JP2010285966A - 内燃機関のコンロッド軸受およびコンロッド軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半円筒形軸受24、26から成る内燃機関のクランク軸用コンロッド軸受において、各円周方向端面から、クラッシュリリーフ領域24E、26Eを2つに分断し、円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で円周方向溝24C、26C、各突き合わせ端面に沿って円周方向溝と連通する軸線方向溝40、50が存在する。円周方向溝の円周方向長さは、クラッシュリリーフ領域の円周方向長さよりも大きく、円周方向溝の深さは、軸受円周方向端面から円周方向中心部分に向かって次第に小さく、円周方向溝の幅長は、内部潤滑油路20の潤滑油出口20aの口径の1/4以上かつ口径未満で、円周方向溝と軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の関係を満たす。
【選択図】図2
Description
この理由として、一般に、コンロッド軸受を保持するハウジングは、機関運転時の変形が大きいため、運転時におけるクランクピンとコンロッド軸受間の間隙が、クランク軸ジャーナル部と主軸受との間の間隙に比して大きく、潤滑油溝内に保持された異物が軸受摺動面全体に広がり易く、主荷重部になる「半円筒形軸受の円周方向中央部」における摺動面部分にも異物が分布し、前記円周方向潤滑油溝を設けない従来タイプのコンロッド軸受を使用した場合よりも、軸受損傷が増すからである。このことは試験によって確認された。
しかしながら、内燃機関の製造において、分割型コンロッド・ハウジンングに半円筒形軸受を組み付ける際に、周方向溝の存在する円周方向端面側が、間違って、クランクピンの相対的回転方向とは反対側を向いた姿勢で組み付けられる懸念がある。そのような誤組み付けが生じると、周方向溝が、摺動面への異物の進入を促進するという悪影響があると考えられる。内燃機関の製造者からは、面対称形状の半円筒形軸受が要求され、さらには、一対の半円筒形軸受が同一形状であっても、異物排出性に優れるコンロッド軸受が要求される。
内部潤滑油路を有するクランク軸のクランクピンを回転自在に支承する、内燃機関のクランク軸用コンロッド軸受であり、
前記コンロッド軸受が一対の半円筒形軸受から成り、その一方がコンロッド大端部ハウジングのコンロッド側に位置する上側半円筒形軸受であり、他方がコンロッド大端部ハウジングのキャップ側に位置する下側半円筒形軸受として構成され、前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれクラッシュリリーフとしての軸受壁厚減少領域が付与されており、また前記上側半円筒形軸受は、その半円形断面の円周方向中心部分がコンロッドの中心軸線と一致するように組立てられる形式の前記コンロッド軸受において、
前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれ、前記円周方向端面から、前記軸受壁厚減少領域を2つに分断し、前記円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で円周方向溝が形成され、この円周方向溝の幅中心線と、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口の開口中心とが互いに整合する位置関係にある。なお、内部潤滑油路の典型的横断面形状は円形である。
また、全ての前記円周方向端面の前記軸受内周面に連なる角縁部が面取り加工による傾斜面として形成され、その結果、前記一対の半円筒形軸受が円筒形に組み合わされた状態で、互いに当接する前記円周方向端面に沿って、かつ、前記上側および下側半円筒形軸受の軸線方向幅全長に亘って、4つの前記円周方向溝と連通する2つの軸線方向溝が存在し、
前記円周方向溝の円周方向長さは、前記軸受壁厚減少領域の円周方向長さよりも大きく、
前記円周方向溝の深さは、前記円周方向端面から前記円周方向中心部分に向かって次第に小さくなされ、
前記円周方向溝の幅長は、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされ、
前記円周方向溝と前記軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、次の関係式(1): 円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積 ・・・・・・ (1)
を満たす、内燃機関のコンロッド軸受。
前記軸線方向溝の好適サイズ例は、溝幅=2mm未満、溝深さ=0.1〜0.5mmである。
また、前記軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の好適サイズ例は、円周方向長さ=3mm〜15mm、軸受円周方向の軸受壁厚を基準とする減厚量=0.1〜0.5mmである。
