JP2007232112A - Bearing structure of double-link piston crank - Google Patents

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Makoto Kobayashi
誠 小林
Kenji Ushijima
研史 牛嶋
Katsuya Mogi
克也 茂木
Naoki Takahashi
直樹 高橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve durability of a link connecting part and to reduce the cost. <P>SOLUTION: A lower link 13 and an upper link constituting a double link piston crank mechanism are rockably connected to each other by a first connecting pin supported in a full-float form. A first bearing part 21 of the lower link 13 is forked to support both end parts of the first connecting pin, and the upper link is interposed between both of them. A bearing hole 22 is formed and penetrated in the first bearing part, and the bearing hole 22 is not provided with the conventional crowning 107 for relaxing edge contact, so that one simple cylindrical surface is formed. This connecting part is rocked so that satisfactory oil film formation is enabled by wedge effect in a space up to the first connecting pin, and omission of the crowning can enlarge an oil film formation area to improve the lubricating state. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、レシプロ式内燃機関のピストンクランク機構、特に複リンク式のピストンクランク機構におけるリンク連結部のフルフロート式軸受構造に関する。   The present invention relates to a piston crank mechanism of a reciprocating internal combustion engine, and more particularly to a full float type bearing structure of a link connecting portion in a multi-link type piston crank mechanism.

例えば、内燃機関のピストンとコネクティングロッドとは、連結ピンつまりピストンピンを介して互いに揺動可能となるように連結されているので、一種のリンク機構とみなすことができるが、このピストンの連結構造においては、一般に、単純な円筒状をなすピストンピンが用いられており、ピストン側のピンボス部とコネクティングロッド小端部のピンボス部とに亘って該ピストンピンが挿通されて、両者が互いに揺動可能に連結されている。   For example, a piston and a connecting rod of an internal combustion engine are connected so as to be able to swing with each other via a connecting pin, that is, a piston pin, and thus can be regarded as a kind of link mechanism. In general, a piston pin having a simple cylindrical shape is used, and the piston pin is inserted between the pin boss portion on the piston side and the pin boss portion on the small end portion of the connecting rod, and both of them swing each other. Connected as possible.

ここで、ピストンピンと各ピンボス部との関係としては、ピストンピンを、コネクティングロッド側およびピストン側のピンボス部の双方に対し回転可能としたフルフロート式の構成(例えば特許文献1)が多く採用されているが、このような構成において、上記ピストンピンを支持するピストン側の二股状ピンボス部の軸受孔には、所謂エッジ当たりを回避するためのクラウニングが施されるのが一般的である。   Here, as a relationship between the piston pin and each pin boss portion, a full float type configuration (for example, Patent Document 1) in which the piston pin is rotatable with respect to both the connecting rod side and the piston side pin boss portion is often employed. However, in such a configuration, the bearing hole of the bifurcated pin boss portion on the piston side that supports the piston pin is generally subjected to crowning for avoiding so-called edge contact.

すなわち、図1に例示するように、ピストン101側の一対のピンボス部102およびコネクティングロッド103端部のピンボス部104に、それぞれ軸受孔105,106が形成され、図示せぬピストンピンが回転可能に支持されるが、ピストン101側の軸受孔105のコネクティングロッド103側の端部に、比較的緩い傾斜面(テーパ面)からなるクラウニング107が設けられている。これは、ピストンピンがピストン101側の軸受孔105に対しあまり回転せず、くさび効果による油膜が形成されにくいため、軸受孔105の開口縁のエッジがピストンピン外周面に金属接触することを回避しようとしているのである。   That is, as illustrated in FIG. 1, bearing holes 105 and 106 are respectively formed in the pair of pin boss portions 102 on the piston 101 side and the pin boss portion 104 on the end of the connecting rod 103 so that a piston pin (not shown) can rotate. Although supported, a crowning 107 having a relatively gentle inclined surface (tapered surface) is provided at the end of the bearing hole 105 on the piston 101 side on the connecting rod 103 side. This is because the piston pin does not rotate so much with respect to the bearing hole 105 on the piston 101 side, and an oil film due to the wedge effect is difficult to form, so that the edge of the opening edge of the bearing hole 105 is prevented from making metal contact with the outer peripheral surface of the piston pin. I am trying.

