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JP2014173450A - Crank bearing structure of engine - Google Patents

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JP2014173450A JP2013044585A JP2013044585A JP2014173450A JP 2014173450 A JP2014173450 A JP 2014173450A JP 2013044585 A JP2013044585 A JP 2013044585A JP 2013044585 A JP2013044585 A JP 2013044585A JP 2014173450 A JP2014173450 A JP 2014173450A
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Abstract

【課題】メインジャーナルがジャーナル軸受部に打突する際に発生するクランク打音の低減を図る。
【解決手段】クランク軸4のメインジャーナル4aを、メインメタル3Rを介して軸支するジャーナル軸受部2Rに油溜室11を形成し、この油溜室11に連通する油流入路11aの流入口と油流出路11bの流出口を、メインジャーナル4aが打突する軸受面2aの部位を挟んで下流側と上流側とに開口する。油溜室11に滞留する潤滑油が、メインジャーナル4aの回転に従ってメインメタル3Rの油溝3aに供給され、この供給された潤滑油により、メインジャーナル4aがメインメタル3Rに打突する際の振動エネルギを運動エネルギと熱エネルギとに変換させてランク打音を低減する。
【選択図】図4
A crank hitting sound generated when a main journal hits a journal bearing portion is reduced.
An oil reservoir chamber 11 is formed in a journal bearing portion 2R that pivotally supports a main journal 4a of a crankshaft 4 via a main metal 3R, and an inlet of an oil inflow passage 11a communicating with the oil reservoir chamber 11 is formed. And the outlet of the oil outflow passage 11b are opened to the downstream side and the upstream side across the portion of the bearing surface 2a where the main journal 4a strikes. Lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is supplied to the oil groove 3a of the main metal 3R according to the rotation of the main journal 4a, and the vibration when the main journal 4a strikes the main metal 3R by the supplied lubricating oil. Rank energy is reduced by converting energy into kinetic energy and thermal energy.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、クランク軸に設けたジャーナル部が軸受メタルに押圧される際に発生するクランク打音を低減するようにしたエンジンのクランク軸受構造に関する。   The present invention relates to a crank bearing structure for an engine in which a crank hitting sound generated when a journal portion provided on a crankshaft is pressed against a bearing metal is reduced.

周知のように、自動車等の車両に搭載されているエンジンは、軽量化を図るためにアルミニウム系合金を鋳造したシリンダブロックが広く採用されている。又、シリンダブロックには複数のジャーナル軸受部が設けられており、各ジャーナル軸受部は軸受メタルを介してクランク軸を回動自在に支持している。このクランク軸は鉄系材料を用いて形成されている場合が多い。   As is well known, an engine mounted on a vehicle such as an automobile widely uses a cylinder block cast from an aluminum alloy in order to reduce the weight. The cylinder block is provided with a plurality of journal bearings, and each journal bearing supports a crankshaft rotatably via a bearing metal. This crankshaft is often formed using an iron-based material.

エンジン稼働時、シリンダ内での混合気の燃焼により発生した熱により、ジャーナル軸受部、及びクランク軸が共に熱膨張する。その際、アルミニウム系合金製のシリンダブロックと一体に形成されているジャーナル軸受部と鉄系材料からなるジャーナル部との熱膨張係数の差により、ジャーナル軸受部の軸受面に装着されている軸受メタルとジャーナル部外周との間のクリアランス(軸受隙間)が大きくなる。クランク軸は、ピストンの往復運動を回転運動に変換するものであるため、燃焼行程においてはピストンに作用する燃焼圧力によって、ジャーナル部が軸受メタルの表面に瞬間的に強く押圧(打突)され異音(いわゆる、クランク打音)が発生する。   When the engine is operating, both the journal bearing and the crankshaft are thermally expanded by heat generated by combustion of the air-fuel mixture in the cylinder. At that time, the bearing metal mounted on the bearing surface of the journal bearing part due to the difference in thermal expansion coefficient between the journal bearing part formed integrally with the cylinder block made of aluminum alloy and the journal part made of iron-based material. And the outer circumference of the journal portion (bearing gap) increases. Since the crankshaft converts the reciprocating motion of the piston into a rotational motion, during the combustion stroke, the journal portion is momentarily pressed (impacted) against the surface of the bearing metal due to the combustion pressure acting on the piston. A sound (so-called crank hitting sound) is generated.

このクランク打音は、車両走行時の騒音、振動の発生原因となるため、従来、種々の改善策が図られている。例えば、特許文献1(特開2004−1099号公報)には、ジャーナル軸受部に熱膨張係数の低い鉄系材料を、所定間隔を開けて複数鋳込むことで、軸受隙間が常に適切に保たれるようにした技術が開示されている。   Since this crank hitting sound causes noise and vibration when the vehicle travels, various measures have been conventionally taken. For example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-1099), the bearing clearance is always properly maintained by casting a plurality of iron-based materials having a low thermal expansion coefficient at predetermined intervals into the journal bearing portion. Techniques that can be used are disclosed.

