JP3628644B2 - Crank journal bearing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの往復動内燃機関や往復動外燃機関や往復ポンプや往復圧縮機などの往復動機械において、回転運動と往復運動とを相互に変換するためのクランクシャフトのジャーナル(クランクジャーナル:主軸ともいう)を回転自在に支持するための主軸受け装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6に示すように、クランク機構10は、一般的にクランクシャフト11とそのクランクジャーナル(回転主軸)12の部分を回動自在に支持する主軸受装置から構成されている。主軸受装置は、一般的に上下に二分割された半円筒形の平軸受けメタル3・4(図3参照)を備えている。そして主軸受装置に回動自在に支持されるクランクジャーナル12・12間において、軸方向に間隔をあけて一対の相対向するクランクウエブ(クランクアーム)15がクランクジャーナル12端に一体に連結され、これらのクランクウエブ15・15間がクランクジャーナル12の連結位置と相反する(最も離間した)位置でクランクピン14により連結されている。たとえばクロスヘッド型内燃機関の場合には、シリンダ(気筒)内のピストンにクロスヘッドピンを介して一端が連結されたコンロッドの他端がクランクピン14に連結される。また、右端のクランクジャーナル12の外周面端部には、入出力用の外向きフランジ5が一体に形成されている。なお、図中の符号2は軸受け台、3は下側平軸受けメタル、4は上側平軸受けメタル、6は軸受けキャップである。
【0003】
ところで、近年、たとえば舶用機関のディーゼルエンジンにおいて、省燃費化を図るためにピストンのストロークを長くする、いわゆるロングストローク化を図る傾向が強い。これは、ロングストロークにすると、燃焼室内の燃焼ガスが新気と置き換わり易くなるために、燃焼状態が改善され熱効率が良好になるために省燃費化を図れるからに他ならない。しかしながら、その反面、クランクウエブが延長された分だけ変形し易くなり、クランクシャフトにシリンダ内の爆発力とピストンの慣性力が加わって一回転するたびにクランクシャフトが弾性変形して軸線方向S(図1参照)に対してクランクジャーナルが傾斜し、このジャーナルを支持する主軸受けの内周面には前記力とともにジャーナルとの片当たりによる大きな偏荷重が作用する。そして、この状態が継続すると、ジャーナル部分の外周面に接触して支持している主軸受けメタルが短期間で摩耗・損傷したり、主軸受けメタルの表面にライニング等がされている場合にはそれが剥げ落ちたりするおそれがある。
【0004】
そこで、上記のような不都合を解消する対策として、下記の公報に記載の方法が提案されている。
【0005】
▲1▼ 特開平6−307430号:クランクシャフトの複数のジャーナルを支持する各主軸受けに作用する軸受け荷重に応じて各主軸受けの少なくとも高さをそれぞれ設定し、各主軸受けの強度・剛性をバランスよく維持する。
【0006】
▲2▼ 特開平9−144759号:二分割された半円筒状下側主軸受けメタルの下面側を支持する軸受けサドル(軸受け台)に多数の凹穴を設けることにより、クランクジャーナルの片当たりにより発生する高い油膜圧力を弾性変形させて分散平準化する。
【0007】
▲3▼ 実開平2−130419号:クランクシャフトの軸部をつづみ形に形成するとともに、軸受け部の軸線方向中央部付近を軸線とほぼ平行な直線部を有する筒状面とする一方、軸受け部の両側軸端部を軸部のつづみ形凹曲面に対してほぼ均一な隙間を形成する凸曲面とすることにより、低速回転時には中央部付近が油の保持能力を発揮するとともに、高速回転時には両側軸端部の均一な軸受け隙間が流路抵抗を低く抑えて軸受け部の冷却作用を向上させ、油の粘度を適正に保たせる。
【0008】
▲4▼ 特開平10−259819号:軸線方向のスラスト力を受ける軸受け部において、クランク軸と接触する面をテーパ状に形成することにより、スラスト力により軸受け部が変形し、軸受け部の内面にクランク軸が局部当たりすることによる過大な面圧が発生するのを防止する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した各公報に記載の対応方法では、次のような不都合が残る。すなわち、
▲1▼ 特開平6−307430号の場合、クランクジャーナルの傾斜による片当たりには効果が少ない。
【0010】
▲2▼ 特開平9−144759号の場合、主軸受けおよびその周辺の軸受け台などの強度が低下する。
【0011】
▲3▼ 実開平2−130419号の場合、主軸受けおよびクランク軸の構造が複雑になって、コストアップの要因になる。
【0012】
▲4▼ 特開平10−259819号の場合、軸線方向のスラスト力を受ける軸受け部の軸受けが対象になるが、本発明の対象とするクランクジャーナルの傾斜への対応が目的でないので、そのまま適用できない。
【0013】
