JP2007239497A - シリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複リンク式内燃機関にも適用可能なコンパクト且つ高剛性なシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造を提供する。
【解決手段】一対の締結手段により締結したシリンダブロック２０とラダーフレーム３０若しくはベアリングキャップ５０からなるベアリングキャップ構造体との合せ面にメインジャーナルのベアリングハウジング４０を備え、前記一対の締結手段の少なくとも一方は、前記シリンダブロック２０に設けた段付穴２３と、前記段付穴２３に連ねて前記キャップ構造体に設けたねじ穴４４と、前記段付穴２３にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴２３の段付部２３Ｃに頭部４４Ａを係合させ、その軸部４４Ｂに設けたねじ部４４Ｃを前記キャップ構造体に設けたねじ穴５１にねじ係合させ且つその先端をねじ穴５１から突出させた締結ボルト４４と、により構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造に関するものである。

従来からクランクジャーナル軸受の支持剛性を高めるためにシリンダブロックに対するベアリングキャップの締結を高剛性にして、Ｖ型エンジン特有の斜荷重にも耐えることができるシリンダブロックへのベアリングキャップ締結構造が提案されている（特許文献１参照）。

これは、ベアリングキャップをシリンダブロックに固定する各ボルトとロアケースをシリンダブロックに固定するボルトおよびベアリングキャップを貫通してシリンダブロックに共締めするボルトとを、クランク軸線方向において同位相に配置するようにしている。
実用新案登録第２５５９９６６号公報

ところで、ピストンとクランクとが複数のリンクで連結される、例えば、特開２００１−２２７３６７号公報や特開２００２−６１５０１号公報に代表される複リンク式内燃機関のクランクシャフトジャーナルおよびコントロールシャフトジャーナルのベアリングキャップの締結構造においても、下死点側のピストン加速度の増加に基づく慣性力と燃焼荷重とが強め合って大きくなる荷重を締結部で支持する必要があり、しかも、この荷重は引張荷重に加えて大きな曲げモーメントとしても作用している。

このような複リンク式内燃機関においては、クランクシャフトジャーナルのベアリングキャップを構成するベアリングビームの背面部側のコントロールシャフトシャフトジャーナルとはオフセットした位置にコントロールシャフトシャフトジャーナルのベアリングキャップを締結する必要があるため、前記ベアリングビーム上にベアリングビームの締結ボルトとロアケースを固定する共締めの締結ボルトとを配置するスペースを確保できず、上記従来例のベアリングキャップ締結構造を適用することができないものであった。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、複リンク式内燃機関にも適用可能なコンパクト且つ高剛性なシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造を提供することを目的とする。

本発明は、一対の締結手段により締結したシリンダブロックとラダーフレーム若しくはベアリングキャップからなるベアリングキャップ構造体との合せ面にクランクシャフトメインジャーナルのベアリングハウジングを備えるレシプロ式内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造であり、前記一対の締結手段の少なくとも一方は、前記シリンダブロックのアッパーデッキ側から設けた段付穴と、前記段付穴に連ねて前記キャップ構造体に設けたねじ穴若しくは貫通穴と、前記段付穴にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴の段付部に頭部を係合させ、その軸部に設けたねじ部を前記キャップ構造体に設けたねじ穴若しくは締結ナットのねじ穴にねじ係合させ且つその先端をねじ穴から突出させた締結ボルトと、により構成した。

したがって、本発明では、締結手段を、シリンダブロックのアッパーデッキ側から設けた段付穴と、前記段付穴に連ねて前記キャップ構造体に設けたねじ穴若しくは貫通穴と、前記段付穴にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴の段付部に頭部を係合させ、その軸部に設けたねじ部を前記キャップ構造体に設けたねじ穴若しくは締結ナットのねじ穴にねじ係合させ且つその先端をねじ穴から突出させた締結ボルトと、により構成したため、締結ボルトの先端を、ラダーフレーム若しくはキャップからなるキャップ構造体より突出させることが可能となり、雌ねじのかみ合先端に雄ねじとかみ合っていないねじ部を生じることがなく、締結手段の耐久性が向上する。