特開2004−1099号公報JP 2004-1099 A

しかし、上述した文献に開示されている技術は、熱膨張係数の低い鉄系材料を、シリンダブロックを鋳造する際に一々鋳込む作業が必要となり、製造工程が煩雑化する問題がある。   However, the technique disclosed in the above-described document has a problem that the manufacturing process becomes complicated because an iron-based material having a low thermal expansion coefficient needs to be cast one by one when casting the cylinder block.

又、ジャーナル軸受部の軸受面を機械加工する際に、予め鋳込まれている鉄系材料も同時に機械加工されるが、この各鉄系材料は、肉厚が薄いため加工時に弾性変形し易く、軸受面の加工工数が嵩んでしまう問題がある。   In addition, when machining the bearing surface of the journal bearing portion, the pre-cast iron-based material is also machined at the same time, but each iron-based material is thin and easily deformed elastically during processing. There is a problem that the number of processing steps of the bearing surface increases.

本発明は、上記事情に鑑み、製造、及び後加工が容易で、しかもクランク打音の低減を図ることのできるエンジンのクランク軸受構造を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a crank bearing structure for an engine that is easy to manufacture and post-process and can reduce cranking noise.

本発明は、ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランク軸と、シリンダブロック側に設けられて前記クランク軸のジャーナル部を軸支するジャーナル軸受部と、前記ジャーナル軸受部の軸受面に装着される軸受メタルとを備えるエンジンのクランク軸受構造において、前記ジャーナル軸受部に潤滑油を滞留する油溜室が形成されていると共に該油溜室と前記軸受面とを連通する油流入路及び油流出路が形成されており、前記油流入路の流入口と前記油流出路の流出口とが、前記ジャーナル部が打突する前記軸受面の部位を挟んで下流側と上流側とに開口されていることを特徴とする。   The present invention is attached to a crankshaft that converts a reciprocating motion of a piston into a rotational motion, a journal bearing portion that is provided on a cylinder block side and supports a journal portion of the crankshaft, and a bearing surface of the journal bearing portion. In the crank bearing structure of an engine provided with a bearing metal, an oil reservoir chamber for retaining lubricating oil is formed in the journal bearing portion, and an oil inflow passage and an oil outflow communicating the oil reservoir chamber with the bearing surface A passage is formed, and the inlet of the oil inflow passage and the outlet of the oil outflow passage are opened to the downstream side and the upstream side across the portion of the bearing surface where the journal portion hits. It is characterized by being.

本発明によれば、ジャーナル軸受部に油溜室を形成し、この油溜室に連通する油流入路の流入口と油流出路の流出口とをジャーナル部が打突する部位を挟んで下流側と上流側とに開口させただけの構造であるため、鋳込み作業、及び後加工が不要となり、製造、及び後加工が容易となる。更に、ジャーナル部が回転すると、油流出路の流出口から軸受面に吐出された潤滑油が、ジャーナル部が打突する部位を通過し、その一部が油流入路の流入口から油溜室に流入して環流され、その際、ジャーナル部が軸受メタルを介してジャーナル軸受の軸受面に打突する際の振動エネルギが、この潤滑油にて運動エネルギと熱エネルギとに変換されるためクランク打音の低減を図ることができる。   According to the present invention, an oil reservoir chamber is formed in the journal bearing portion, and the downstream of the portion where the journal portion collides between the inlet of the oil inlet passage communicating with the oil reservoir chamber and the outlet of the oil outlet passage. Since the structure is merely opened on the side and the upstream side, casting work and post-processing are not required, and manufacturing and post-processing are facilitated. Further, when the journal portion rotates, the lubricating oil discharged from the outlet of the oil outflow passage to the bearing surface passes through a portion where the journal portion strikes, and a part of the lubricating oil is discharged from the inlet of the oil inflow passage to the oil reservoir chamber. In this case, the vibration energy generated when the journal part hits the bearing surface of the journal bearing through the bearing metal is converted into kinetic energy and heat energy by this lubricating oil. The hitting sound can be reduced.

