JP4217130B2

JP4217130B2 - クランクベアリング

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Publication number: JP4217130B2
Application number: JP2003296713A
Authority: JP
Inventors: 和昭山田; 真之山本
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2023-08-20
Also published as: JP2005069284A

Description

本発明は、エンジンのクランクシャフトを支持するクランクベアリングに関する。

クランクベアリングは、一般に、半円状の２つのベアリングを組み合わせて用いる構成となっている。
半円状の各ベアリングの端部には、拡径部（例えば、クラッシュリリーフとこのクラッシュリリーフに連続して形成された面取り部）が設けられている。

また、半円状のベアリングの一方には、外周面と内周面とを連通する給油孔と、内周面の周方向に沿って形成された給油溝とが設けられている。
こうした構成のクランクベアリングを備えたエンジンにおいては、潤滑油が給油孔を介して軸受部内（クランクジャーナルとクランクベアリングとの接触部）へ供給される。

また、軸受部内の潤滑油は、給油溝、及びクランクジャーナルに形成されている流通路を介して、コネクティングロッドとクランクピンとの接触部に供給される。
なお、本発明にかかる先行技術文献としては、以下に示す特許文献１が挙げられる。
特開平５−７１５３８号公報

ところで、上記クランクベアリングを通じてクランクシャフトを支持した場合、拡径部（クラッシュリリーフ及び面取り部）とクランクジャーナルの外周面とにより、クランクベアリングの側面（外周面と内周面とを接続する面）と給油溝とを連通する流通路が形成される。即ち、半円状の各クランクベアリングの合わせ部において、給油溝とベアリングの外部とを接続する流通路が形成される。

これにより、軸受部内へ供給された潤滑油の一部は、上記流通路からベアリングの外へ流出するようになる。
このため、上記クランクベアリングを備えたエンジンにおいては、潤滑系統の油圧の低下が問題となっている。

一方で、クランクベアリングとして、給油溝の両端部を閉塞した構成のベアリングも知られている。
こうしたクランクベアリングによれば、クランクシャフトを支持した際に上記流通路が形成されないため、油圧の低下が抑制されるようになるものの、次のようなことが懸念される。

即ち、クランクシャフトの回転中において、クランクジャーナルの流通路の開口部が上記給油溝の閉塞部と対応した位置にあるとき、コネクティングロッド側への潤滑油の供給が途切れるため、クランクピンとコンロッドベアリングとの間の油膜厚さが著しく減少するようになる。

これにより、混合気の燃焼による衝撃荷重が十分に吸収されなくなるため、クランクピンとコンロッドベアリングとの衝突による打音が生じるようになる。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ベアリングの合わせ部から流出する潤滑油量を低減する一方で、クランクピンへ供給される潤滑油量の不足を回避することのできるクランクベアリングを提供することにある。

（１）請求項１に記載の発明は、半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、前記給油溝の開口部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面上における同給油溝の面積（イ）並びに、前記第１拡径部及び前記第２拡径部と前記クランクジャーナルの外周面とに囲まれて形成され、前記第１ベアリング及び前記第２ベアリングのそれぞれにおいて内周面と外周面とをつなぐ側面にて開口する通路であって、前記給油溝の潤滑油を軸方向に向けて当該ベアリングの外部まで流通させる拡径通路の開口部の面積、すなわち当該クランクベアリングの側面上における同拡径通路の面積（ハ）について、これら面積の大きさが「（ハ）＞（イ）＞０」の関係に設定されることを要旨としている。

上記構成によれば、第１ベアリングの端面における給油溝の面積（イ）が、「０」よりも大きく、且つ拡径部とクランクジャーナルの外周面とにより囲まれて形成される通路の断面の面積（ハ）よりも小さく設定される。これにより、第１ベアリングと第２ベアリングとの合わせ部に形成される流通路への潤滑油の流入量が減量されるため、ベアリングの合わせ部からベアリングの外へ流出する潤滑油量を減量することができるようになる。また、給油溝の面積（イ）を「０」よりも大きく設定しているため、クランクジャーナルの回転位相にかかわらず、クランクピンへの潤滑油の供給が継続して行われるようになる。これにより、クランクピンへ供給される潤滑油量の不足を回避することができるようになる。