なお、クラッシュリリーフとは、一対の半円筒形状軸受の円周方向端面に近い部分の軸受壁を内周面側で除去することによって形成された「円周方向中央部分を含む半円筒形状軸受のその他の領域における軸受内周面の曲率中心とは異なる曲率中心」を有する軸受壁厚減少領域(円周方向端面に向かって次第に厚さを減じた領域を指し、SAE J506(項目3.26、項目6.4参照)、DIN1497、§3.2で規定されるとおりである)を意味する。
円周方向溝の円周方向長さ≧軸受壁厚減少領域の円周方向長さ+潤滑油出口口径の
1/2 ・・・・・・ (2)
を満たすように構成される。
潤滑油出口口径の1/2>円周方向溝の幅長≧潤滑油出口口径の1/4
・・・・・・ (3)
を満たすように構成される。
内燃機関のコンロッドを、内部潤滑油路を有するクランク軸に連結するクランクピンを回転自在に支承するコンロッド軸受と、該コンロッド軸受を収容して保持するコンロッド大端部ハウジングとを含む、内燃機関のコンロッド軸受装置において、
前記コンロッド軸受が一対の半円筒形軸受から成り、その一方が前記コンロッド大端部ハウジングのコンロッド側に位置する上側半円筒形軸受であり、他方が前記コンロッド大端部ハウジングのキャップ側に位置する下側半円筒形軸受として構成され、前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれクラッシュリリーフとしての軸受壁厚減少領域が付与されており、また前記上側半円筒形軸受は、その半円形断面の円周方向中心部分が前記コンロッドの中心軸線と一致するように組立てられる形式の前記コンロッド軸受において、
前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれ、前記円周方向端面から、前記軸受壁厚減少領域を2つに分断し、前記円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で円周方向溝が形成され、
また、全ての前記円周方向端面の前記軸受内周面に連なる角縁部が面取り加工による傾斜面として形成され、その結果、前記一対の半円筒形軸受が円筒形に組み合わされた状態で、互いに当接する前記円周方向端面に沿って、かつ、前記上側および下側半円筒形軸受の軸線方向幅全長に亘って、4つの前記円周方向溝と連通する2つの軸線方向溝が存在し、
前記円周方向溝の円周方向長さは、前記軸受壁厚減少領域の円周方向長さよりも大きく、
前記円周方向溝の深さは、前記円周方向端面から前記円周方向中心部分に向かって次第に小さくなされ、
前記円周方向溝の幅長は、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされ、
前記円周方向溝と前記軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、次の関係式(1): 円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積 ・・・・・・ (1)
を満たす、内燃機関のコンロッド軸受装置。
(2)また、本発明のコンロッド軸受では、全ての円周方向端面の軸受内周面に連なる角縁部が面取り加工による傾斜面として形成され、その結果、一対の半円筒形軸受が円筒形に組み合わされた状態で、互いに当接する円周方向端面に沿って、かつ、上側および下側半円筒形軸受の軸線方向幅全長に亘って、4つの円周方向溝と連通する2つの軸線方向溝が存在する。
かくして、潤滑油と共に円周方向溝内を移動して円周方向端面領域に達した異物は、潤滑油と共にほぼ直角に方向転換して、円周方向溝と連通する軸線方向溝内に流入し、軸線方向溝の両端部からコンロッド軸受の外部に排出される。この時、円周方向溝と軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、「円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積」という関係になされているため、円周方向溝から軸線方向溝内に流入する潤滑油の流速が増し、軸線方向溝内に入った異物の移動、排出が促進される。
(3)また、本発明では、円周方向溝の円周方向長さが、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さよりも大きくなされ、かつ、円周方向溝の幅長が、クランクピンの外周面に存在する、内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされている。この構成によれば、コンロッド軸受に対するクランクピンの相対的回転によって、クランクピンの潤滑油出口が、軸線方向溝を越えて、対をなす相手方半円筒形軸受の領域に移動し、該相手方半円筒形軸受の円周方向溝(以下、第2の円周方向溝と称する)に沿いながら、第2の円周方向溝の端部を通過して、相手方半円筒形軸受の円周方向中央部に向かう。この間、潤滑油出口が第2の円周方向溝の端部に達するまでは、潤滑油出口から第2の円周方向溝内に吐出される潤滑油が第2の円周方向溝内で順方向(すなわち、潤滑油出口の移動方向)に流れる。