JP2012219831A

JP2012219831A - Bearing device for crankshaft of internal combustion engine

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Publication number: JP2012219831A
Application number: JP2011083033A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Sonobe; 弘己園部; Shinya Yoneya; 晋也米谷; Masayuki Niwa; 正幸丹羽
Original assignee: Daido Metal Co Ltd
Current assignee: Daido Metal Co Ltd
Priority date: 2011-04-04
Filing date: 2011-04-04
Publication date: 2012-11-12

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine, to which oil is sufficiently supplied even in a front side area in the rotating direction of the crankshaft among thrust surfaces of a half-split thrust bearing.SOLUTION: The center position A' of the inner diameter of the half-split thrust bearing 8 is disposed close to a circumferential end surface side of a half-split journal bearing 7 on a rear side in the rotating direction of the crankshaft 11, being displaced from the center position A of the outer diameter of the half-split journal bearing 7, so that the thrust inner diameter clearance 10 is gradually reduced toward a front side in the rotating direction of the crankshaft 11. Therefore, the oil is filled even in the thrust inner diameter clearance 10 on a front side in the rotating direction of the crankshaft 11, and a flow of the oil from a rear side in the rotating direction of the crankshaft 11 extrudes the oil to a thrust surface of the half-split thrust bearing 8. Consequently, the oil can be sufficiently supplied even to the thrust surface of the half-split thrust bearing 8 on the front side in the rotating direction of the crankshaft 11.

Description

本発明は、クランク軸の径方向の荷重を支承するように一対の半割ジャーナル軸受を組み合わせて円筒形状となる主軸受を設け、前記半割ジャーナル軸受の内周面の周方向両端部にはクラッシュリリーフが形成された内燃機関のクランク軸の軸受装置であって、一対の前記半割ジャーナル軸受の少なくとも一方の半割ジャーナル軸受の軸線方向の両端部のうち少なくとも一方の端部側には前記クランク軸の軸線方向の荷重を支承するように半割スラスト軸受を設けた内燃機関のクランク軸の軸受装置に関するものである。 The present invention provides a cylindrical main bearing by combining a pair of half journal bearings so as to support the radial load of the crankshaft, and at both circumferential ends of the inner circumferential surface of the half journal bearing. A bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine in which a crush relief is formed, wherein at least one end portion of at least one half journal bearing of a pair of the half journal bearings is on the end side thereof. The present invention relates to a bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine provided with a half thrust bearing so as to support a load in the axial direction of the crankshaft.

従来、一般的な内燃機関のクランク軸の軸受装置においては、図１０に示すように、クランク軸３１のジャーナル部の径方向の荷重（ラジアル荷重）を支承するように一対の半割ジャーナル軸受２７からなる主軸受が設けられる。また、半割ジャーナル軸受２７の軸線方向の両端部側には、クランク軸３１の軸線方向の荷重を支承するように半割スラスト軸受２８が設けられる。この半割スラスト軸受２８の内径及び外径の中心位置Ａは、半割ジャーナル軸受２７の外径の中心位置Ａと同心となるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in a bearing device for a crankshaft of a general internal combustion engine, as shown in FIG. 10, a pair of half journal bearings 27 so as to support the radial load of the journal portion of the crankshaft 31. A main bearing is provided. In addition, half thrust bearings 28 are provided on both ends of the half journal bearing 27 in the axial direction so as to support the axial load of the crankshaft 31. The center position A of the inner diameter and outer diameter of the half thrust bearing 28 is configured to be concentric with the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 27 (see, for example, Patent Document 1).

また、従来のクランク軸３１のジャーナル部を支承する主軸受では、図１０に示すように、半割ジャーナル軸受２７の内周面にクラッシュリリーフ２７ａを形成することにより、一対の半割ジャーナル軸受２７を軸受ハウジング（図示しない）に組み付けたとき、クランク軸３１のジャーナル部との間にリリーフ隙間２９が設けられ、一対の半割ジャーナル軸受２７の突き合わせ端面の位置ずれや変形を吸収することが図られている。 Further, in the conventional main bearing for supporting the journal portion of the crankshaft 31, as shown in FIG. 10, by forming a crush relief 27 a on the inner peripheral surface of the half journal bearing 27, a pair of half journal bearings 27. Is assembled to a bearing housing (not shown), a relief gap 29 is provided between the crankshaft 31 and the journal portion so as to absorb displacement and deformation of the butted end surfaces of the pair of half journal bearings 27. It has been.