（２）請求項２に記載の発明は、半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、前記給油溝の開口部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面上における同給油溝の面積（イ）並びに、前記給油溝の中間部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面以外における同給油溝の面積（ロ）並びに、前記第１拡径部及び前記第２拡径部と前記クランクジャーナルの外周面とに囲まれて形成され、前記第１ベアリング及び前記第２ベアリングのそれぞれにおいて内周面と外周面とをつなぐ側面にて開口する通路であって、前記給油溝の潤滑油を軸方向に向けて当該ベアリングの外部まで流通させる拡径通路の開口部の面積、すなわち当該クランクベアリングの側面上における同拡径通路の面積（ハ）について、これら面積の大きさが「（ロ）＞（ハ）＞（イ）＞０」の関係に設定されることを要旨としている。

上記構成によれば、第１ベアリングの端面における給油溝の面積（イ）が、「０」よりも大きく、且つ拡径部とクランクジャーナルの外周面とにより囲まれて形成される通路の断面の面積（ハ）よりも小さく設定される。また、上記通路の断面の面積（ハ）は、第１ベアリングの端面以外における給油溝の断面の面積（ロ）よりも小さく設定される。これにより、第１ベアリングと第２ベアリングとの合わせ部に形成される流通路への潤滑油の流入量が減量されるため、ベアリングの合わせ部からベアリングの外へ流出する潤滑油量を減量することができるようになる。また、給油溝の面積（イ）を「０」よりも大きく設定しているため、クランクジャーナルの回転位相にかかわらずクランクピンへの潤滑油の供給が継続して行われるようになる。これにより、クランクピンへ供給される潤滑油量の不足を回避することができるようになる。

（３）請求項３に記載の発明は、半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、前記給油溝の両端部には、前記第１ベアリングの周方向中心とこの周方向中心側にある前記第１拡径部の端との間且つ同第１拡径部の端付近から前記第１ベアリングの端面までにわたり同端面に向かうにつれて幅が次第に小さくなる絞り部分が設けられ、前記給油溝において前記両端部にある各絞り部分の間には、幅が絞り部分よりも大きく且つ一定に設定される基本部分が設けられることを要旨としている。

上記構成によれば、給油溝に絞りが形成される。これにより、第１ベアリングと第２ベアリングとの合わせ部に形成される流通路への潤滑油の流入量が減量されるため、ベアリングの合わせ部からベアリングの外へ流出する潤滑油量を減量することができるようになる。また、給油溝の端部を閉塞しないようにしているため、クランクジャーナルの回転位相にかかわらずクランクピンへの潤滑油の供給が継続して行われるようになる。これにより、クランクピンへ供給される潤滑油量の不足を回避することができるようになる。

（４）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のクランクベアリングにおいて、前記絞り部分は、潤滑油の通路面積が前記第１ベアリングの端面において最小となる態様で形成されることを要旨としている。

上記構成によれば、給油溝の幅が第１ベアリングの端面において最小となるように絞りが形成される。こうした構成を採用することにより、第１ベアリングと第２ベアリングとの合わせ部に形成される流通路への潤滑油の流入量をより減量することができるようになる。

（５）請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１のクラッシュリリーフが設けられ、前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２のクラッシュリリーフが設けられることを要旨としている。

上記構成によれば、第１ベアリング及び第２ベアリングにおいて、それぞれの端部の内周面に形成されたクラッシュリリーフにより拡径部が構成される。こうした構成のクランクベアリングにおいても、請求項１〜５のいずれかに記載の発明の作用効果が得られるようになる。

（６）請求項６に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１の面取りが設けられ、前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２の面取りが設けられることを要旨としている。

上記構成によれば、第１ベアリング及び第２ベアリングにおいて、それぞれの端部の内周面に形成された面取り部により拡径部が構成される。こうした構成のクランクベアリングにおいても、請求項１〜５のいずれかに記載の発明の作用効果が得られるようになる。

（７）請求項７に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１のクラッシュリリーフ及びこれに連続する第１の面取りが設けられ、前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２のクラッシュリリーフ及びこれに連続する第２の面取りが設けられることを要旨としている。