第1実施形態によるエンジンの概略構成を背面から見た断面図Sectional drawing which looked at schematic structure of the engine by a 1st embodiment from the back 同、クランク軸のメインジャーナルを支持するジャーナル軸受部の断面平面図Sectional plan view of the journal bearing that supports the main journal of the crankshaft 同、メインメタルの斜視図Same perspective view of main metal 同、図2のIV-IV断面図Same as above, IV-IV sectional view of FIG. 同、圧力感知弁を示し、(a)は閉弁時の断面図、(b)は開弁時の断面図The same shows the pressure sensing valve, (a) is a sectional view when the valve is closed, (b) is a sectional view when the valve is opened. 同、サーモ弁を示し、(a)は閉弁時の断面図、(b)は開弁時の断面図The thermo valve is shown, (a) is a sectional view when the valve is closed, (b) is a sectional view when the valve is opened 第2実施形態による図4相当の断面図Sectional drawing equivalent to FIG. 4 by 2nd Embodiment

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[第1実施形態]
図1〜図6に本発明の第1実施形態を示す。図1の符号1はシリンダブロックであり、図には水平対向型エンジンのシリンダブロックが例示されている。
[First Embodiment]
1 to 6 show a first embodiment of the present invention. Reference numeral 1 in FIG. 1 is a cylinder block, and a cylinder block of a horizontally opposed engine is illustrated in the drawing.

このシリンダブロック1はアルミ合金製であり、中央から、左右のバンクブロック1L,1Rに分割されている。この各バンクブロック1L,1Rには、中央部に半円状の軸受面2aを有する複数の左右ジャーナル軸受部2L,2Rが一体形成されている。又、この各左右ジャーナル軸受部2L,2Rの各軸受面2aに、一対のメインメタル(軸受メタル)3L,3Rが各々装着されている。   The cylinder block 1 is made of an aluminum alloy and is divided from the center into left and right bank blocks 1L and 1R. The bank blocks 1L and 1R are integrally formed with a plurality of left and right journal bearing portions 2L and 2R each having a semicircular bearing surface 2a at the center. A pair of main metals (bearing metals) 3L and 3R are mounted on the bearing surfaces 2a of the left and right journal bearing portions 2L and 2R, respectively.

左右バンクブロック1L,1Rが接合された状態で円形となる一対の左右ジャーナル軸受部2L,2Rの軸受面2aに、クランク軸4の、ジャーナル部としてのメインジャーナル4aが軸受メタルとしてのメインメタル3L,3Rを介して軸支される。このクランク軸4は鉄系材料製であり、図2に示すように、メインジャーナル4aにクランクアーム4bを介してクランクピン4cが一体形成されている。更に、このクランクピン4cにコネクティングロッド5を介してピストン6が連設されており、このピストン6が左右バンクブロック1L,1Rに形成されているシリンダボア7に往復移動自在に挿通されている。メインジャーナル4aはクランクピン4cの両側を支持しており、従って、4気筒エンジンの場合、メインジャーナル4aはクランクピン4cを挟んで5カ所形成されている。   The main journal 4a as the journal portion of the crankshaft 4 is the main metal 3L as the bearing metal on the bearing surface 2a of the pair of left and right journal bearing portions 2L and 2R that are circular when the left and right bank blocks 1L and 1R are joined. , 3R. The crankshaft 4 is made of an iron-based material, and as shown in FIG. 2, a crankpin 4c is integrally formed with the main journal 4a via a crank arm 4b. Further, a piston 6 is connected to the crank pin 4c via a connecting rod 5, and the piston 6 is inserted into a cylinder bore 7 formed in the left and right bank blocks 1L and 1R so as to be reciprocally movable. The main journal 4a supports both sides of the crank pin 4c. Therefore, in the case of a four-cylinder engine, the main journal 4a is formed at five positions with the crank pin 4c interposed therebetween.

又、図3に示すように、各メインメタル3L,3Rには、その内周面の幅方向中央に油溝3aが形成され、この油溝3aに油孔3bが所定間隔を置いて形成されている。尚、この油孔3bは、後述する左右ジャーナル軸受部2L,2Rの軸受面2aに開口されている油流入路11aの流入口と油流出路11bの流出口とに対応する位置に穿設されている。尚、組立てた状態では、各油孔3bと油流入路11aの流入口及び油流出路11bの流出口とがほ同じ位置に配設されるため、流入口及び流出口に付す符号を省略する。   Further, as shown in FIG. 3, each main metal 3L, 3R is formed with an oil groove 3a at the center in the width direction of the inner peripheral surface, and oil holes 3b are formed in the oil groove 3a at predetermined intervals. ing. The oil hole 3b is formed at a position corresponding to an inlet of an oil inflow passage 11a and an outlet of an oil outflow passage 11b opened in bearing surfaces 2a of left and right journal bearing portions 2L and 2R described later. ing. In the assembled state, the oil holes 3b, the inflow port of the oil inflow passage 11a, and the outflow port of the oil outflow passage 11b are disposed at substantially the same position, and thus the reference numerals attached to the inflow port and the outflow port are omitted. .