上記のように構成したクランク軸３１の軸受装置においては、図１１に示すように、一対の半割スラスト軸受２８に対して、主に半割ジャーナル軸受２７のリリーフ隙間２９から油が供給される。一方の半割スラスト軸受２８を基準にすると、その半割スラスト軸受２８への油の供給は、その半割スラスト軸受２８を幅方向の端面側に配置する半割ジャーナル軸受２７のリリーフ隙間２９のうち、主にクランク軸３１の回転方向の後方側のリリーフ隙間２９からなされる。このように、半割ジャーナル軸受２７のリリーフ隙間２９から排出された油は、半割スラスト軸受２８の内径面と、クランク軸３１のジャーナル表面と、軸受ハウジング（図示しない）の側面と、クランク軸３１のスラストカラー面と、の間に設けられたスラスト内径隙間３０に流入する。そして、スラスト内径隙間３０に流入した油は、回転するクランク軸３１のスラストカラー面に付随し、クランク軸３１の回転方向の前方側へと流され、さらに遠心力の作用により、半割スラスト軸受２８のスラスト面とクランク軸３１のスラストカラー面との間に進入することで、一対の半割スラスト軸受２８に対して油が供給される。 In the bearing device for the crankshaft 31 configured as described above, as shown in FIG. 11, oil is mainly supplied from the relief gap 29 of the half journal bearing 27 to the pair of half thrust bearings 28. . When one half thrust bearing 28 is used as a reference, the oil is supplied to the half thrust bearing 28 by the relief gap 29 of the half journal bearing 27 in which the half thrust bearing 28 is arranged on the end face side in the width direction. Of these, the relief gap 29 is mainly formed on the rear side in the rotational direction of the crankshaft 31. Thus, the oil discharged from the relief gap 29 of the half journal bearing 27 is divided into the inner diameter surface of the half thrust bearing 28, the journal surface of the crankshaft 31, the side surface of the bearing housing (not shown), the crankshaft. It flows into a thrust inner diameter gap 30 provided between the thrust collar surface 31 and the thrust collar surface. The oil that has flowed into the thrust inner diameter gap 30 is attached to the thrust collar surface of the rotating crankshaft 31, flows to the front side in the rotational direction of the crankshaft 31, and is further halved by the action of centrifugal force. By entering between the thrust surface of 28 and the thrust collar surface of the crankshaft 31, oil is supplied to the pair of half thrust bearings 28.

特開２０１０−７１３１２号公報JP 2010-71312 A

ところで、近年の内燃機関では、オイルポンプの小型化がなされ、スラスト軸受への油の供給量が減少している。従来のクランク軸３１の軸受装置では、図１０に示すように、半割スラスト軸受２８の内径及び外径の中心位置Ａが半割ジャーナル軸受２７の外径の中心位置Ａと同心であり、半割スラスト軸受２８の周方向にわたってスラスト内径隙間３０が一定となっている。このため、図１１に示すように、半割スラスト軸受２８の周方向の後方側では、スラスト内径隙間３０が油で満たされ、半割スラスト軸受２８のスラスト面へ進入する油の量が十分であるのに対し、半割スラスト軸受２８の周方向の前方側へ向かって次第にスラスト内径隙間３０の油の量が少なくなり、半割スラスト軸受２８のスラスト面へ進入する油の量も減少する（実線矢印→破線矢印→点線矢印の順に油量の減少を模式図的に示している）。すなわち、半割スラスト軸受２８のスラスト面のうち、クランク軸３１の回転方向の前方側の領域では、クランク軸３１のスラストカラー面との間に流れる油が不足し、摩耗や焼付が発生する場合がある。 By the way, in recent internal combustion engines, the size of the oil pump has been reduced, and the amount of oil supplied to the thrust bearing has decreased. In the conventional bearing device for the crankshaft 31, as shown in FIG. 10, the center position A of the inner diameter and outer diameter of the half thrust bearing 28 is concentric with the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 27. The thrust inner diameter gap 30 is constant over the circumferential direction of the split thrust bearing 28. For this reason, as shown in FIG. 11, the thrust inner diameter gap 30 is filled with oil on the rear side in the circumferential direction of the half thrust bearing 28, and the amount of oil entering the thrust surface of the half thrust bearing 28 is sufficient. On the other hand, the amount of oil in the thrust inner diameter gap 30 gradually decreases toward the front side in the circumferential direction of the half thrust bearing 28, and the amount of oil entering the thrust surface of the half thrust bearing 28 also decreases ( The oil amount decrease is schematically shown in the order of solid arrow → broken arrow → dotted arrow). That is, in the thrust surface of the half thrust bearing 28, in the region on the front side in the rotation direction of the crankshaft 31, there is insufficient oil flowing between the thrust collar surface of the crankshaft 31 and wear or seizure occurs. There is.

