JP2011058567A - 内燃機関のコンロッド軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】クランク軸の内部潤滑油路を経て送られる潤滑油に付随する異物の排出性に優れるコンロッド軸受の提供。
【解決手段】一対の半円筒形軸受Ｉ，ＩＩから成るコンロッド軸受である。半円筒形軸受を円筒形に組み合わせた状態で、円周方向端面同士の二つ当接面Ｃに沿って、それぞれ、軸受幅方向中央部に位置して、第一軸線方向油溝Ｅと、該第一軸線方向油溝Ｅの軸受幅方向両側に位置して、第二軸線方向油溝Ｆとが形成されている。一つの第一軸線方向油溝Ｅと二つの第二軸線方向油溝Ｆとが互いに連通する関係にある。第一軸線方向油溝Ｅは、壁厚減少領域面Ａの範囲内に形成されている。
【選択図】図９

Description

本発明は、クランク軸を支える主軸受の内周面に供給された潤滑油が、クランク軸の内部潤滑油路を経て、コンロッドとクランク軸を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（すべり軸受）の内周面に供給されるように構成された内燃機関のコンロッド軸受に係わり、該コンロッド軸受は一対の半円筒形軸受から成る。

内燃機関のクランク軸は、そのジャーナル部において、一対の半円筒形軸受から成る主軸受を介して内燃機関のシリンダブロック下部に支持される。主軸受に対しては、オイルポンプによって吐出された潤滑油が、シリンダブロック壁内に形成されたオイルギャラリーから主軸受の壁に形成された貫通口を通じて主軸受の内周面に沿って形成された潤滑油溝内に送り込まれる。また、ジャーナル部の直径方向に第１潤滑油路が貫通形成され、この第１潤滑油路の両端開口が前記潤滑油溝と連通し、さらにまた、ジャーナル部の直径方向第１潤滑油路から分岐してクランクアーム部を通る第２潤滑油路が形成され、この第２潤滑油路が、クランクピンの直径方向に貫通形成された第３潤滑油路に連通している。かくして、シリンダブロック壁内のオイルギャラリーから主軸受の壁に形成された貫通口を通じて主軸受の内周面に形成された潤滑油溝内に送り込まれた潤滑油は、第１潤滑油路、第２潤滑油路および第３潤滑油路を経て、第３潤滑油路の端部出口（すなわち、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の摺動面間に供給される。

特開２００８−２１５５６３号公報 特開平１０−３２５４１０号公報

内燃機関のシリンダブロックからクランク軸のジャーナル部を経てコンロッド軸受部に送られる潤滑油は、各部分の潤滑油路内に存在する異物を伴う可能性があり、この異物が潤滑油に付随してクランクピンとコンロッド軸受の摺動面間に送られると、コンロッド軸受の摺動面に損傷を与える危惧がある。

潤滑油に混入する異物対策として、一対の半円筒形軸受から成るすべり軸受であって、それら半円形軸受の当接部分に隣接する軸受内周面にクラッシュリリーフが形成され、クラッシュリリーフ面にＰｂやＳｎ等の硬度の低い材料からなる軟質層を形成し、潤滑油中に混在する異物を軟質層に埋収させて捕集する構成を採用したすべり軸受の提案がある（特許文献１）。なお、クラッシュリリーフとは、半円筒形軸受の円周方向端面に近い領域の軸受壁厚さを円周方向端面に向かって次第に減じた壁厚減少領域を指し、該壁厚減少領域における軸受内周面の曲率中心位置が、その他の領域における軸受内周面の曲率中心位置と異なっている（ＤＩＮ１４９７、セクション３．２で規定されている）。クラッシュリリーフは、一対の半円筒形軸受をコンロッドに組み付けた時の、該半円筒形軸受の突き合せ端面の位置ずれや変形を吸収することを企図して形成される。

しかるに、近年の内燃機関では、低燃費化を目的として軽量化が図られており、コンロッドが低剛性化される傾向にある。内燃機関運転時にコンロッドが往復運動し弾性変形するために、コンロッド大端部のすべり軸受もコンロッドの変形に追従し、すべり軸受の水平方向クリアランス（すべり軸受内周面とクランクピン表面との間の間隙が増減をくり返す。近年における低剛性コンロッドの場合、コンロッドに往復慣性力が作用する時に、すべり軸受の-水平方向クリアランス（一対の半円筒形軸受の突き合わせ面の近傍領域）の減少量が大きく、すべり軸受の円周方向端部の軸受内周面とクランクピン表面が、直接、接触する現象（クローズイン現象）が起こるようになった。