この発明は上述の点に鑑みなされたもので、エンジン運転時にクランクシャフトが爆発力等を受けて弾性変形によりクランクジャーナルが傾斜し、主軸受けに偏荷重を及ぼすおそれがある場合にその受圧面をクランクジャーナルの傾斜と偏荷重に応じて拡大し、荷重力を分散平準化し、長期間安定してエンジンを運転でき、構造が簡単で製作が容易なクランクジャーナルの軸受け装置を提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明に係るクランクジャーナルの軸受け装置は、クランクシャフトのジャーナル部分を回転自在に支持する主軸受けの内周面に、クランクシャフトの正規の中心軸線に平行で平坦な周面を加工した上で、その一部にエンジンの運転中に同主軸受け面に作用する前記ジャーナルの傾きと偏荷重の度合いに応じてその傾き方向に沿って漸次深くなるように切削したことを特徴とするものである。
【0015】
上記の構成を有する請求項1記載のクランクジャーナルの軸受け装置によれば、たとえばエンジンのシリンダからの爆発力を受けてクランクジャーナルが主軸受けに対して傾斜しても、このジャーナルの傾斜方向に沿って主軸受けの内周面が切削されているので、ジャーナルは主軸受けの傾斜切削された内周面で支持されているから、荷重力は分散平準化され、局部的に過大な荷重が主軸受けに作用する、いわゆる片当たりがない。つまり、クランクシャフトの各ジャーナルが正規の軸線方向に対して一方へ傾斜しても、主軸受けの内周面にほぼ均等に荷重が作用する面があるで、短期間で主軸受けが摩耗したり損傷したりすることがなく、長期にわたり安定して使用できる。
【0017】
また、上記の構成により、クランクシャフトが一回転する間に弾性変形してクランクジャーナルが傾斜することにより片当たりが生じ主軸受けの内周面に偏荷重を及ぼす際にはその荷重方向に沿って漸次深くなるように切削加工した切削部でクランクジャーナルを支持することで、偏荷重を分散平準化して支持する一方、その偏荷重状態はクランクシャフトが一回転するうちの一瞬(一時的)であることから、それ以外のときのクランクジャーナルが小さな傾斜で中心軸線にほぼ平行な状態で回転する(一回転のうち中心軸線にほぼ平行な状態で回転する方が時間的に長い)際には、中心軸線に平行で平坦な周面でクランクジャーナルを回転可能に支持できる。したがって、クランクジャーナルがいずれの状態であっても主軸受けの内周面と片当たりを生じにくく、長期間安定してクランクジャーナルを回転自在に支持することができる。
【0018】
請求項2に記載のように、前記主軸受けが上下に二分割された半円筒形の平軸受けメタルを備え、下側平軸受けメタルの内周面を前記ジャーナルの軸線方向に対し傾斜した方向に漸次切削することができる。
【0019】
請求項2記載の軸受け装置によれば、上下の平軸受けメタルのうち下側平軸受けメタルだけに切削加工を施してもよく、また、あらかじめ切削加工を施した下側平軸受けメタルを準備しておけば、下側平軸受けメタルが摩損したときにすぐに交換できる。なお、上下の平軸受けメタルのうち摩損し易いのが下側平軸受けメタルであるのは上記したとおり、シリンダ内の爆発力とピストンの慣性力がクランクジャーナルの荷重に加わって下側平軸受けメタルに作用するからである。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るクランクジャーナルの軸受け装置について実施の形態を図面に基づき説明する。
【0021】
図1(a)は本発明の実施例に係る軸受け装置の下側平軸受けメタルを取り外して上方から見た拡大斜視図で、図1(b)は本発明の別の実施例に係る軸受け装置の下側平軸受けメタルを取り外して上方から見た拡大斜視図である。図2は図1の軸受け装置の全体を示す断面図で、図4に示す大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンのクランクシャフトの一つのジャーナルを支持する主軸受け装置のA部を表している。図3は主軸受け装置の二分割された軸受けメタルを取り出して示す斜視図である。図4はクランクシャフトの一つのジャーナルを支持する大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンの主軸受け装置の周辺を一部を省略して示す断面図である。図5は本発明の実施例に係るクランクジャーナルの軸受け装置を備えた大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【0022】
図4・図5に示すように、本例のクランク機構10は直列6気筒の大型船舶用2サイクルディーゼルエンジン用で、クランクシャフト11はシリンダ19内を上下方向に往復動する各ピストン18から下方に延設されたピストンロッド17の下端に一端部がクロスヘッドピン16を介して接続されたコンロッド13の他端部をクランクピン14を介して連結する複数組のクランクウエブ15を備えている。また、クランクウエブ15の一端にはクランクジャーナル(クランク軸)12が配置され、各クランクジャーナル12の周囲を、図3のように上下に二分割された半円筒状の平軸受けメタル3・4が回転自在に支持する。平軸受けメタル3・4の内周面には、とくに上側に潤滑油供給用の長溝3a・4aが刻設されている。
【0023】
図2に示すように、主軸受け装置1は軸受け台2の半円形凹状部2a上に、下側平軸受けメタル3が嵌合され、この平軸受けメタル3上にクランクジャーナル12を支持した状態で、上側平軸受けメタル4が被せられている。さらに、上側平軸受けメタル4上に軸受けキャップ6が被せられ、締結ボルト7のねじ部に螺合するナット8により緊締されている。
【0024】