本発明は、上記した事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、半割スラスト軸受のスラスト面のうち、クランク軸の回転方向の前方側の領域においても、油が十分に供給される内燃機関のクランク軸の軸受装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its object is to sufficiently supply oil even in a region on the front side in the rotational direction of the crankshaft of the thrust surface of the half thrust bearing. An object of the present invention is to provide a bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine.

上記した目的を達成するために、請求項１に係る発明においては、クランク軸の径方向の荷重を支承するように一対の半割ジャーナル軸受を組み合わせて円筒形状となる主軸受を設け、前記半割ジャーナル軸受の内周面の周方向両端部にはクラッシュリリーフが形成された内燃機関のクランク軸の軸受装置であって、一対の前記半割ジャーナル軸受の少なくとも一方の半割ジャーナル軸受の軸線方向の両端部のうち少なくとも一方の端部側には前記クランク軸の軸線方向の荷重を支承するように半割スラスト軸受を設けた内燃機関のクランク軸の軸受装置において、前記半割スラスト軸受の内径の中心位置は、前記半割ジャーナル軸受の周方向両端部を結ぶ仮想線上において、前記半割ジャーナル軸受の外径の中心位置に対し、前記クランク軸の回転方向の後方側の前記半割ジャーナル軸受の周方向端面側に近くなるように偏心させることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, in the invention according to claim 1, a cylindrical main bearing is provided by combining a pair of half journal bearings so as to support the radial load of the crankshaft, and the half A crankshaft bearing device for an internal combustion engine in which crush relief is formed at both circumferential ends of the inner peripheral surface of the split journal bearing, wherein the axial direction of at least one of the pair of half journal bearings In a bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine in which a half thrust bearing is provided to support an axial load of the crankshaft on at least one end side of both ends of the shaft, an inner diameter of the half thrust bearing The center position of the crank journal bearing is relative to the center position of the outer diameter of the half journal bearing on an imaginary line connecting both circumferential ends of the half journal bearing. Characterized in that to decenter as close to the circumferential end surface of the rotational direction of the rear side the half journal bearing of.

また、請求項２に係る発明においては、請求項１記載の内燃機関のクランク軸の軸受装置において、前記半割スラスト軸受の外径の中心位置は、前記半割ジャーナル軸受の外径の中心位置と同心であることを特徴とする。 Further, in the invention according to claim 2, in the bearing device for a crankshaft of the internal combustion engine according to claim 1, the center position of the outer diameter of the half thrust bearing is the center position of the outer diameter of the half journal bearing. It is characterized by being concentric with.

請求項１に係る発明においては、半割スラスト軸受の内径の中心位置を、半割ジャーナル軸受の周方向両端部を結ぶ仮想線上において、半割ジャーナル軸受の外径の中心位置に対し、クランク軸の回転方向の後方側の半割ジャーナル軸受の周方向端面側に近くなるように偏心させることで、半割スラスト軸受におけるクランク軸の回転方向の後方側では、スラスト内径隙間（半割スラスト軸受の内径面と、クランク軸のジャーナル表面と、軸受ハウジングの側面と、クランク軸のスラストカラー面と、の間に設けられた隙間）が大きく、半割ジャーナル軸受のリリーフ隙間から排出された油を多量に収容することが可能となる。また、クランク軸の回転方向の前方側へ向かって次第にスラスト内径隙間が小さくなることで、クランク軸の回転方向の前方側のスラスト内径隙間にも油が充填され、クランク軸の回転方向の後方側からの油の流れにより、半割スラスト軸受のスラスト面に油が押し出される。したがって、近年の内燃機関では、半割スラスト軸受への油の供給量が減少する傾向にあるが、半割スラスト軸受のスラスト面のうち、クランク軸の回転方向の前方側の領域においても、油を十分に供給することができる。 In the invention according to claim 1, the center position of the inner diameter of the half thrust bearing is set to the crankshaft with respect to the center position of the outer diameter of the half journal bearing on an imaginary line connecting both circumferential ends of the half journal bearing. Of the half journal bearing on the rear side in the rotational direction of the shaft, the thrust inner diameter clearance (the half thrust bearing of the half thrust bearing on the rear side in the rotational direction of the crankshaft in the half thrust bearing) Large clearance between the inner diameter surface, the journal surface of the crankshaft, the side surface of the bearing housing, and the thrust collar surface of the crankshaft) and a large amount of oil discharged from the relief clearance of the half journal bearing Can be accommodated. Further, since the thrust inner diameter gap gradually decreases toward the front side in the rotation direction of the crankshaft, the thrust inner diameter gap on the front side in the rotation direction of the crankshaft is also filled with oil, and the rear side in the rotation direction of the crankshaft. The oil flows out from the thrust surface of the half thrust bearing. Therefore, in recent internal combustion engines, the amount of oil supplied to the half thrust bearing tends to decrease. However, even in the region of the thrust surface of the half thrust bearing on the front side in the rotational direction of the crankshaft, Can be fully supplied.