以下、本発明におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１は本発明を適用したシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造を備える複リンク式内燃機関の概略断面図、図２はベアリングキャップ構造体の締結構造の第１実施例の断面図、図３は締結ボルト頭部を含むキャップ構造体の締結構造の部分断面図、図４は各クランクシャフト回転位置におけるリンク図、図５はピストン加速度の振幅を示すグラフ、図６はクランクシャフトに加わる作用力を、比較例（Ａ）と本実施形態（Ｂ）とに対比して示す説明図、図７はベアリングキャップ構造体の締結構造の第２実施例の断面図である。

図１において、複リンク式内燃機関は、シリンダブロック２０のシリンダ１内を往復摺動するピストン２にピストンピン３を介して連結されるアッパーリンク４と、このアッパーリンク４とアッパーピン５を介して連結され且つクランクシャフト６のクランクピン７に回動可能に支持されるロアリンク８と、一端がコントロールシャフト９に揺動可能に支持され且つ他端に配置したコントロールピン１０を介して前記ロアリンク８に連結されるコントロールリンク１１とを備える。前記アッパーリンク４とロアリンク８とがピストンピン３とクランクピン７との間を連結する複リンク機構を構成する。図示しないがコントロールリンク１１はコントロールシャフト９に対して偏心した偏心軸に回動可能に支持され、偏心軸の位置はコントロールシャフト９の回動位置をサーボモータ１２によりを制御することにより調整可能としている。

このような複リンク機構を有する内燃機関においては、ピストン２が受けた燃焼圧力をアッパーリンク４を介してアッパーピン５よりロアリンク８が受取り、コントロールピン１０を支点とするテコのような動作でクランクピン７に伝達する。また、サーボモータ１２によりコントロールシャフト９の回動位置を制御することによりコントロールピン１０の回動軌跡を調整することにより、クランクピン７に対するアッパーピン５の相対位置を変え、ピストン２の往復ストロークを調整可能である。

前記シリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造は、図２に示すように、構成している。即ち、前記クランクシャフト６のメインジャーナルは、シリンダブロック２０のバルクヘッド２１と、ベアリングキャップを構成するラダーフレーム３０のベアリングビーム３１と、の合せ面Ａに設けたベアリングハウジング４０に挿入した、図示しないベアリングにより回転自在に支持される。また、コントロールシャフト９のシャフトジャーナルは、前記ラダーフレーム３０のベアリングビーム３１の背面と、この背面に固定されるベアリングキャップ５０と、の合せ面Ｂに設けたベアリングハウジング４１に挿入した、図示しないベアリングにより回動自在に支持される。

前記ラダーフレーム３０のシリンダブロック２０への固定は、クランクシャフト６のメインジャーナルを構成するベアリングハウジング４０の一方（図中右側）においては、ラダーフレーム３０を貫通する貫通穴３２に挿入され、シリンダブロック２０のバルクヘッド２１に設けたねじ穴２２にねじ係合する締結ボルト４３により固定している。

また、前記ベアリングハウジング４０の他方（図中左側）においては、シリンダブロック２０に設けた段付穴２３に頭部４４Ａを係合させ、この段付穴２３に連通させてラダーフレーム３０を貫通する貫通穴３３に軸部４４Ｂが挿入され、ラダーフレーム３０の背面に配置されるベアリングキャップ５０に設けたねじ穴５１（雌ねじ部）にねじ部４４Ｃをねじ係合する締結ボルト４４により固定している。ベアリングキャップ５０のねじ穴５１への締結ボルト４４のねじ係合は、締結ボルト４４のねじ部４４Ｃをねじ穴５１の全ての雌ねじとねじ係合させて、その先端をねじ穴５１より突出させている。前記段付穴２３は、その大径部分２３Ａがシリンダブロック２０の上面に開口し、前記ベアリングキャップ５０に設けたねじ穴５１にねじ係合する締結ボルト４４は、シリンダブロック２０の上方に開口している段付穴２３へ上方から挿入される。

