JPH032731Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、主として自動車用エンジンにおい
て、クランクシヤフトを支持するベアリングビー
ムに関する。

自動車用エンジンの騒音の一原因として、シリ
ンダブロツクの振動にもとづくブロツクスカート
部やオイルパンからの振動騒音がある。

この振動騒音を低減するには、シリンダブロツ
クの剛性をアツプしてクランクシヤフトが受ける
爆発トルクによる振動を抑制すればよいのだが、
そのためにはシリンダブロツクの厚肉化など大幅
な重量増を招き、燃費効率の悪化という新たな問
題をひき起こしてしまう。

したがつて、シリンダブロツクの重量の増加を
抑えつつ効果的に剛性を高めるための種々の提案
がされているが、そのなかでも、クランクシヤフ
トを直接支持しているにもかかわらず相互に結合
されないベアリングキヤツプの強化をはかつたベ
アリングビームが注目されている。

これは、第１図〜第３図に示すように、シリン
ダブロツク１のベアリング部２と対をなすベアリ
ングキヤツプ３を、相互にビーム部材４によつて
連結して剛性を向上させるものであり、シリンダ
ブロツク１に発生する想像線で示すような前後方
向に対する曲げ強度や、ベアリングキヤツプ３の
同じく前後方向への倒れ強度を高めることを目的
とする。

このために、第３図のように、ビーム部材４は
ベアリングキヤツプ３の下部中央を相互に連結す
るのであるが、一般的にはアルミ合金等の軽金属
を用いてベアリングキヤツプ３と一体にダイキヤ
スト鋳造される。

ところで、自動車用エンジンでは通常、前記ベ
アリング部２やベアリングキヤツプ３の軸孔部
（メタルハウジング部）２ａ，３ａには、クラン
クシヤフト５の回転を円滑に行なうために、クラ
ンクジヤーナルとの摺動面に沿つて半円形の軸受
メタル６Ａ，６Ｂがそれぞれ対となつて装着され
る。

そして、これら軸受メタル６Ａ，６Ｂのうちす
くなくとも一つの軸受部（２ａ及び３ａ）に用い
られ軸受メタルは、第４図に示すように鍔付メタ
ル６A′，６B′に形成され、その鍔部６ａ，６ｂ
のスラスト面によつてクランクシヤフト５の軸方
向のエンドプレーを規定している。

ところが、このように鍔付メタル６A′，６
B′を使用すると軸孔部２ａ，３ａには鍔付メタ
ル６A′，６B′取付け用の端面加工が必要となつ
て加工数が増大すると共に、他の軸受メタル６
Ａ，６Ｂと共用できない鍔付メタル６A′，６
B′の製造工数が加わることから、おのずとエン
ジンがコストアツプになるという問題点があつ
た。

この考案は上記従来の問題点を解消すること目
的としている。

そのためにこの考案では、シリンダブロツクの
各気筒間に配置されたベアリング部と対をなしク
ランクシヤフトを支持するベアリングキヤツプ
を、互にビーム部材で一体的に連結したベアリン
グビームにおいて、ベアリングキヤツプとビーム
部材をアルミ合金で一体に鋳造成形する一方、ベ
アリングキヤツプの一つのメタルハウジング部を
ベアリング部のそれより軸方向に若干巾広く形成
し、その端面部で鉄系クランクシヤフトのスラス
トを直接受けるようにした。

上記構成において、アルミ合金と鉄系材料とは
互いに軸受として摺動するときのなじみが良いの
で、アルミ合金からなるベアリングビームに形成
した巾広部にてそのまま鉄系材料からなるクラン
クシヤフトのスラストを受けることにより良好な
軸受性能が確保される。

また、このためベアリングビームとベアリング
キヤツプとをアルミ合金で一体形成できるのであ
り、これにより部品点数や加工工数の大幅な削減
が可能になる。

一方、スラストが生じたときにこれを直接に受
けるのは１箇所のベアリングキヤツプであるが、
個々のベアリングキヤツプはベアリングビームで
相互に連結されているのでスラストに対する剛性
も高く、従つて大きなスラストが作用たときでも
ベアリングキヤツプの変形を小さく抑えることが
できる。

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明
するが、第５図において第１図〜第４図と実質的
に同一部分には同一符号を用いることにする。

即ち図において、１はシリンダブロツク、２は
ベアリング部、３はベアリングキヤツプ、４はビ
ーム部材であり、このビーム部材４はアルミ合金
を用いてベアリングキヤツプ３と一体に鋳造成形
される。