また、請求項２に係る発明のように、半割スラスト軸受の外径の中心位置が、半割ジャーナル軸受の外径の中心位置と同心であることで、相手材としての分割型軸受ハウジングに一対の半割スラスト軸受を組み付けるためのスラスト座面を円形凹部により構成すればよく、分割型軸受ハウジングを組み合わせた状態でスラスト座面を１回の機械加工で形成することが可能となり、クランク軸の軸受装置の生産性を高めることができる。 Further, as in the invention according to claim 2, the center position of the outer diameter of the half thrust bearing is concentric with the center position of the outer diameter of the half journal bearing, so that the split bearing housing as the counterpart material can be used. The thrust seating surface for assembling the pair of half thrust bearings may be formed by a circular recess, and the thrust seating surface can be formed by a single machining process in a state where the split bearing housing is combined. The productivity of the bearing device can be increased.

クランク軸の軸受装置の断面図である。It is sectional drawing of the bearing apparatus of a crankshaft. クランク軸の軸受装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the bearing apparatus of a crankshaft. 一対の半割ジャーナル軸受の正面図である。It is a front view of a pair of half journal bearing. 半割ジャーナル軸受の内面図である。It is an internal view of a half journal bearing. 半割ジャーナル軸受と半割スラスト軸受との内径の中心位置の関係を示すクランク軸の軸受装置の正面図である。It is a front view of the bearing apparatus of a crankshaft which shows the relationship of the center position of the internal diameter of a half journal bearing and a half thrust bearing. 半割スラスト軸受の正面図である。It is a front view of a half thrust bearing. スラスト内径隙間における油の流れを説明するためのクランク軸の軸受装置の正面図である。It is a front view of the bearing apparatus of a crankshaft for demonstrating the flow of the oil in a thrust internal diameter clearance. 別実施形態に係る半割ジャーナル軸受と半割スラスト軸受との内径及び外径の中心位置の関係を示すクランク軸の軸受装置の正面図である。It is a front view of the bearing apparatus of a crankshaft which shows the relationship between the center position of the internal diameter and outer diameter of a half journal bearing and a half thrust bearing which concern on another embodiment. 別実施形態に係る半割スラスト軸受の正面図である。It is a front view of the half thrust bearing concerning another embodiment. 従来の半割ジャーナル軸受と半割スラスト軸受との内径の中心位置の関係を示すクランク軸の軸受装置の正面図である。It is a front view of the bearing apparatus of the crankshaft which shows the relationship of the center position of the internal diameter of the conventional half journal bearing and a half thrust bearing. 従来のスラスト内径隙間における油の流れを説明するためのクランク軸の軸受装置の正面図である。It is a front view of the bearing apparatus of a crankshaft for demonstrating the flow of the oil in the conventional thrust internal diameter clearance gap.

以下、本発明の実施形態について図１乃至図７を参照して説明する。図１は、クランク軸１１の軸受装置１の断面図であり、図２は、クランク軸１１の軸受装置１の分解斜視図であり、図３は、一対の半割ジャーナル軸受７の正面図であり、図４は、半割ジャーナル軸受７の内面図である。なお、上記した図は、実施形態に係る軸受装置の概略図であり、構成，構造等を理解し易くするために各箇所が誇張あるいは省略して描かれている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. 1 is a cross-sectional view of the bearing device 1 of the crankshaft 11, FIG. 2 is an exploded perspective view of the bearing device 1 of the crankshaft 11, and FIG. 3 is a front view of a pair of half journal bearings 7. FIG. 4 is an inner view of the half journal bearing 7. The above-described drawings are schematic views of the bearing device according to the embodiment, and each part is drawn exaggerated or omitted for easy understanding of the configuration, structure, and the like.