上記構成によれば、第１ベアリング及び第２ベアリングにおいて、それぞれの端部の内周面に形成されたクラッシュリリーフとこのクラッシュリリーフに連続して形成された面取り部とにより拡径部が構成される。こした構成のクランクベアリングにおいても、請求項１〜５のいずれかに記載の発明の作用効果が得られるようになる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
＜クランクベアリングの構造＞
図１及び図２を参照して、クランクベアリング１の構造について説明する。

図１は、クランクベアリング１の斜視構造を示す。
図２は、クランクベアリング１の正面構造を示す。
クランクベアリング１は、半円状のアッパベアリング１１（第１ベアリング）及びロワベアリング２１（第２ベアリング）を一組として構成される。

アッパベアリング１１は、給油孔１２及び給油溝１３を有する。
給油孔１２は、アッパベアリング１１の外周面１４と内周面１５とを連通する。
給油溝１３は、内周面１５の周方向に沿って形成されている。また、一方の端面１６から他方の端面１６まで形成されている。なお、端面１６における給油溝１３の開口部を開口面１３ｏとする。

アッパベアリング１１は、端部１７の内周面１５にクラッシュリリーフ１８を有する。また、クラッシュリリーフ１８から端面１６にかけて面取り部１９が形成されている。
クラッシュリリーフ１８及び面取り部１９は、アッパベアリング１１の軸方向に沿って給油溝１３から各側面１ｓ（外周面１４と内周面１５とを接続する円弧状の面）まで形成されている。なお、アッパベアリング１１においては、クラッシュリリーフ１８及び面取り部１９により拡径部が構成されている。

ロワベアリング２１は、端部２２の内周面２３にクラッシュリリーフ２４を有する。また、クラッシュリリーフ２４から端面２５にかけて面取り部２６が形成されている。
クラッシュリリーフ２４及び面取り部２６は、ロワベアリング２１の軸方向に沿って一方の側面２ｓ（外周面２７と内周面２３とを接続する円弧状の面）から他方の側面２ｓまで形成されている。なお、ロワベアリング２１においては、クラッシュリリーフ２４及び面取り部２６により拡径部が構成されている。

ちなみに、クラッシュリリーフ１８，２４は、各ベアリング１１，２１の組み付けに際して生じる合わせ部のずれを吸収するために形成されている。
＜クランクシャフトの軸受構造＞
図３〜図５を参照して、クランクシャフトの軸受構造について説明する。

図３は、エンジンに組み付けられたクランクシャフトの断面構造を示す。
図４は、図３のＤ−Ｄ線に沿ったクランクシャフトの断面構造を示す。
図５は、図４のＡ部の拡大図を示す。

エンジン３は、シリンダブロック３１の下部にクランクシャフト４を備えている。
クランクシャフト４は、以下の各要素を備えて構成される。
［ａ］クランクシャフト４の回転軸を構成するクランクジャーナル４１。
［ｂ］コネクティングロッド３２が取り付けられるクランクピン４２。
［ｃ］クランクジャーナル４１とクランクピン４２とを接続するクランクアーム４３。
［ｄ］クランクシャフト４の回転バランスをとるためのカウンタウエイト４４。

クランクジャーナル４１は、クランクキャップ３３を通じてシリンダブロック３１に取り付けられている。また、シリンダブロック３１側に取り付けられたアッパベアリング１１とクランクキャップ３３側に取り付けられたロワベアリング２１とを通じて回転可能に支持されている。

クランクピン４２には、コンロッドベアリング４５を介してコネクティングロッド３２が取り付けられている。
シリンダブロック３１及びクランクシャフト４には、クランクジャーナル４１の外周面とクランクベアリング１の内周面との間（軸受部）、及びクランクピン４２の外周面とコンロッドベアリング４５の内周面との間へ潤滑油を供給するための潤滑油供給路が形成されている。この潤滑油通供給路は、以下の各通路から構成されている。
［ａ］シリンダブロック３１に形成されている第１潤滑油通路Ｒ１。
［ｂ］クランクジャーナル４１に形成されている第２潤滑油通路Ｒ２。
［ｃ］クランクジャーナル４１からクランクピン４２へかけて形成されている第３潤滑油通路Ｒ３。
［ｄ］クランクピン４２に形成されている第４潤滑油通路Ｒ４。