又、図示しないがメインジャーナル4aには、径方向に貫通する油路が形成されており、この油路に図示しないオイルポンプにより加圧された潤滑油が供給されて、軸径方向に噴出される。   Although not shown, the main journal 4a has an oil passage penetrating in the radial direction. Lubricating oil pressurized by an oil pump (not shown) is supplied to the oil passage and ejected in the axial radial direction. The

又、図2に示すように、各メインジャーナル4aを軸支する一対の左右ジャーナル軸受部2L,2Rに、潤滑油を滞留する油溜室11が形成されていると共に、この油溜室11と軸受面2aとを連通する油流入路11a、及び油流出路11bが穿設されている。図4には右バンクブロック1Rのジャーナル軸受部2Rが示されている。尚、左ジャーナル軸受部2Lに形成されている油溜室11、及び油流入路11aと油流出路11bは、右ジャーナル軸受部2Rと、左右バンクブロック1L,1Rの分割面を挟んで点対称な形状となっており、構造が同一であるため図面を省略する。又、本実施形態で示すクランク軸4は、図4の図面視において時計回り方向へ回転しており、従って、メインジャーナル4aとメインメタル3L,3Rとの間を、潤滑油はクランク軸4の回転方向である時計回り方向に沿って流れる。   As shown in FIG. 2, an oil reservoir chamber 11 for retaining lubricating oil is formed in a pair of left and right journal bearing portions 2L and 2R that pivotally support each main journal 4a. An oil inflow passage 11a and an oil outflow passage 11b communicating with the bearing surface 2a are formed. FIG. 4 shows the journal bearing portion 2R of the right bank block 1R. The oil reservoir chamber 11 formed in the left journal bearing portion 2L, and the oil inflow passage 11a and the oil outflow passage 11b are point-symmetric with respect to the right journal bearing portion 2R and the dividing surfaces of the left and right bank blocks 1L and 1R. Since the structure is the same and the structure is the same, the drawings are omitted. Further, the crankshaft 4 shown in the present embodiment rotates in the clockwise direction as viewed in the drawing of FIG. 4, and therefore, the lubricating oil flows between the main journal 4 a and the main metals 3 </ b> L and 3 </ b> R. It flows along the clockwise direction that is the direction of rotation.

左バンクブロック1Lのシリンダボア7の挿通されているピストン6が燃焼行程にあり、当該ピストン6が燃焼圧力により押し下げられると、メインジャーナル4aは、右ジャーナル軸受部2Rに高い押圧力Fcで押圧(打突)される。油流入路11aの流入口と油流出路11bの流出口とは、メインジャーナル4aが右ジャーナル軸受部2Rに装着されているメインメタル3Rに打突する部位を挟んで下流側と上流側との軸受面2aに開口されている。   When the piston 6 into which the cylinder bore 7 of the left bank block 1L is inserted is in the combustion stroke, and the piston 6 is pushed down by the combustion pressure, the main journal 4a presses (impacts) the right journal bearing portion 2R with a high pressing force Fc. ) The inlet of the oil inflow passage 11a and the outlet of the oil outflow passage 11b are located between the downstream side and the upstream side across a portion where the main journal 4a strikes the main metal 3R mounted on the right journal bearing portion 2R. Opened in the bearing surface 2a.

又、この油流入路11aに圧力チェック弁12が介装され、一方、油流出路11bにサーモ弁13が介装されている。図5に圧力チェック弁12を例示し、図6にサーモ弁13を例示する。   A pressure check valve 12 is interposed in the oil inflow passage 11a, and a thermo valve 13 is interposed in the oil outflow passage 11b. FIG. 5 illustrates the pressure check valve 12 and FIG. 6 illustrates the thermo valve 13.

この圧力チェック弁12は、メインメタル3L,3Rの油溝3aから油孔3bを介して油流入路11aに流入する潤滑油の圧力が所定以上となったとき開弁するもので、図5に示すように、チェックボール12aと、このチェックボール12aを上流側の弁座12bに押圧させるスプリング12cとで構成されている。このチェックボール12aは、潤滑油圧が低い場合は、図5(a)に示すように、スプリング12cの付勢力で弁座12bに押圧されて閉弁状態にあり、エンジンが稼働して、油流入路11aに油圧が発生すると、図5(b)に示すように、その押圧力でスプリング12cが後退して開弁される。   This pressure check valve 12 opens when the pressure of the lubricating oil flowing into the oil inflow passage 11a from the oil groove 3a of the main metal 3L, 3R through the oil hole 3b becomes a predetermined value or more, as shown in FIG. As shown, the check ball 12a and a spring 12c that presses the check ball 12a against the upstream valve seat 12b. When the lubricating oil pressure is low, the check ball 12a is pressed against the valve seat 12b by the urging force of the spring 12c to close the valve, as shown in FIG. When hydraulic pressure is generated in the passage 11a, the spring 12c is moved backward by the pressing force as shown in FIG.