図１及び図２に示すように、クランク軸１１の軸受装置１において、シリンダブロック２の下部に軸受キャップ３を取り付けて構成された組付け相手材としての分割型軸受ハウジング４には、軸受孔５と該軸受孔５の開口両端面の凹部により構成されるスラスト座面６とが形成されている。そして、軸受孔５には、クランク軸１１の径方向の荷重を支承するように一対の半割ジャーナル軸受７を組み合わせて円筒形状となる主軸受が嵌着され、また、スラスト座面６には、クランク軸１１のスラストカラー面１２を介してクランク軸１１の軸線方向の荷重を支承するように一対の半割スラスト軸受８から構成されるスラスト軸受が配設されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the bearing device 1 of the crankshaft 11, the split type bearing housing 4 as an assembly counterpart member configured by attaching a bearing cap 3 to the lower part of the cylinder block 2 has a bearing hole. 5 and a thrust seat surface 6 constituted by recesses on both end surfaces of the bearing hole 5 are formed. The bearing hole 5 is fitted with a main bearing having a cylindrical shape by combining a pair of half journal bearings 7 so as to support the load in the radial direction of the crankshaft 11. A thrust bearing composed of a pair of half thrust bearings 8 is disposed so as to support a load in the axial direction of the crankshaft 11 through the thrust collar surface 12 of the crankshaft 11.

図３及び図４に示すように、クランク軸１１の軸受装置１においては、まず、一対の半割ジャーナル軸受７の内周面とクランク軸１１のジャーナル表面との間に油が供給される。そして、この油は、回転するクランク軸１１のジャーナル表面に付随し、半割ジャーナル軸受７の内周面におけるクランク軸１１の回転方向の前方側となる周方向端面側へと流され、半割ジャーナル軸受７のクラッシュリリーフ面７ａとクランク軸１１のジャーナル表面との間の隙間（以下、リリーフ隙間９）を介して半割ジャーナル軸受７の幅方向の両端部から外部へ排出される。 As shown in FIGS. 3 and 4, in the bearing device 1 for the crankshaft 11, first, oil is supplied between the inner peripheral surface of the pair of half journal bearings 7 and the journal surface of the crankshaft 11. Then, this oil accompanies the journal surface of the rotating crankshaft 11 and is caused to flow toward the circumferential end surface, which is the front side in the rotational direction of the crankshaft 11, on the inner peripheral surface of the half journal bearing 7. The journal bearing 7 is discharged to the outside from both ends in the width direction of the half journal bearing 7 through a gap between the crash relief surface 7a of the journal bearing 7 and the journal surface of the crankshaft 11 (hereinafter, relief gap 9).

なお、半割ジャーナル軸受７にクラッシュリリーフ面７ａを形成するクラッシュリリーフとは、半割ジャーナル軸受７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半割ジャーナル軸受７の内周面の曲率中心位置が、その他の領域における半割ジャーナル軸受７の内周面の曲率中心位置と異なっている（ＳＡＥＪ５０６（項目３．２６、項目６．４参照）、ＤＩＮ１４９７（セクション３．２）、ＪＩＳＤ３１０２（項目２．４）で規定）。従来から、クランク軸１１のジャーナル部を支承する一対の半割ジャーナル軸受７では、半割ジャーナル軸受７の内周面にクラッシュリリーフ面７ａを形成することにより、一対の半割ジャーナル軸受７を分割型軸受ハウジング４に組み付けたとき、クランク軸１１のジャーナル表面との間にリリーフ隙間９が設けられ、一対の半割ジャーナル軸受７の突き合わせ端面の位置ずれや変形を吸収することが図られている。 The crush relief forming the crush relief surface 7a on the half journal bearing 7 is a wall obtained by gradually reducing the bearing wall thickness in the region near the circumferential end surface of the half journal bearing 7 toward the circumferential end surface. This refers to the thickness reduction region, and the center of curvature of the inner peripheral surface of the half journal bearing 7 in the wall thickness reduction region is different from the center of curvature of the inner peripheral surface of the half journal bearing 7 in other regions (SAE). J506 (see item 3.26, item 6.4), DIN 1497 (section 3.2), JIS D3102 (item 2.4)). Conventionally, in the pair of half journal bearings 7 that support the journal portion of the crankshaft 11, the pair of half journal bearings 7 is divided by forming a crush relief surface 7 a on the inner peripheral surface of the half journal bearing 7. When assembled in the mold bearing housing 4, a relief gap 9 is provided between the crankshaft 11 and the journal surface, so that the displacement and deformation of the butted end faces of the pair of half journal bearings 7 are absorbed. .