前記コントロールシャフト９のシャフトジャーナルを構成するベアリングキャップ５０の固定は、前記ねじ穴５１にねじ係合する締結ボルト４４により一方（図中右側）を固定し、他方（図中左側）はベアリングキャップ５０およびラダーフレーム３０を貫通する貫通穴３４に挿入され、シリンダブロック２０のバルクヘッド２１に設けたねじ穴２４にねじ係合する締結ボルト４５により固定している。

シリンダブロック２０の上方には、図示しないシリンダヘッドが固定されるが、このシリンダヘッドのシリンダブロック２０への固定は、シリンダブロック２０の上面から設けたねじ穴２５Ａ、２５Ｂにヘッドボルトをねじ係合させることによりなされる。一方のねじ穴２５Ｂは、前記段付穴２３の大径穴２３Ａの上方部分に雌ねじ２３Ｄを設けることにより兼用させている。また、段付穴２３の大径部２３Ａは潤滑通路２６Ａに連通され、供給された潤滑油を通路２６Ｂを経由させてメインジャーナルへ供給するよう構成している。

なお、上記実施例において、前記ベアリングキャップ５０の一方の固定について、ベアリングキャップ５０にねじ穴５１を設けるものについて説明したが、図示しないが、ベアリングキャップ５０のねじ穴５１を貫通穴とし、締結ボルト４４の先端ねじ部４４Ｃをベアリングキャップ５０から突出させて、別に設けたナットにねじ係合させて、シリンダブロック２０、ラダーフレーム３０、ベアリングキャップ５０を締付けて一体に締結させるものであってもよい。

図３は、締結ボルト４４の頭部４４Ａを含む周辺構造の拡大断面図であり、段付穴２３の段付部２３Ｃに締結ボルト４４の頭部４４Ａが係合した状態を示している。この締結ボルト４４の頭部４４Ａは円柱状に形成しており、締付け工具に係合させる六角穴４４Ｄを端面に備える。この頭部４４Ａは、締結ボルト４４の締付けトルクに応じて頭部４４Ａの長さ（高さ）を設定することにより、高い締付けトルクに対応するようにしている。

この段付穴２３における段付部２３Ｃと大径穴２３Ａとの隅には隅Ｒ部２３Ｄを持つように構成して、この隅Ｒ部２３Ｄに応力集中することを回避するようにしており、この隅Ｒ部２３Ｄは、隅Ｒ部２３Ｄの先端径を端部に備える円柱状の回転工具を用いることで加工することができる。

また、段付部２３Ｃとボルト頭部４４Ａとの係合面は、例えば、ヘッドボルトのサイズをＭ１４とし、締結ボルト４４のサイズをＭ８程度とした場合に、二級ねじを想定した場合、段付穴２３の中心から大径穴２３Ａの内面までの距離は、７.７５［ｍｍ］（ボルト穴径１５.５［ｍｍ］)、段付穴２３の中心から小径穴２３Ｂの内面までの距離は４.５［ｍｍ］(ボルト穴径９［ｍｍ］)程度であることから、締結ボルト４４の着座面を半径方向に最大３.２５［ｍｍ］程度確保することが可能であり、頭部４４Ａの係合面に発生する面圧を充分に低減することができ、耐久信頼性を向上させることができる。

以上の構成の複リンク式内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造の作動について以下に説明する。複リンク式内燃機関の回転時においては、クランクシャフト６の回転に伴って、クランクピン７，ロアリンク８，アッパーリンク４及びピストンピン３を介してピストン２がシリンダ１内を昇降するとともに、ロアリンク８に連結するコントロールリンク１１が、下端側の揺動軸心を支点として揺動する。参考として、図４に、各クランクシャフト６の回転角度θ位置におけるリンク姿勢を模式的に示す。図中、クランクシャフト６の軸心をＯ、クランクピン７の軸心をＯｅ、ピストンピン３の軸心をＯｃ、アッパーピン５の軸心をＯｄ、コントロールピン１０の軸心をＯｆ、コントロールリンク１１の揺動軸心をＯａとしている。