また本出願人は、先に、レシプロ式内燃機関の可変圧縮比機構として、複リンク式ピストンクランク機構を用い、そのリンク構成の一部を動かすことによりピストン上死点位置を変化させるようにした機構を種々提案している(例えば特許文献2)が、この種の可変圧縮比機構を構成する複リンク式のピストンクランク機構においては、やはりリンク同士を連結ピンで揺動可能に連結する必要がある。
実公平4−26671号公報 特開2004−124776号公報
In addition, the present applicant previously used a multi-link type piston crank mechanism as a variable compression ratio mechanism of a reciprocating internal combustion engine, and changed the piston top dead center position by moving a part of the link configuration. Various mechanisms have been proposed (for example, Patent Document 2). However, in a multi-link type piston crank mechanism that constitutes this type of variable compression ratio mechanism, it is also necessary to link the links so as to be swingable with a connecting pin. is there.
Japanese Utility Model Publication No. 4-26671 JP 2004-1224776 A

上記のようなクラウニングの加工には手間が掛かり、コストも嵩む。また、軸受孔の内周面の中で、クラウニングの部分だけ油膜形成面積が減少し、潤滑状態は厳しいものとなってしまう。   The above-mentioned crowning process takes time and cost. Further, the oil film formation area is reduced only in the crowning portion in the inner peripheral surface of the bearing hole, and the lubrication state becomes severe.

この発明は、少なくとも一つのリンク連結部が、運転中に回転加速度を有し、かつ、一方のリンク部材の二股状の第1軸受部と、この二股状の第1軸受部の間に位置する他方のリンク部材の第2軸受部と、からなり、それぞれの軸受孔に連結ピンが回転可能に嵌合したフルフロート軸受として構成された内燃機関の複リンク式ピストンクランク機構において、上記第1軸受部の軸受孔は、クラウニングを具備しない一つの円筒面からなることを特徴としている。   In the present invention, at least one link connecting portion has rotational acceleration during operation, and is located between the bifurcated first bearing portion of one link member and the bifurcated first bearing portion. And a second bearing portion of the other link member, wherein the first bearing is a multi-link piston crank mechanism of an internal combustion engine configured as a full float bearing in which a connecting pin is rotatably fitted in each bearing hole. The bearing hole of the part is characterized by comprising a single cylindrical surface not provided with a crowning.

図2(a)には一般的な油膜発生の原理を示す。油膜が発生する要因としては、一つはスクイズ効果、一つはくさび効果によるものだと一般的に考えられている。このうち、くさび効果とは、軸111と軸受面112の相対的な回転によって、潤滑油が矢印で示すように軸受面112と軸111との間に巻き込まれることによって圧力が発生する効果のことである。   FIG. 2A shows a general principle of oil film generation. It is generally considered that the oil film is caused by a squeeze effect and a wedge effect. Among these, the wedge effect is an effect that pressure is generated by the lubricating oil being caught between the bearing surface 112 and the shaft 111 as indicated by an arrow by the relative rotation of the shaft 111 and the bearing surface 112. It is.

前述したように、例えば、ピストン101とコネクティングロッド103とのリンク連結部においては、ピストン101側のピンボス部102は回転運動せず、単にシリンダに沿った往復運動のみをするので、連結ピンつまりピストンピンとの相対速度が小さく、くさび効果による油膜がほとんど発生せずに、スクイズ効果のみで油膜圧力が発生している。従って、油膜圧力は小さく、金属接触を起こしやすい。そのために、前述したようにクラウニング107を設けることによって、エッジ当たりを緩和させているが、図2(b)のように、クラウニング107により油膜形成領域(斜線を施して示す領域)が減少する。   As described above, for example, in the link connecting portion between the piston 101 and the connecting rod 103, the pin boss portion 102 on the piston 101 side does not rotate but only reciprocates along the cylinder. The oil film pressure is generated only by the squeeze effect, with the relative speed with the pin being small and almost no oil film due to the wedge effect. Therefore, the oil film pressure is small and metal contact is likely to occur. For this purpose, the edge contact is reduced by providing the crowning 107 as described above. However, as shown in FIG. 2B, the oil film formation region (the region indicated by hatching) is reduced by the crowning 107.