上記のように構成したクランク軸１１の軸受装置１においては、図３に示すように、一対の半割スラスト軸受８に対して、主に半割ジャーナル軸受７のリリーフ隙間９から油が供給される。一方の半割スラスト軸受８を基準にすると、その半割スラスト軸受８への油の供給は、その半割スラスト軸受８を幅方向の端面側に配置する半割ジャーナル軸受７のリリーフ隙間９のうち、主にクランク軸１１の回転方向の後方側のリリーフ隙間９からなされる。このように、半割ジャーナル軸受７のリリーフ隙間９から排出された油は、半割スラスト軸受８の内径面と、クランク軸１１のジャーナル表面と、分割型軸受ハウジング４の側面と、クランク軸１１のスラストカラー面１２と、の間の隙間（以下、スラスト内径隙間１０）に流入する。そして、スラスト内径隙間１０に流入した油は、回転するクランク軸１１のスラストカラー面１２に付随し、クランク軸１１の回転方向の前方側へと流され、さらに遠心力の作用により、半割スラスト軸受８のスラスト面とクランク軸１１のスラストカラー面１２との間に進入することで、一対の半割スラスト軸受８に対して油が供給される。 In the bearing device 1 of the crankshaft 11 configured as described above, as shown in FIG. 3, oil is mainly supplied from the relief gap 9 of the half journal bearing 7 to the pair of half thrust bearings 8. The When one half thrust bearing 8 is used as a reference, the oil is supplied to the half thrust bearing 8 by the relief gap 9 of the half journal bearing 7 that arranges the half thrust bearing 8 on the end face side in the width direction. Of these, the relief gap 9 is mainly formed on the rear side in the rotational direction of the crankshaft 11. Thus, the oil discharged from the relief gap 9 of the half journal bearing 7 is the inner diameter surface of the half thrust bearing 8, the journal surface of the crankshaft 11, the side surface of the split bearing housing 4, and the crankshaft 11 The thrust collar surface 12 flows into a gap (hereinafter referred to as a thrust inner diameter gap 10). The oil that has flowed into the thrust inner diameter gap 10 is attached to the thrust collar surface 12 of the rotating crankshaft 11, is caused to flow forward in the rotational direction of the crankshaft 11, and is further halved by the action of centrifugal force. By entering between the thrust surface of the bearing 8 and the thrust collar surface 12 of the crankshaft 11, oil is supplied to the pair of half thrust bearings 8.

次に、本実施形態に係る半割スラスト軸受８について、図５乃至図７を参照して説明する。図５は、半割ジャーナル軸受７と半割スラスト軸受８との内径の中心位置の関係を示すクランク軸１１の軸受装置１の正面図であり、図６は、半割スラスト軸受８の正面図であり、図７は、スラスト内径隙間１０における油の流れを説明するためのクランク軸１１の軸受装置１の正面図である。 Next, the half thrust bearing 8 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a front view of the bearing device 1 of the crankshaft 11 showing the relationship between the center positions of the inner diameters of the half journal bearing 7 and the half thrust bearing 8, and FIG. 6 is a front view of the half thrust bearing 8. FIG. 7 is a front view of the bearing device 1 of the crankshaft 11 for explaining the oil flow in the thrust inner diameter gap 10.

図５に示すように、半割スラスト軸受８の内径の中心位置Ａ’は、半割ジャーナル軸受７の周方向両端部を結ぶ仮想線上において、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａに対し、クランク軸１１の回転方向の後方側の半割ジャーナル軸受７の周方向端面側に近くなるように偏心させている。また、図６に示すように、半割スラスト軸受８のスラスト面の径方向の長さは均一であり、半割スラスト軸受８の外径の中心位置Ａ’も、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａに対し、半割スラスト軸受８の内径の中心位置Ａ’と同じく偏心させているため、一対の半割スラスト軸受８を組み合わせたときに外周が円形状とはならない。 As shown in FIG. 5, the center position A ′ of the inner diameter of the half thrust bearing 8 is located at the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 7 on the imaginary line connecting both circumferential ends of the half journal bearing 7. On the other hand, the crankshaft 11 is eccentric so as to be close to the circumferential end face side of the half journal bearing 7 on the rear side in the rotation direction of the crankshaft 11. In addition, as shown in FIG. 6, the radial length of the thrust surface of the half thrust bearing 8 is uniform, and the center position A ′ of the outer diameter of the half thrust bearing 8 is also outside the half journal bearing 7. Since the center position A of the diameter is eccentric in the same manner as the center position A ′ of the inner diameter of the half thrust bearing 8, the outer periphery does not become circular when the pair of half thrust bearings 8 are combined.

