JP2018080734A - 内燃機関のクランク軸の軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】始動時に軸受隙間に早期に油が供給され、常用運転時に油供給量を少なくできる、内燃機関のクランク軸の軸受装置を提供すること。【解決手段】複数のジャーナル部を有するクランク軸と、クランク軸を支承する主軸受と、軸受ハウジングとを含む、軸受装置１であって、複数のジャーナル部は、潤滑油路を有する第１のジャーナル部６１と潤滑油路を有さない第２のジャーナル部６２とを有し、第１および第２のジャーナル部６１、６２は、第１および第２の主軸受４１、４２により支承され、軸受ハウジング８は、上側ハウジング８１および下側ハウジング８２から構成され、第２の主軸受４２の少なくとも上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の上側および下側半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１よりも大きい。【選択図】図１
Description
本発明は、内燃機関のクランク軸の軸受装置に関する。
多気筒内燃機関のクランク軸は、複数のジャーナル部および複数のクランクピン部を有し、複数のジャーナル部は、クランクピン部への給油を行うための潤滑油路を有するジャーナル部Ａ（以下、単に「ジャーナル部Ａ」とする）と潤滑油路を有さないジャーナル部Ｂ（以下、単に「ジャーナル部Ｂ」とする）とからなる。クランク軸は、ジャーナル部Ａにおいて主軸受Ａを介して、また、ジャーナル部Ｂにおいて主軸受Ｂ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Ａ、Ｂは、一対の半割軸受を軸受ハウジングの軸受保持穴に組み付けることにより円筒形状となる。軸受ハウジングは、シリンダブロックの一部である上側ハウジングと、軸受キャップとしての下側ハウジングからなる。主軸受Ａ、Ｂを潤滑するために、オイルポンプによって吐出された油が、シリンダブロックの壁内に形成されたオイルギャラリーおよび主軸受Ａ、Ｂの壁に形成された貫通口を通して、主軸受Ａ、Ｂの内周面に沿って形成された油溝内に送り込まれる。ジャーナル部Ａには、第１の潤滑油路が、ジャーナル部Ａを直径方向に貫通形成されており、その両端開口で主軸受Ａの油溝と連通する。さらに、第２の潤滑油路が、第１の潤滑油路から分岐してクランクアーム部を通るように形成され、クランクピン部の直径方向に貫通形成された第３の潤滑油路と連通している。したがって、主軸受Ａの油溝内に送り込まれた油は、第１の潤滑油路、第２の潤滑油路、および第３の潤滑油路を通り、その後、第３の潤滑油路の端部開口（クランクピン部の外周面上に形成される油出口）からクランクピン部とコンロッド軸受の間の摺動面に供給される。
主軸受Ａと主軸受Ｂは、同一の形状のものが用いられる。主軸受を構成する一対の半割軸受のうちの少なくとも一方の内周面に油溝が形成され、油溝は、その半割軸受の円周方向の全長に亘って形成される（特許文献１の図１）。この場合、主軸受Ｂでは、主軸受Ｂの内周面の潤滑のために必要な量を超える量の油が供給されていた。
主軸受Ｂに関して、シリンダブロック側の半割軸受ＢＵの油溝を廃止し、半割軸受ＢＵの内周面と外周面を貫通して形成された油穴を介して外部から供給される油を主軸受Ｂの内周面とジャーナル部Ｂの表面間の隙間に流入させることで、主軸受Ｂへの供給油量を低減する軸受装置が提案されている（特許文献２）。さらに、この軸受装置の主軸受Ａでは、一方の半割軸受ＡＵの内周面に周方向に沿って形成される油溝の周方向両端部が、半割軸受ＡＵの内周面の周方向両端部に形成されるクラッシュリリーフと連通していない。このように、半割軸受ＡＵの油溝を部分溝の構造とすることによって、油溝内の油が、クラッシュリリーフによる隙間を介して主軸受Ａの外部へ流出することを抑制する。特許文献２の軸受装置によれば、軸受装置の複数の主軸受Ａ、Ｂへの供給油量を低減することができ、これによりオイルポンプの小型化が可能となり、内燃機関を低燃費化できるとされている。
特許文献３は、特許文献２の（図５に開示された）軸受装置では、主軸受Ｂが冷却不足となり、主軸受Ｂの耐久性が低下するという欠点を克服することを課題としている。特許文献３の軸受装置では、主軸受Ｂの一方の半割軸受ＢＵの内周面に部分的な油溝が形成されており、この油溝は、半割軸受ＢＵの円周方向の中央位置を含めて内周面の円周方向に延びて、円周方向の両端部の少し手前まで形成されている（段落［０００９］）。これにより、主軸受Ｂの内周面に対して油の給油量を増加させることができるので、主軸受Ｂの耐久性が低下することを防止することができるとしている。
特許文献３の軸受装置では、内燃機関の始動時に、上側ハウジングに組み付けられた半割軸受ＢＵの内周面に設けられた部分的な油溝内に供給された油は、粘度が高い状態にあり、油は、油溝内から外部へ流出し難くなっている。したがって、油は、下側ハウジングに組み付けられた他方の半割軸受ＢＬの内周面に早期に供給されない。このために、他方の半割軸受ＢＬの内周面が損傷を起こす。
さらに、近年、乗用車用の内燃機関では、特許文献４のようにオイルポンプの小型化のため、内部に潤滑油路を有するジャーナル部の主軸受Ａへの給油量に対して、内部に潤滑油路を有さないジャーナル部の主軸受Ｂへの給油量が少なくされている。このため、内燃機関の始動時に、軸受キャップ側に組み込まれる油溝を形成しない半割軸受ＢＬの摺動面へ油が供給され難く、半割軸受ＢＬの内周面が損傷を起こすことがある。
そこで、本発明は、低温状態からの内燃機関の始動時に軸受隙間に早期に油が供給され、常用運転時に油の供給量を少なくできる、内燃機関のクランク軸の軸受装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明は、複数のジャーナル部（６１、６２）および複数のクランクピン部（５）を有するクランク軸（３）と、前記クランク軸（３）を支承する主軸受（４１、４２）と、前記主軸受（４１、４２）を保持する軸受ハウジング（８）とを含む、内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）であって、
前記複数のジャーナル部は、前記クランク軸のクランクピン部へ油を送るための潤滑油路（６３ａ）を有する第１のジャーナル部（６１）と、前記潤滑油路を有さない第２のジャーナル部（６２）とを有し、
前記第１のジャーナル部（６１）は、第１の主軸受（４１）により支承され、前記第１の主軸受（４１）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４１Ｕ）および下側半割軸受（４１Ｌ）から構成され、
前記第２のジャーナル部（６２）は、第２の主軸受（４２）により支承され、前記第２の主軸受（４２）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４２Ｕ）および下側半割軸受（４２Ｌ）から構成され、