しかしながら、潤滑油出口が第2の円周方向溝の端部に到達し、次いで該端部を越えるまでの間は、第2の円周方向溝内の潤滑油が逆方向に流れるという現象が生じる。このため、第2の円周方向溝に対する当初の円周方向溝から軸線方向溝内に潤滑油と共に流入することなく、軸線方向溝を横断して第2の円周方向溝内に進入して、第2の円周方向溝の端部側に移動、滞留する異物が存在しても、前記逆流する潤滑油によって、先に横断通過した軸線方向溝に向かって搬送されることになる(逆流による滞留異物の払拭効果)。斯様に、一対の半円筒形軸受の組み合わせで、軸線方向溝を介して連通する対を成す円周方向溝が、協働して異物排出機能を発揮する。
(4)このような作用効果は、前記のとおり、「円周方向溝の円周方向長さが、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さよりも大きく、かつ、円周方向溝の幅長が、クランクピンの外周面に存在する、内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされる」ことによって得られる。仮に、円周方向溝の円周方向長さが、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さと同等以下であれば、潤滑油出口位置と、第2の円周方向溝の端部との関係で生じる潤滑油の逆流減少は生じることはなく、潤滑油出口から吐出された潤滑油の圧力が、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)とクランクピンとの間の間隙を通じて逃がされる。その結果、第2の円周方向溝位置から軸受摺動面領域に向かって潤滑油が発散し、それまで第2の円周方向溝内に滞留していた異物が潤滑油と共に軸受摺動面領域に進入して、コンロッド軸受とクランクピンの間で転動し、両部材の表面を損傷する惧れがある。また、逆流現象によって第2の円周方向溝内を流れる潤滑油の速度が低下するため、第2の円周方向溝内に依然として滞留する異物を、潤滑油によって軸線方向溝側に搬送する能力も低下し、異物排出能力が低下する。
(5)円周方向溝の深さを、半円筒形状軸受の円周方向端面から少なくとも前記潤滑油出口口径の1/2までの円周方向長さ範囲において、0.1〜0.8mmにすると、クランクピンの外周面に存在する潤滑油出口からクランクピンとコンロッド軸受との間に供給される潤滑油に付随する異物が円周方向溝内に進入しやすくなる。潤滑油には、最大で0.1mm程度の大きさ(長さ)の異物が混入している場合があるが、第1、第2の円周方向溝が連通する部分には、深さが0.1mm以上であり、潤滑油出口口径に相当する円周方向長さ以上の領域が形成されるため、大きな異物も円周方向溝に進入させることができる。また、円周方向溝の深さを過度に大きくすると、円周方向溝内の容積が大きくなり、第2の円周方向溝内を流れる潤滑油の逆流速度が低下する。逆流速度の低下を防ぐため円周方向溝の深さは0.8mm以下とすることが好ましい。
(6)円周方向溝の幅長を、潤滑油出口口径の1/2未満にすると、円周方向溝内を潤滑油が逆流する速度がより大きくなり効果的である。
(7)円周方向溝の円周方向長さを、「軸受壁厚減少領域の円周方向長さ+潤滑油出口口径の1/2」以上にすると、潤滑油出口が第2の円周方向溝の端部に到達し、次いで該端部を越えるまでの間、潤滑油出口が軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)とクランクピンとの間の間隙に開放(または連通)されず、潤滑油の圧力が円周方向溝内から失なわれ難いため、第2の円周方向溝内で生じる逆流潤滑油の速度を大きくすることができる。
(8)本発明では、円周方向溝およびこれに連通する軸線方向溝を通じて、潤滑油に付随する異物を軸受外部に排出できるようにしているため、特許文献2に記載されるようにクラッシュリリーフとクランクジャーナルとの間の間隙を大きくして異物の通過、排出を容易にする必要がない。本発明の構成によれば、従来のクランク軸用すべり軸受と同様に、半円筒形軸受の円周方向中央部の軸受壁厚さに対して、円周方向端面領域の軸受壁厚さを0.010〜0.050mm程度小さく(薄く)すれば十分であり、それによって小間隙の軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)を形成することができ、もって、間隙部分からの潤滑油漏れ量の増大を抑えることができる。
図1は、内燃機関のクランク軸を、ジャーナル部およびクランクピン部でそれぞれ截断した模式図であり、ジャーナル10、クランクピン12およびコンロッド14を示す。これら三部材の紙面奥行き方向での位置関係は、ジャーナル10が紙面の最も奥側にあり、手前側にクランクピン12があって、クランクピン12が、他端にピストンを担持するコンロッド14の大端部ハウジング16で包囲されている。