上記のように、半割スラスト軸受８の内径の中心位置Ａ’を、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａに対し偏心させることで、半割スラスト軸受８におけるクランク軸１１の回転方向の後方側では、スラスト内径隙間１０が大きく、半割ジャーナル軸受７のリリーフ隙間９から排出された油を多量に収容することが可能となる。また、図７に示すように、クランク軸１１の回転方向の前方側へ向かって次第にスラスト内径隙間１０が小さくなることで、クランク軸１１の回転方向の前方側のスラスト内径隙間１０にも油が充填され、クランク軸１１の回転方向の後方側からの油の流れにより、半割スラスト軸受８のスラスト面に油が押し出される。したがって、近年の内燃機関では、半割スラスト軸受８への油の供給量が減少する傾向にあるが、半割スラスト軸受８のスラスト面のうち、クランク軸１１の回転方向の前方側の領域においても、油を十分に供給することができる。 As described above, the center position A ′ of the inner diameter of the half thrust bearing 8 is decentered with respect to the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 7, thereby rotating the crankshaft 11 in the half thrust bearing 8. On the rear side, the thrust inner diameter gap 10 is large, and a large amount of oil discharged from the relief gap 9 of the half journal bearing 7 can be accommodated. Further, as shown in FIG. 7, the thrust inner diameter gap 10 gradually decreases toward the front side in the rotation direction of the crankshaft 11, so that oil also enters the thrust inner diameter gap 10 on the front side in the rotation direction of the crankshaft 11. Filled and oil is pushed out to the thrust surface of the half thrust bearing 8 by the flow of oil from the rear side in the rotation direction of the crankshaft 11. Therefore, in recent internal combustion engines, the amount of oil supplied to the half thrust bearing 8 tends to decrease. However, in the thrust surface of the half thrust bearing 8, in the region on the front side in the rotational direction of the crankshaft 11. Also, the oil can be sufficiently supplied.

上記した実施形態（第１実施形態）においては、半割スラスト軸受８の外径の中心位置Ａ’を、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａに対し偏心させており、一対の半割スラスト軸受８を組み合わせたときに外周が円形状とはならないものについて説明したが、次に、一対の半割スラスト軸受８を組み合わせたときに外周が円形状となる実施形態（第２実施形態）について、図８を参照して説明する。図８は、別実施形態に係る半割ジャーナル軸受７と半割スラスト軸受８との内径及び外径の中心位置の関係を示すクランク軸１１の軸受装置１の正面図である。 In the above-described embodiment (first embodiment), the center position A ′ of the outer diameter of the half thrust bearing 8 is eccentric with respect to the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 7, and a pair of half bearings The description has been given of the case where the outer periphery does not become circular when the split thrust bearing 8 is combined. Next, an embodiment in which the outer periphery becomes circular when the pair of half thrust bearings 8 are combined (second embodiment). ) Will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a front view of the bearing device 1 of the crankshaft 11 showing the relationship between the center positions of the inner and outer diameters of the half journal bearing 7 and the half thrust bearing 8 according to another embodiment.

図８に示すように、半割スラスト軸受８の内径の中心位置Ａ’を、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａに対し偏心させる一方で、半割スラスト軸受８のスラスト面の径方向の長さが均一ではなく、半割スラスト軸受８の外径の中心位置Ａを、半割ジャーナル軸受７の外径の中心位置Ａと同心とすることで、一対の半割スラスト軸受８を組み合わせたときに外周が円形状となるようにした。これにより、相手材としての分割型軸受ハウジング４に一対の半割スラスト軸受８を組み付けるためのスラスト座面６（図２参照）を円形凹部により構成すればよく、分割型軸受ハウジング４を組み合わせた状態でスラスト座面６を１回の機械加工で形成することが可能となり、クランク軸１１の軸受装置１の生産性を高めることができる。 As shown in FIG. 8, the center position A ′ of the inner diameter of the half thrust bearing 8 is eccentric with respect to the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 7, while the diameter of the thrust surface of the half thrust bearing 8. The length of the direction is not uniform, and the center position A of the outer diameter of the half thrust bearing 8 is concentric with the center position A of the outer diameter of the half journal bearing 7, so that the pair of half thrust bearings 8 is When combined, the outer periphery was made circular. Thus, the thrust bearing surface 6 (see FIG. 2) for assembling the pair of half thrust bearings 8 to the split bearing housing 4 as the counterpart material may be configured by a circular recess, and the split bearing housing 4 is combined. In this state, the thrust seat surface 6 can be formed by one machining process, and the productivity of the bearing device 1 for the crankshaft 11 can be increased.