前記軸受ハウジング（８）は、上側ハウジング（８１）および下側ハウジング（８２）から構成され、前記上側ハウジングは、前記上側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ａ）を有し、前記下側ハウジングは、前記下側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ｂ）を有し、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）が保持され、前記下側ハウジングの前記半円筒面（８３ｂ）に前記下側半割軸受（４２Ｌ、４２Ｌ）が保持されるようになっており、
前記上側ハウジングの内部には、前記第１および第２の主軸受へ油を供給するための内部油路（Ｇ２）が形成され、前記内部油路（Ｇ２）の開口（Ｇ２ｃ）が、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に形成されており、
一対の半割軸受のうち前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）は、少なくとも一つの油穴（４５）を有し、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）は、油溝（４１Ｇ）を有し、
前記油穴（４５）は、前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）の軸受壁厚を貫通し、外周面に開口しており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）の前記油溝（４１Ｇ）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）の内周面（７１）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）には、内周面の周方向両端部にクラッシュリリーフ（７０）が形成されており、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）は、互いに同じになされており、
前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）よりも大きい。
なお、クラッシュリリーフ（７０）の長さは、半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の内周面（クラッシュリリーフ（７０）を形成しなかった場合の仮想の内周面）に沿った半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向端面（７２）と、クラッシュリリーフ（７０）の半割軸受の（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向中央部側の端部位置との間の長さである。また、「上側」および「下側」の用語は、本発明の構成の配置を限定するものではなく、本発明は、任意の配向で配置可能である。
前記複数のジャーナル部は、前記クランク軸のクランクピン部へ油を送るための潤滑油路（６３ａ）を有する第１のジャーナル部（６１）と、前記潤滑油路を有さない第２のジャーナル部（６２）とを有し、
前記第１のジャーナル部（６１）は、第１の主軸受（４１）により支承され、前記第１の主軸受（４１）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４１Ｕ）および下側半割軸受（４１Ｌ）から構成され、
前記第２のジャーナル部（６２）は、第２の主軸受（４２）により支承され、前記第２の主軸受（４２）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４２Ｕ）および下側半割軸受（４２Ｌ）から構成され、
前記軸受ハウジング（８）は、上側ハウジング（８１）および下側ハウジング（８２）から構成され、前記上側ハウジングは、前記上側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ａ）を有し、前記下側ハウジングは、前記下側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ｂ）を有し、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）が保持され、前記下側ハウジングの前記半円筒面（８３ｂ）に前記下側半割軸受（４２Ｌ、４２Ｌ）が保持されるようになっており、
前記上側ハウジングの内部には、前記第１および第２の主軸受へ油を供給するための内部油路（Ｇ２）が形成され、前記内部油路（Ｇ２）の開口（Ｇ２ｃ）が、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に形成されており、
一対の半割軸受のうち前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）は、少なくとも一つの油穴（４５）を有し、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）は、油溝（４１Ｇ）を有し、
前記油穴（４５）は、前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）の軸受壁厚を貫通し、外周面に開口しており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）の前記油溝（４１Ｇ）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）の内周面（７１）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）には、内周面の周方向両端部にクラッシュリリーフ（７０）が形成されており、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）は、互いに同じになされており、
前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）よりも大きい。
なお、クラッシュリリーフ（７０）の長さは、半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の内周面（クラッシュリリーフ（７０）を形成しなかった場合の仮想の内周面）に沿った半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向端面（７２）と、クラッシュリリーフ（７０）の半割軸受の（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向中央部側の端部位置との間の長さである。また、「上側」および「下側」の用語は、本発明の構成の配置を限定するものではなく、本発明は、任意の配向で配置可能である。
本発明の別の実施形態では、前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）の２倍以上である（すなわち、Ｌ２≧Ｌ１×２である）。
