JPH07208479A - 内燃機関の軸受装置 - Google Patents
内燃機関の軸受装置Info
- Publication number
- JPH07208479A JPH07208479A JP2603194A JP2603194A JPH07208479A JP H07208479 A JPH07208479 A JP H07208479A JP 2603194 A JP2603194 A JP 2603194A JP 2603194 A JP2603194 A JP 2603194A JP H07208479 A JPH07208479 A JP H07208479A
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- Japan
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- oil
- oil supply
- pressure
- bearing
- lubricating oil
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関の回転軸を支承する軸受装置におい
て、重負荷時にも下メタル軸受面全体に充分な大きさの
油膜を形成可能とする。 【構成】 軸受部への潤滑油を高圧、低圧の２通りの油
圧とし、下メタルの回転方向上流側の給油溝に低圧潤滑
油を、回転方向下流側の給油溝に高圧潤滑油を供給し、
軸受荷重の主受圧面に充分な量の潤滑油を導くように構
成する。
て、重負荷時にも下メタル軸受面全体に充分な大きさの
油膜を形成可能とする。 【構成】 軸受部への潤滑油を高圧、低圧の２通りの油
圧とし、下メタルの回転方向上流側の給油溝に低圧潤滑
油を、回転方向下流側の給油溝に高圧潤滑油を供給し、
軸受荷重の主受圧面に充分な量の潤滑油を導くように構
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の回転軸を支承
する軸受装置、特に大型ディーゼル機関用主軸受装置に
関する。
する軸受装置、特に大型ディーゼル機関用主軸受装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】大型ディーゼル機関においては、その主
軸受には、燃焼ガス圧による大荷重を支承するため、大
きな軸受容量を備えた平メタルが用いられている。
軸受には、燃焼ガス圧による大荷重を支承するため、大
きな軸受容量を備えた平メタルが用いられている。
【０００３】図３は、かかる大型ディーゼル機関の主軸
受の取付構造を示し、図において１は機関本体、２は主
軸受、３はクランク軸である。前記主軸受２は、台板サ
ドル５上に軸受押え４を介し、主軸受取付ボルト６によ
り締付けられている。
受の取付構造を示し、図において１は機関本体、２は主
軸受、３はクランク軸である。前記主軸受２は、台板サ
ドル５上に軸受押え４を介し、主軸受取付ボルト６によ
り締付けられている。
【０００４】図５は前記大型ディーゼル機関用主軸受装
置の従来の１例を示す。図において２は主軸受であり、
上下に２分割された上メタル７、及び下メタル８からな
る。前記上メタル７及び下メタル８は、軸受押え４を軸
受取付ボルト６により台板サドル５に締付けることによ
り、台板サドル５に形成された半円状の軸受支持面５ａ
に固く支持される。
置の従来の１例を示す。図において２は主軸受であり、
上下に２分割された上メタル７、及び下メタル８からな
る。前記上メタル７及び下メタル８は、軸受押え４を軸
受取付ボルト６により台板サドル５に締付けることによ
り、台板サドル５に形成された半円状の軸受支持面５ａ
に固く支持される。
【０００５】前記上メタル７及び下メタル８の軸受面１
１には、クランク軸３の回転方向Ｎの上流側に給油溝Ｃ
1 ，Ｄ1 が、下流側に給油溝Ｃ2 ，Ｄ2 が夫々刻設され