さて、本発明の特徴部分である平軸受けメタル3・4の内周面、とくに下側平軸受けメタル3の内周面には、図1(a)に示すように、エンジンの運転時にクランクシャフト11が弾性変形してクランクジャーナル12が傾斜する方向に、つまり本例の場合には中心軸線Sに対してα°後方左側へ下向きに傾斜した方向Lに沿って漸次切削深さが深くなるように連続しかつ滑らかに(段差ができないように)切削されている。この切削部3bを示す、図1(a)の円弧状線hは等高線を表しており、各等高線h間の切削深さの差は、本例では0.05mmである。本例の場合、図1(a)から明らかなように、下側軸受けメタル3の内周面上の中立位置(0°)から時計方向(左側)へ45°の位置の後端側縁部が切削量0.3mmで最大の切削量、つまり最薄肉部になっており、ジャーナル12の片当たりによる偏荷重が最大になるのに対応している。このときの、傾斜角αは0.14°である。
【0025】
また、下側平軸受けメタル3の内周面には、上記のようにクランクジャーナル12の傾斜方向Lに沿って軸受けメタル3の内周面に漸次深くなる切削部3bを切削加工するが、あらかじめ従来の一般的な平軸受けメタルと同様に中心軸線Sに平行で平坦な(外周面と内周面間の厚みが一定の)内周面3cを加工している。つまり、下側平軸受けメタル3の内周面における切削部3bは平坦な内周面3cの一部に設けており、切削部3bの占める割合は図1(b)のように、クランクジャーナル12の弾性変形による傾きと偏荷重によって変更している。つまり、図1(b)は図1(a)に比べてクランクジャーナル12の傾きは大きいが、片当たりによる偏荷重が少ない場合の実施例である。
【0026】
さらに、上側平軸受けメタル4については、上記と同様な切削部を前記切削部3bと点対称に設ける場合と全く設けない場合とがあり、これについてもクランクシャフト11の弾性変形の態様に応じて変更する。
【0027】
ところで、上記のように切削部3bを下側平軸受けメタル3の平坦な内周面3cの一部に設けるが、これは、クランクシャフト11が一回転する間に弾性変形してクランクジャーナル12が傾斜することにより偏荷重を及ぼすのは一瞬(一時的)であり、それ以外のときは傾斜も小さく中心軸線Sにほぼ平行な状態で回転しているからで、一回転のうち中心軸線Sにほぼ平行な状態で回転する時間が長いことを考慮し、このときにもクランクジャーナル12を十分に支持できるようにするためである。
【0028】
本例の場合にはエンジンが6気筒を備えることから、クランクジャーナル12を支持する主軸受け装置1は7カ所に配置されるが、クランクジャーナル12の片当たりによる偏荷重がとくに大きく、軸受けメタルを摩損の可能性がある各主軸受け装置1の平軸受けメタル3・4についてクランクジャーナル12の傾斜と偏荷重の度合いに応じて傾斜方向Lに切削部3bを加工している。
【0029】
上記に本発明のクランクシャフトの軸受け装置に関する一実施例について説明したが、本発明の軸受け装置は、たとえば、上記した船舶用ディーゼルエンジンのほか、4サイクルエンジンや自動車用ディーゼルエンジンその他の内燃機関および外燃機関をはじめ、往復圧縮機や往復ポンプなどの往復動機械において往復運動と回転運動との間の変換機構としての各種クランクシャフトの軸受け装置に適用できることは言うまでもない。
【0030】
【発明の効果】
以上に説明したことから明らかなように、本発明のクランクシャフトの軸受け装置には、次のような優れた効果がある。
【0031】
(1)主軸受けの内周面にクランクジャーナルの傾きと偏荷重の度合いに応じて切削部を設けるだけであるので、構造が簡単で製作が容易であり、比較的安価に製作できる。
【0032】
(2)ジャーナルは主軸受けの内周面でほぼ全体的に支持されているから、荷重力は分散平準化され、局部的に過大な荷重が主軸受けに作用することがない。つまり、クランクの各ジャーナルが正規の軸線方向に対して一方へ傾斜しても、主軸受けの傾斜した内周面にほぼ均等に荷重が作用するので、クランクジャーナルとの片当たりによる偏荷重で主軸受けが摩耗したり損傷したりすることがなく、長期にわたり安定して使用できる。
【0033】
(3)また上記したように、クランクシャフトが一回転する間に弾性変形してクランクジャーナルが傾斜することにより片当たりを生じて主軸受けの内周面に偏荷重を及ぼす際にはその傾斜方向に沿って漸次深くなるように切削加工した切削部でクランクジャーナルを支持するので、偏荷重を分散平準化でき、さらにその偏荷重状態はクランクシャフトが一回転するうちの一瞬であるので、それ以外のときのクランクジャーナルが傾斜せずに中心軸線に平行な状態で回転する際にも、中心軸線に平行で平坦な周面でクランクジャーナルを回転可能に支持できるから、主軸受けの内周面が摩損しにくく、長期間安定してクランクジャーナルを回転自在に支持できる。
【0034】
(4)請求項2記載の発明は、上下の平軸受けメタルのうち下側平軸受けメタルだけに切削加工を施してもよく、またあらかじめ切削加工を施した下側平軸受けメタルを準備しておくことにより、下側平軸受けメタルが摩損したときにすぐに交換できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は本発明の実施例に係る軸受け装置の下側平軸受けメタルを取り外して上方から見た拡大斜視図、図1(b)は本発明の別の実施例に係る軸受け装置の下側平軸受けメタルを取り外して上方から見た拡大斜視図である。