また、上記のサーボモータ１２によりコントロールシャフト９を回動制御することにより、コントロールリンク１１の揺動軸心Ｏａがコントロールシャフト９の軸心周りに回転、即ち、コントロールリンク１１の揺動中心位置が機関本体（およびクランクシャフト６回転中心）に対して移動する。これにより、ピストン２の行程が変化して、機関の各気筒の圧縮比が可変制御される。

この複リンク式内燃機関においては、図５に示すように、ピストン加速度（太実線）が発生する。図中破線は、単リンク型レシプロ機関におけるピストン加速度を示している。前記図５のピストン加速度の変化特性によれば、複リンク式内燃機関は、通常の単リンク式内燃機関に比較して、上死点ＴＤＣにおいて上向きの慣性が低減され、下死点ＢＤＣにおいて下向きの慣性が増加されている。

図６は一方のピストン２が上死点ＴＤＣに位置し且つ他方のピストン２が下死点ＢＤＣに位置する、ナンバー１シリンダ（＃１）とナンバー２シリンダ（＃２）、若しくは、ナンバー３シリンダ（＃３）とナンバー４シリンダ（＃４）とが隣接している４気筒内燃機関におけるクランクシャフト６に加わる慣性力および燃焼力を、通常の単リンク式内燃機関（Ａ）と複リンク式内燃機関（Ｂ）とを対比して示すものである。

上記したように、通常の単リンク式内燃機関においては、＃１シリンダの上死点ＴＤＣにおける上向きの慣性力（＃１Ｃｙｌ慣性）に比較して＃２シリンダの下死点ＢＤＣにおける下向きの慣性力（＃２Ｃｙｌ慣性）が小さいため、両シリンダ間の＃２メインジャーナル＃２Ｊに加わる合計慣性力（＃１・２Ｃｙｌ慣性）は上向きとなる。そして、上死点ＴＤＣにある＃１ピストンに加わる下向きの燃焼荷重（＃１Ｃｙｌ燃焼）と前記合計慣性力（＃１・２Ｃｙｌ慣性）とは互いに打消し合う方向に作用するため、＃２メインジャーナルに作用する下向き荷重Ｆは小さくなる。即ち、メインジャーナルを構成するベアリングキャップ構造体を締結する締結力は小さくすることができる。

対して、複リンク式内燃機関においては、上死点ＴＤＣにおける上向きの慣性力（＃１Ｃｙｌ慣性）に比較して下死点ＢＤＣにおける下向きの慣性力（＃２Ｃｙｌ慣性）が大きいため、両シリンダン間の＃２メインジャーナル＃２Ｊに加わる合計慣性力（＃１・２Ｃｙｌ慣性）は下向きとなる。そして、上死点ＢＤＣにある＃１ピストンに加わる下向きの燃焼荷重（＃１Ｃｙｌ燃焼）と前記合計慣性力（＃１・２Ｃｙｌ慣性）とは互いに強め合う方向に作用するため、＃２メインジャーナルに作用する下向き荷重Ｆは大きくなる。同様の作用は＃３と＃４のシリンダ間の＃４メインジャーナルにおいても発生する。即ち、特に＃２メインジャーナルおよび＃４メインジャーナルをバルクヘッド２１に支持するベアリングビーム３１を締結する締結力は大きくする必要があり、全体として、ラダーフレーム３０のシリンダブロック２０に対する締結を強固にする必要がある。

また、燃焼時における燃焼荷重はピストン２とメインジャーナルとの軸心がオフセットされていることから、図２において、矢印Ｃのように傾斜して作用される。そして、クランクシャフト６のメインジャーナル中心からみて、図中左側にはコントロールシャフト９のジャーナルがあり、図中右側にはジャーナルがないために、ラダーフレーム３０はクランクシャフト６のメインジャーナル中心に対して左右非対称の変形を生じようとする。

更に、ロアリンク８が燃焼圧をアッパーリンク４、アッパーピン５を通して受取り、コントロールピン１０に片持ちされててこのような動作で力をクランクピン７に伝達するため、コントロールリンク１１を支持するコントロールシャフト９のジャーナルにも、矢印Ｄに示す荷重が作用され、大きな力を受ける。この点でも、ラダーフレーム３０の変形を大きくしようとする。