これに対し、運転中に回転加速度を有するリンク連結部では、二股状第1軸受部の軸受孔と連結ピンとの接触面間で十分に大きな相対摺動速度が確保され、くさび効果による潤滑油膜が形成されやすくなる。従って、図2(c)のようにクラウニングを設けずに油膜形成面積をその分だけ拡大することにより、潤滑状態が良好となり、軸受耐久性が向上する。   On the other hand, in the link connecting portion having rotational acceleration during operation, a sufficiently large relative sliding speed is ensured between the contact surfaces of the bearing hole and the connecting pin of the bifurcated first bearing portion, and the lubricating oil film due to the wedge effect is formed. It becomes easier to form. Therefore, as shown in FIG. 2 (c), by increasing the oil film forming area without providing crowning, the lubrication state is improved and the bearing durability is improved.

クラウニングを具備しない軸受孔の開口縁には、一般的な必要最小限の面取を備えていても良い。この場合の面取は、クラウニングとは異なる微少なものである。   The opening edge of the bearing hole that does not include the crowning may be provided with a general minimum necessary chamfer. The chamfering in this case is very small, different from crowning.

本発明の一つの態様では、上記連結ピンは端部に面取部を有し、かつ一対の第1軸受部の軸受孔の内側の開口縁に施される面取は、その軸方向の幅が上記連結ピンの面取部の軸方向の幅よりも小さい。このように連結ピンに十分に大きな面取部を設けることで、潤滑性能に悪影響を与えることなしに組立性が向上する。   In one aspect of the present invention, the connecting pin has a chamfered portion at the end, and the chamfering applied to the inner opening edge of the bearing hole of the pair of first bearing portions has an axial width thereof. Is smaller than the axial width of the chamfered portion of the connecting pin. Thus, by providing a sufficiently large chamfered portion on the connecting pin, the assemblability is improved without adversely affecting the lubrication performance.

また、本発明の一つの態様では、上記第1軸受部の軸受孔の周囲に薄肉部を設けることで、該第1軸受部の剛性を低くしてある。例えば、リンク部材の軸方向の端面に沿って一対の第1軸受部が延びており、その内側の面に、軸受孔の周囲に沿って凹溝部が形成されている。これにより、連結ピンの撓み変形に追従して第1軸受部が軸方向に傾くように変形し、軸受孔開口縁のエッジ当たりが緩和される。   Moreover, in one aspect of the present invention, the rigidity of the first bearing portion is lowered by providing a thin portion around the bearing hole of the first bearing portion. For example, a pair of 1st bearing parts are extended along the end surface of the axial direction of a link member, and the ditch | groove part is formed in the inner surface along the circumference | surroundings of a bearing hole. Accordingly, the first bearing portion is deformed so as to be inclined in the axial direction following the bending deformation of the connecting pin, and the edge contact of the bearing hole opening edge is relaxed.

さらに、本発明の一つの態様では、一対の第1軸受部の内側における軸受孔の径が外側における径よりも大径となるように、第1軸受部の一対の軸受孔が互いに対称なテーパ形状をなしている。これにより、連結ピンの撓み変形が許容され、軸受孔開口縁のエッジ当たりが緩和される。   Furthermore, in one aspect of the present invention, the pair of bearing holes in the first bearing portion are tapered so that the diameter of the bearing holes on the inside of the pair of first bearing portions is larger than the diameter on the outside. It has a shape. Thereby, the bending deformation of the connecting pin is allowed and the edge contact of the bearing hole opening edge is relaxed.

第1軸受部の軸受孔の表面粗さが連結ピンの表面粗さよりも粗いものとすれば、くさび効果により油膜を巻き込む量が多くなり、潤滑油膜圧力を発生させやすく、潤滑状態が良好になる。   If the surface roughness of the bearing hole of the first bearing portion is rougher than the surface roughness of the connecting pin, the amount of oil film is increased due to the wedge effect, the lubricating oil film pressure is easily generated, and the lubrication state is improved. .