ている。燃焼ガス圧等による軸受荷重の大部分を支承す
る下メタル８への潤滑油は、主軸受押え４の給油路１２
から軸受押え４の内周に刻設された油通路１３、上メタ
ル７に明けられた給油孔Ｂ1 ，Ｂ2 及び給油溝Ｃ1 ，Ｃ
2 を経て、下メタル８の給油溝Ｄ1 ，Ｄ2 に供給され
る。
１には、クランク軸３の回転方向Ｎの上流側に給油溝Ｃ
1 ，Ｄ1 が、下流側に給油溝Ｃ2 ，Ｄ2 が夫々刻設され
ている。燃焼ガス圧等による軸受荷重の大部分を支承す
る下メタル８への潤滑油は、主軸受押え４の給油路１２
から軸受押え４の内周に刻設された油通路１３、上メタ
ル７に明けられた給油孔Ｂ1 ，Ｂ2 及び給油溝Ｃ1 ，Ｃ
2 を経て、下メタル８の給油溝Ｄ1 ，Ｄ2 に供給され
る。
【０００６】従って、前記従来の大型ディーゼル機関用
主軸受装置の下メタル８の軸受面１１においては、クラ
ンク軸の回転方向Ｎの上流側と下流側とで同一の潤滑油
圧が作用する機構となっている。
主軸受装置の下メタル８の軸受面１１においては、クラ
ンク軸の回転方向Ｎの上流側と下流側とで同一の潤滑油
圧が作用する機構となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】一般に平軸受における
軸受特性は、軸受荷重を支承する軸受面に形成される潤
滑油の油膜が厚い（大きい）程良好とされている。図３
に示すようなディーゼル機関の主軸受においては、軸受
荷重はクランク軸３の回転方向の垂直軸１４（シリンダ
中心軸と共通）に対して、回転方向Ｎの下流側（主とし
てＦ位置）に作用することが知られており、この部位の
潤滑油膜を厚く（大きく）することが軸受特性を向上さ
せるためのポイントとなっている。
軸受特性は、軸受荷重を支承する軸受面に形成される潤
滑油の油膜が厚い（大きい）程良好とされている。図３
に示すようなディーゼル機関の主軸受においては、軸受
荷重はクランク軸３の回転方向の垂直軸１４（シリンダ
中心軸と共通）に対して、回転方向Ｎの下流側（主とし
てＦ位置）に作用することが知られており、この部位の
潤滑油膜を厚く（大きく）することが軸受特性を向上さ
せるためのポイントとなっている。
【０００８】また、図５に示されるような従来の大型デ
ィーゼル機関用主軸受における軸受面への潤滑油は、主
として軸の回転方向の上流側の油溝又は油溜りから下流
側の軸受面に沿って舐め込まれるように供給されること
が知られている。
ィーゼル機関用主軸受における軸受面への潤滑油は、主
として軸の回転方向の上流側の油溝又は油溜りから下流
側の軸受面に沿って舐め込まれるように供給されること
が知られている。
【０００９】即ち、図５において、主軸受２の下メタル
８の軸受面１１への給油は、主として下メタル８の上流
側給油溝Ｄ1 から導かれ、上メタル７への給油は主とし
て下メタル８の下流側給油溝Ｄ2 から導かれることとな
る。
８の軸受面１１への給油は、主として下メタル８の上流
側給油溝Ｄ1 から導かれ、上メタル７への給油は主とし
て下メタル８の下流側給油溝Ｄ2 から導かれることとな
る。
【００１０】この結果、軸受荷重の主たる受圧面である
下メタル８の回転方向下流側軸受面（図５のＦ部は潤滑
油供給のための給油溝Ｄ1 から最も離れた位置になるこ
とから、充分な量の潤滑油が供給されず、この部位の油
膜が薄くなり、軸受の摩耗、焼付き発生の要因となる。
下メタル８の回転方向下流側軸受面（図５のＦ部は潤滑
油供給のための給油溝Ｄ1 から最も離れた位置になるこ
とから、充分な量の潤滑油が供給されず、この部位の油
膜が薄くなり、軸受の摩耗、焼付き発生の要因となる。
【００１１】本発明の目的は、潤滑油供給用の給油溝か
ら離れ、かつ軸受荷重の主受圧面である回転方向下流側
の軸受面に充分な量の潤滑油を供給して該部の油膜厚さ
を確保することにより、軸受の摩耗、焼付きの発生を防
止した内燃機関の軸受装置を提供するにある。