特許文献１で提案されたすべり軸受の場合、軟質層がクラッシュリリーフ領域の表面全体を覆い、その円周方向において、両端部ほどその深さが浅くなされる。そして、クランクピンとすべり軸受が相対的に回転すると、両者間に存在する潤滑油中の異物がすべり軸受の内表面に沿ってクランクピンの相対回転方向に移動する。異物がクラッシュリリーフ領域で捕捉されると、クラッシュリリーフの深さが浅い部分に異物が局部的に集中し、クランクピン表面によって軟質層に押し込まれる。これらの異物は、軟質層内に完全に埋没するのでなく、軟質層表面に露出した状態にある。
内燃機関の運転時のクローズイン現象により、軟質層の表面に露出した異物とクランクピン表面との接触が継続しておこり、異物が局部的に集中して埋収された部分では、局部的に摩擦発熱量が増す。この結果としての発熱により異物埋収部の軟質層に軟化による流動や溶融が起こり、異物の保持限界を超えると、埋収されていた多数の異物が、同時に、クランクピンの相対的回転方向と同方向にある半円筒形軸受の軸受内周面（すなわち、摺動面）に送られるので、焼付が起きやすいという問題がある。

また、従来は、特許文献２に開示されるように、すべり軸受の内周面を、垂直方向に対して水平方向の内径を大きくした円弧形状にすることにより、クランクピン表面と、軸受の周方向端部領域における軸受内周面との間の軸受間隙を大きくして、クローズイン現象によるクランクピン表面とすべり軸受の内周面との接触を防ぐという対策も可能であった。しかるに、近年の内燃機関では、オイルポンプの小型化も図られており、軸受内周面に対する潤滑油供給量が低減化される傾向にある。特許文献２に記載されるように軸受間隙を大きくした軸受の場合、間隙からの潤滑油の漏れ量が増し、軸受内周面に対する潤滑油の供給不足が起こる。したがって、現状では、特許文献２に記載されるがごときすべり軸受は採用し難いと云える。

かくして、本発明の目的は、クランク軸の内部潤滑油路を経て送られる潤滑油に付随する異物の排出性に優れる、内燃機関のクランクピン用すべり軸受、すなわちコンロッド軸受を提供することである。

斯かる目的に照らし、本発明によれば、以下に記載される内燃機関のコンロッド軸受が提供される。
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壁厚減少領域面に、それぞれ、該軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って軸受幅方向中央部に第一傾斜面が形成され、該第一傾斜面の軸受幅方向両側で、該第一傾斜面に連なって前記軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って第二傾斜面が形成されており、それによって、前記上側および下側半円筒形軸受を円筒形に組み合わせた状態で、前記円周方向端面同士の二つ当接面に沿って、それぞれ、軸受幅方向中央部に位置して、前記第一傾斜面に対応する第一軸線方向油溝と、該第一軸線方向油溝の軸受幅方向両側に位置して、前記第二傾斜面に対応する第二軸線方向油溝とが形成され、該一つの第一軸線方向油溝と二つの第二軸線方向油溝とが互いに連通する関係にあり、
前記第一軸線方向油溝と前記第二軸線方向油溝の連通部における両溝の横断面積は、前者の横断面積が後者の横断面積よりも大きく、
前記第一傾斜面の軸受円周方向における形成範囲は、前記各半円筒形軸受の円周方向両端面を下端面として水平面上に置いた時に、前記第一傾斜面の上縁の前記水平面に対する高さとして表され、前記クランクピン外周面にある前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）の少なくとも１/４、最大で１/２未満の寸法高さであり、
前記第一傾斜面の軸受幅方向長さが、前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）よりも大きく、その最大値は、前記第一傾斜面と軸受幅方向端面との間の軸受幅方向長さが２ｍｍの場合であり、
前記第一傾斜面の高さは、該第一傾斜面の高さと同様な測定基準で測定される前記軸受壁厚減少領域の高さよりも小さくなされ、
前記第一軸線方向油溝の軸受幅方向長さの中心位置と、前記内部潤滑油路の出口開口の中心とが互いに整合する関係になされていることを特徴とする内燃機関のコンロッド軸受。

