主軸受
とクランクシャフト主軸受ジャーナルの間に組み込むことは理解される。これま
では、このような振動減衰部材が主軸受とクランクシャフト主軸受ジャーナルと
の間に組み込まれることはなかった。
【００１５】 振動減衰部材１６をクランクシャフトと主軸受との間とおよびコネクティング
ロッドとクランクシャフトとの間に結合させることは、エンジンとパワートレイ
ンアッセンブリーの全体を通じて伝達される調波や他の振動において相当な減少
を示す。
【００１６】 上述の発明は好ましい実施例を参考に示され記述されたが、当業者には、本発
明の趣旨と範囲からはずれることなく種々の変更や修正がなされることが理解さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る減衰部材を組み込んだコネクティングロッドの分解斜視図である
。
【図２】 本発明に係る図１の組み立てられた装置の斜視図である。
【図３】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ軸受キャップの分離された斜視図である。
【図４】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ軸受キャップの別の分解斜視図である。
【図５】 図４の軸受キャップの組み立てられた斜視図である。
【図６】 図７における線６−６の断面分解図である。
【図７】 本発明に係る減衰部材を収納するよう適合された凹部を持つコネクティングロ
ッドの分解側面図である。
【図８】 従来技術の組み立てられた従来のコネクティングロッドと軸受キャップ組立の
側面図である。
【図９】 図８における線９−９の断面図である。
【図１０】 図１１における線１０−１０の分解断面図である。
【図１１】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ他のコネクティングロッドと軸受キャップ
の分解側面図である。
【図１２】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ２つの近接したコネクティングロッドの図
１４における線１２−１２の分解底面図である。
【図１３】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ２つの近接したコネクティングロッドの図
１５における線１３−１３の底面図である。
【図１４】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ２つの近接したコネクティングロッドと軸
受キャップの断面分解図である。
【図１５】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ２つの近接したコネクティングロッドと軸
受キャップの断面図である。
【図１６】 本発明に係る減衰部材を組み込んだ他の実施例の２つの近接したコネクティン
グロッドの分解断面図である。
【図１７】 組み立てられた図１６の２つの近接したコネクティングロッドの断面図である
。
【図１８】 ２つのコネクティングロッドの図１６の線１８−１８の分解底面図である。
【図１９】 ２つのコネクティングロッドの図１７の線１９−１９の底面図である。
【図２０】 Ｖ型内燃機関のクランクシャフトに接続された２つの近接したコネクティング
ロッドの側面図である。
【図２１】 各々に本発明に係る減衰部材を組み込んだ、Ｖ型内燃機関のクランクシャフト
に接続された２つの近接したコネクティングロッドと主軸受ジャーナルの断面図
である。
【図２２】 本発明に係る振動減衰部材を組み込んだコネクティングロッド軸受キャップの
拡大図である。
【符号の説明】
１ コネクティングロッド ２ 第１の端 ３ 第２の端 ４ 軸受キャップ ５ 凹部 ６ａ、６ｂ 振動減衰部材 ７ 凹部 １０、１１ 油配給通路 １３ クランクシャフトジャーナル １４ クランクシャフト主軸受ジャーナル １５ 振動減衰部材 １６ つり合い重りローブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，Ｃ Ａ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＩＬ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＭＸ ，ＮＯ，ＰＬ，ＲＵ，ＴＲ，ＹＵ 【要約の続き】 ッドとクランクシャフトとの間と同様、振動は２つの近 接したコネクティングロッドの間でも絶縁される。振動 吸収材料は、好ましくは耐油性エラストマのゴム材料か らなる。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関のコネクティングロッドであって、 ピストンピンに適合接続された第１の端から第２の端へ延在する主ロッド部を
    含み、 前記主ロッド部の前記第２の端に接続された軸受キャップを含み、前記軸受キ
    ャップと前記主ロッド部の前記第２の端はともにクランクシャフトのロッドジャ