【図2】図2は図1の軸受け装置の全体を示す断面図で、図4に示す大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンのクランクシャフトの一つのジャーナルを支持する主軸受け装置のA部を表している。
【図3】主軸受け装置の二分割された軸受けメタルを取り出して示す斜視図である。
【図4】クランクシャフトの一つのジャーナルを支持する大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンの主軸受け装置の周辺を一部を省略して示す断面図である。
【図5】本発明の実施例に係るクランクジャーナルの軸受け装置を備えた大型船舶用2サイクルディーゼルエンジンの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図6】従来の一般的な6気筒エンジン用クランク機構を示す正面図で、一部を断面で表している。
【符号の説明】
1 主軸受け装置
2 軸受け台
2a半円形凹状部
3 下側平軸受けメタル
3b切削部
3c平坦部
4 上側平軸受けメタル
5 入出力用外向きフランジ
6 軸受けキャップ
7 締結ボルト
8 ナット
10 クランク機構
11 クランクシャフト
12 クランクジャーナル(クランク軸)
13 コンロッド
14 クランクピン
15 クランクウエブ
16 クロスヘッドピン
17 ピストンロッド
18 ピストン
19 シリンダ
S クランクシャフトの正規の中心軸線又はそれと平行な軸線
L クランクジャーナルの傾斜方向又はそれと平行な切削中心軸線
α SとLとの傾斜角度
Z SとLとの交点[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reciprocating machine such as a reciprocating internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine, a reciprocating external combustion engine, a reciprocating pump, or a reciprocating compressor. The present invention relates to a main bearing device for rotatably supporting a journal (crank journal: also called a main shaft).
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 6, the
[0003]
By the way, in recent years, for example, in a diesel engine of a marine engine, there is a strong tendency to increase the stroke of the piston, that is, to increase the stroke of the piston in order to save fuel. This is nothing but a long stroke, because the combustion gas in the combustion chamber is easily replaced with fresh air, and the combustion state is improved and the thermal efficiency is improved, so that fuel consumption can be reduced. On the other hand, however, the crank web is easily deformed as much as it is extended, and the crankshaft is elastically deformed each time a revolution is applied to the crankshaft due to the explosive force in the cylinder and the inertial force of the piston. The crank journal is inclined with respect to (see FIG. 1), and a large unbalanced load due to contact with the journal is applied to the inner peripheral surface of the main bearing supporting the journal together with the force. If this state continues, if the main bearing metal that is in contact with and supports the outer peripheral surface of the journal portion is worn or damaged in a short period of time, or if the surface of the main bearing metal is lined, etc. May peel off.