第1軸受部は、ブッシュ材を備えていてもよい。また、連結ピンの表面にDLC(ダイアモンド状炭素)加工を施すようにしてもよい。   The first bearing portion may include a bushing material. Moreover, you may make it give DLC (diamond-like carbon) process to the surface of a connection pin.

上記ピストンクランク機構は、例えば、ピストンにピストンピンを介して一端が連結されたアッパリンクと、このアッパリンクの他端にアッパピンを介して連結され、かつクランクシャフトのクランクピンに連結されたロアリンクと、一端が機関本体側に揺動可能に支持され、かつ他端が上記ロアリンクにコントロールピンを介して連結されたコントロールリンクと、から構成される。   The piston crank mechanism includes, for example, an upper link having one end connected to a piston via a piston pin, and a lower link connected to the other end of the upper link via an upper pin and connected to the crank pin of the crankshaft. And a control link having one end pivotably supported on the engine body side and the other end coupled to the lower link via a control pin.

そして、本発明の軸受構造は、例えば、上記ロアリンクと上記アッパリンクとのリンク連結部に適用され、ロアリンク側が第1軸受部として二股状に構成される。あるいは、逆に、アッパリンク側が第1軸受部として二股状に構成される。前者の構成では、アッパリンク側がアッパピン中央部に嵌合する小型の軸受部となるので、機関全体としての慣性重量が低減され、ひいては、軸受荷重が小さくなり、軸受耐久性が向上する。また後者の構成では、ロアリンク側の軸受部が小型となり、ロアリンクにおけるアッパピンとクランクピンとの間の軸間距離を小さくすることができ、コンパクトな構成となる。   And the bearing structure of this invention is applied to the link connection part of the said lower link and the said upper link, for example, and a lower link side is comprised in the forked shape as a 1st bearing part. Or conversely, the upper link side is formed in a bifurcated shape as the first bearing portion. In the former configuration, since the upper link side is a small bearing portion fitted into the center portion of the upper pin, the inertia weight of the entire engine is reduced, and consequently the bearing load is reduced and the bearing durability is improved. In the latter configuration, the bearing portion on the lower link side is reduced in size, and the distance between the shafts between the upper pin and the crank pin in the lower link can be reduced, resulting in a compact configuration.

この発明によれば、第1軸受部の軸受孔の油膜形成面積を大きく確保でき、潤滑状態がより良好なものになるとともに、クラウニングの加工工程や加工コストを削減できる。   According to the present invention, a large oil film formation area of the bearing hole of the first bearing portion can be secured, the lubrication state can be improved, and the crowning processing step and processing cost can be reduced.

以下、この発明の好ましい一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図3は、本発明に係る軸受構造が適用されるピストンクランク機構の一例として、複リンク式のピストンクランク機構を利用した内燃機関の可変圧縮比機構を示している。   FIG. 3 shows a variable compression ratio mechanism of an internal combustion engine using a multi-link type piston crank mechanism as an example of a piston crank mechanism to which the bearing structure according to the present invention is applied.

図示するように、シリンダブロック5に形成されたシリンダ6内に、ピストン1が摺動可能に配設されており、このピストン1に、アッパリンク11の一端がピストンピン2を介して揺動可能に連結されている。このアッパリンク11の他端は、第1連結ピン12を介してロアリンク13の一端部に回転可能に連結されている。このロアリンク13は、その中央部においてクランクシャフト3のクランクピン4に揺動可能に取り付けられている。なお、ロアリンク13は、実際には、クランクピン4への組付のためにクランクピン4中心を通る分割面に沿って2分割して構成され、かつ互いにボルトにより一体化されている。また、クランクシャフト3は、クランク軸受ブラケット7によってシリンダブロック5に回転可能に支持されている。   As shown in the figure, a piston 1 is slidably disposed in a cylinder 6 formed in a cylinder block 5, and one end of an upper link 11 can swing on the piston 1 via a piston pin 2. It is connected to. The other end of the upper link 11 is rotatably connected to one end portion of the lower link 13 via a first connecting pin 12. The lower link 13 is swingably attached to the crankpin 4 of the crankshaft 3 at the center thereof. Note that the lower link 13 is actually divided into two along a split surface passing through the center of the crankpin 4 for assembly to the crankpin 4 and integrated with each other by bolts. The crankshaft 3 is rotatably supported on the cylinder block 5 by a crank bearing bracket 7.