第１潤滑油通路Ｒ１は、クランクベアリング１の給油孔１２と連通している。
第２潤滑油通路Ｒ２は、クランクジャーナル４１の軸線Ｌ１と垂直に交差してクランクジャーナル４１を貫通している。

第３潤滑油通路Ｒ３は、第２潤滑油通路Ｒ２と第４潤滑油通路Ｒ４とを連通している。
第４潤滑油通路Ｒ４は、クランクピン４２の軸線Ｌ２と垂直に交差してクランクピン４２を貫通している。

また、上記潤滑油供給路とは別に、アッパベアリング１１とロワベアリング２１との合わせ部Ｐにおいて、リリーフ通路Ｒ５が形成されている。
図５に示すように、リリーフ通路Ｒ５は、クラッシュリリーフ１８，２４と面取り部１９，２６とクランクジャーナル４１の外周面（クランクジャーナル外周面４１ｏ）とにより囲まれて形成されている。リリーフ通路Ｒ５は、給油溝１３と各側面１ｓ，２ｓとを接続している。

なお、以降では、リリーフ通路Ｒ５の断面（クランクベアリング１の径方向の断面）の面積をリリーフ面積Ｓｒとする。図５においては、網掛けで示した領域の面積がリリーフ面積Ｓｒに相当する。

＜潤滑油の流通態様＞
潤滑油の流通態様について説明する。
エンジン３の潤滑油は、第１潤滑油通路Ｒ１を介してクランクジャーナル４１の外周面とクランクベアリング１の内周面との間へ流入する。なお、流入した潤滑油の一部は、リリーフ通路Ｒ５を介してクランクベアリング１の外部へ流出する。

給油溝１３の潤滑油は、第２潤滑油通路Ｒ２へ流入する。
第２潤滑油通路Ｒ２の潤滑油は、第３潤滑油通路Ｒ３及び第４潤滑油通路Ｒ４を介してクランクピン４２の外周面とコンロッドベアリング４５の内周面との間へ流入する。

＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図６を参照して、給油溝１３の形状について説明する。
以降では、給油溝１３に関する各パラメータを次のように示す。

給油溝１３の深さを溝深さＨとする。
給油溝１３の幅を溝幅Ｗとする。
給油溝１３の断面（クランクベアリング１の軸方向の断面）の面積を溝面積Ｓとする。

また、開口面１３ｏにおいて給油溝１３に関する各パラメータを次のように示す。
開口面１３ｏにおける給油溝１３の深さを開口部溝深さＨｏとする。
開口面１３ｏにおける給油溝１３の幅を開口部溝幅Ｗｏとする。

開口面１３ｏの面積（図６〔Ｃ〕において網掛けで示した領域の面積）を開口部溝面積Ｓｏとする。
溝深さＨと開口部溝深さＨｏとは同じ大きさに設定されている。即ち、給油溝１３の深さは、以下の関係

Ｈ＝Ｈｏ＞０

を満たすように設定されている。

開口部溝幅Ｗｏは、溝幅Ｗよりも小さく設定されている。即ち、給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＞Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。給油溝１３は、端部１７において溝幅Ｗから開口部溝幅Ｗｏとなるようにテーパ状に形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。

開口部溝面積Ｓｏは、リリーフ面積Ｓｒよりも小さく設定されている。即ち、給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。

溝面積Ｓはリリーフ面積Ｓｒよりも大きく設定されている。即ち、給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓ＞Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすようにも設定されている。

＜作用効果＞
クランクベアリング１を通じて奏せられる作用効果について、以下に示す各クランクベアリングＡ，Ｂ（図７及び図８）との対比に基づいて説明する。

図７に、クランクベアリングＡの構成を示す。このクランクベアリングＡにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、本実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。