又、サーモ弁13は、油溜室11に滞留する潤滑油の温度が所定温度(例えば、120℃)以上のとき開弁するもので、図6に示すように、円板状に形成されたバイメタル13aと、このバイメタル13aの中央に固設されている弁体13bとを有し、バイメタル13aの外周が環状溝13cに支持されている。バイメタル13aは、油溜室11に滞留する潤滑油の温度が設定温度(例えば120℃)よりも低い場合、図6(a)に示すように、弁体13bが油流出路11bの下流側に形成されている弁座13dに着座して閉弁させる。一方、油溜室11に滞留する潤滑油の温度が設定温度よりも高くなると、図6(b)に示すように、バイメタル13aが反転して弁体13bが開弁する。   The thermo valve 13 is opened when the temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is not less than a predetermined temperature (for example, 120 ° C.), and is formed in a disk shape as shown in FIG. The bimetal 13a has a valve body 13b fixed at the center of the bimetal 13a, and the outer periphery of the bimetal 13a is supported by the annular groove 13c. When the temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is lower than a set temperature (for example, 120 ° C.), the bimetal 13a has the valve body 13b on the downstream side of the oil outflow passage 11b as shown in FIG. It sits on the formed valve seat 13d and closes it. On the other hand, when the temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 becomes higher than the set temperature, the bimetal 13a is reversed and the valve body 13b is opened as shown in FIG. 6 (b).

次に、このような構成による本実施形態の作用について説明する。エンジンが停止し、オイルポンプか停止した状態では、メインジャーナル4aとメインメタル3L,3Rに形成されている油溝3aとの間に油圧が発生していないため、左右ジャーナル軸受部2L,2Rに形成されている油溜室11に連通する油流入路11aに介装されている圧力チェック弁12は、図5(a)に示すように、チェックボール12aがスプリング12cの付勢力を受けて、弁座12bに押圧されて閉弁している。又、長時間の駐車によりエンジンが冷えた状態では、油溜室11に滞留する潤滑油も冷えているため、図6(a)に示すように、サーモ弁13のバイメタル13aが弁体13bを弁座13dに押圧して閉弁させている。   Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described. When the engine is stopped and the oil pump is stopped, no hydraulic pressure is generated between the main journal 4a and the oil groove 3a formed in the main metal 3L, 3R. Therefore, the left and right journal bearings 2L, 2R As shown in FIG. 5A, the pressure check valve 12 interposed in the oil inflow passage 11a communicating with the formed oil sump chamber 11 receives the urging force of the spring 12c as shown in FIG. The valve seat 12b is pressed to close the valve. In addition, when the engine is cold due to the parking for a long time, the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is also cold, so that the bimetal 13a of the thermo valve 13 causes the valve body 13b to move as shown in FIG. The valve seat 13d is pressed to close the valve.

その後、エンジンを始動させて、オイルポンプから吐出する潤滑油にてメインメタル3L,3Rの油溝3aに油圧が発生すると、この油圧が油孔3bを経て油流入路11aに流れ込む。すると、図5(b)に示すように、油流入路11aに介装されている圧力チェック弁12のスプリング12cが押圧されて後退し、チェックボール12aが開弁して、油溜室11に潤滑油が流入し、この油溜室11内が潤滑油で満たされる。   Thereafter, when the engine is started and hydraulic pressure is generated in the oil groove 3a of the main metal 3L, 3R by the lubricating oil discharged from the oil pump, the hydraulic pressure flows into the oil inflow passage 11a through the oil hole 3b. Then, as shown in FIG. 5 (b), the spring 12c of the pressure check valve 12 interposed in the oil inflow passage 11a is pressed and retracted, and the check ball 12a is opened to enter the oil reservoir chamber 11. Lubricating oil flows in and the oil reservoir 11 is filled with lubricating oil.

一方、エンジンが稼働すると、燃焼行程のピストン6に大きな燃焼圧力が作用し、この燃焼圧力がコネクティングロッド5を介してクランク軸4に伝達され、クランク軸4が回転する。又、その際、例えば、左バンクブロック1Lのシリンダボア7に挿通されているピストン6が燃焼行程にある場合、図4に示すように、クランク軸4のメインジャーナル4aが、右バンクブロック1Rに形成されているジャーナル軸受部2Rに装着されているメインメタル3Rに、強い押圧力Fcで押圧(打突)される。   On the other hand, when the engine is operated, a large combustion pressure acts on the piston 6 in the combustion stroke, and this combustion pressure is transmitted to the crankshaft 4 via the connecting rod 5 so that the crankshaft 4 rotates. At that time, for example, when the piston 6 inserted through the cylinder bore 7 of the left bank block 1L is in the combustion stroke, the main journal 4a of the crankshaft 4 is formed in the right bank block 1R as shown in FIG. The main metal 3R mounted on the journal bearing portion 2R is pressed (impacted) with a strong pressing force Fc.