[0004]
Therefore, as a measure for solving the above inconvenience, a method described in the following publication has been proposed.
[0005]
(1) JP-A-6-307430: At least the height of each main bearing is set according to the bearing load acting on each main bearing supporting a plurality of journals of the crankshaft, and the strength and rigidity of each main bearing are set. Maintain a good balance.
[0006]
(2) Japanese Patent Laid-Open No. 9-144759: By providing a large number of concave holes in a bearing saddle (bearing base) that supports the lower surface side of a half-cylindrical lower main bearing metal divided into two parts, The generated high oil film pressure is elastically deformed and leveled.
[0007]
(3) Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-130419: The shaft portion of the crankshaft is formed in a continuous shape, and the vicinity of the central portion in the axial direction of the bearing portion is a cylindrical surface having a linear portion substantially parallel to the axis. By forming convex end surfaces on both sides of the shaft with a convex curved surface that forms a substantially uniform gap with respect to the continuous concave curved surface of the shaft, the oil is retained in the vicinity of the center during low-speed rotation and at high speed rotation. Occasionally, uniform bearing gaps at the ends of both shafts keep the flow resistance low, improve the cooling action of the bearings, and maintain the oil viscosity appropriately.
[0008]
(4) Japanese Patent Laid-Open No. 10-259819: In a bearing portion that receives axial axial thrust force, a surface that contacts the crankshaft is formed in a tapered shape, so that the bearing portion is deformed by the thrust force, and is formed on the inner surface of the bearing portion. This prevents excessive surface pressure from occurring due to the local contact of the crankshaft.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the following inconveniences remain in the handling methods described in the above publications. That is,
(1) In the case of Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-307430, there is little effect on contact per piece due to the inclination of the crank journal.