本発明の別の実施形態では、前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、最大で、前記半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向端面（７２）から円周角度５０°に相当する長さである。
また、本発明の別の実施形態では、前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）は、内周面に前記油穴（４５）と連通する油溝（４２Ｇ）を有する。
また、本発明の別の実施形態では、前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）の前記油溝（４２Ｇ）の周方向長さ（Ｌ４）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）の前記油溝（４１Ｇ）の周方向長さ（Ｌ３）よりも小さい。
本発明では、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２の少なくとも上側半割軸受４２Ｕ、または上側および下側半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の上側および下側半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１よりも大きい。
内燃機関の始動時、供給される油の粘度が高く、第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル部６２の表面との間の狭い隙間が流路抵抗となり、油がジャーナル部６２の回転方向の前方側へ流れにくい。これに対し、クラッシュリリーフ７０部はジャーナル部６２の表面との間の隙間（クラッシュリリーフ隙間７０ｃ）が大きく、隙間内を流れる油に対する流路抵抗が小さいので、油は粘度が高くてもジャーナル部の回転方向の前方側へ流れやすい。
第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフの長さＬ２が長くされていることで、第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル表面との間に供給された油が、早期に上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフ７０に達し、さらに、下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に早期に油が供給されるようになる。
内燃機関の始動時、供給される油の粘度が高く、第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル部６２の表面との間の狭い隙間が流路抵抗となり、油がジャーナル部６２の回転方向の前方側へ流れにくい。これに対し、クラッシュリリーフ７０部はジャーナル部６２の表面との間の隙間（クラッシュリリーフ隙間７０ｃ）が大きく、隙間内を流れる油に対する流路抵抗が小さいので、油は粘度が高くてもジャーナル部の回転方向の前方側へ流れやすい。
第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフの長さＬ２が長くされていることで、第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル表面との間に供給された油が、早期に上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフ７０に達し、さらに、下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に早期に油が供給されるようになる。
一方、第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０は、長さＬ１を小さくすることで、内燃機関の定常運転時に、半割軸受４１Ｕ、４１Ｌの軸線方向の両端部のクラッシュリリーフ隙間７０ｃから主軸受４１の外部への油の過度な流出が抑制される。
（実施例１）
図１は、直列４気筒の内燃機関に適用された本発明のクランク軸３の軸受装置１を示す概略図である。図２は、図１に示す軸受装置１のクランクピン部５へ油を供給するための潤滑油路６３ａを有するジャーナル部６１（図１において２番、４番ジャーナル部（６１Ａ、６１Ｂ））における軸受構造を示す（以下、「潤滑油路を有するジャーナル部」は、「第１のジャーナル部」と記す）。図３は、図１に示す軸受装置１のクランクピン部５へ油を供給するための潤滑油路を有さないジャーナル部６２（図１において１番、３番、５番ジャーナル部（６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ））における軸受構造を示す（以下、「潤滑油路を有さないジャーナル部」は、「第２のジャーナル部」と記す）。
図１は、直列４気筒の内燃機関に適用された本発明のクランク軸３の軸受装置１を示す概略図である。図２は、図１に示す軸受装置１のクランクピン部５へ油を供給するための潤滑油路６３ａを有するジャーナル部６１（図１において２番、４番ジャーナル部（６１Ａ、６１Ｂ））における軸受構造を示す（以下、「潤滑油路を有するジャーナル部」は、「第１のジャーナル部」と記す）。図３は、図１に示す軸受装置１のクランクピン部５へ油を供給するための潤滑油路を有さないジャーナル部６２（図１において１番、３番、５番ジャーナル部（６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ））における軸受構造を示す（以下、「潤滑油路を有さないジャーナル部」は、「第２のジャーナル部」と記す）。
（軸受装置の全体構成）
図１に示すように、本実施例の軸受装置１は、シリンダブロックに支承される５箇所のジャーナル部６（６１Ａ、６１Ｂ、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ）と、４箇所のクランクピン部５（５Ａ〜５Ｄ）を有するクランク軸３を備えている。クランクピン部５は、ジャーナル部６同士の間にジャーナル部６と一体に形成されており、ジャーナル部６を中心として回転する。そして、軸受装置１は、クランク軸３を支承するすべり軸受として、各ジャーナル部６（６１Ａ、６１Ｂ、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ）を回転自在に支承する５つの主軸受４と、各クランクピン部５（５Ａ〜５Ｄ）を回転自在に支承する４つのコンロッド２１およびコンロッド軸受２４（図１では図示せず）とをさらに備えている。乗用車用の小型の内燃機関のクランク軸３は、Ｆｅ合金製であり、ジャーナル部６の直径は、４０ｍｍ〜１００ｍｍ程度である。複数のジャーナル部６は、通常は、同じ直径を有する。