上記ロアリンク13の他端部には、コントロールリンク15の一端が第2連結ピン14を介して回転可能に連結されている。このコントロールリンク15の他端は、内燃機関本体の一部に揺動可能に支持されており、かつ、圧縮比の変更のために、その揺動支点の位置が、内燃機関本体に対して変位可能となっている。具体的には、クランクシャフト3と平行に延びた制御軸18と、この制御軸18に偏心して設けられた円形の偏心カム19と、を有しており、この偏心カム19の外周面に上記コントロールリンク15の他端が回転可能に嵌合している。上記制御軸18は、上記のクランク軸受ブラケット7と制御軸受ブラケット8との間に回転可能に支持されている。   One end of a control link 15 is rotatably connected to the other end of the lower link 13 via a second connecting pin 14. The other end of the control link 15 is swingably supported by a part of the internal combustion engine body, and the position of the swing fulcrum is displaced with respect to the internal combustion engine body in order to change the compression ratio. It is possible. Specifically, a control shaft 18 extending in parallel with the crankshaft 3 and a circular eccentric cam 19 provided eccentric to the control shaft 18 are provided. The other end of the control link 15 is rotatably fitted. The control shaft 18 is rotatably supported between the crank bearing bracket 7 and the control bearing bracket 8.

従って、圧縮比の変更のために、図外のアクチュエータにより制御軸18を回転駆動すると、コントロールリンク15の揺動支点となる偏心カム19の中心位置が機関本体に対して移動する。これにより、コントロールリンク15によるロアリンク13の運動拘束条件が変化して、クランク角に対するピストン1の行程位置が変化し、ひいては機関圧縮比が変更されることになる。   Therefore, when the control shaft 18 is rotationally driven by an actuator (not shown) to change the compression ratio, the center position of the eccentric cam 19 serving as the swing fulcrum of the control link 15 moves relative to the engine body. As a result, the motion restraint condition of the lower link 13 by the control link 15 changes, the stroke position of the piston 1 with respect to the crank angle changes, and consequently the engine compression ratio changes.

上記のようなピストンクランク機構において、第1連結ピン12によるロアリンク13とアッパリンク11とのリンク連結部は、ロアリンク13側の第1軸受部が第1連結ピン12の両端部を支持する二股状をなし、アッパリンク11側の第2軸受部を中間に挟むような構成となっている。なお、第1連結ピン12は、フルフロート形式としていずれのリンク部材にも固定されておらず、双方に対し回転可能である。   In the piston crank mechanism as described above, in the link connecting portion between the lower link 13 and the upper link 11 by the first connecting pin 12, the first bearing portion on the lower link 13 side supports both ends of the first connecting pin 12. It has a bifurcated shape and is configured to sandwich the second bearing portion on the upper link 11 side in the middle. In addition, the 1st connection pin 12 is not being fixed to any link member as a full float type, and can rotate with respect to both.

図4は、上記ロアリンク13の一対の第1軸受部21の構成を示しており、図示するように、第1軸受部21は、ロアリンク13の軸方向の両端面に沿って延びており、それぞれに軸受孔22が貫通形成されている。そして、この軸受孔22は、クラウニング(対比のために仮想線107で示す)を具備せず、その全体が単純な一つの円筒面から構成されている。なお、開口縁のエッジ22aには、他の部位のエッジと同じく、バリ除去等のために、必要最小限の微少な面取(図示せず)が施されている。   FIG. 4 shows the configuration of the pair of first bearing portions 21 of the lower link 13. As shown in the figure, the first bearing portion 21 extends along both axial end surfaces of the lower link 13. In each case, a bearing hole 22 is formed. The bearing hole 22 does not have a crowning (indicated by the imaginary line 107 for comparison), and is entirely constituted by a single cylindrical surface. In addition, the edge 22a of the opening edge is subjected to the minimum necessary chamfering (not shown) for removing burrs and the like, similarly to the edge of other portions.