ジャーナル10は、一対の半円筒形軸受18A、18Bを介して、内燃機関のシリンダブロック下部に支持されている。図面で上側に位置する半円筒形軸受18Aは、その内周面全長に亘って潤滑油溝18aが形成されている。
また、ジャーナル10は、その直径方向貫通孔10aを有し、ジャーナル10が矢印X方向に回転すると、貫通孔10aの両端開口が交互に潤滑油溝18aに連通する。
さらに、ジャーナル10、図示されないクランクアーム、および、クランクピン12を貫通して潤滑油路20が、クランク軸内部に形成されている。
半円筒形軸受24は、図面において左右対称形状体である。
円周方向溝: 半円筒形軸受24の円周方向端面24A、24Bから、半円筒形軸受24の円周方向中央部に向かって、半円筒形軸受24の内周面に、横断面矩形の潤滑油用円周方向溝24C、24Dが形成されている。円周方向溝24C、24Dは、その幅中心線が半円筒形軸受24の幅中心線と整合しており、それらは、クランクピン12の外周面に存在する潤滑油出口20a(潤滑油路20の出口)の開口中心(穴中心)と整合する。また、円周方向溝24C、24Dは、円周方向端面24A、24Bから前記円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で形成される(図2における角度θ参照)。円周方向溝24C、24Dの円周方向長さは、後記軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さよりも大きく、深さは、円周方向端面24A、24Bから前記円周方向中心部分に向かって次第に小さくなされ、かつ、溝幅長は、クランクピン12の外周面に存在する、潤滑油出口20a(潤滑油路20の出口)の口径(d)の1/4以上かつ該口径未満になされる。なお、本実施例では、円周方向溝24C、24Dの横断面形状を矩形としたが、これに限定されず、円周方向溝の両側面を傾斜面にして、溝底面に向かって溝幅が狭くなるような横断面逆台形形状の溝を採用してもよい。
壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)24E、24Fの寸法例: 円周方向長さ=3mm〜15mm、円周方向中央部の軸受壁厚さを基準とする円周方向端部における減厚量=0.01〜0.05mm。
円周方向溝24Cの深さは、円周方向中心側から円周方向端面24Aに向かって次第に大きくなされており、さらには、軸線方向溝40は、その横断面積が、円周方向溝24Cとの連通部において、円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積という関係を満たすように構成されているため、円周方向溝24C内を流れる潤滑油は、円周方向中心側から円周方向端面24Aに向かって次第に緩やかになり、軸線方向溝40内に進入した後は、流速を増して軸受外部に排出される。このような潤滑油の流速変化は、2つの点で有利である。すなわち、(1)円周方向溝24C内を流れる潤滑油に付随する異物が慣性力により軸線方向溝40を横断して相手側半円筒形軸受26の円周方向溝26C内に進入する傾向を緩和でき、軸線方向溝40内への進入を円滑にすることができる。(2)軸線方向溝40内に進入した異物は、軸線方向溝40内で流速を増した潤滑油に付随して迅速に、かつ、軸受内周面に沿って円周方向に流れる潤滑油の流れの影響を受け難い状態で、軸受外部に円滑に排出される。
潤滑油の一部は、異物の一部を伴なって、軸線方向溝40を越え、相手側半円筒形軸受26の円周方向溝26C内に流入し、矢印A方向側に位置する円周方向溝26Cの円周方向端部に向かって流れる。この時、複数個の異物Fのうちの一部も、軸線方向溝40を越えて、潤滑油と共に円周方向溝26C内に進入する可能性がある。
円周方向溝34C、36Cの最も溝幅の大きい部分、すなわち半円筒形軸受24、26の突き合わせ端面領域における溝幅についても、前記と同様に潤滑油出口20aの口径(d)よりも小さくすることが望ましい。ただし、クランクピン12の相対的回転方向に対して後ろ側に位置する円周方向溝内に異物(潤滑油出口20aから吐出された異物)を捕捉するためには、円周方向溝の溝幅を、d/4以上にすることが推奨される。
本発明では、円周方向溝(24C、34C、26C、36C)の溝幅(WG)が潤滑油出口の口径(d)未満になされる。クランクピンの潤滑油出口が、クランクピンの相対的回転にともなって、円周方向溝の終端部分を通過する時に、円周方向溝内で、軸受軸線方向に向かう潤滑油流成分も生じるので、その分だけ円周方向に向かう潤滑油流成分(逆流成分)の勢いが弱くなる(図8)。この軸線方向流と円周方向流との関係を考慮すると、溝幅(W)≧潤滑油出口の口径(d)という関係は望ましくない。
図9に示す例では、円周方向溝(26C、36C)の溝幅(W)が潤滑油出口の口径(d)よりも小さく、クランクピンの潤滑油出口が、クランクピンの相対的回転にともなって、円周方向溝の終端部分を通過する時に、円周方向溝内に生じる逆向き潤滑油流はもっぱら円周方向に向かう潤滑油流成分である。ただし、クランクピンの相対的回転方向に対して後ろ側に位置する円周方向溝内に異物(潤滑油出口20aから吐出された異物)を捕捉するためには、円周方向溝の溝幅をd/4以上にする必要がある。