図１に示すように、本実施例の軸受装置１は、シリンダブロックに支承される５箇所のジャーナル部６（６１Ａ、６１Ｂ、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ）と、４箇所のクランクピン部５（５Ａ〜５Ｄ）を有するクランク軸３を備えている。クランクピン部５は、ジャーナル部６同士の間にジャーナル部６と一体に形成されており、ジャーナル部６を中心として回転する。そして、軸受装置１は、クランク軸３を支承するすべり軸受として、各ジャーナル部６（６１Ａ、６１Ｂ、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ）を回転自在に支承する５つの主軸受４と、各クランクピン部５（５Ａ〜５Ｄ）を回転自在に支承する４つのコンロッド２１およびコンロッド軸受２４（図１では図示せず）とをさらに備えている。乗用車用の小型の内燃機関のクランク軸３は、Ｆｅ合金製であり、ジャーナル部６の直径は、４０ｍｍ〜１００ｍｍ程度である。複数のジャーナル部６は、通常は、同じ直径を有する。
第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１は、一対の半割軸受（上側半割軸受４１Ｕおよび下側半割軸受４１Ｌ）から構成され、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２は、一対の半割軸受（上側半割軸受４２Ｕおよび下側半割軸受４２Ｌ）から構成される。半割軸受は、Ｆｅ合金製の裏金層と軸受合金（Ａｌ合金、Ｃｕ合金等）層とからなる。主軸受４１、４２の内径は、ジャーナル部の直径に対応する寸法になされ、壁厚は、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍ程度である。
シリンダブロックには、軸受ハウジング８が各ジャーナル部６と対応する位置に設けられており、軸受ハウジング８は、シリンダブロックの一部である上側ハウジング８１と、軸受キャップである下側ハウジング８２とからなる。上側ハウジング８１および下側ハウジング８２は、半割軸受４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌと整合する半円筒面８３ａ、８３ｂを有し、上側ハウジング８１と下側ハウジング８２をボルト８４で締結し一体化したときに円筒形状の軸受保持穴８３が形成されるようになっている。円筒形状の主軸受４１、４２は、軸受保持穴８３に保持される。
オイルポンプＰによって吐出された油は、シリンダブロック壁内に形成されたオイルギャラリーＧ１へ送られ、さらに、オイルギャラリーＧ１から分岐した５つの内部油路Ｇ２へ送られる。内部油路Ｇ２は、上側ハウジング８１の半円筒面８３ａに開口する。第１のジャーナル部６１の主軸受４１では、内部油路Ｇ２の開口Ｇ２ｃから流出する油は、主軸受４１の壁を貫通して形成された油穴４５を通して、主軸受４１の内周面に形成された油溝４１Ｇに送り込まれる。第２のジャーナル部６２の主軸受４２では、内部油路Ｇ２の開口Ｇ２ｃから流出する油は、主軸受４２の壁を貫通して形成された油穴４５を通して、上側半割軸受４２Ｕの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の隙間に送り込まれる。
図１は、４気筒の内燃機関のクランク軸３の軸受装置１を示す。図１に示すように、クランク軸３の５箇所のジャーナル部６は、フロント（Ｆｒ）側からリア（Ｒｒ）側に向けて１番から５番の番号が付され、４箇所のクランクピン部５は、フロント（Ｆｒ）側からリア（Ｒｒ）側に向けて１番から４番の番号が付される。２番、４番ジャーナル部６１Ａ、６１Ｂには、ジャーナル部の直径方向に第１の潤滑油路６３ａが貫通形成され、さらに、第１の潤滑油路６３ａから分岐してクランクアーム部を通る２つの第２の潤滑油路５１ａが形成され、第２の潤滑油路５１ａが、１番〜４番のクランクピン部５Ａ〜５Ｄの直径方向に貫通形成された第３の潤滑油路５１ｂに連通している。１番、３番、５番ジャーナル部６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、ジャーナル部の内部には潤滑油路が形成されない。なお、クランク軸３は、複数のジャーナル部６を有し、少なくとも１箇所のジャーナル部の内部に潤滑油路６３ａが形成されない構成であれば、図１に示す構成に限定されない。
図２において、紙面奥行き方向の位置関係は、第１のジャーナル部６１が紙面の奥側で、クランクピン部５が手前側となっている。
第１のジャーナル部６１は、第１の主軸受４１を介して、内燃機関のＡｌ合金製のシリンダブロックに支承されており、第１の主軸受４１は、一対の上側半割軸受４１Ｕおよび下側半割軸受４１Ｌによって構成されている。上側半割軸受４１Ｕには、内周面に油溝４１Ｇが周方向の全長に亘って形成されている。また、第１のジャーナル部６１は、直径方向に貫通する潤滑油路６３ａを有し、第１のジャーナル部６１が矢印Ｘ方向に回転すると、潤滑油路６３ａの両端開口６ｃが交互に第１の主軸受４１の油溝４１Ｇに連通する。
クランクピン部５は、一対の半割軸受によって構成されるコンロッド軸受２４を介して、コンロッド２の大端部ハウジング２１に支承されている。
上述したように、第１の主軸受４１に関して、オイルポンプＰ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内部油路Ｇ２から、上側半割軸受４１Ｕの壁を貫通して形成された油穴４５を通して、上側半割軸受４１Ｕの内周面に周方向の全長に亘って形成された油溝４１Ｇ内に送り込まれる。
さらに、第１のジャーナル部６１の直径方向に第１の潤滑油路６３ａが貫通形成され、第１の潤滑油路６３ａの両端開口６ｃが潤滑油溝４１Ｇと連通している。そして、第１のジャーナル部６１の第１の潤滑油路６３ａから分岐してクランクアーム部（図示せず）を通る第２の潤滑油路５１ａが形成され、第３の潤滑油路５１ｂが、クランクピン部５の直径方向に貫通形成される。
このようにして、油は、第１の潤滑油路６３ａ、第２の潤滑油路５１ａを経て、第３の潤滑油路５１ｂの端部の吐出口５ｃから、クランクピン部５とコンロッド軸受２４の間に形成される隙間に供給される。
図３に示すように、第２のジャーナル部６２は、第２の主軸受４２を介して、内燃機関のＡｌ合金製のシリンダブロックに支承されており、第２の主軸受４２は、一対の上側半割軸受４２Ｕおよび下側半割軸受４２Ｌによって構成されている。
上述したように、第２の主軸受４２に対して、オイルポンプＰ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内部油路Ｇ２から、上側半割軸受４２Ｕの壁を貫通して形成された油穴４５を通して、上側半割軸受４２Ｕの内周面７１と第２のジャーナル部６２との間の隙間に送り込まれる。
図４は、図２に示す第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１の正面図を示す。図５は、上側半割軸受４１Ｕの内面を示す。