すると、メインジャーナル4aとメインメタル3Rとの間に流入している潤滑油に打突による振動エネルギが伝播され、この振動エネルギが潤滑油の運動エネルギと熱エネルギとに変換され、この熱エネルギにより油溜室11に滞留する潤滑油の油温が上昇される。   Then, vibration energy due to the impact is propagated to the lubricating oil flowing between the main journal 4a and the main metal 3R, and this vibration energy is converted into the kinetic energy and heat energy of the lubricating oil. The temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is raised.

そして、油溜室11に滞留する潤滑油の油温が所定温度(例えば、120℃)を越えると、図6(b)に示すように、油流出路11bに介装されているサーモ弁13のバイメタル13aが反転して、弁体13bを開弁させる。すると、油溜室11に滞留している潤滑油が、油流出路11bの流出口から吐出され、この吐出された潤滑油はメインメタル3Rに形成されている油溝3aからメインジャーナル4aの回転に沿って、押圧力Fcが作用(打突)する部位(図4の矢印で示す位置)を通過し、油流入路11a側へ流れる。   When the temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 exceeds a predetermined temperature (for example, 120 ° C.), as shown in FIG. 6B, a thermo valve 13 interposed in the oil outflow passage 11b. The bimetal 13a is inverted to open the valve body 13b. Then, the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is discharged from the outlet of the oil outflow passage 11b, and the discharged lubricating oil is rotated by the main journal 4a from the oil groove 3a formed in the main metal 3R. Along the portion where the pressing force Fc acts (impacts) (the position indicated by the arrow in FIG. 4) and flows toward the oil inflow passage 11a.

そして、その一部が油流入路11aの流入口から油溜室11に流入して環流される。従って、エンジンが連続稼働すると、メインジャーナル4aがメインメタル3Rに断続的に打突し、その都度、その振動エネルギが潤滑油の運動エネルギと熱エネルギとに変換される。その結果、打突により発生するクランク打音が低減されると共に、油溜室11に滞留する潤滑油の油温が上昇される。   A part of the oil flows into the oil reservoir chamber 11 from the inlet of the oil inflow passage 11a and is circulated. Therefore, when the engine is continuously operated, the main journal 4a hits the main metal 3R intermittently, and the vibration energy is converted into the kinetic energy and heat energy of the lubricating oil each time. As a result, the crank sound generated by the impact is reduced and the oil temperature of the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 is raised.

このように、本実施形態では、ジャーナル軸受部2Rの軸受面2aの、メインジャーナル4aから打突を受ける部位を挟んで下流側に油流入路11aを形成し、上流側に油流出路11bを形成したので、ジャーナル軸受部2Rの打突を受ける部位に対し、油溜室11に滞留されている潤滑油を常時供給することができる。その結果、潤滑油が打突による振動エネルギを運動エネルギと熱エネルギとに変換するため、クランク打音を低減することができる。又、打突により熱エネルギが発生するため、始動時における潤滑油を早期昇温させることができ、潤滑油の暖機促進により、燃費を改善させることができる。   As described above, in the present embodiment, the oil inflow passage 11a is formed on the downstream side of the bearing surface 2a of the journal bearing portion 2R, with the portion receiving the impact from the main journal 4a, and the oil outflow passage 11b on the upstream side. Since it is formed, the lubricating oil retained in the oil reservoir 11 can be constantly supplied to the portion that receives the impact of the journal bearing portion 2R. As a result, the lubricating oil converts the vibration energy generated by the impact into kinetic energy and thermal energy, so that the crank hitting sound can be reduced. Further, since heat energy is generated by the impact, the lubricating oil at the time of start-up can be quickly heated, and fuel consumption can be improved by promoting warming up of the lubricating oil.

又、シリンダブロック1とクランク軸4との熱膨張係数の違いにより、軸受隙間が大きくなり、それに伴いクランク挙動が大きくなっても、油溜室11から軸受隙間に供給される潤滑油にて打突時のエネルギが運動エネルギと熱エネルギとに変換されるため、暖機完了後に高負荷運転へ移行してもクランク打音を大幅に低減させることができる。   Even if the bearing clearance becomes larger due to the difference in the thermal expansion coefficient between the cylinder block 1 and the crankshaft 4, and the crank behavior becomes larger accordingly, it is struck by the lubricating oil supplied from the oil reservoir 11 to the bearing clearance. Since the energy at the time of the collision is converted into kinetic energy and heat energy, the crank hitting sound can be greatly reduced even when shifting to a high load operation after the completion of warm-up.