ら離れ、かつ軸受荷重の主受圧面である回転方向下流側
の軸受面に充分な量の潤滑油を供給して該部の油膜厚さ
を確保することにより、軸受の摩耗、焼付きの発生を防
止した内燃機関の軸受装置を提供するにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、軸の回転方向
の上流側軸受面と下流側軸受面とに給油溝が設けられて
なる軸受メタルを備えた軸受装置において、前記下流側
の給油溝に高圧の潤滑油を供給する高圧給油系と、上流
側の給油溝に低圧の潤滑油を供給する低圧給油系とを有
してなることを特徴としている。
の上流側軸受面と下流側軸受面とに給油溝が設けられて
なる軸受メタルを備えた軸受装置において、前記下流側
の給油溝に高圧の潤滑油を供給する高圧給油系と、上流
側の給油溝に低圧の潤滑油を供給する低圧給油系とを有
してなることを特徴としている。
【００１３】また、前記高圧、低圧給油系が、軸受押え
に設けられた給油路を経て前記各給油溝に連通されてな
ることを第２の特徴としている。
に設けられた給油路を経て前記各給油溝に連通されてな
ることを第２の特徴としている。
【００１４】さらに、前記高圧、低圧給油系が、軸受メ
タルを下方から支持する機関架台に設けられた給油路を
経て前記各給油溝に連通されてなることを第３の特徴と
している。
タルを下方から支持する機関架台に設けられた給油路を
経て前記各給油溝に連通されてなることを第３の特徴と
している。
【００１５】
【作用】軸の回転方向上流側の給油溝に供給された低圧
の潤滑油は回転する軸の外周に案内されて軸受面に拡散
されるとともに、従来潤滑油が充分に供給されなかった
回転方向下流側の軸受面には、下流側給油溝内に導入さ
れた高圧の潤滑油が供給される。
の潤滑油は回転する軸の外周に案内されて軸受面に拡散
されるとともに、従来潤滑油が充分に供給されなかった
回転方向下流側の軸受面には、下流側給油溝内に導入さ
れた高圧の潤滑油が供給される。
【００１６】これにより軸受荷重を受圧する下メタルの
軸受面全体に充分な厚さの油膜が形成されることとな
り、軸受の摩耗、焼付きの発生が防止される。
軸受面全体に充分な厚さの油膜が形成されることとな
り、軸受の摩耗、焼付きの発生が防止される。
【００１７】
【実施例】以下図１〜図４を参照し本発明の実施例を説
明する。図１〜図２は本発明の第１実施例を示し、図に
おいて３は機関のクランク軸、２は主軸受、７は該主軸
受の上メタル、８は下メタル、５は機関の台板サドル、
４は軸受押え、６は軸受取付ボルトである。
明する。図１〜図２は本発明の第１実施例を示し、図に
おいて３は機関のクランク軸、２は主軸受、７は該主軸
受の上メタル、８は下メタル、５は機関の台板サドル、
４は軸受押え、６は軸受取付ボルトである。
【００１８】前記主軸受２の上メタル７及び下メタル８
は、軸受押え４と取付ボルト６により台板サドル５に締
付けることにより、台板サドル５に形成された半円状の
軸受支持面５ａに固く支持されている。
は、軸受押え４と取付ボルト６により台板サドル５に締
付けることにより、台板サドル５に形成された半円状の
軸受支持面５ａに固く支持されている。
【００１９】前記上メタル７及び下メタル８の軸受面１
１には、クランク軸３の回転方向（Ｎ）の垂直軸１４
（シリンダ中心軸と共通）に対して回転方向の上流側に
低圧給油溝ＣL ，ＤL が、下流側に高圧給油溝Ｃh ，Ｄ
h が夫々刻設されている。
１には、クランク軸３の回転方向（Ｎ）の垂直軸１４
（シリンダ中心軸と共通）に対して回転方向の上流側に
低圧給油溝ＣL ，ＤL が、下流側に高圧給油溝Ｃh ，Ｄ
h が夫々刻設されている。
【００２０】２１は軸受押え４に設けられた高圧給油
路、２２は低圧給油路であり、該高圧給油路２１は、軸
受押え２の内面に刻設された溝通路Ｍh 及び上メタルに
明けられた油孔Ｂh を介して上メタル側の高圧給油溝Ｃ