上側および下側半割軸受４１Ｕ、４１Ｌの周方向の各端面７２に隣接する領域に、クラッシュリリーフ７０が形成される。クラッシュリリーフ７０は、本来の内周面７１（主要円弧）よりも壁厚が薄くなるように形成された壁厚減少領域である。クラッシュリリーフ７０は、一対の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌを軸受ハウジング８に組み付けた状態における、突き合せ端面（周方向の端面７２）の位置ずれや変形を吸収するためのクラッシュリリーフ隙間７０ｃを形成することを企図して設けられる（例えばＳＡＥ Ｊ５０６（項目３．２６および項目６．４）、ＤＩＮ１４９７（セクション３．２）、ＪＩＳ Ｄ３１０２参照）。一般に、乗用車用の小型の内燃機関用軸受の場合、半割軸受の周方向端面におけるクラッシュリリーフの深さＤ１（本来の内周面から実際の内周面までの距離）は０．０１〜０．０７５ｍｍ程度であり、長さＬ１は（半割軸受の内周面に沿った周方向端面からクラッシュリリーフ７０の上縁部までの周方向の長さ）は、周方向端面７２からクラッシュリリーフ７０の上縁部までの円周角度が１°〜１０°に相当する長さになされる（図６参照）。なお、第１の主軸受４１の上側および下側半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフの長さＬ１は、互いに同じになされる。また、クラッシュリリーフの深さＤ１および長さＬ１は、半割軸受４１Ｕ、４１Ｌの軸線方向に亘って一定になされる。
実施例１では、上側半割軸受４１Ｕは、内周面に油溝４１Ｇが周方向の全長に亘って形成されている。実施例１では、油溝４１Ｇの溝深さＤ３、油溝４１Ｇの軸線方向の長さ（油溝４１Ｇの幅）は、上側半割軸受４１Ｕの周方向に亘って概ね同じ寸法になされている。小型内燃機関のクランク軸３のジャーナル部の直径が４０〜１００ｍｍの場合、油溝４１Ｇの深さＤ１は、１ｍｍ〜２．５ｍｍ程度である。ジャーナル部の直径が大きいほど油溝４１Ｇの溝深さＤ３は大きくなされる。
また、油溝４１Ｇ部には、上側半割軸受４１Ｕの壁を貫通した油穴４５が形成される。本実施例では、一つの油穴４５が、上側半割軸受４１Ｕの周方向中央部位置かつ軸線方向中央部位置に形成される。第１のジャーナル部６１の表面における潤滑油路６３ａの開口６ｃの直径は、一般的に３〜８ｍｍ程度であり、油溝４１Ｇの軸線方向の長さは、潤滑油路６３ａの開口６ｃの直径よりも若干大きい寸法にされる。また、実施例１のように油穴４５の開口が円形の場合、開口の直径は、油溝４１Ｇの軸線方向の長さよりも若干大きい寸法にされる。
油溝４１Ｇが内周面の全長に亘って形成されていることによって、潤滑油路６３ａの２つの開口６ｃの何れかが油溝４１Ｇと連通するため、常時、クランクピン部５へ油を供給できる。
なお、本実施例とは異なり、油溝４１Ｇは、油溝４１Ｇの周方向両端部がクラッシュリリーフ７０に位置するように変更してもよい。あるいは、油溝４１Ｇの一方の周方向端部がクラッシュリリーフに位置し、他方の周方向端部が上側半割軸受４１Ｕの周方向の端面７２または内周面７１に位置するようにしてもよい。あるいは、油溝４１Ｇの両方の周方向端部が、内周面７１に位置するようにしてもよい。また、油溝４１Ｇは、油溝の軸線方向の長さが油溝４１Ｇの周方向中央部付近で最大となり、油溝４１Ｇの周方向両端部側へ向かって小さくなるようにしてもよい。また、油溝４１Ｇの溝深さＤ３は、油溝４１Ｇの周方向中央部付近で最大となり、油溝４１Ｇの周方向両端部側へ向かって小さくなるようにしてもよい。また、油溝４１Ｇの溝深さＤ３は、油溝４１Ｇの一方の周方向端部で最大となり、他方の周方向端部側へ向かって小さくなるようにしてもよい。
下側半割軸受４１Ｌは、油溝４１Ｇおよび油穴４５の構成を有さないことを除いて、上側半割軸受４１Ｕと同じ寸法、形状となっている。
また、図１に示す軸受装置１では、２番、４番のジャーナル部６１Ａ、６１Ｂの主軸受４１は、互いに同じ寸法、形状のものが用いられている。
図７は、図３に示す第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２の正面図を示す。図７は、上側半割軸受４２Ｕの内面を示す。
第２の主軸受４２は、一対の上側半割軸受４２Ｕおよび下側半割軸受４２Ｌによって構成されている。上側半割軸受４２Ｕおよび下側半割軸受４２Ｌは、一対の上側および下側半割軸受４１Ｕ、４１Ｌと同じ軸受内径、軸受外径、軸受幅を有する半円筒形状になされている。また、上側半割軸受４２Ｕには、上側半割軸受４１Ｕと同じ油穴４５が形成される。なお、上側半割軸受４１Ｕ、４２Ｕの油穴４５の数は、１つに限定されず、２つ以上であってもよい。また、上側半割軸受４１Ｕ、４２Ｕの油穴４５の開口の形状は、円形状に限定されず、楕円形状や長穴形状であってもよい。
上側および下側半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの各周方向端面７２に隣接する領域に、クラッシュリリーフ７０が形成される。一般に、乗用車用の小型の内燃機関用軸受の場合、半割軸受の周方向端面におけるクラッシュリリーフの深さＤ２（本来の内周面から実際の内周面までの距離）は０．０１〜０．０７５ｍｍ程度である。上側および下側半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフの長さＬ２（半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの内周面に沿った周方向の長さ）は、第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフの長さＬ１よりも大きくなされる（図９参照）。第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１の１．５倍以上であることが好ましく、さらに、２倍以上であることが好ましい。さらに、第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの周方向端面７２から円周角度２０°以上に相当する長さとすることが好ましい。なお、第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の深さＤ２および長さＬ２は、半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの軸線方向に亘って一定になされる。
また、第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフの長さＬ２は、最大で、半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの周方向端面７２から円周角度５０°に相当する長さとすることが好ましい。クラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、半割軸受４２Ｕ、４２Ｌの周方向端面７２から円周角度５０°に相当する長さを超えて形成されると、第２のジャーナル部６２を支える内周面７１の割合が少なくなりすぎる。