クランクベアリングＡの給油溝Ａ１の形状について説明する。
溝深さＨと開口部溝深さＨｏとは同じの大きさに設定されている。即ち、給油溝Ａ１は、以下の関係

Ｈ＝Ｈｏ＞０

を満たす形状となっている。

溝幅Ｗと開口部溝幅Ｗｏとは同じの大きさに設定されている。即ち、給油溝Ａ１は、以下の関係

Ｗ＝Ｗｏ＞０

を満たす形状となっている。

開口部溝面積Ｓｏ（図７〔Ｃ〕において網掛けで示した領域の面積）は、リリーフ面積Ｓｒよりも大きく設定されている。即ち、給油溝Ａ１は、以下の関係

Ｓｏ＞Ｓｒ＞０

を満たす形状となっている。

こうしたクランクベアリングＡを備えたエンジンにおいては、リリーフ通路を介して軸受部から流出する潤滑油量が多いため、エンジンの潤滑系統における油圧の低下が避けられないものとなっている。

これに対して、本実施形態のクランクベアリング１では、開口部溝面積Ｓｏをリリーフ面積Ｓｒよりも小さく設定しているため、リリーフ通路Ｒ５から流出する潤滑油量が減量されるようになる。これにより、潤滑系統の油圧の低下を抑制することができるようになる。

また、エンジン３のオイルポンプの吐出量を小さくすることが可能となるため、エンジン３のフリクションの低減を通じて出力や燃費の向上を図ることができるようになる。
本実施形態では、端面１６において給油溝１３の面積を最も小さくするようにしている。これにより、給油溝１３からリリーフ通路Ｒ５へ流入する潤滑油量がより減量されるため、油圧低下の抑制の効果が一層高められるようになる。

図８に、クランクベアリングＢの構成を示す。このクランクベアリングＢにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、本実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。

クランクベアリングＢの給油溝Ｂ１の形状について説明する。
給油溝Ｂ１は、ベアリングＢの両端部において閉塞されている（給油溝Ｂ１の両端部に閉塞部Ｂ２が設けられている）。即ち、給油溝Ｂ１は、以下の各関係

Ｈ＞Ｈｏ＝０
Ｗ＞Ｗｏ＝０
Ｓｒ＞Ｓｏ＝０

を満たす形状となっている。

こうしたクランクベアリングＢを備えたエンジンは、次のようなことが懸念される。
即ち、第２潤滑油通路Ｒ２の開口部が給油溝Ｂ１の閉塞部Ｂ２と対応する位置にあるとき、コンロッドベアリング４５への潤滑油の供給が途切れるため、クランクピン４２とコンロッドベアリング４５との間の潤滑油が著しく不足するようになる。これにより、ピストンにかかる衝撃荷重が十分に吸収されなくなるため、クランクピン４２とコンロッドベアリング４５との衝突による打音が生じるようになる。

これに対して、本実施形態のクランクベアリング１においては、開口部溝面積Ｓｏを「０」よりも大きく設定しているため、クランクシャフト４の回転位相にかかわらずコンロッドベアリング４５への潤滑油の供給が継続して行われるようになる。これにより、クランクピン４２とコンロッドベアリング４５との衝突による打音の発生を抑制することができるようになる。

一方で、クランクベアリングＢを採用した場合には、リリーフ通路を介しての潤滑油の流通が行われなくなるため、給油溝Ｂ１内に異物が滞留することも懸念される。
この点、本実施形態のクランクベアリング１によれば、給油溝１３を流通する潤滑油がリリーフ通路Ｒ５を介してベアリング１の外部へ流出するため、給油溝Ｂ１内への異物の滞留を抑制することができるようになる。

＜実施形態の効果＞
以上詳述したように、この第１実施形態にかかるクランクベアリングによれば、以下に列記するような優れた効果が得られるようになる。

（１）本実施形態では、給油溝１３の開口部溝面積Ｓｏをリリーフ面積Ｓｒよりも小さく設定するようにしている。これにより、リリーフ通路Ｒ５から流出する潤滑油量を減量することができるようになる。

（２）また、上記（１）の構成を通じて、エンジン３の潤滑系統における油圧の低下を抑制することができるようになる。
（３）また、上記（１）の構成を通じて、オイルポンプの吐出量を小さくすることが可能となるため、エンジン３の出力や燃費の向上を図ることができるようになる。

（４）本実施形態では、端面１６において給油溝１３の面積を最も小さくするようにしている。これにより、給油溝１３からリリーフ通路Ｒ５への潤滑油の流入量がより減量されるため、上記（１）〜（３）の効果をさらに高めることができるようになる。