［第一および第二軸線方向油溝の構成］
上側および下側半円筒形軸受（Ｉ，ＩＩ）の全ての円周方向端面に隣接する軸受壁厚減少領域面（Ａ）に、それぞれ、該軸受壁厚減少領域面から円周方向端面に亘って軸受幅方向中央部に第一傾斜面（Ｂ）が形成され、該第一傾斜面（Ｂ）の軸受幅方向両側で、該第一傾斜面（Ｂ）に連なって軸受壁厚減少領域面（Ａ）から円周方向端面（Ｃ）に亘って第二傾斜面（Ｄ）が形成されている（図９，１０）。
この構成によって、上側および下側半円筒形軸受を円筒形に組み合わせた状態で、円周方向端面同士の二つ当接面に沿って、それぞれ、軸受幅方向中央部に位置して、第一傾斜面（Ｂ）に対応する第一軸線方向油溝（Ｅ）と、該第一軸線方向油溝（Ｅ）の軸受幅方向両側に位置して、前記第二傾斜面（Ｄ）に対応する第二軸線方向油溝（Ｆ）とが形成され、該一つの第一軸線方向油溝（Ｅ）と二つの第二軸線方向油溝（Ｆ）とが互いに連通する関係にある。
第一傾斜面の軸受円周方向における形成範囲は、各半円筒形軸受の円周方向両端面を下端面として水平面上に置いた時に、第一傾斜面の上縁の前記水平面に対する高さとして表され、クランクピン（１２）の外周面にある内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）の少なくともｄ/４、最大でｄ/２未満の寸法高さである。

この構成によれば、一対の半円筒形軸受を組み合わせたときに、少なくとも潤滑油出口開口径（ｄ）の１／２、最大で潤滑油出口開口径（ｄ）未満の溝幅の第一軸線方向油溝（Ｅ）が形成され、潤滑油出口（Ｅｘ）から第一軸線方向油溝内に潤滑油に付随する異物が排出される（図９）。
第一軸線方向油溝の溝幅が潤滑油出口開口径（ｄ）の１／２未満であると、潤滑油出口（Ｅｘ）から異物が排出されない可能性がある点に留意すべきである。

一対の半円筒形軸受を組み合わせた時、第一軸線方向油溝（Ｅ）は、溝幅が潤滑油出口開口径（ｄ）未満、軸受幅方向長さが潤滑油出口開口径（ｄ）を超える。このため、第一軸線方向油溝（Ｅ）と潤滑油出口（Ｅｘ）とが整合する時には、潤滑油出口（Ｅｘ）の移動方向側が、軸受壁厚減少領域（Ａ）の表面によって閉塞される。したがって、潤滑油出口（Ｅｘ）から吐出された潤滑油に付随する異物が、潤滑油と共に第一軸線方向油溝（Ｅ）の長さ方向両端側に流れる傾向が生じ、第一軸線方向油溝（Ｅ）の長さ方向の両端で連通する第二軸線方向油溝（Ｆ）側に送られ易く、第二軸線方向油溝（Ｆ）を通じて軸受外部に異物が排出される（図１０）。

また、第一傾斜面の軸受幅方向長さ（＝第一軸線方向油溝（Ｅ）の軸受幅方向長さ）が、内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）よりも大きく、その最大値は、第一傾斜面と軸受幅方向端面との間の軸受幅方向長さが２ｍｍの場合である。この構成については、以下の点に留意すべきである。
（１）第一軸線方向油溝（Ｅ）の軸受幅方向長さが潤滑油出口開口径（ｄ）以下の場合には、潤滑油出口（Ｅｘ）から第一軸線方向油溝（Ｅ）内に排出された異物が、クランクピンの回転方向に対して後方側に位置する潤滑油出口（Ｅｘ）の縁部と接触し、軸受摺動面側に引きずり出される可能性がある。
（２）第一傾斜面と軸受幅方向端面との間の軸受幅方向長さが２ｍｍの場合に、第一傾斜面の軸受幅方向長さ（＝第一軸線方向油溝（Ｅ）の軸受幅方向長さ）が最大であるが、その場合、潤滑油の漏れ量は少ない。