また、図１に示す軸受装置１は、潤滑油路を有さない１番、３番、５番ジャーナル部６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの第２の主軸受４２は、互いに同じ寸法、形状のものが用いられている。また、第２の主軸受４２は、２番、４番ジャーナル部６１Ａ、６１Ｂの第１の主軸受４１と同じ外径、内径、軸受幅（軸線方向長さ）のものが用いられている。なお、各主軸受４１、４２は、ジャーナル部毎に、外径、内径、軸受幅の寸法が異なる主軸受とすることもできる。
本実施例の軸受装置１の第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕ、４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１よりも大きい。内燃機関の始動時、供給される油の粘度が高く、第２の主軸受４２の半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル部６２表面との間の狭い隙間が流路抵抗となり、油がジャーナル部６２の回転方向の前方側へ流れにくい。これに対し、クラッシュリリーフ７０部はジャーナル部６２の表面との間の隙間（クラッシュリリーフ隙間７０ｃ）が大きく、隙間内を流れる油に対する流路抵抗が小さいので、油は粘度が高くてもジャーナル部の回転方向の前方側へ流れやすい。上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２が長くされていることで、主軸受４２の半割軸受４２Ｕの内周面７１とジャーナル表面との間に供給された油が、早期に上側半割軸受４２Ｕのクラッシュリリーフ７０に達し、さらに、下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に早期に油が供給されるようになる。
一方、第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０は、長さＬ１を小さくすることで、内燃機関の定常運転時に、半割軸受４１Ｕ、４１Ｌの軸線方向の両端部のクラッシュリリーフ隙間７０ｃから主軸受４１の外部への油の過度な流出が抑制される。
なお、本実施例では、第２の主軸受４２の上側半割軸受４２Ｕおよび下側半割軸受４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１よりも大きくしたが、本実施例とは異なり、第２の主軸受４２の下側半割軸受４２Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ２は、第１の主軸受４１の半割軸受４１Ｕ、４１Ｌのクラッシュリリーフ７０の長さＬ１と同じ長さに変更することができる。また、半割軸受４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌの内周面７１およびクラッシュリリーフ７０の表面は、軸受製造時の切削加工による加工条痕を有していてもよい。
（実施例２）
以下、図１０〜図１３を用いて、実施例１とは別の形態の半割軸受４２ＡＵを備える、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ａについて説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一または均等な部分の説明については、同一符号を付して説明する。
以下、図１０〜図１３を用いて、実施例１とは別の形態の半割軸受４２ＡＵを備える、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ａについて説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一または均等な部分の説明については、同一符号を付して説明する。
（構成）
まず、構成について説明する。本実施例の第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１の構成は、実施例１と同様である。第２の主軸受４２Ａの構成は、上側半割軸受４２ＡＵの油溝４２Ｇの形状を除いて、実施例１と概ね同様である。
まず、構成について説明する。本実施例の第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１の構成は、実施例１と同様である。第２の主軸受４２Ａの構成は、上側半割軸受４２ＡＵの油溝４２Ｇの形状を除いて、実施例１と概ね同様である。
具体的には、本実施例の第２の主軸受４２Ａの上側半割軸受４２ＡＵは、内周面に油溝４２Ｇが周方向の全長に亘って形成されている。実施例２では、油溝４２Ｇの溝深さＤ４、および、油溝４２Ｇの軸線方向の長さ（油溝４２Ｇの幅）は、上側半割軸受４２ＡＵの周方向に亘って概ね一定の寸法になされている。油溝４２Ｇの軸線方向長さは、第１の主軸受４１の上側半割軸受４１Ｕの油溝４１Ｇの軸線方向の長さと同じ寸法であることが好ましい。小型内燃機関のクランク軸３のジャーナル部の直径が４０〜１００ｍｍの場合、油溝４２Ｇの深さＤ４は、０．２ｍｍ〜２．５ｍｍ程度である。ジャーナル部の直径が大きいほど、油溝４２Ｇの溝深さＤ４は大きくなされる。また、油溝４２Ｇの深さＤ４（図１３参照）は、第１の主軸受４１の上側半割軸受４１Ｕの油溝４１Ｇの溝深さＤ３（図１２参照）よりも小さくなされている。
また、油溝４２Ｇ部には、上側半割軸受４２ＡＵの壁を貫通した油穴４５が形成される。本実施例では、一つの油穴４５が、上側半割軸受４２ＡＵの周方向中央部位置かつ軸線方向中央部位置に形成される。
（作用）
内燃機関の始動時、上側半割軸受４２ＡＵの内周面７１に油溝４２Ｇが形成されることで、粘度が高い油がクラッシュリリーフ隙間７０ｃへ送られ易くなり、より早期に下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に供給されるようになる。さらに、本実施例では、油溝４２Ｇの溝深さＤ４が油溝４１Ｇの溝深さＤ３よりも小さくなっているため、油溝４２Ｇの内容積が小さくなっている。内燃機関の常用運転時に、第２の主軸受４２Ａへの油の供給量を少なくすることができる。
内燃機関の始動時、上側半割軸受４２ＡＵの内周面７１に油溝４２Ｇが形成されることで、粘度が高い油がクラッシュリリーフ隙間７０ｃへ送られ易くなり、より早期に下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に供給されるようになる。さらに、本実施例では、油溝４２Ｇの溝深さＤ４が油溝４１Ｇの溝深さＤ３よりも小さくなっているため、油溝４２Ｇの内容積が小さくなっている。内燃機関の常用運転時に、第２の主軸受４２Ａへの油の供給量を少なくすることができる。
なお、本実施例では、第２の主軸受４２Ａの上側半割軸受４２Ｕの油溝４２Ｇの溝深さＤ４は、第１の主軸受４１の上側半割軸受４１Ｕの油溝４１Ｇの溝深さＤ３よりも小さくしたが、本実施例とは異なり、油溝４２Ｇの溝深さＤ４が、油溝４１Ｇの溝深さＤ３以上の深さであってもよい。また、油溝４１Ｇ、４２Ｇの断面は、矩形形状を示したが、これに限定されない。また、第２の主軸受４２Ａの上側半割軸受４２ＡＵの油溝４２Ｇは、上側半割軸受４２ＡＵの内周面の周方向の全長に亘って形成したが、実施例とは異なり、油溝４２Ｇが上側半割軸受４２ＡＵの内周面に部分的に形成するように変更することができる。