（５）本実施形態では、開口部溝面積Ｓｏを「０」よりも大きく設定するようにしている。これにより、コンロッドベアリング４５への潤滑油の供給を継続して行うことができるようになる。

（６）また、上記（５）の構成を通じて、クランクピン４２とコンロッドベアリング４５との衝突による打音の発生を抑制することができるようになる。
（７）本実施形態では、端面１６において給油溝１３の面積を最も小さくするようにしている。これにより、コンロッドベアリング４５への潤滑油の供給をより的確に継続することができるようになる。

（８）本実施形態では、給油溝１３が端部１７において溝幅Ｗから開口部溝幅Ｗｏとなるようにテーパ状に形成している。これにより、異物の除去性能の低下を抑制することができるようになる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図９を参照して説明する。
本実施形態のクランクベアリングにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、前記第１実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。

＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図９を参照して、給油溝１３の形状について説明する。
給油溝１３の深さは、以下の関係

Ｈ＞Ｈｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３は、端部１７において溝深さＨから徐々に開口部溝深さＨｏとなるように形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＝Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。なお、図９〔Ｃ〕においては、網掛けで示した領域の面積が開口部溝面積Ｓｏに相当する。

また、給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓ＞Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすようにも設定されている。

以上詳述したように、この第２実施形態にかかるクランクベアリングによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（８）の効果に準じた効果が得られるようになる。
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について、図１０を参照して説明する。

本実施形態のクランクベアリングにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、前記第１実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。
＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図１０を参照して、給油溝１３の形状について説明する。

給油溝１３の深さは、以下の関係

Ｈ＞Ｈｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３は、端部１７において溝深さＨから徐々に開口部溝深さＨｏとなるように設定されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＞Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３は、端部１７において溝幅Ｗから徐々に開口部溝幅Ｗｏとなるようにテーパ状に設定されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。なお、図１０〔Ｃ〕においては、網掛けで示した領域の面積が開口部溝面積Ｓｏに相当する。

以上詳述したように、この第３実施形態にかかるクランクベアリングによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（８）の効果に準じた効果が得られるようになる。
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について、図１１を参照して説明する。

本実施形態のクランクベアリングにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、前記第１実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。
＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図１１を参照して、給油溝１３の形状について説明する。

給油溝１３の深さは、以下の関係

Ｈ＝Ｈｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＞Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３は、端部１７において溝幅Ｗから開口部溝幅Ｗｏへ切り替わるように段状に形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。なお、図１１〔Ｃ〕においては、網掛けで示した領域の面積が開口部溝面積Ｓｏに相当する。

以上詳述したように、この第４実施形態にかかるクランクベアリングによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（７）の効果に準じた効果が得られるようになる。
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について、図１２を参照して説明する。

本実施形態のクランクベアリングにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、前記第１実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。
＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図１２を参照して、給油溝１３の形状について説明する。

給油溝１３は、端部１７において溝深さＨから開口部溝深さＨｏへ切り替わるように段状に形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＝Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。なお、図１２〔Ｃ〕においては、網掛けで示した領域の面積が開口部溝面積Ｓｏに相当する。

以上詳述したように、この第５実施形態にかかるクランクベアリングによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（７）の効果に準じた効果が得られるようになる。
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について、図１３を参照して説明する。

本実施形態のクランクベアリングにおいて、給油溝の形状を除くその他の構成は、前記第１実施形態のクランクベアリング１と同様となっている。
＜クランクベアリングの給油溝の形状＞
図１３を参照して、給油溝１３の形状について説明する。

給油溝１３は、端部１７において溝深さＨから開口部溝深さＨｏへ切り替わるように段状に形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３の幅は、以下の関係

Ｗ＞Ｗｏ＞０

を満たすように設定されている。

給油溝１３は、端部１７において溝幅Ｗから開口部溝幅Ｗｏへ切り替わるように段状に形成されている（給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓが設けられている）。
給油溝１３及びリリーフ通路Ｒ５の断面積は、以下の関係