コントロールシャフト１１のジャーナルとメインジャーナルとの間に配置する締結ボルト４４を、シリンダブロック２０のバルクヘッド２１にその合せ面Ａからねじ穴を形成し、このねじ穴に下部からベアリングキャップ５０およびラダーフレーム３０を貫通させて、ねじ部をねじ係合する、従来の締結方法を用いる場合には、バルクヘッド２１に設けたねじ穴が袋ねじ構造となり、締結ボルトの先端のねじ山と係合する雌ねじの噛合い最後のねじ底に応力集中が発生して、その部分より亀裂が発生する等、締結手段の耐久性が充分でない不具合を発生する虞がある。

しかし、本実施例のシリンダブロックへのベアリングキャップ締結構造では、締結ボルト４４のねじ部４４Ｃがコントロールシャフトキャップ５０若しくは別途設けたナットのねじ穴５１における全ての雌ねじにねじ係合させて、シリンダブロック２０、ラダーフレーム３０、ベアリングキャップ５０を締付けて一体に締結させているため、クランクシャフト６のメインジャーナル、コントロールシャフト９のジャーナルからの大きな荷重を支持することができるだけではなく、ラダーフレーム３０の左右非対称の変形に対しても耐えうるように締結することができる。

また、締結ボルト４４の締結力は、コントロールシャフトキャップ５０の板厚若しくは別途設けたナットの全長、即ち、これらのねじ穴５１の有効長により調整することができ、締結手段の耐久性を向上できる。

また、段付穴２３は、潤滑通路２６Ａからの潤滑油をメインジャーナルへ供給する通路としても利用しており、メインジャーナル、クランクピンおよびアッパーピンの各軸受部への潤滑油供給を安定化でき、それらの冷却性を向上できる。

図７に示す第２実施例のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造においては、メインジャーナルのコントロールシャフト９のジャーナルとは離れた側の締結手段を、第１実施例と同様に構成したものである。即ち、シリンダブロック２０に上下方向に段付穴２７を形成する一方、ラダーフレーム３０にも前記段付穴２７に連ねてねじ穴３５を上下方向に形成し、段付穴２７の大径穴２７Ａ側から締結ボルト４６を挿入し、締結ボルト４６の頭部４６Ａを段付部２７Ｃに係合させ且つ締結ボルト４６のねじ部４６Ｃをラダーフレーム３０のねじ穴３５にねじ係合させて、ラダーフレーム３０とシリンダブロック２０とを締結するようにしたものである。この場合においても、締結ボルト４６の先端はラダーフレーム３０のねじ穴３５から突出させてラダーフレーム３０に設けられているねじ穴３５の全ての雌ねじに締結ボルト４６のねじ山を係合させるようにしている。

なお、段付穴２７の大径穴２７Ａの開口端側はシリンダヘッドを締結するヘッドボルトがねじ係合するねじ穴２７Ｄに構成することも、また、開放状態としてシリンダヘッドとの間に介在させるガスケットにより蓋するようにしてもよい。この場合においても、段付穴２７の大径部２７Ａの空間は、メインジャーナルへの潤滑油通路に兼用させることができる。

なお、上記実施形態においては、メインジャーナルに隣接していずれか一方に配置する締結手段において、段付穴２３、２７に挿入した締結ボルト４４、４６のねじ部４４Ｃ、４６Ｃをベアリングキャップ５０、別途も受けたナット若しくはラダーフレーム３０に設けたねじ穴３５にねじ係合させることにより、ラダーフレーム３０、または、ラダーフレーム３０とベアリングキャップ５０とをシリンダブロック２０に締結するものについて説明しているが、図示しないが、メインジャーナルの両側に隣接して配置している締結手段の両方において、段付穴２３、２７に挿入した締結ボルト４４、４６のねじ部４４Ｃ、４６Ｃをベアリングキャップ５０、別途も受けたナット若しくはラダーフレーム３０に設けたねじ穴５１、３５にねじ係合させて、ラダーフレーム３０、および、ラダーフレーム３０とベアリングキャップ５０とをシリンダブロック２０に締結するようにしてもよい。この場合には、メインジャーナルを構成するラダーフレーム３０のシリンダブロック２０に対する締結により一層高い耐久性を持たせることができる。