（実施例３）
以下、図１４〜図１７を用いて、実施例１および２とは別の形態の上側半割軸受４１ＡＵを備える、第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１Ａ、および、上側半割軸受４２ＢＵを備える、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ｂについて説明する。なお、実施例１および２で説明した内容と同一または均等な部分の説明については、同一符号を付して説明する。
以下、図１４〜図１７を用いて、実施例１および２とは別の形態の上側半割軸受４１ＡＵを備える、第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１Ａ、および、上側半割軸受４２ＢＵを備える、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ｂについて説明する。なお、実施例１および２で説明した内容と同一または均等な部分の説明については、同一符号を付して説明する。
（構成）
まず、構成について説明する。本実施例の第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１Ａの構成は、上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇを除いて、実施例１と概ね同様であり、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ｂの構成は、上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇを除いて、実施例１および２と概ね同様である。
まず、構成について説明する。本実施例の第１のジャーナル部６１を支承する第１の主軸受４１Ａの構成は、上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇを除いて、実施例１と概ね同様であり、第２のジャーナル部６２を支承する第２の主軸受４２Ｂの構成は、上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇを除いて、実施例１および２と概ね同様である。
具体的には、本実施例の第１の主軸受４１Ａの上側半割軸受４１ＡＵは、内周面に油溝４１Ｇが半割軸受４１Ｕの周方向全長よりも短く形成されており、油溝４１Ｇの周方向両端部がクラッシュリリーフ７０に位置している。油溝４１Ｇの溝深さＤ３は、油溝４１Ｇの周方向長さの中央部付近で最大で、周方向両端部へ向かって小さくなるようになされている。第２の主軸受４２Ｂの上側半割軸受４２ＢＵは、内周面に油溝４２Ｇが周方向に部分的に形成されており、油溝４２Ｇの周方向両端部が上側半割軸受４２ＢＵの内周面７１に位置するように形成される。また、油溝４２Ｇ部には、上側半割軸受４２ＢＵの壁を貫通した油穴４５が形成される。本実施例では、一つの油穴４５が、上側半割軸受４２ＢＵの周方向中央部位置かつ軸線方向中央部位置に形成される。油溝４１Ｇの溝深さＤ３は、油溝４１Ｇの周方向に一定の深さになされている。油溝４２Ｇの溝深さＤ４は、周方向の全長において（周方向の何れの位置においても）、周方向の対応する位置での上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇの溝深さＤ３よりも小さくするすことが好ましい。第２の主軸受４２Ｂの上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇの、半割軸受４２ＢＵの内周面に沿った周方向長さＬ４は、第１の主軸受４１Ａの上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇの上側半割軸受４１ＡＵの内周面に沿った周方向長さＬ３よりも小さくなされている。また、油溝４２Ｇの周方向長さＬ４は、油溝４１Ｇの周方向長さＬ３の半分以下とすることが好ましい。
（作用）
内燃機関の始動時、上側半割軸受４２ＢＵの内周面７１に油溝４２Ｇが形成されることで、粘度が高い油がクラッシュリリーフ隙間７０ｃへ送られ易くなり、より早期に下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に供給されるようになる。さらに、上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇの周方向長さＬ４は、第１の主軸受４１Ａの上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇの周方向長さＬ３よりも小さくなされており、油溝４２Ｇの内容積が小さくなっている。内燃機関の常用運転時に、第２の主軸受４２Ｂへの油の供給量を少なくすることができる。
内燃機関の始動時、上側半割軸受４２ＢＵの内周面７１に油溝４２Ｇが形成されることで、粘度が高い油がクラッシュリリーフ隙間７０ｃへ送られ易くなり、より早期に下側半割軸受４２Ｌの内周面７１と第２のジャーナル部６２の表面との間の軸受隙間に供給されるようになる。さらに、上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇの周方向長さＬ４は、第１の主軸受４１Ａの上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇの周方向長さＬ３よりも小さくなされており、油溝４２Ｇの内容積が小さくなっている。内燃機関の常用運転時に、第２の主軸受４２Ｂへの油の供給量を少なくすることができる。
なお、実施例３で示した第１の主軸受４１Ａの上側半割軸受４１ＡＵの油溝４１Ｇ、第２の主軸受４２Ｂの上側半割軸受４２ＢＵの油溝４２Ｇは、次のように変更することもできる。油溝４１Ｇの周方向両端部が上側半割軸受４１ＡＵの周方向端面７２に開口するように変更してもよい。あるいは、油溝４１Ｇの一方の周方向端部がクラッシュリリーフに位置し、他方の周方向端部が上側半割軸受４１ＡＵの周方向端面７２または内周面７１に位置するようにしてもよい。あるいは、油溝４１Ｇの両方の周方向端部が、内周面７１に位置するようにしてもよい。油溝４２Ｇの長さＬ４が油溝４１Ｇの長さＬ３よりも小さくなされる関係が満足すれば、油溝４２Ｇの周方向端部の位置は、任意の位置とすることが可能である。
１ 軸受装置
２ コンロッド
３ クランク軸
４ 主軸受
５ クランクピン部
５ｃ 吐出口
６ ジャーナル部
８ 軸受ハウジング
４１、４１Ａ 第１の主軸受
４１Ｇ 油溝
４１Ｕ、４１ＡＵ 上側半割軸受
４１Ｌ 下側半割軸受
４２、４２Ａ、４２Ｂ 第２の主軸受
４２Ｇ 油溝
４２Ｕ、４２ＡＵ、４２ＢＵ 上側半割軸受
４２Ｌ 下側半割軸受
４５ 油穴
５１ａ 第２の潤滑油路
５１ｂ 第３の潤滑油路