[0010]
{Circle around (2)} In the case of Japanese Patent Laid-Open No. 9-144759, the strength of the main bearing and the surrounding bearing stand is lowered.
[0011]
(3) In the case of Japanese Utility Model Laid-Open No.2-130419, the structure of the main bearing and the crankshaft becomes complicated, which causes an increase in cost.
[0012]
(4) In the case of Japanese Patent Laid-Open No. 10-259819, the bearing of the bearing portion that receives the axial thrust force is an object, but it cannot be applied as it is because the purpose is not to cope with the inclination of the crank journal targeted by the present invention. .
[0013]
The present invention has been made in view of the above points.When the crankshaft receives an explosive force or the like during engine operation and the crank journal is inclined due to elastic deformation, there is a risk of applying an offset load to the main bearing. It is intended to provide a crank journal bearing device that expands according to the inclination and uneven load of the crank journal, disperses and leveles the load force, can operate the engine stably for a long period of time, has a simple structure, and is easy to manufacture. is there.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a crank journal bearing device according to the present invention has a flat surface parallel to the normal center axis of the crankshaft on the inner peripheral surface of the main bearing that rotatably supports the journal portion of the crankshaft. The peripheral surface was machined, and part of the surface was cut so that it gradually became deeper along the direction of inclination according to the degree of inclination and eccentric load of the journal acting on the main bearing surface during engine operation. It is characterized by.
[0015]
According to the bearing device for a crank journal according to
[0017]
In addition, with the above configuration, when the crankshaft is elastically deformed during one rotation and the crank journal is inclined, a single contact occurs and an uneven load is applied to the inner peripheral surface of the main bearing. By supporting the crank journal with the cutting part that has been processed to gradually deepen, the uneven load is distributed and leveled and supported, while the uneven load state is instantaneous (temporary) during one revolution of the crankshaft. Therefore, when the crank journal at other times rotates with a small inclination and substantially parallel to the central axis (it is longer in time to rotate substantially parallel to the central axis of one rotation) The crank journal can be rotatably supported by a flat peripheral surface parallel to the central axis. Therefore, the crank journal can hardly rotate against the inner peripheral surface of the main bearing regardless of the state of the crank journal, and can be stably supported for a long time.
[0018]
According to a second aspect of the present invention, the main bearing includes a semi-cylindrical flat bearing metal that is divided into upper and lower parts, and an inner peripheral surface of the lower flat bearing metal is inclined with respect to the axial direction of the journal. It can be gradually cut.
[0019]
According to the bearing device of the second aspect, only the lower flat bearing metal of the upper and lower flat bearing metals may be cut, or a lower flat bearing metal that has been cut in advance is prepared. If so, it can be replaced immediately when the lower flat bearing metal is worn. Of the upper and lower flat bearing metals, the lower flat bearing metal is susceptible to abrasion, as described above, because the explosive force in the cylinder and the inertial force of the piston are added to the load of the crank journal. It is because it acts on.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a bearing device for a crank journal according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 (a) is an enlarged perspective view of the bearing device according to the embodiment of the present invention with the lower flat bearing metal removed and seen from above, and FIG. 1 (b) is a bearing device according to another embodiment of the present invention. It is the expansion perspective view which removed the lower side flat bearing metal and was seen from upper direction. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire bearing device of FIG. 1, and shows a part A of the main bearing device that supports one journal of the crankshaft of the two-cycle diesel engine for large ships shown in FIG. FIG. 3 is a perspective view of the main bearing device taken out of the two divided bearing metals. FIG. 4 is a cross-sectional view of the main bearing device of a two-cycle diesel engine for a large marine vessel that supports one journal of the crankshaft, with a part omitted. FIG. 5 is a perspective view showing a part of a two-cycle diesel engine for a large vessel provided with a bearing device for a crank journal according to an embodiment of the present invention.