［第二軸線方向油溝による異物排出機構］
内燃機関運転時には動荷重負荷および往復慣性力によりコンロッドは弾性変形するが、コンロッド大端部のすべり軸受（Ｉ，ＩＩ）も、図１１〜図１４に示すように弾性変形して、すべり軸受の水平方向クリアランス（Ｃｌ）（すべり軸受内周面とクランクピン（１２）表面との間の間隙）が周期的に増減をくり返す。クランクピン（１２）の表面と軸受の（水平方向の）内周面とが近づく動作時（図１１、図１２の状態から図１３、図１４の状態に変化する間）には、流体力学的な絞り作用によって二面間の潤滑油が圧力上昇する。この時、クランクピン（１２）の回転方向と同じ側に位置する第一軸線方向油溝（Ｅ）の縁部分（図１３）がクランクピン（１２）の表面に接近して同方向への潤滑油の移動を妨げるため、第一軸線方向油溝（Ｅ）内の潤滑油は、混在する異物（ＦＭ）を伴なって、第一軸線方向油溝（Ｅ）の長さ方向両端部で連通する第二軸線方向油溝（Ｆ）内に進入して軸受外部に排出される（図１４）。

一般的な内燃機関では、クランクピン外周面の潤滑油出口が第一軸線方向油溝部分（Ｅ）を通過するタイミングと、クランクピン外周面とすべり軸受の突き合わせ領域における内周面（水平方向に位置する内周面）とが最接近するタイミングとは、時間にズレがある。このため、クランクピン外周面にある潤滑油出口から第一軸線方向油溝（Ｅ）内への異物の排出と、第一軸線方向油溝（Ｅ）内に排出された異物（ＦＭ）の軸受外部への排出が交互に周期的に行なわれる。

異物（ＦＭ）の軸受外部への排出時には潤滑油も排出されるが、常時、排出されることはなく、クランクピン外周面とすべり軸受の突き合わせ領域における内周面（水平方向に位置する内周面）とが最接近するタイミングで排出されるので、潤滑油の軸受外部への排出量は少ない。

また、第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）との連通部における第一軸線方向油溝（Ｅ）の円周方向横断面積が、第二軸線方向油溝（Ｆ）の円周方向横断面積よりも大きくなされている（図１５、図１６）。したがって、第一軸線方向油溝（Ｅ）内での潤滑油の流速に比して、第二軸線方向油溝（Ｆ）内の潤滑油の流速が大きく、クランクピンの回転に従って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、第二軸線方向油溝（Ｆ）内にある異物が受け難い。よって、第二軸線方向油溝（Ｆ）内から異物が押出されて、軸受内周面に移動することにより、すべり軸受とクランクピンの摺動面との間に進入する可能性が低減化される。

第一傾斜面（Ｂ）の高さ（Ｈ_２）は、該第一傾斜面の高さと同様な測定基準で測定される軸受壁厚減少領域の高さ（Ｈ_１）よりも小さくなされている（図１０）。この構成を採用することにより、クランクピン（１２）の表面と軸受内周面とが最接近した時、図１７に示すように、第一傾斜面（Ｂ）の図１７における上縁（Ｂ_１）と、軸受壁厚減少領域（Ａ）の図１７における上縁（Ａ_１）との間に位置する軸受壁厚減少領域の表面と、クランクピン表面との間に楔形間隙が形成される。この楔形間隙内を流れる潤滑油は、流体力学的な楔作用により圧力が上昇し、図１７において、上縁（Ａ_１）よりも上位の軸受摺動面と、クランクピン表面との直接接触を防ぐことができる。
仮に、第一傾斜面の高さ（Ｈ_２）（図１０）が、軸受壁厚減少領域の高さ（Ｈ_１）よりも大きくなされた場合や、軸受内周面に軸受壁厚減少領域を形成しない場合等により、前記楔形間隙が形成されなければ、クランクピン表面と、軸受壁厚減少領域以外の軸受内周面（摺動面）とが直接接触して、二面間の潤滑油膜が破断され、直接接触部分で焼付きが起こるおそれがある。