６１ 第１のジャーナル部（潤滑油路を有するジャーナル部）
６２ 第２のジャーナル部（潤滑油路を有さないジャーナル部）
６３ａ 第１の潤滑油路
７０ クラッシュリリーフ
７０ｃ クラッシュリリーフ隙間
７１ 内周面（摺動面）
７２ 端面
８１ 上側ハウジング
８２ 下側ハウジング
８３ 軸受保持穴
８３ａ、８３ｂ 半円筒面
８４ ボルト
Ｐ ポンプ
Ｇ１ オイルギャラリー
Ｇ２ 内部油路
Ｇ２ｃ 開口
Ｄ１、Ｄ２ クラッシュリリーフの深さ
Ｄ３、Ｄ４ 油溝深さ
Ｌ１、Ｌ２ クラッシュリリーフの長さ
Ｌ３、Ｌ４ 油溝の周方向長さ
２ コンロッド
３ クランク軸
４ 主軸受
５ クランクピン部
５ｃ 吐出口
６ ジャーナル部
８ 軸受ハウジング
４１、４１Ａ 第１の主軸受
４１Ｇ 油溝
４１Ｕ、４１ＡＵ 上側半割軸受
４１Ｌ 下側半割軸受
４２、４２Ａ、４２Ｂ 第２の主軸受
４２Ｇ 油溝
４２Ｕ、４２ＡＵ、４２ＢＵ 上側半割軸受
４２Ｌ 下側半割軸受
４５ 油穴
５１ａ 第２の潤滑油路
５１ｂ 第３の潤滑油路
６１ 第１のジャーナル部（潤滑油路を有するジャーナル部）
６２ 第２のジャーナル部（潤滑油路を有さないジャーナル部）
６３ａ 第１の潤滑油路
７０ クラッシュリリーフ
７０ｃ クラッシュリリーフ隙間
７１ 内周面（摺動面）
７２ 端面
８１ 上側ハウジング
８２ 下側ハウジング
８３ 軸受保持穴
８３ａ、８３ｂ 半円筒面
８４ ボルト
Ｐ ポンプ
Ｇ１ オイルギャラリー
Ｇ２ 内部油路
Ｇ２ｃ 開口
Ｄ１、Ｄ２ クラッシュリリーフの深さ
Ｄ３、Ｄ４ 油溝深さ
Ｌ１、Ｌ２ クラッシュリリーフの長さ
Ｌ３、Ｌ４ 油溝の周方向長さ
Claims (5)
- 複数のジャーナル部（６１、６２）および複数のクランクピン部（５）を有するクランク軸（３）と、前記クランク軸（３）を支承する主軸受（４１、４２）と、前記主軸受（４１、４２）を保持する軸受ハウジング（８）とを含む、内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）であって、
前記複数のジャーナル部は、前記クランク軸のクランクピン部へ油を送るための潤滑油路（６３ａ）を有する第１のジャーナル部（６１）と、前記潤滑油路を有さない第２のジャーナル部（６２）とを有し、
前記第１のジャーナル部（６１）は、第１の主軸受（４１）により支承され、前記第１の主軸受（４１）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４１Ｕ）および下側半割軸受（４１Ｌ）から構成され、
前記第２のジャーナル部（６２）は、第２の主軸受（４２）により支承され、前記第２の主軸受（４２）は、一対の半円筒形状の上側半割軸受（４２Ｕ）および下側半割軸受（４２Ｌ）から構成され、
前記軸受ハウジング（８）は、上側ハウジング（８１）および下側ハウジング（８２）から構成され、前記上側ハウジングは、前記上側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ａ）を有し、前記下側ハウジングは、前記下側半割軸受の外周面と整合する半円筒面（８３ｂ）を有し、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）が保持され、前記下側ハウジングの前記半円筒面（８３ｂ）に前記下側半割軸受（４１Ｌ、４２Ｌ）が保持されるようになっており、
前記上側ハウジングの内部には、前記第１および第２の主軸受へ油を供給するための内部油路（Ｇ２）が形成され、前記内部油路（Ｇ２）の開口（Ｇ２ｃ）が、前記上側ハウジングの前記半円筒面（８３ａ）に形成されており、
一対の半割軸受のうち前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）は、少なくとも一つの油穴（４５）を有し、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）は、油溝（４１Ｇ）を有し、
前記油穴（４５）は、前記上側半割軸受（４１Ｕ、４２Ｕ）の軸受壁厚を貫通し、外周面に開口しており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）の前記油溝（４１Ｇ）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側ハウジング（８１）の前記内部油路（Ｇ２）の前記開口（Ｇ２ｃ）と前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）の内周面（７１）は、前記油穴（４５）を介して連通するようになっており、
前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ、４２Ｕ、４２Ｌ）には、内周面の周方向両端部にクラッシュリリーフ（７０）が形成されており、
前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）は、互いに同じになされており、
前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）よりも大きい、内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）。 - 前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側および下側半割軸受（４１Ｕ、４１Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ１）の２倍以上である、請求項１に記載の内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）。
- 前記第２の主軸受（４２）の少なくとも前記上側半割軸受（４２Ｕ）、または前記上側および下側半割軸受半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の前記クラッシュリリーフ（７０）の長さ（Ｌ２）は、最大で、前記半割軸受（４２Ｕ、４２Ｌ）の周方向端面（７２）から円周角度５０°に相当する長さである、請求項１または２に記載の内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）。
- 前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）は、内周面に前記油穴（４５）と連通する油溝（４２Ｇ）を有する、請求項１から３までのいずれか一項に記載の内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）。
- 前記第２の主軸受（４２）の前記上側半割軸受（４２Ｕ）の前記油溝（４２Ｇ）の周方向長さ（Ｌ４）は、前記第１の主軸受（４１）の前記上側半割軸受（４１Ｕ）の前記油溝（４１Ｇ）の周方向長さ（Ｌ３）よりも小さい、請求項４に記載の内燃機関のクランク軸の軸受装置（１）。
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