[0022]
As shown in FIGS. 4 and 5, the
[0023]
As shown in FIG. 2, in the
[0024]
As shown in FIG. 1 (a), the crankshaft is formed on the inner peripheral surface of the
[0025]
In addition, the inner peripheral surface of the lower
[0026]
Furthermore, the upper
[0027]
By the way, the cutting portion 3b is provided on a part of the flat inner peripheral surface 3c of the lower
[0028]
In the case of this example, since the engine has 6 cylinders, the
[0029]
Although one embodiment related to the bearing device for the crankshaft of the present invention has been described above, the bearing device of the present invention includes, for example, the above-described marine diesel engine, a four-cycle engine, an automobile diesel engine, and other internal combustion engines, and Needless to say, the present invention can be applied to bearing devices for various crankshafts as a conversion mechanism between reciprocating motion and rotational motion in reciprocating machines such as external combustion engines, reciprocating compressors and reciprocating pumps.
[0030]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, the crankshaft bearing device of the present invention has the following excellent effects.
[0031]
(1) Since only the cutting portion is provided on the inner peripheral surface of the main bearing in accordance with the inclination of the crank journal and the degree of the eccentric load, the structure is simple, the manufacture is easy, and the manufacture is possible at a relatively low cost.
[0032]
(2) Since the journal is supported almost entirely on the inner peripheral surface of the main bearing, the load force is distributed and leveled, and an excessively large load does not act on the main bearing. In other words, even if each journal of the crank is inclined to one side with respect to the normal axial direction, the load acts on the inclined inner peripheral surface of the main bearing almost evenly. The receiver is not worn or damaged and can be used stably over a long period of time.
[0033]
(3) As described above, when the crankshaft is elastically deformed during one rotation and the crank journal is tilted to cause one-side contact and exert an uneven load on the inner peripheral surface of the main bearing, the tilt direction Since the crank journal is supported by the cutting part that has been processed to become deeper along the axis, the uneven load can be distributed and leveled, and since the unbalanced load is momentary during one revolution of the crankshaft, Even when the crank journal rotates in a state parallel to the central axis without tilting, the crank journal can be rotatably supported by a flat peripheral surface parallel to the central axis, so that the inner peripheral surface of the main bearing is It is difficult to wear and can stably support the crank journal in a stable manner for a long time.
[0034]
(4) In the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is an enlarged perspective view of a bearing device according to an embodiment of the present invention from which a lower flat bearing metal is removed and viewed from above, and FIG. 1 (b) is another embodiment of the present invention. It is the expansion perspective view which removed the lower flat bearing metal of the bearing device concerned, and was seen from the upper part.
2 is a cross-sectional view showing the entire bearing device of FIG. 1, and shows part A of the main bearing device that supports one journal of the crankshaft of the large-cycle two-cycle diesel engine shown in FIG. Yes.
FIG. 3 is a perspective view showing a bearing metal divided into two parts of the main bearing device.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of a main bearing device of a large-cycle two-cycle diesel engine supporting one journal of a crankshaft with a part thereof omitted.
FIG. 5 is a perspective view showing a part of a two-cycle diesel engine for a large vessel provided with a bearing device for a crank journal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing a conventional crank mechanism for a general six-cylinder engine, and a part thereof is shown in cross section.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
13 Connecting rod 14
Claims (2)
を特徴とするクランクジャーナルの軸受け装置。On the inner peripheral surface of the main bearing that rotatably supports the journal part of the crankshaft, a flat peripheral surface that is parallel to the normal center axis of the crankshaft is machined, and part of the main shaft is rotated during engine operation. A crank journal bearing device, wherein the journal is cut so as to become gradually deeper along the inclination direction of the journal acting on the receiving surface in accordance with the inclination and the degree of the eccentric load.
を特徴とする請求項1記載のクランクジャーナルの軸受け装置。 The main bearing is provided with a semi-cylindrical flat bearing metal that is divided into upper and lower parts, and the inner peripheral surface of the lower flat bearing metal is gradually cut in a direction inclined with respect to the axial direction of the journal.
The bearing device for a crank journal according to claim 1 .
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