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。

（ア）一対の締結手段により締結したシリンダブロック２０とラダーフレーム３０若しくはベアリングキャップ５０からなるベアリングキャップ構造体との合せ面にクランクシャフト６のメインジャーナルのベアリングハウジング４０を備えるレシプロ式内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造であり、前記一対の締結手段の少なくとも一方は、前記シリンダブロック２０のアッパーデッキ側から設けた段付穴２３、２７と、前記段付穴２３、２７に連ねて前記キャップ構造体に設けたねじ穴４４、３５と、前記段付穴２３、２７にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴２３、２７の段付部２３Ｃ、２７Ｃに頭部４４Ａ、４６Ａを係合させ、その軸部４４Ｂ、４６Ｂに設けたねじ部４４Ｃ、４６Ｃを前記キャップ構造体に設けたねじ穴５１、３５にねじ係合させ且つその先端をねじ穴５１、３５から突出させた締結ボルト４４、４６と、により構成した。

このため、締結ボルト４４、４６の先端を、ラダーフレーム３０若しくはキャップ５０からなるキャップ構造体より突出させることが可能となり、雌ねじのかみ合先端に雄ねじとかみ合っていないねじ部を生じることがなく、締結手段の耐久性を向上できる。

（イ）また、図示していないが、一対の締結手段の少なくとも一方を、前記シリンダブロック２０のアッパーデッキ側から設けた段付穴２３、２７と、前記段付穴２３、２７に連ねて前記キャップ構造体に設けた貫通穴と、前記段付穴２３、２７にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴２３、２７の段付部２３Ｃ、２７Ｃに頭部を係合させ、その軸部を前記キャップ構造体に設けた貫通穴を貫通させ、軸部の先端側に設けたねじ部を前記キャップ構造体から突出させて締結ナットのねじ穴にねじ係合させ且つその先端をねじ穴から突出させた締結ボルトと、により構成することによっても、締め付け時以上の圧縮荷重がキャップ構造体に加わることがないために、締結手段の耐久性が向上する。

（ウ）ベアリングキャップ構造体として、前記シリンダブロック２０との合せ面Ａにクランクシャフト６のメインジャーナルのためのベアリングハウジング４０を構成するラダーフレーム３０と、前記ラダーフレーム３０の背面との合せ面に別のジャーナルのためのベアリングハウジング４１を構成するベアリングキャップ５０と、で構成することにより、二つのジャーナルから入力される荷重に対して締結手段の耐久性を維持できる。

（エ）段付穴２３、２７のアッパーヘッド側は、シリンダヘッドを固定するヘッドボルトにねじ係合するねじ穴２３Ｄ、２７Ｄに形成されていることにより、シリンダブロック２０に設ける穴の数が増加することを抑制できる。

（オ）段付穴２３、２７は、潤滑油通路に利用されていることにより、シリンダボアの下端側の軸受部分をより一層冷却することができ、ピストン２の耐久性を向上させ、そのフリクションを低減することができる。

（カ）適用するレシプロ式内燃機関として、ピストン２のピストンピン３に連結されるアッパーリンク４と、このアッパーリンク４とクランクシャフト６のクランクピン７とを連結するロアリンク８と、一端が機関本体側へ揺動可能に支持され、他端が上記ロアリンク８にコントロールピン１０を介して連結されるコントロールリンク１１と、を備えるものであり、前記別のジャーナルとして、前記コントロールリンク１１を回動可能に支持するジャーナルであることにより、コントロールシャフト９から入力される荷重およびクランクシャフト６から入力される荷重を、締結手段の耐久性を維持しつつ支持することができる。