上記の第1連結ピン12によるリンク連結部は、ピストンピン2の軸受部とは異なり、大きく揺動運動するので、第1連結ピン12との間で、大きな相対角速度を有する。そのため、くさび効果による油膜圧力が十分に発生する。従って、クラウニングを設けなくても、内側の開口縁のエッジ22aが第1連結ピン12に金属接触する所謂エッジ当たりが生じにくい。このような場合、クラウニングを設けずに、油膜形成領域をその分だけ拡大することによって、耐久性が向上する。   Unlike the bearing portion of the piston pin 2, the link connecting portion by the first connecting pin 12 has a large relative angular velocity with the first connecting pin 12 because the link connecting portion largely swings. Therefore, the oil film pressure due to the wedge effect is sufficiently generated. Therefore, even if no crowning is provided, the so-called edge contact in which the edge 22a of the inner opening edge makes metal contact with the first connecting pin 12 hardly occurs. In such a case, durability is improved by enlarging the oil film forming region by that amount without providing crowning.

上記第1連結ピン12の端部には、例えば図5に示すように、十分に大きな面取部23を設けることが望ましく、これにより、クラウニングを具備しない軸受孔22への組付性が向上する。なお、この面取部23の軸方向の幅は、軸受孔22開口縁のエッジ22aの面取に比べて遙かに大きい。   For example, as shown in FIG. 5, it is desirable to provide a sufficiently large chamfered portion 23 at the end portion of the first connecting pin 12, thereby improving the assembling property to the bearing hole 22 without the crowning. To do. Note that the axial width of the chamfered portion 23 is much larger than the chamfered edge 22a of the bearing hole 22 opening edge.

図6は、ロアリンク13の第1軸受部21の異なる構成を示している。この第2実施例では、ロアリンク13の本体部分から二股状に分岐しつつ延びた各第1軸受部21の付け根部分、特に、互いに対向する一対の第1軸受部21の内側の面に、軸受孔22の周囲に沿ってそれぞれ凹溝部25が形成されている。   FIG. 6 shows a different configuration of the first bearing portion 21 of the lower link 13. In the second embodiment, the base portion of each first bearing portion 21 that extends while branching from the main body portion of the lower link 13, particularly the inner surfaces of the pair of first bearing portions 21 that face each other, Concave grooves 25 are respectively formed along the periphery of the bearing hole 22.

従って、第1軸受部21の軸方向の剛性が低くなり、アッパリンク11から加わる荷重により第1連結ピン12が図7のように撓み変形したときに、これに追従して、各第1軸受部21が軸方向に倒れるように容易に変形する。そのため、クラウニングを具備しない軸受孔22の開口縁のエッジ22aが第1連結ピン12外周面に金属接触しにくくなり、耐久性が向上する。   Accordingly, the axial rigidity of the first bearing portion 21 is reduced, and when the first connecting pin 12 is bent and deformed as shown in FIG. The part 21 is easily deformed so as to fall down in the axial direction. Therefore, the edge 22a of the opening edge of the bearing hole 22 that does not include the crowning is less likely to make metal contact with the outer peripheral surface of the first connecting pin 12, and durability is improved.

次に、図8は、第1軸受部21の軸受孔22をテーパ形状とした第3実施例を示している。一対の軸受孔22は、互いに対称な緩いテーパ形状をなし、特に、一対の第1軸受部21の内側の面における径が外側の面における径よりも大径となるようなテーパ形状となっている。これにより、やはりアッパリンク11から加わる荷重により第1連結ピン12が図7のように撓み変形したときに、内側の開口縁のエッジ22aが第1連結ピン12外周面に金属接触しにくくなる。   Next, FIG. 8 shows a third embodiment in which the bearing hole 22 of the first bearing portion 21 is tapered. The pair of bearing holes 22 has a loosely tapered shape symmetrical to each other, and in particular, has a tapered shape such that the diameter on the inner surface of the pair of first bearing portions 21 is larger than the diameter on the outer surface. Yes. As a result, when the first connecting pin 12 is bent and deformed as shown in FIG. 7 due to the load applied from the upper link 11, the inner edge 22 a of the opening edge is less likely to make metal contact with the outer peripheral surface of the first connecting pin 12.