(1)本発明では、円周方向溝の円周方向長さが、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さよりも大きくなされる。図10に示される例では、円周方向溝の円周方向長さ(L1)が、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さ(L2)よりも僅かに大きい。この場合、クランクピンの潤滑油出口が、クランクピンの相対的回転にともなって、円周方向溝の終端部分を通過する時に、潤滑油出口の一部が軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)にかかっているため、吐出潤滑油の一部が軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)における軸受内周面とクランクピンとの間の比較的大きな間隙部分を通じて軸受軸線方向に流れる(軸受軸線方向に向かう潤滑油流成分による)。一方、クランクピンの潤滑油出口の中心部分が、円周方向溝にかかっているため、円周方向溝に向かう相対的に大きな潤滑油流成分が生じ、勢いは比較的弱いものの、潤滑油の逆流発生を期待できる。
図11に示す例では、円周方向溝の円周方向長さ(L1)が、軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)の円周方向長さ(L2)よりも、潤滑油出口口径の1/2(=d/2)だけ大きい。そのため、クランクピンの潤滑油出口が、クランクピンの相対的回転にともなって、円周方向溝の終端部分を通過する時に、潤滑油出口が軸受壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)にかかっておらず、潤滑油出口から吐出された潤滑油は、もっぱら円周方向溝内に流入し、円周方向に向かう潤滑油流成分により、大きな速度の逆流が生じる。
10a ジャーナルの直径方向貫通孔
12 クランクピン
14 コンロッド
16 大端部ハウジング
16A コンロッド側大端部ハウジング
16B キャップ側大端部ハウジング
18A 半円筒形軸受
18B 半円筒形軸受
18a 潤滑油溝
20 潤滑油路
20a 潤滑油出口
22 コンロッド軸受
24 半円筒形軸受
24A 円周方向端面
24B 円周方向端面
24C 円周方向溝
24D 円周方向溝
24E 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
24F 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
24G 傾斜面
24H 傾斜面
26 半円筒形軸受
26A 円周方向端面
26B 円周方向端面
26C 円周方向溝
26D 円周方向溝
26E 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
26F 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
26G 傾斜面
26H 傾斜面
34 半円筒形軸受
34C 円周方向溝
36 半円筒形軸受
36C 円周方向溝
40 軸線方向溝
50 軸線方向溝
64 半円筒形軸受
64A 円周方向端面
66A 円周方向端面
64C 円周方向溝
64E 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
66 半円筒形軸受
66C 円周方向溝
66E 壁厚減少領域(クラッシュリリーフ領域)
d 潤滑油出口の口径
A 矢印
B 矢印
F 異物
W 軸線方向溝の溝幅
WG 円周方向溝の溝幅
Claims (6)
- 内部潤滑油路を有するクランク軸のクランクピンを回転自在に支承する、内燃機関のクランク軸用コンロッド軸受であり、
前記コンロッド軸受が一対の半円筒形軸受から成り、その一方がコンロッド大端部ハウジングのコンロッド側に位置する上側半円筒形軸受であり、他方がコンロッド大端部ハウジングのキャップ側に位置する下側半円筒形軸受として構成され、前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれクラッシュリリーフとしての軸受壁厚減少領域が付与されており、また前記上側半円筒形軸受は、その半円形断面の円周方向中心部分がコンロッドの中心軸線と一致するように組立てられる形式の前記コンロッド軸受において、
前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれ、前記円周方向端面から、前記軸受壁厚減少領域を2つに分断し、前記円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で円周方向溝が形成され、この円周方向溝の幅中心線と、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口の開口中心とが互いに整合する位置関係にあり、