その後、エンジンを停止させると、クランク軸4の回転が停止し、メインメタル3Rの油溝3aを流れる潤滑油の油圧が次第に低下するため、油流入路11aに介装されている圧力チェック弁12が閉弁し、油溜室11に潤滑油が保持される。そのため、熱間再始動時には、油溜室11に滞留する潤滑油をメインメタル3Rの油溝3aに素早く供給させることができる。   Thereafter, when the engine is stopped, the rotation of the crankshaft 4 stops, and the hydraulic pressure of the lubricating oil flowing through the oil groove 3a of the main metal 3R gradually decreases, so the pressure check valve 12 interposed in the oil inflow passage 11a. Is closed and the lubricating oil is held in the oil reservoir 11. Therefore, at the time of hot restart, the lubricating oil staying in the oil reservoir 11 can be quickly supplied to the oil groove 3a of the main metal 3R.

尚、本実施形態では、主に、右バンクブロック1Rのジャーナル軸受部2R側の挙動について説明したが、右バンクブロック1Rのピストン6が燃焼行程にある場合の、左バンクブロック1Lに形成されているジャーナル軸受部2Lにメインジャーナル4aが打突した際の挙動は、上述した右ジャーナル軸受部2Rを左ジャーナル軸受部2Lと読み替えることで適用できるため、説明を省略する。   In the present embodiment, the behavior of the right bank block 1R on the journal bearing portion 2R side has been mainly described. However, it is formed in the left bank block 1L when the piston 6 of the right bank block 1R is in the combustion stroke. The behavior when the main journal 4a collides with the journal bearing portion 2L is applicable by replacing the right journal bearing portion 2R described above with the left journal bearing portion 2L, and thus the description thereof is omitted.

このように、本実施形態によれば、クランク軸4のメインジャーナル4aを軸支するジャーナル軸受部2L,2Rに、油溜室11を形成し、この油溜室11に連通する油流入路11aの流入口と油流出路11bの流出口とを、メインジャーナル4aが打突する部位を挟んで下流側と上流側とに開口させて、打突が発生する部位に油溜室11に滞留する潤滑油を積極的に供給するようにしたので、打突による振動エネルギを、この供給された潤滑油にて運動エネルギと熱エネルギとに変換させることができる。その結果、打突によって発生するクランク打音を低減することができると共に、潤滑油の暖機促進が図れ、燃費を改善することができる。   Thus, according to the present embodiment, the oil reservoir chamber 11 is formed in the journal bearing portions 2L and 2R that pivotally support the main journal 4a of the crankshaft 4, and the oil inflow passage 11a that communicates with the oil reservoir chamber 11 is formed. And the outlet of the oil outflow passage 11b are opened to the downstream side and the upstream side across the portion where the main journal 4a strikes, and stays in the oil reservoir 11 at the portion where the impact occurs. Since the lubricating oil is positively supplied, vibration energy due to the impact can be converted into kinetic energy and heat energy by the supplied lubricating oil. As a result, it is possible to reduce the crank hitting sound generated by the impact, to promote the warm-up of the lubricating oil, and to improve the fuel efficiency.

又、ジャーナル軸受部2L,2Rに形成する油溜室11、油流入路11a、及び油流出路11bは構造が簡単であり、鋳込み作業が不要で、後加工が容易となるため製造コストの低減を図ることができる。   Further, the oil reservoir chamber 11, the oil inflow passage 11a, and the oil outflow passage 11b formed in the journal bearing portions 2L and 2R are simple in structure, do not require casting work, and facilitate post-processing, thereby reducing manufacturing costs. Can be achieved.

[第2実施形態]
図7に本発明の第2実施形態を示す。尚、第1実施形態と同一の構成部位については同一の符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention. In addition, about the component same as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

本実施形態では、油流入路11aの流入口をメインジャーナル4aの回転方向に対向する側に開口させ、油流出路11bの流出口をメインジャーナル4aの回転方向に沿う方向に開口させたものである。   In this embodiment, the inlet of the oil inflow passage 11a is opened to the side facing the rotation direction of the main journal 4a, and the outlet of the oil outflow passage 11b is opened in a direction along the rotation direction of the main journal 4a. is there.