（キ）レシプロ式内燃機関として、ピストン加速度により生ずる上死点での上向きへの慣性力より下死点での下向きへの慣性力が大きいものであっても、締結手段の耐久性を維持できる。

本発明の一実施形態を示すシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造を備える複リンク式内燃機関の概略断面図。 同じくベアリングキャップ構造体の締結構造の第１実施例の断面図。 締結ボルト頭部を含むキャップ構造体の締結構造の部分断面図。 各クランクシャフト回転位置におけるリンク図。 ピストン加速度の振幅を示すグラフ。 クランクシャフトに加わる作用力を、比較例（Ａ）と本実施形態（Ｂ）とに対比して示す説明図。 ベアリングキャップ構造体の締結構造の第２実施例の断面図。

符号の説明

１ シリンダ
２ ピストン
３ ピストンピン
４ アッパーリンク
５ アッパーピン
６ クランクシャフト
７ クランクピン
８ ロアリンク
９ コントロールシャフト
１０ コントロールピン
１１ コントロールリンク
１２ サーボモータ
２０ シリンダブロック
３０ ラダーフレーム
５０ ベアリングキャップ
２３、２７ 段付穴
３２〜３４ 貫通穴
３５、５１ ねじ穴
４０、４１ ベアリングハウジング
４４、４５、４６ 締結ボルト

Claims (7)

1. 一対の締結手段により締結したシリンダブロックとラダーフレーム若しくはベアリングキャップからなるベアリングキャップ構造体との合せ面にクランクシャフトメインジャーナルのベアリングハウジングを備えるレシプロ式内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造であり、
   前記一対の締結手段の少なくとも一方は、
   前記シリンダブロックのアッパーデッキ側から設けた段付穴と、
   前記段付穴に連ねて前記キャップ構造体に設けたねじ穴と、
   前記段付穴にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴の段付部に頭部を係合させ、その軸部に設けたねじ部を前記キャップ構造体に設けたねじ穴にねじ係合させ且つその先端をねじ穴から突出させた締結ボルトと、により構成したことを特徴とするシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
2. 一対の締結手段により締結したシリンダブロックとラダーフレーム若しくはベアリングキャップからなるベアリングキャップ構造体との合せ面にクランクシャフトメインジャーナルのベアリングハウジングを備えるレシプロ式内燃機関におけるシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造であり、
   前記一対の締結手段の少なくとも一方は、
   前記シリンダブロックのアッパーデッキ側から設けた段付穴と、
   前記段付穴に連ねて前記キャップ構造体に設けた貫通穴と、
   前記段付穴にアッパーデッキ側から挿入され、段付穴の段付部に頭部を係合させ、その軸部を前記キャップ構造体に設けた貫通穴を貫通させ、軸部の先端側に設けたねじ部を前記キャップ構造体から突出させて締結ナットのねじ穴にねじ係合させ且つその先端をねじ穴から突出させた締結ボルトと、により構成したことを特徴とするシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
3. 前記ベアリングキャップ構造体は、
   前記シリンダブロックとの合せ面にクランクシャフトのメインジャーナルのためのベアリングハウジングを構成するラダーフレームと、
   前記ラダーフレームの背面との合せ面に別のジャーナルのためのベアリングハウジングを構成するベアリングキャップと、で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
4. 前記段付穴のアッパーヘッド側は、シリンダヘッドを固定するヘッドボルトにねじ係合するねじ穴に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
5. 前記段付穴は、潤滑油通路に利用されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
6. 前記レシプロ式内燃機関は、ピストンのピストンピンに連結されるアッパーリンクと、このアッパーリンクとクランクシャフトのクランクピンとを連結するロアリンクと、一端が機関本体側へ揺動可能に支持され、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るコントロールリンクと、を備えるものであり、
   前記別のジャーナルは、前記コントロールリンクを回動可能に支持するジャーナルであることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか一つに記載のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。
7. 前記レシプロ式内燃機関は、ピストン加速度により生ずる上死点での上向きへの慣性力より下死点での下向きへの慣性力が大きいものであることを特徴とする請求項６に記載のシリンダブロックへのベアリングキャップ構造体の締結構造。

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