Ｓｒ＞Ｓｏ＞０

を満たすように設定されている。なお、図１３〔Ｃ〕においては、網掛けで示した領域の面積が開口部溝面積Ｓｏに相当する。

以上詳述したように、この第６実施形態にかかるクランクベアリングによれば、先の第１実施形態による前記（１）〜（７）の効果に準じた効果が得られるようになる。
（その他の実施形態）
その他、上記各実施形態に共通して変更することが可能な要素を以下に列挙する。

・上記各実施形態において、給油溝１３は、例示した形状以外の適宜の形状に変更することも可能である。即ち、「リリーフ面積Ｓｒ＞開口部溝面積Ｓｏ＞０」の条件が満たされる形状であれば、給油溝１３の形状は任意とすることができる。

・上記各実施形態では、給油溝１３の端部１７に絞り部１３ｓを設ける構成としたが、端部１７以外における適宜の位置に絞り部を設けることもできる。
・上記各実施形態において、絞り部１３ｓの周方向の長さＬｏ（給油溝１３の断面積が溝面積Ｓよりも小さい箇所の周方向の長さ）は、例えば、次のように設定することが可能である。即ち、第２潤滑油通路Ｒ２の一方の開口部が絞り部１３ｓと連通しているときに、他方の開口部がもう一方の絞り部１３ｓと連通するように設定することができる。

・上記各実施形態では、「リリーフ面積Ｓｒ＞開口部溝面積Ｓｏ＞０」の条件が満たされるように本発明を具体化したが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、
［イ］「リリーフ面積Ｓｒ＞開口部溝面積Ｓｏ＞０」
［ロ］「溝面積Ｓ＞開口部溝面積Ｓｏ＞０」
［ハ］「溝面積Ｓ＞リリーフ面積Ｓｒ＞開口部溝面積Ｓｏ＞０」
上記［イ］〜［ハ］の条件の少なくとも１つが満たされるように本発明を具体化することもできる。

・上記各実施形態では、クラッシュリリーフ１８，２４及び面取り部１９，２６により拡径部が構成されるクランクベアリング１を想定したが、拡径部が次のように構成されるクランクベアリングに対しても本発明を適用することができる。
［ａ］アッパベアリング及びロワベアリングの端部の内周面に形成されたクラッシュリリーフにより拡径部が構成されるクランクベアリング。
［ｂ］アッパベアリング及びロワベアリングの端部の内周面に形成された面取り部により拡径部が構成されるクランクベアリング。

・上記各実施形態では、図１に例示したクランクベアリング１に本発明を適用したが、本発明の適用対象は例示した構成のクランクベアリングに限られるものではない。要するに、
［い］「半円状のアッパベアリング及びロワベアリング」
［ろ］「アッパベアリングの内周面の周方向において、一方の端面から他方の端面まで形成された給油溝」
［は］「アッパベアリング及びロワベアリングの端部の内周面に形成された拡径部」
上記［い］〜［は］の構成要素を備えたクランクベアリングであれば、いずれのクランクベアリングに対しても本発明を適用することができる。

本発明のクランクベアリングを具体化した第１実施形態について、クランクベアリングの斜視構造を示す図。同実施形態のクランクベアリングについて、正面構造を示す正面図。同実施形態のクランクベアリングによるクランクシャフトの軸受構造を示す断面図。同実施形態のクランクベアリングによるクランクシャフトの軸受構造を示す断面図。同実施形態のクランクベアリングについて、図４のＡ部を示す拡大図。同実施形態のクランクベアリングについて、給油溝構造を示す図。クランクベアリングの給油溝構造の一例を示す図。クランクベアリングの給油溝構造の一例を示す図。本発明のクランクベアリングを具体化した第２実施形態について、クランクベアリングの給油溝構造を示す図。本発明のクランクベアリングを具体化した第３実施形態について、クランクベアリングの給油溝構造を示す図。本発明のクランクベアリングを具体化した第４実施形態について、クランクベアリングの給油溝構造を示す図。本発明のクランクベアリングを具体化した第５実施形態について、クランクベアリングの給油溝構造を示す図。本発明のクランクベアリングを具体化した第６実施形態について、クランクベアリングの給油溝構造を示す図。