これにより、油流入路11aから、より多くの潤滑油を油溜室11に流入させることができ、又、油流出路11bから、より多くの潤滑油を吐出させることができるようになり、油溜室11からメインメタル3R(3L)の油溝3aにより多くの潤滑油を効率良く供給させることができ、クランク打音を効率良く低減させることができると共に、潤滑油の早期暖機を促進させることができる。   Thereby, more lubricating oil can be made to flow in into the oil reservoir chamber 11 from the oil inflow passage 11a, and more lubricating oil can be discharged from the oil outflow passage 11b. A large amount of lubricating oil can be efficiently supplied from the reservoir chamber 11 to the oil groove 3a of the main metal 3R (3L), crank noise can be reduced efficiently, and early warm-up of the lubricating oil is promoted. be able to.

尚、本発明は、上述した各実施形態に限るものではなく、例えば適用するエンジンは、水平対向エンジンに限らず、直列型エンジン、V型エンジンであっても良い。この場合、油溜室11はピストンに対してメインジャーナルを挟んで対向する側のジャーナル軸受部(例えば、軸受キャップ)に形成する。   The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the engine to be applied is not limited to the horizontally opposed engine, but may be an inline engine or a V engine. In this case, the oil reservoir 11 is formed in a journal bearing portion (for example, a bearing cap) on the side facing the piston across the main journal.

1… シリンダブロック、
1L…左バンクブロック、
1R…右バンクブロック、
2L…左ジャーナル軸受部、
2R…右ジャーナル軸受部、
2a…軸受面、
3L,3R…メインメタル、
4…クランク軸、
4a…メインジャーナル、
6…ピストン、
11…油溜室、
11a…油流入路、
11b…油流出路、
12…圧力チェック弁、
13…サーモ弁、
Fc…押圧力
1 ... Cylinder block,
1L ... Left bank block,
1R ... Right bank block,
2L ... left journal bearing,
2R ... right journal bearing,
2a ... bearing surface,
3L, 3R ... main metal,
4 ... crankshaft,
4a ... main journal,
6 ... Piston,
11 ... Oil reservoir,
11a ... oil inflow path,
11b ... Oil spill path,
12 ... Pressure check valve,
13 ... Thermo valve,
Fc ... Pressing force

Claims (5)

ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランク軸と、シリンダブロック側に設けられて前記クランク軸のジャーナル部を軸支するジャーナル軸受部と、前記ジャーナル軸受部の軸受面に装着される軸受メタルとを備えるエンジンのクランク軸受構造において、
前記ジャーナル軸受部に潤滑油を滞留する油溜室が形成されていると共に該油溜室と前記軸受面とを連通する油流入路及び油流出路が形成されており、
前記油流入路の流入口と前記油流出路の流出口とが、前記ジャーナル部が打突する前記軸受面の部位を挟んで下流側と上流側とに開口されている
ことを特徴とするエンジンのクランク軸受構造。
A crankshaft that converts the reciprocating motion of the piston into a rotational motion; a journal bearing portion that is provided on the cylinder block side and supports the journal portion of the crankshaft; and a bearing metal that is mounted on the bearing surface of the journal bearing portion; In the crank bearing structure of the engine comprising
An oil reservoir chamber for retaining lubricating oil is formed in the journal bearing portion, and an oil inflow passage and an oil outflow passage for communicating the oil reservoir chamber and the bearing surface are formed,
An engine characterized in that an inlet of the oil inflow passage and an outlet of the oil outflow passage are opened on the downstream side and the upstream side across the portion of the bearing surface where the journal portion hits. Crank bearing structure.
前記油流入路に前記軸受面側からの潤滑油の圧力を受けて開弁する圧力チェック弁が介装されている
ことを特徴とする請求項1記載のエンジンのクランク軸受構造。
2. The crank bearing structure for an engine according to claim 1, wherein a pressure check valve that opens upon receiving the pressure of the lubricating oil from the bearing surface side is interposed in the oil inflow passage.
前記油流出路に、前記油溜室に滞留されている潤滑油の温度が所定温度以上で開弁するサーモ弁が介装されている
ことを特徴とする請求項1或いは2記載のエンジンのクランク軸受構造。
The engine crank according to claim 1 or 2, wherein a thermo valve that opens when the temperature of the lubricating oil retained in the oil reservoir chamber is not less than a predetermined temperature is interposed in the oil outflow passage. Bearing structure.
前記流入口が前記軸受面に対し、前記潤滑油の流れに向かって開口されている
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載のエンジンのクランク軸受構造。
The crank bearing structure for an engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the inlet is opened toward the flow of the lubricating oil with respect to the bearing surface.
前記流出口が前記軸受面に対し、前記潤滑油の流れに沿う方向に開口されている
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のエンジンのクランク軸受構造。
The crankshaft structure for an engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the outlet is opened in a direction along the flow of the lubricating oil with respect to the bearing surface.
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