［本発明の実施形態］
（１）好適には、半円筒形軸受の円周方向端面における、軸受壁厚減少領域面を基準とする第一軸線方向油溝の溝深さが０．１〜０．８ｍｍになされる。
潤滑油中には、最大で０．１ｍｍ程度の大きさ（長さ）の異物が混在している場合があるが、前記溝深さが０．１ｍｍ以上であれば、大きな異物も第一軸線方向油溝内に進入させることができ、また、クランクピン表面と第一軸線方向油溝とが最接近しても、クランクピン表面によって異物が第一軸線方向油溝の溝底面まで押し込まれて排出不可能になるような事態を防ぐことができる。クランクピン表面が軸受内周面に最接近しても、第一軸線方向油溝底面がクランクピン表面から離間し過ぎていると、第一軸線方向油溝内の潤滑油圧力が十分に上昇せず、異物の排出性が低下する。異物排出性の低下を防ぐために、溝深さは０．８ｍｍ以下にすることが好ましい。
なお、円周方向端面に沿って、第一および第二軸線方向油溝が軸受幅長全体に亘って形成されているため、実際には、軸受壁厚減少領域面が存在しないが、第一および第二軸線方向油溝に隣接する部分から軸受壁厚減少領域面を仮想延長して成る仮想軸受壁厚減少領域面を基準として、前記溝深さが測定される。

（２）好適には、第一傾斜面の高さと、前記軸受壁厚減少領域の高さとの関係が、関係式「第一傾斜面の高さ＋１ｍｍ＜軸受壁厚減少領域の高さ」を満たすようになされる。この関係式を満たすと、軸受壁厚減少領域の高さと、第一傾斜面の高さの差（すなわち、前記楔形間隙の軸受円周方向長さ）が１ｍｍを超え、楔形間隙を流れる潤滑油の圧力が高くなり、クランクピン表面と軸受内周面とが直接接触し難くなる。

（３）好適には、第一軸線方向油溝から第二軸線方向油溝に連なる部分に面取り加工が施されて、両溝間の段差状移行部分が円滑化される。このことによって、第一軸線方向油溝の軸受円周方向横断面積が、第二軸線方向油溝に向かって次第に小さくなり、第一軸線方向油溝から第二軸線方向油溝への異物の移動が円滑に行われる。

（４）好適には、半円筒形軸受の円周方向端面における、軸受壁厚減少領域面からの第一および第二軸線方向油溝の溝深さが、関係式「第二軸線方向油溝の深さ＞第一軸線方向油溝の深さ」を満たすようになされる。この場合、第二軸線方向油溝の底部を延長させた形状の小溝を第一軸線方向油溝の底部に形成することができる。この小溝は、第一軸線方向油溝から第二軸線方向油溝内に異物を誘導する機能を有す（図８、図９）。

（５）好適には、第二軸線方向油溝の溝幅（Ｌ２）と溝深さ（Ｌ１）の関係が、関係式Ｌ２＜２×Ｌ１を満たすようになされる。さらに望ましくは、第二軸線方向油溝の溝幅（Ｌ２）と溝深さ（Ｌ１）の関係が、関係式Ｌ２＜Ｌ１を満たすようになされる（図１８）。
この構成によれば、第二軸線方向油溝の溝底に沿って移動する異物が、クランクピンの回転に従って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く、第二軸線方向油溝内から異物が押出されて軸受内周面に移動することによりすべり軸受とクランクピンの摺動面間に進入する可能性が低減化される。なお、Ｌ２≧２×Ｌ１の場合には、第一軸線方向油溝の横断面積よりも第二軸線方向油溝の横断面積を小さくして、第二軸線方向油溝内の油流を増大させて異物排出効果を高めても、クランク軸の回転によるクランク軸表面近傍の円周方向への潤滑油の流れの影響を受け易く、軸線方向溝に沿って軸受外部に異物を排出させることが難しくなる。なお、軸線方向溝の溝深さＬ１は０．１５ｍｍ以上、溝幅Ｌ２は１ｍｍ以下の範囲で、Ｌ１とＬ２の関係を設定することが望ましい。