そして、各ベアリング部２とベアリングキヤツ
プ３との間で鉄系材料で形成されたクランクシヤ
フト５が支持される。

詳しくは、各ベアリング部２及びベアリングキ
ヤツプ３の各々のメタルハウジング部２ａ，３ａ
には、クランクジヤーナル部５ａとの摺動面に沿
つて半円形の軸受メタル６Ａ，６Ｂがそれぞれ対
となつて装着され、これによつてクランクシヤフ
ト５が円滑に回転するようになつている。

そして、上記ベアリングキヤツプ３のメタルハ
ウジング部３ａのうち所定の一つは、これと対応
するベアリング部２のメタルハウジング２ａより
も前後方向に若干巾広く形成され、この端面部Ａ
をスラスト面として直接クランクシヤフト５の軸
方向の動きを規制するようになつている。従つ
て、この部分には前述した鍔付メタル６A′，６
B′に代つて通常の軸受メタル６Ａ，６Ｂが使用
されている。勿論、端面部（スラスト面）Ａには
所定の端面加工が施され、クランクシヤフト５の
バランスウエイト５ｂの端面と円滑に摺接するよ
うにしている。

このようにしたのは、ベアリングキヤツプ３
（メタルハウジング部３ａを含めて）がアルミ合
金製で鉄系材料とのなじみが良いため、鉄系のク
ランクシヤフト５に対してその加工面のままでス
ラスト軸受の作用を果すことに基因している。

尚、ベアリングキヤツプ３のメタルハウジング
部３ａのみ（つまり軸受部の下半分）のスラスト
面Ａでも、十分クランクシヤフト５のスラストは
受けられる。

従つて、この実施例によれば、各ベアリングキ
ヤツプ３のすくなくとも一つのメタルハウジング
部３ａを他のものより巾広く鋳造成形するという
ことだけで、クランクシヤフト５のスラストを確
実に受けられる。この結果、従来用いた鍔付メタ
ル６A′，６B′が不用となり、ラジラル軸として、
各ベアリング部２等に共通な軸受メタル６Ａ，６
Ｂの使用で足り、更には鍔付メタル６A′，６
B′取付け用の端面加工がなくなり加工数を大幅
に削減できるので、エンジンコストが大幅に低減
される。

また、スラスト面Ａを有するベアリングキヤツ
プ３は、ビーム部材４によつて他のベアリングキ
ヤツプ３と一体的に連結されいるため、クラツチ
を踏んだ時などの強大なスラストに対しても、各
ベアリングキヤツプ３が共同してこれを受けるか
たちになるため、その変形はほとんどない。

以上説明したように、この考案によればベアリ
ングキヤツプとベアリングビームとをアルミ合金
で一体に形成し、ベアリングキヤツプの一つのメ
タルハウジング部の巾を、ベアリング部よりも前
後方向に若干大きく形成し、その端面部で鉄系ク
ランクシヤフトのスラストを直接受けるように構
成したので、ベアリング部分の部品点数及び加工
工数を削減して、エンジンコストの低減を図れる
という効果が得られる。

また、各ベアリングキヤツプをベアリングビー
ムにより相互に連結して高い剛性を確保してある
ので、大きなスラストが１箇所のメタルハウジン
グ部に作用したとしても、ベアリングキヤツプの
変形は小さく抑えられる。換言するならば、スラ
ストを直接に支持するメタルハウジング部は１箇
所に設ければ充分であり、これにより構造の複雑
化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の側面図、第２図は第１図の
−線断面図、第３図は同じくベアリングビー
ムの斜視図、第４図は鍔付メタルの断面図であ
る。第５図はこの考案の実施例を示す断面図であ
る。 １……シリンダブロツク、２……ベアリング
部、５……クランクシヤフト、３……ベアリング
キヤツプ、４……ビーム部材、２ａ，３ａ……メ
タルハウジング部、Ａ……端面部（スラスト面）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダブロツクの各気筒間に配置されたベア
   リング部と対をなしクランクシヤフトを支持する
   ベアリングキヤツプを、互にビーム部材で一体的
   に連結したベアリングビームにおいて、ベアリン
   グキヤツプとビーム部材をアルミ合金で一体に鋳
   造成形する一方、ベアリングキヤツプの一つのメ
   タルハウジング部をベアリング部のそれより軸方
   向に若干巾広く形成し、その端面部で鉄系クラン
   クシヤフトのスラストを直接受けるようにしたこ
   とを特徴とするベアリングビーム。