一般的なピストンピン軸受部のクラウニングを示す説明図。Explanatory drawing which shows the crowning of a general piston pin bearing part. くさび効果による油膜発生を示す説明図。Explanatory drawing which shows the oil film generation | occurrence | production by a wedge effect. 複リンク式ピストンクランク機構の全体構成を示す内燃機関要部の断面図。Sectional drawing of the principal part of an internal combustion engine which shows the whole structure of a multiple link type piston crank mechanism. この発明に係る軸受構造の一実施例を示すロアリンク要部の断面図。Sectional drawing of the lower link principal part which shows one Example of the bearing structure which concerns on this invention. 面取部を備えた第1連結ピンの平面図。The top view of the 1st connection pin provided with the chamfering part. 第2実施例を示すロアリンク要部の断面図。Sectional drawing of the lower link principal part which shows 2nd Example. 第1連結ピンの変形状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the deformation | transformation state of a 1st connection pin. 第3実施例を示すロアリンク要部の断面図。Sectional drawing of the lower link principal part which shows 3rd Example.

符号の説明Explanation of symbols

11…アッパリンク
12…第1連結ピン
13…ロアリンク
21…第1軸受部
22…軸受孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Upper link 12 ... 1st connection pin 13 ... Lower link 21 ... 1st bearing part 22 ... Bearing hole

Claims (11)

少なくとも一つのリンク連結部が、運転中に回転加速度を有し、かつ、一方のリンク部材の二股状の第1軸受部と、この二股状の第1軸受部の間に位置する他方のリンク部材の第2軸受部と、からなり、それぞれの軸受孔に連結ピンが回転可能に嵌合したフルフロート軸受として構成された内燃機関の複リンク式ピストンクランク機構において、上記第1軸受部の軸受孔は、クラウニングを具備しない一つの円筒面からなることを特徴とする複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The at least one link connecting portion has a rotational acceleration during operation, and the one link member has a bifurcated first bearing portion and the other link member located between the bifurcated first bearing portion. In a double link type piston crank mechanism of an internal combustion engine configured as a full float bearing in which a coupling pin is rotatably fitted in each bearing hole. Consists of a single cylindrical surface without crowning, and a bearing structure for a multi-link piston crank mechanism. 上記連結ピンは端部に面取部を有し、かつ一対の第1軸受部の軸受孔の内側の開口縁に施される面取は、その軸方向の幅が上記連結ピンの面取部の軸方向の幅よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The connecting pin has a chamfered portion at the end, and the chamfering applied to the opening edge inside the bearing hole of the pair of first bearing portions has an axial width that is the chamfered portion of the connecting pin. The bearing structure of the multi-link type piston crank mechanism according to claim 1, wherein the bearing structure is smaller than the axial width. 上記第1軸受部の軸受孔の周囲に薄肉部を設けて、該第1軸受部の剛性を低くしたことを特徴とする請求項1または2に記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The bearing structure for a multi-link piston crank mechanism according to claim 1 or 2, wherein a thin wall portion is provided around a bearing hole of the first bearing portion to reduce the rigidity of the first bearing portion. リンク部材の軸方向の端面に沿って一対の第1軸受部が延びており、その内側の面に、軸受孔の周囲に沿って凹溝部が形成されていることを特徴とする請求項3に記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The pair of first bearing portions extends along an end surface in the axial direction of the link member, and a concave groove portion is formed on the inner surface along the periphery of the bearing hole. The bearing structure of the double link type piston crank mechanism as described. 一対の第1軸受部の内側における軸受孔の径が外側における径よりも大径となるように、第1軸受部の一対の軸受孔が互いに対称なテーパ形状をなしていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The pair of bearing holes of the first bearing part have a tapered shape symmetrical to each other such that the diameter of the bearing hole inside the pair of first bearing parts is larger than the diameter of the outside of the pair of first bearing parts. The bearing structure of the multilink type piston crank mechanism in any one of Claims 1-4. 第1軸受部の軸受孔の表面粗さが連結ピンの表面粗さよりも粗いことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The bearing structure of the multi-link type piston crank mechanism according to any one of claims 1 to 5, wherein the surface roughness of the bearing hole of the first bearing portion is rougher than the surface roughness of the connecting pin. 第1軸受部にブッシュ材を備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The bearing structure of the multi-link type piston crank mechanism according to any one of claims 1 to 6, wherein the first bearing portion is provided with a bushing material. 連結ピンにDLC加工を施すことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The bearing structure of the multi-link type piston crank mechanism according to any one of claims 1 to 7, wherein the connecting pin is subjected to DLC processing. 上記ピストンクランク機構は、ピストンにピストンピンを介して一端が連結されたアッパリンクと、このアッパリンクの他端にアッパピンを介して連結され、かつクランクシャフトのクランクピンに連結されたロアリンクと、一端が機関本体側に揺動可能に支持され、かつ他端が上記ロアリンクにコントロールピンを介して連結されたコントロールリンクと、から構成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The piston crank mechanism includes an upper link having one end connected to the piston via a piston pin, a lower link connected to the other end of the upper link via an upper pin, and connected to the crank pin of the crankshaft. 9. A control link, one end of which is swingably supported on the engine body side and the other end is connected to the lower link via a control pin. A bearing structure for a multi-link piston crank mechanism according to claim 1. 上記ロアリンクと上記アッパリンクとのリンク連結部に適用され、ロアリンク側が第1軸受部として二股状に構成されていることを特徴とする請求項9に記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。   The bearing of the multi-link type piston crank mechanism according to claim 9, wherein the bearing is applied to a link connecting portion between the lower link and the upper link, and the lower link side is formed in a bifurcated shape as the first bearing portion. Construction. 上記ロアリンクと上記アッパリンクとのリンク連結部に適用され、アッパリンク側が第1軸受部として二股状に構成されていることを特徴とする請求項9に記載の複リンク式ピストンクランク機構の軸受構造。
The bearing of the multi-link type piston crank mechanism according to claim 9, wherein the bearing is applied to a link connecting portion between the lower link and the upper link, and the upper link side is formed in a bifurcated shape as the first bearing portion. Construction.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015042849A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 日産自動車株式会社 Crank pin connecting structure of lower link
JP2015222013A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 日産自動車株式会社 Link connecting structure in double-link type piston crank mechanism and link connecting method
JP2017053416A (en) * 2015-09-09 2017-03-16 日産自動車株式会社 Link connecting method
WO2018051391A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 日産自動車株式会社 Link mechanism
DE102010004578B4 (en) * 2010-01-14 2019-11-07 Audi Ag Internal combustion engine with multi-joint crank drive and in pivot joints of the crank mechanism floating bolt