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。 本発明の一実施例に係るコンロッド軸受の正面図。 図２に示すコンロッド軸受の半体である半円筒形軸受の内周面を見た図面。 図２に示すコンロッド軸受の局所拡大図。 本発明の別実施例に係るコンロッド軸受の一対の半円筒形軸受の突き合わせ部分を局所的に見た内周面図。 図５に示す一方の半円筒形軸受の円周方向端面を見た図。 本発明の更に別実施例に係るコンロッド軸受の一対の半円筒形軸受の突き合わせ部分を局所的に見た正面図。 図７におけるＶＩＩＩ矢視図。 本発明のコンロッド軸受を説明するための模式図。 図９に示すコンロッド軸受の内周面の一部を見た図面。 本発明のコンロッド軸受に負荷が作用した場合のコンロッド軸受の変形状態を示す図。 図１１に対応する、コンロッド軸受の局所内周面図。 本発明のコンロッド軸受に図１１の場合とは異なる負荷が作用した場合のコンロッド軸受の変形状態を示す図。 図１３に対応する、コンロッド軸受の局所内周面図。 本発明のコンロッド軸受の一実施形態を示すコンロッド軸受の局所内周面図。 図１５におけるＸＶＩ−ＸＶＩ矢視図。 本発明のコンロッド軸受の一作動形態を示す局所模式図。 本発明のコンロッド軸受における第二軸線方向油溝の横断面形状例を示す局所模式図。

以下、添付図面を見ながら本発明の実施例について説明する。
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（矢印Ｘ方向に回転する）、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。

矢印Ｚ方向に回転するクランクピン１２は、一対の半円筒形軸受２４、２６を介して、コンロッド１４の大端部ハウジング１６（これは、コンロッド側大端部ハウジング１６Ａとキャップ側大端部ハウジング１６Ｂから成る）に保持されている。半円筒形軸受２４、２６は、それらの突き合せ端面を互いに突き合わせて組立てられ、円筒形のコンロッド軸受２２になされている。

［実施例１］
図２〜図４に、コンロッド軸受２２を構成する上側および下側半円筒形軸受２４、２６の詳細を示す。半円筒形軸受２４、２６は、同一形状を有するので（両半円筒形軸受の間の符号の類似性については、明細書末尾の「符号の説明」欄参照）、一方の形状のみについて説明する。
半円筒形軸受２４は、図面において左右対称形状体である。

［クラッシュリリーフ］
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、軸受壁厚さが小さくなされた軸受壁厚減少領域（軸受壁厚減少領域面Ａ参照）が形成されている。軸受壁厚減少領域は、一般に、クラッシュリリーフと呼ばれる（段落０００４参照）。
壁厚減少領域（クラッシュリリーフ領域）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。

［第一および第二軸線方向油溝］
半円筒形軸受２４、２６の円周方向端面２４Ａ、２４Ｂ、２６Ａ、２６Ｂに隣接する軸受壁厚減少領域面Ａに、それぞれ、該軸受壁厚減少領域面から円周方向端面に亘って軸受幅方向中央部に第一傾斜面Ｂが形成されている。また、第一傾斜面Ｂの軸受幅方向両側に連なって軸受壁厚減少領域面Ａから円周方向端面２４Ａ，２４Ｂに亘って第二傾斜面Ｄが形成されている。第一傾斜面Ｂ、および、一対の第二傾斜面Ｄは、軸受幅方向で面対称的に形成されている。
第一傾斜面Ｂの寸法関係は、以下のとおりである。
（１）軸受幅方向長さ（Ｂ_１）が最大の場合に、第一傾斜面Ｂと軸受幅方向端面との間の長さ（Ｄ_１）が２ｍｍである。
（２）第一傾斜面Ｂの軸受幅方向長さ（Ｂ_１）は、クランクピン１２の外周面にある内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）よりも大きい。
（３）半円筒形軸受の円周方向端面を基準とする第一傾斜面Ｂの高さ（Ｈ_２）は、クランクピン外周面にある内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）の少なくとも１/４、最大で１/２未満である。