h 及び下メタル側の高圧給油溝Ｄh に連通されている。
また前記低圧給油路２２は、軸受押えの溝通路ＭL 及び
上メタルの油孔ＢL を介して上メタル側の低圧給油溝Ｃ
L 及び下メタル側の低圧給油溝ＤL に連通されている。
路、２２は低圧給油路であり、該高圧給油路２１は、軸
受押え２の内面に刻設された溝通路Ｍh 及び上メタルに
明けられた油孔Ｂh を介して上メタル側の高圧給油溝Ｃ
h 及び下メタル側の高圧給油溝Ｄh に連通されている。
また前記低圧給油路２２は、軸受押えの溝通路ＭL 及び
上メタルの油孔ＢL を介して上メタル側の低圧給油溝Ｃ
L 及び下メタル側の低圧給油溝ＤL に連通されている。
【００２１】そして、前記低圧給油路２２には、図５に
示す従来の軸受装置と略同レベルの低圧潤滑油ＡL が導
入され、前記高圧給油路２１には前記低圧潤滑油ＡL よ
りも高圧に昇圧された高圧潤滑油Ａh が導入されてい
る。前記低圧給油路２２から溝通路ＭL 、油孔ＢL を経
て低圧給油溝ＣL ，ＤL に至る低圧給油系と、高圧給油
路２１から溝通路Ｍh 、油孔Ｂh を経て高圧給油溝
Ｃh ；Ｄh に至る高圧給油系とは垂直軸１４の左右に分
離された給油系となっている。
示す従来の軸受装置と略同レベルの低圧潤滑油ＡL が導
入され、前記高圧給油路２１には前記低圧潤滑油ＡL よ
りも高圧に昇圧された高圧潤滑油Ａh が導入されてい
る。前記低圧給油路２２から溝通路ＭL 、油孔ＢL を経
て低圧給油溝ＣL ，ＤL に至る低圧給油系と、高圧給油
路２１から溝通路Ｍh 、油孔Ｂh を経て高圧給油溝
Ｃh ；Ｄh に至る高圧給油系とは垂直軸１４の左右に分
離された給油系となっている。
【００２２】前記のように構成された軸受装置の作用に
ついて説明する。低圧油源から供給された低圧潤滑油Ａ
h は、軸受押えの低圧給油路２２に入り、溝通路ＭL 、
油孔ＢL を経て、上メタルの給油溝ＣL 及び下メタルの
給油溝ＤL に導入されここに溜まる。また高圧油源から
供給された高圧潤滑油ＡL は、軸受押えの高圧給油路２
１に入り、溝通路Ｍh 、油孔Ｂh を経て、上メタルの給
油溝Ｃh 及び下メタルの給油溝Ｄh に導入され、ここに
溜まる。
ついて説明する。低圧油源から供給された低圧潤滑油Ａ
h は、軸受押えの低圧給油路２２に入り、溝通路ＭL 、
油孔ＢL を経て、上メタルの給油溝ＣL 及び下メタルの
給油溝ＤL に導入されここに溜まる。また高圧油源から
供給された高圧潤滑油ＡL は、軸受押えの高圧給油路２
１に入り、溝通路Ｍh 、油孔Ｂh を経て、上メタルの給
油溝Ｃh 及び下メタルの給油溝Ｄh に導入され、ここに
溜まる。
【００２３】次に、図２を参照して大きな軸受荷重を受
圧する下メタル８の軸受面１１への潤滑油の挙動につい
て説明すると、回転軸（クランク軸）上流側の低圧給油
溝ＤL 内の潤滑油はクランク軸３の回転による舐め込み
作用により、図のＬr のように軸受面１１上を回転方向
（Ｎ）に沿って拡散される。
圧する下メタル８の軸受面１１への潤滑油の挙動につい
て説明すると、回転軸（クランク軸）上流側の低圧給油
溝ＤL 内の潤滑油はクランク軸３の回転による舐め込み
作用により、図のＬr のように軸受面１１上を回転方向
（Ｎ）に沿って拡散される。
【００２４】しかしながら、クランク軸３の回転による
舐め込み作用による拡散作用は供給油圧が一定値に達す
ると横這いとなり、油圧をこの値からさらに上昇させて
も促進されないとされている。このため、低圧給油溝Ｄ
L からの潤滑油Ｌr は、該給油溝ＤL から離れた位置に
ありかつ大きな軸受荷重が作用した場合図２のＦ部には
到達し難い。
舐め込み作用による拡散作用は供給油圧が一定値に達す
ると横這いとなり、油圧をこの値からさらに上昇させて
も促進されないとされている。このため、低圧給油溝Ｄ
L からの潤滑油Ｌr は、該給油溝ＤL から離れた位置に