符号の説明

１…クランクベアリング、１１…アッパベアリング、１２…給油孔、１３…給油溝、１３ｏ…開口面、１３ｓ…絞り部、１４…外周面、１５…内周面、１６…端面、１７…端部、１８…クラッシュリリーフ、１９…面取り部、１ｓ…側面、２１…ロワベアリング、２２…端部、２３…内周面、２４…クラッシュリリーフ、２５…端面、２６…面取り部、２７…外周面、２ｓ…側面、３…エンジン、３１…シリンダブロック、３２…コネクティングロッド、３３…クランクキャップ、４…クランクシャフト、４１…クランクジャーナル、４１ｏ…クランクジャーナル外周面、４２…クランクピン、４３…クランクアーム、４４…カウンタウエイト、４５…コンロッドベアリング、Ｒ１…第１潤滑油通路、Ｒ２…第２潤滑油通路、Ｒ３…第３潤滑油通路、Ｒ４…第４潤滑油通路、Ｒ５…リリーフ通路、Ｐ…合わせ部。

Claims

半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、
前記給油溝の開口部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面上における同給油溝の面積（イ）並びに、
前記第１拡径部及び前記第２拡径部と前記クランクジャーナルの外周面とに囲まれて形成され、前記第１ベアリング及び前記第２ベアリングのそれぞれにおいて内周面と外周面とをつなぐ側面にて開口する通路であって、前記給油溝の潤滑油を軸方向に向けて当該ベアリングの外部まで流通させる拡径通路の開口部の面積、すなわち当該クランクベアリングの側面上における同拡径通路の面積（ハ）について、
これら面積の大きさが以下の関係に設定される

（ハ）＞（イ）＞０

ことを特徴とするクランクベアリング。
半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、
前記給油溝の開口部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面上における同給油溝の面積（イ）並びに、
前記給油溝の中間部の面積、すなわち前記第１ベアリングの端面以外における同給油溝の面積（ロ）並びに、
前記第１拡径部及び前記第２拡径部と前記クランクジャーナルの外周面とに囲まれて形成され、前記第１ベアリング及び前記第２ベアリングのそれぞれにおいて内周面と外周面とをつなぐ側面にて開口する通路であって、前記給油溝の潤滑油を軸方向に向けて当該ベアリングの外部まで流通させる拡径通路の開口部の面積、すなわち当該クランクベアリングの側面上における同拡径通路の面積（ハ）について、
これら面積の大きさが以下の関係に設定される

（ロ）＞（ハ）＞（イ）＞０

ことを特徴とするクランクベアリング。
半円状の第１ベアリング及び第２ベアリングの組み合わせによりクランクジャーナルを支持するものであって、前記第１ベアリングの内周側に同ベアリングの一方の端面から他方の端面までにわたり周方向に延びる給油溝が設けられ、前記第１ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第１拡径部が設けられ、前記第２ベアリングの端部の内周側に同ベアリングの端面から周方向中心よりも同端面側の所定位置までにわたり第２拡径部が設けられるクランクベアリングにおいて、
前記給油溝の両端部には、前記第１ベアリングの周方向中心とこの周方向中心側にある前記第１拡径部の端との間且つ同第１拡径部の端付近から前記第１ベアリングの端面までにわたり同端面に向かうにつれて幅が次第に小さくなる絞り部分が設けられ、
前記給油溝において前記両端部にある各絞り部分の間には、幅が絞り部分よりも大きく且つ一定に設定される基本部分が設けられる
ことを特徴とするクランクベアリング。
請求項３に記載のクランクベアリングにおいて、
前記絞り部分は、潤滑油の通路面積が前記第１ベアリングの端面において最小となる態様で形成される
ことを特徴とするクランクベアリング。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、
前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１のクラッシュリリーフが設けられ、
前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２のクラッシュリリーフが設けられる
ことを特徴とするクランクベアリング。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、
前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１の面取りが設けられ、
前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２の面取りが設けられる
ことを特徴とするクランクベアリング。
請求項１〜４のいずれか一項に記載のクランクベアリングにおいて、
前記第１ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第１のクラッシュリリーフ及びこれに連続する第１の面取りが設けられ、
前記第２ベアリングの拡径部として、同ベアリングの端部の内周側に第２のクラッシュリリーフ及びこれに連続する第２の面取りが設けられる
ことを特徴とするクランクベアリング。