この構成によって、半円筒形軸受２４、２６を円筒形に組み合わせた状態で、円周方向端面同士の二つ当接面に沿って、一つの第一軸線方向油溝（Ｅ）と、二つの第二軸線方向油溝（Ｆ）とが画成される。ここで、第一軸線方向油溝（Ｅ）は第一傾斜面（Ｂ）に対応し、第二軸線方向油溝（Ｆ）は第二傾斜面（Ｄ）に対応する。
第一軸線方向油溝（Ｅ）の溝深さ（ＤＰ）は、０．１〜０．８ｍｍである。半円筒形軸受の円周方向端面が欠截されているため、溝深さ（ＤＰ）は、図４において、軸受壁厚減少領域面（Ａ）を第一軸線方向油溝（Ｅ）の領域にまで延長して仮想線を形成し、この仮想線を基準にして定められる。

［実施例２］
図５、図６に示す半円筒形軸受２４Ｃ、２６Ｃについて説明する。実施例１に示す半円筒形軸受２４、２６の場合、第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）との連通部に、両者の横断面積の違いによる段差が存在する。この段差部分を面取り加工によって傾斜面にしたのが、実施例２である。面取り加工によって形成した傾斜面（ＢＴ）は、第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）との間の移行領域（連通部）である。
この構成によれば、第一軸線方向油溝（Ｅ）から横断面積の小さい第二軸線方向油溝（Ｆ）に至る、異物を伴なう潤滑油の流れが円滑化される。
なお、一対の傾斜面（ＢＴ）で画成される前記移行領域は、第一軸線方向油溝（Ｅ）の領域に属するが、第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）の横断面積を対比する場合には、移行領域を除いて第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）の連通部を把握するのが妥当であろう。

［実施例３］
図７、図８に示す半円筒形軸受２４Ｄ、２６Ｄについて説明する。
一対の第一傾斜面（Ｂ）で画成される第一軸線方向油溝（Ｅ）の溝深さよりも、一対の第二傾斜面（Ｄ）で画成される第二軸線方向油溝（Ｆ）の溝深さが大きくなされている（図７）。そのため、第一軸線方向油溝（Ｅ）と第二軸線方向油溝（Ｆ）の溝深さの差に相当する深さの小溝（Ｆ１）が、第二軸線方向油溝（Ｆ）の延長部分として第一軸線方向油溝（Ｅ）の溝底に沿って存在する（図８）。この小溝（Ｆ１）は、第一軸線方向油溝（Ｅ）内に存在する異物が円滑に第二軸線方向油溝（Ｆ）内に移動するための誘導溝として機能する。

１０ クランク・ジャーナル
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 半円筒形軸受
２４Ｄ 半円筒形軸受
２６ 半円筒形軸受
２６Ａ 円周方向端面
２６Ｂ 円周方向端面
２６Ｃ 半円筒形軸受
２６Ｄ 半円筒形軸受
Ａ 壁厚減少領域面
Ａ_１ 軸受壁厚減少領域の上縁
Ｂ 第一傾斜面
Ｂ_１ 第一傾斜面の上縁
Ｃ 円周方向端面
Ｄ 第二傾斜面
ｄ 潤滑油出口開口径
Ｅ 第一軸線方向油溝
Ｆ 第二軸線方向油溝
Ｉ，ＩＩ 半円筒形軸受
Ｆ１ 小溝
ＢＴ 傾斜面
Ｃｌ すべり軸受の水平方向クリアランス
Ｅｘ 潤滑油出口
ＦＭ 異物
Ｈ_１ 軸受壁厚減少領域の高さ
Ｈ_２ 第一傾斜面の高さ
Ｌ１ 第二軸線方向油溝の溝深さ
Ｌ２ 第二軸線方向油溝の溝幅

Claims (8)