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61256014A (en) * 1985-05-08 1986-11-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Sliding bearing
JP2002129995A (en) * 2000-08-14 2002-05-09 Nissan Motor Co Ltd Piston crank mechanism of internal combustion engine
JP2003247524A (en) * 2002-02-27 2003-09-05 Nissan Motor Co Ltd Pin-connection structure for link mechanism
JP2004028276A (en) * 2002-06-27 2004-01-29 Taiho Kogyo Co Ltd Main motion mechanism of internal combustion engine
JP2005030288A (en) * 2003-07-11 2005-02-03 Nissan Motor Co Ltd Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61256014A (en) * 1985-05-08 1986-11-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Sliding bearing
JP2002129995A (en) * 2000-08-14 2002-05-09 Nissan Motor Co Ltd Piston crank mechanism of internal combustion engine
JP2003247524A (en) * 2002-02-27 2003-09-05 Nissan Motor Co Ltd Pin-connection structure for link mechanism
JP2004028276A (en) * 2002-06-27 2004-01-29 Taiho Kogyo Co Ltd Main motion mechanism of internal combustion engine
JP2005030288A (en) * 2003-07-11 2005-02-03 Nissan Motor Co Ltd Variable compression ratio mechanism for internal combustion engine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010004578B4 (en) * 2010-01-14 2019-11-07 Audi Ag Internal combustion engine with multi-joint crank drive and in pivot joints of the crank mechanism floating bolt
JP2015042849A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 日産自動車株式会社 Crank pin connecting structure of lower link
JP2015222013A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 日産自動車株式会社 Link connecting structure in double-link type piston crank mechanism and link connecting method
JP2017053416A (en) * 2015-09-09 2017-03-16 日産自動車株式会社 Link connecting method
WO2018051391A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 日産自動車株式会社 Link mechanism

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