また、全ての前記円周方向端面の前記軸受内周面に連なる角縁部が面取り加工による傾斜面として形成され、その結果、前記一対の半円筒形軸受が円筒形に組み合わされた状態で、互いに当接する前記円周方向端面に沿って、かつ、前記上側および下側半円筒形軸受の軸線方向幅全長に亘って、4つの前記円周方向溝と連通する2つの軸線方向溝が存在し、
前記円周方向溝の円周方向長さは、前記軸受壁厚減少領域の円周方向長さよりも大きく、
前記円周方向溝の深さは、前記円周方向端面から前記円周方向中心部分に向かって次第に小さくなされ、
前記円周方向溝の幅長は、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされ、
前記円周方向溝と前記軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、次の関係式(1): 円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積 ・・・・・・ (1)
を満たすことを特徴とする内燃機関のコンロッド軸受。 - 前記円周方向端面から少なくとも前記潤滑油出口口径の1/2までの円周方向長さ範囲における前記円周方向溝の深さが0.1〜0.8mmであることを特徴とする請求項1に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
- 前記円周方向溝の長さが次の関係式(2):
円周方向溝の円周方向長さ≧軸受壁厚減少領域の円周方向長さ+潤滑油出口口径の
1/2 ・・・・・・ (2)
を満たすことを特徴とする請求項1または請求項2に記載された内燃機関のコンロッド軸受。 - 前記円周方向溝の幅長が次の関係式(3):
潤滑油出口口径の1/2>円周方向溝の幅長≧潤滑油出口口径の1/4
・・・・・・ (3)
を満たすことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載された内燃機関のコンロッド軸受。 - 前記円周方向溝の溝底の横断面形状が円弧形状であり、前記円周方向溝の溝幅長が、前記円周方向端面から前記円周方向中央部に向かって次第に小さくなり、前記円周方向中央部側の溝終端部から、前記円周方向端面側に向かって潤滑油出口口径の1/2の距離にある位置で、前記口径の1/4以上かつ1/2未満になされていることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
- 内燃機関のコンロッドを、内部潤滑油路を有するクランク軸に連結するクランクピンを回転自在に支承するコンロッド軸受と、該コンロッド軸受を収容して保持するコンロッド大端部ハウジングとを含む、内燃機関のコンロッド軸受装置において、
前記コンロッド軸受が一対の半円筒形軸受から成り、その一方が前記コンロッド大端部ハウジングのコンロッド側に位置する上側半円筒形軸受であり、他方が前記コンロッド大端部ハウジングのキャップ側に位置する下側半円筒形軸受として構成され、前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれクラッシュリリーフとしての軸受壁厚減少領域が付与されており、また前記上側半円筒形軸受は、その半円形断面の円周方向中心部分が前記コンロッドの中心軸線と一致するように組立てられる形式の前記コンロッド軸受において、
前記上側および下側半円筒形軸受の全ての円周方向端面に隣接する軸受内周面に、それぞれ、前記円周方向端面から、前記軸受壁厚減少領域を2つに分断し、前記円周方向中央部に向かって最大円周角45度の範囲内で円周方向溝が形成され、この円周方向溝の幅中心線と、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口の開口中心とが互いに整合する位置関係にあり、
また、全ての前記円周方向端面の前記軸受内周面に連なる角縁部が面取り加工による傾斜面として形成され、その結果、前記一対の半円筒形軸受が円筒形に組み合わされた状態で、互いに当接する前記円周方向端面に沿って、かつ、前記上側および下側半円筒形軸受の軸線方向幅全長に亘って、4つの前記円周方向溝と連通する2つの軸線方向溝が存在し、
前記円周方向溝の円周方向長さは、前記軸受壁厚減少領域の円周方向長さよりも大きく、
前記円周方向溝の深さは、前記円周方向端面から前記円周方向中心部分に向かって次第に小さくなされ、
前記円周方向溝の幅長は、前記クランクピンの外周面に存在する、前記内部潤滑油路の潤滑油出口口径の1/4以上かつ該口径未満になされ、
前記円周方向溝と前記軸線方向溝との連通部における両溝の横断面積が、次の関係式(1): 円周方向溝の横断面積>軸線方向溝の横断面積 ・・・・・・ (1)
を満たすことを特徴とする内燃機関のコンロッド軸受装置。
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