1. 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壁厚減少領域面に、それぞれ、該軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って軸受幅方向中央部に第一傾斜面が形成され、該第一傾斜面の軸受幅方向両側で、該第一傾斜面に連なって前記軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って第二傾斜面が形成されており、それによって、前記上側および下側半円筒形軸受を円筒形に組み合わせた状態で、前記円周方向端面同士の二つ当接面に沿って、それぞれ、軸受幅方向中央部に位置して、前記第一傾斜面に対応する第一軸線方向油溝と、該第一軸線方向油溝の軸受幅方向両側に位置して、前記第二傾斜面に対応する第二軸線方向油溝とが形成され、該一つの第一軸線方向油溝と二つの第二軸線方向油溝とが互いに連通する関係にあり、
   前記第一軸線方向油溝と前記第二軸線方向油溝の連通部における両溝の横断面積は、前者の横断面積が後者の横断面積よりも大きく、
   前記第一傾斜面の軸受円周方向における形成範囲は、前記各半円筒形軸受の円周方向両端面を下端面として水平面上に置いた時に、前記第一傾斜面の上縁の前記水平面に対する高さとして表され、前記クランクピン外周面にある前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）の少なくとも１/４、最大で１/２未満の寸法高さであり、
   前記第一傾斜面の軸受幅方向長さが、前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）よりも大きく、その最大値は、前記第一傾斜面と軸受幅方向端面との間の軸受幅方向長さが２ｍｍの場合であり、
   前記第一傾斜面の高さは、該第一傾斜面の高さと同様な測定基準で測定される前記軸受壁厚減少領域の高さよりも小さくなされ、
   前記第一軸線方向油溝の軸受幅方向長さの中心位置と、前記内部潤滑油路の出口開口の中心とが互いに整合する関係になされていることを特徴とする内燃機関のコンロッド軸受。
2. 前記半円筒形軸受の前記円周方向端面における、前記軸受壁厚減少領域面からの前記第一軸線方向油溝の溝深さが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。
3. 前記第一傾斜面の高さと、前記軸受壁厚減少領域の高さとの関係が、以下の関係式
   第一傾斜面の高さ＋１ｍｍ＜軸受壁厚減少領域の高さ
   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。
4. 前記第一軸線方向油溝から前記第二軸線方向油溝に連なる部分に面取り加工が施されており、それによって両溝間の段差状移行部分が円滑化されている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１項に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
5. 前記半円筒形軸受の前記円周方向端面における、前記軸受壁厚減少領域面からの前記第一および第二軸線方向油溝の溝深さが、以下の関係式
   第二軸線方向油溝の深さ＞第一軸線方向油溝の深さ
   を満たす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１項に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
6. 前記第二軸線方向油溝の溝幅（Ｌ２）と溝深さ（Ｌ１）の関係が、関係式Ｌ２＜２×Ｌ１を満たすことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
7. 前記第二軸線方向油溝の溝幅（Ｌ２）と溝深さ（Ｌ１）の関係が、関係式Ｌ２＜Ｌ１を満たすことを特徴とする請求項６に記載された内燃機関のコンロッド軸受。
8. 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、内燃機関のコンロッド軸受であって、
   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を含む軸受装置において、
   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壁厚減少領域面に、それぞれ、該軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って軸受幅方向中央部に第一傾斜面が形成され、該第一傾斜面の軸受幅方向両側で、該第一傾斜面に連なって前記軸受壁厚減少領域面から前記円周方向端面に亘って第二傾斜面が形成されており、それによって、前記上側および下側半円筒形軸受を円筒形に組み合わせた状態で、前記円周方向端面同士の二つ当接面に沿って、それぞれ、軸受幅方向中央部に位置して、前記第一傾斜面に対応する第一軸線方向油溝と、該第一軸線方向油溝の軸受幅方向両側に位置して、前記第二傾斜面に対応する第二軸線方向油溝とが形成され、該一つの第一軸線方向油溝と二つの第一軸線方向油溝とが互いに連通する関係にあり、
   前記第一軸線方向油溝と前記第二軸線方向油溝の連通部における両溝の横断面積は、前者の横断面積が後者の横断面積よりも大きく、
   前記第一傾斜面の軸受円周方向における形成範囲は、前記各半円筒形軸受の円周方向両端面を下端面として水平面上に置いた時に、前記第一傾斜面の上縁の前記水平面に対する高さとして表され、前記クランクピン外周面にある前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）の少なくともｄ/４、最大でｄ/２未満の寸法高さであり、
   前記第一傾斜面の軸受幅方向長さが、前記内部潤滑油路の出口開口径（ｄ）よりも大きく、その最大値は、前記第一傾斜面と軸受幅方向端面との間の軸受幅方向長さが２ｍｍの場合であり、
   前記第一傾斜面の高さは、該第一傾斜面の高さと同様な測定基準で測定される前記軸受壁厚減少領域の高さよりも小さくなされ、
   前記第一軸線方向油溝の軸受幅方向長さの中心位置と、前記内部潤滑油路の出口開口の中心とが互いに整合する関係になされていることを特徴とする軸受装置。