    ーナルに適合接続され、各々凹部を持つ前記軸受キャップと前記主ロッド部の前
    記第２の端は取り付けられる際にともに前記クランクシャフトの前記ロッドジャ
    ーナルに外接し、 前記軸受キャップと前記主ロッド部の前記第２の端の前記凹部に配設された振
    動減衰部材を含み、それにより前記コネクティングロッドから前記クランクシャ
    フトへの振動の伝達を減衰する、 ことを特徴とする内燃機関のコネクティングロッド。
  2. 【請求項２】 前記振動減衰部材が耐油性エラストマのゴム材料からなるＯリ
    ングを含むことを特徴とする請求項１のコネクティングロッド。
  3. 【請求項３】 前記Ｏリングが第１および第２の半円環状部材から構成され、
    前記第１の部材は前記コネクティングロッドの前記主ロッド部の前記第２の端の
    前記凹部内に配設され、前記第２の半円環状部材は前記軸受キャップの前記凹部
    内に配設され、前記第１および第２の半円環状部材はともに前記クランクシャフ
    トの前記ロッドジャーナルに外接することを特徴とする、請求項２のコネクティ
    ングロッド。
  4. 【請求項４】 クランクシャフトと少なくとも１つのコネクティングロッドの
    組み合わせであって、前記クランクシャフトは長手軸を回転するよう適合され前
    記長手軸から縦方向にずれた少なくとも１つのロッドジャーナルを持ち、前記コ
    ネクティングロッドは前記少なくとも１つのロッドジャーナルに回転可能に接続
    され、前記組み合わせは、 前記コネクティングロッドと前記クランクシャフトとの間に配置される少なく
    とも１つの振動減衰部材を含み、それにより振動の伝達を減少させる、 ことを特徴とするクランクシャフトと少なくとも１つのコネクティングロッドの
    組み合わせ。
  5. 【請求項５】 前記少なくとも１つの振動減衰部材が、前記コネクティングロ
    ッドの長手方向に外に向かい合う側に設置される少なくとも２つの振動減衰部材
    を含むことを特徴とする、請求項４の組み合わせ。
  6. 【請求項６】 前記組み合わせが、前記少なくとも１つのロッドジャーナルに
    回転可能に接続された２つの並列するコネクティングロッドを含み、前記少なく
    とも１つの振動減衰部材が、少なくとも３つの振動減衰部材を含み、前記振動減
    衰部材の第１の振動減衰部材は前記２つの並列するコネクティングロッドの間に
    配置され、第２、第３の振動減衰部材は前記２つの並列するコネクティングロッ
    ドの各長手方向に外に向かい合う側にそれぞれ設置されることを特徴とする、請
    求項４の組み合わせ。
  7. 【請求項７】 内燃機関の振動減衰部材であって、前記内燃機関は、 少なくとも１つのロッドジャーナルを持つクランクシャフトを含み、 前記クランクシャフトの前記少なくとも１つのロッドジャーナルに回転可能に
    接続されるコネクティングロッドを含み、 前記振動減衰部材は前記クランクシャフトと前記コネクティングロッドの間に
    配置されるエラストマの部材を含み、それにより前記コネクティングロッドと前
    記クランクシャフトとの間の振動の伝達を減衰する、 ことを特徴とする内燃機関の振動減衰部材。
  8. 【請求項８】 クランクシャフトと少なくとも１つの主軸受との組み合わせで
    あって、前記クランクシャフトは少なくとも１つの主軸受ジャーナルを持ち、前
    記少なくとも１つの主軸受は前記クランクシャフトの前記主軸受ジャーナル付近
    に配置され、それにより前記クランクシャフトをエンジンブロックに回転可能に
    支持し、前記組み合わせは、 前記クランクシャフトの前記主軸受ジャーナルと前記少なくとも１つの主軸受
    との間に設置される少なくとも１つの振動減衰部材を含み、それにより振動の伝
    達を減衰させる、 ことを特徴とするクランクシャフトと少なくとも１つの主軸受との組み合わせ。
JP2000507928A 1997-08-27 1998-08-27 内燃機関の振動減衰部材 Withdrawn JP2003525396A (ja)

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US5607897P 1997-08-27 1997-08-27
US60/056,078 1997-08-27
US09/140,398 1998-08-26
US09/140,398 US6044818A (en) 1998-08-26 1998-08-26 Vibration dampener for internal combustion engines
PCT/US1998/017745 WO1999010638A1 (en) 1997-08-27 1998-08-27 Vibration dampener for internal combustion engines

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