ありかつ大きな軸受荷重が作用した場合図２のＦ部には
到達し難い。
【００２５】そこで本発明においては、回転方向下流側
の給油溝即ち高圧給油溝Ｃh 内に前記低圧潤滑油ＡL よ
りも高圧の潤滑油Ａh を導入している。高圧給油溝Ｄh
内の油圧が上昇すると、その上昇度に対応して反回転方
向即ち前記Ｆ部へ向かう方向へ流れる潤滑油（図２のＬ
P ）の量は増加し、最大軸受荷重作用部であるＦ部の潤
滑油不足が解消され、充分な厚さの油膜が形成される。
の給油溝即ち高圧給油溝Ｃh 内に前記低圧潤滑油ＡL よ
りも高圧の潤滑油Ａh を導入している。高圧給油溝Ｄh
内の油圧が上昇すると、その上昇度に対応して反回転方
向即ち前記Ｆ部へ向かう方向へ流れる潤滑油（図２のＬ
P ）の量は増加し、最大軸受荷重作用部であるＦ部の潤
滑油不足が解消され、充分な厚さの油膜が形成される。
【００２６】図４は本発明の第２実施例を示す。この実
施例においては、高圧潤滑油Ａh 及び低圧潤滑油ＡL を
台板サドル５の下部より主軸受２に向けて明けられた高
圧給油路３１及び低圧給油路３２から導入し、下メタル
８の外周の左右に刻設された溝通路３３，３４及び油孔
Ｂh ，ＢL を経て、高圧給油溝Ｄh 及び低圧給油溝ＤL
に供給されるように構成されている。その他の構成は図
１に示す第１実施例と同様であり、これと同一の部材に
は同一の符号を附してある。
施例においては、高圧潤滑油Ａh 及び低圧潤滑油ＡL を
台板サドル５の下部より主軸受２に向けて明けられた高
圧給油路３１及び低圧給油路３２から導入し、下メタル
８の外周の左右に刻設された溝通路３３，３４及び油孔
Ｂh ，ＢL を経て、高圧給油溝Ｄh 及び低圧給油溝ＤL
に供給されるように構成されている。その他の構成は図
１に示す第１実施例と同様であり、これと同一の部材に
は同一の符号を附してある。
【００２７】
【発明の効果】本発明は前記のとおり構成したので、軸
の回転方向上流側の給油溝からの潤滑油が軸の回転によ
る舐め込み作用によっては充分に供給され難い最大軸受
荷重作用部に、回転方向下流側の給油溝の高圧の潤滑油
が供給されることにより該作用部への潤滑油不足が解消
され、充分な厚さの油膜を形成することができる。
の回転方向上流側の給油溝からの潤滑油が軸の回転によ
る舐め込み作用によっては充分に供給され難い最大軸受
荷重作用部に、回転方向下流側の給油溝の高圧の潤滑油
が供給されることにより該作用部への潤滑油不足が解消
され、充分な厚さの油膜を形成することができる。
【００２８】これにより軸受面全体に充分な厚さ（大き
さ）の油膜が形成されることとなり、潤滑油不足による
軸受の摩耗、焼付きの発生を防止することができる。ま
た、潤滑油圧力を高圧、低圧に分けて軸受給油用とする
ことにより、潤滑油量が必要最少限で済み、潤滑油ポン
プの容量を低減し小型化することができる。
さ）の油膜が形成されることとなり、潤滑油不足による
軸受の摩耗、焼付きの発生を防止することができる。ま
た、潤滑油圧力を高圧、低圧に分けて軸受給油用とする
ことにより、潤滑油量が必要最少限で済み、潤滑油ポン
プの容量を低減し小型化することができる。
【図１】本発明に係る大型ディーゼル機関用主軸受装置
の横断面図。
の横断面図。
【図２】上記軸受装置の作用説明図（横断面図）。
【図３】大型ディーゼル機関の主軸受取付構造図。
【図４】本発明の第２実施例を示す図１応当図。
【図５】従来例を示す図１応当図。
１…機関本体、２…主軸受、３…クランク軸、４…軸受
押え、５…台板サドル、７…上メタル、８…下メタル、
１１…軸受面、２１，３１…高圧給油路、２２，３２…
低圧給油路、ＣL ，ＤL …低圧給油溝、Ｃh ，Ｄh …高
圧給油溝。
押え、５…台板サドル、７…上メタル、８…下メタル、
１１…軸受面、２１，３１…高圧給油路、２２，３２…
低圧給油路、ＣL ，ＤL …低圧給油溝、Ｃh ，Ｄh …高
圧給油溝。
Claims (3)