なお、実施形態に係る半割スラスト軸受８は、図２に示すように、クランク軸１１の軸受装置１において、一対の半割ジャーナル軸受７における各々の半割ジャーナル軸受７の軸線方向の両端部側に配設したものを示したが、一対の半割ジャーナル軸受７における少なくとも一方の半割ジャーナル軸受７の軸線方向の両端部のうち少なくとも一方の端部側に配設するものでもよい。 In addition, as shown in FIG. 2, the half thrust bearing 8 which concerns on embodiment is the both ends of the axial direction of each half journal bearing 7 in a pair of half journal bearing 7 in the bearing apparatus 1 of the crankshaft 11. As shown in FIG. However, it may be arranged on at least one end of the pair of half journal bearings 7 in the axial direction of at least one half journal bearing 7.

以上説明した実施形態に係る半割スラスト軸受８においては、図９に示すように、従来の半割スラスト軸受と同じく、次のような構成とすることが可能である。例えば、半割スラスト軸受８の外周面には、外側に突出する突起８ａを形成してもよい。この突起８ａは、分割型軸受ハウジング４のスラスト座面６と一体的に形成される係合溝（図示しない）に嵌合されて、スラスト座面６での半割スラスト軸受８の回転止めや、スラスト座面６に対する半割スラスト軸受８の位置決めがなされる。また、半割スラスト軸受８のスラスト面には、クランク軸１１のスラストカラー面１２との間に油をスムーズに供給するため、外周面と内周面とを連通する油溝８ｂを形成してもよい。 As shown in FIG. 9, the half thrust bearing 8 according to the embodiment described above can be configured as follows, similarly to the conventional half thrust bearing. For example, a protrusion 8 a that protrudes outward may be formed on the outer peripheral surface of the half thrust bearing 8. The protrusion 8 a is fitted in an engagement groove (not shown) formed integrally with the thrust seat surface 6 of the split bearing housing 4 to prevent rotation of the half thrust bearing 8 on the thrust seat surface 6. The half thrust bearing 8 is positioned with respect to the thrust seat surface 6. In addition, an oil groove 8b that connects the outer peripheral surface and the inner peripheral surface is formed on the thrust surface of the half thrust bearing 8 so as to smoothly supply oil between the thrust collar surface 12 of the crankshaft 11 and the like. Also good.

さらに、半割スラスト軸受８のスラスト面における周方向両端部の領域には、クランク軸１１のスラストカラー面１２との局部当りを防止するため、周方向端部に向かって下降傾斜する傾斜面８ｃを形成してもよい。また、半割スラスト軸受８の内径面における周方向両端部の領域には、周方向端部に向かって切除する切除部８ｄを形成してもよい。また、半割スラスト軸受８の周方向両端面には、半割ジャーナル軸受７の周方向両端部を結ぶ仮想線との間に、Ｓ１＝０．５ｍｍ程度の隙間を形成してもよい。 Furthermore, in order to prevent local contact with the thrust collar surface 12 of the crankshaft 11 in the region of both end portions in the circumferential direction on the thrust surface of the half thrust bearing 8, the inclined surface 8 c inclined downward toward the circumferential end portion. May be formed. Further, in the region of both end portions in the circumferential direction on the inner diameter surface of the half thrust bearing 8, cut portions 8d that are cut out toward the end portions in the circumferential direction may be formed. Further, a gap of about S1 = 0.5 mm may be formed between both circumferential end surfaces of the half thrust bearing 8 and a virtual line connecting both circumferential ends of the half journal bearing 7.

１軸受装置
７半割ジャーナル軸受
７ａクラッシュリリーフ面
８半割スラスト軸受
９リリーフ隙間
１０スラスト内径隙間
１１クランク軸 1 Bearing device 7 Half journal bearing 7a Crash relief surface 8 Half thrust bearing 9 Relief clearance 10 Thrust inner diameter clearance 11 Crankshaft

Claims

A cylindrical main bearing is provided by combining a pair of half journal bearings to support the radial load of the crankshaft, and crush reliefs are formed at both circumferential ends of the inner circumferential surface of the half journal bearing. A crankshaft bearing device for an internal combustion engine,
A half thrust bearing is provided on at least one end of the pair of half journal bearings in the axial direction so as to support a load in the axial direction of the crankshaft. In a crankshaft bearing device of an internal combustion engine,
The center position of the inner diameter of the half thrust bearing is rearward in the rotational direction of the crankshaft with respect to the center position of the outer diameter of the half journal bearing on the imaginary line connecting the circumferential ends of the half journal bearing. A crankshaft bearing device for an internal combustion engine, wherein the bearing is eccentric so as to be close to a circumferential end face side of the half journal bearing on the side.

2. A bearing device for a crankshaft of an internal combustion engine according to claim 1, wherein the center position of the outer diameter of the half thrust bearing is concentric with the center position of the outer diameter of the half journal bearing.