- 【請求項１】 潤滑油の給油溝が軸の回転方向の上流側
軸受面と下流側軸受面とに設けられてなる軸受メタルを
備えた軸受装置において、前記下流側の給油溝に高圧の
潤滑油を供給する高圧給油系と、前記上流側の給油溝に
前記高圧給油系よりも低圧の潤滑油を供給する低圧給油
系とを備えたことを特徴とする内燃機関の軸受装置。 - 【請求項２】 前記高圧給油系及び低圧給油系が、前記
軸受メタルを上部から締め付けるための軸受押えに設け
られた給油路を経て前記各給油溝に連通されてなる請求
項１記載の内燃機関の軸受装置。 - 【請求項３】 前記高圧給油系及び低圧給油系が前記軸
受メタルを下方から支持する機関架台に設けられた給油
路を経て前記各給油溝に連通されてなる請求項１記載の
内燃機関の軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2603194A JPH07208479A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 内燃機関の軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2603194A JPH07208479A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 内燃機関の軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07208479A true JPH07208479A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=12182344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2603194A Withdrawn JPH07208479A (ja) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | 内燃機関の軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07208479A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105736574A (zh) * | 2016-04-11 | 2016-07-06 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 止推片强制润滑结构 |
| EP3240957A4 (en) * | 2014-12-22 | 2018-08-15 | S.P.M. Flow Control, Inc. | Reciprocating pump with dual circuit power end lubrication system |
| US10087992B2 (en) | 2014-07-25 | 2018-10-02 | S.P.M. Flow Control, Inc. | Bearing system for reciprocating pump and method of assembly |
-
1994
- 1994-01-28 JP JP2603194A patent/JPH07208479A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3240957A4 (en) * | 2014-12-22 | 2018-08-15 | S.P.M. Flow Control, Inc. | Reciprocating pump with dual circuit power end lubrication system |
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