JP3164699B2 - Internal combustion engine lubrication system - Google Patents
Internal combustion engine lubrication systemInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/06—Crankshafts
- F16C3/14—Features relating to lubrication
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の潤滑装置、特
にクランクシャフトの潤滑装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lubrication system for an internal combustion engine, and more particularly to a lubrication system for a crankshaft.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、内燃機関のクランクシャフトに
は、その一方の端部（前端部）にプーリが、他方の端部
（後端部）にフライホィールが装着される。ところが、
プーリやフライホィールの質量が大きいため、プーリま
たはフライホィールの共振によって、クランクシャフト
の振れは端部において大きくなる。したがって、端部の
気筒が爆発した時の、その気筒のクランクピンの変動
は、端部以外の気筒のクランクピンの変動に比べて大き
く、コンロッド軸受けにかかる負荷も端部のものがそれ
以外のものに比べて大きくなり磨耗しやすく、振動、騒
音を発生しやすい。このような問題に対し、従来より多
くの提案がなされており、例えば、端部のクランクジャ
ーナルの径をそれ以外のクランクジャーナルの径よりも
大きくして剛性を上げたもの（実開平３−５５９４１号
公報参照）や、端部のクランクアームの厚さをそれ以外
のクランクアームの厚さよりも大きくして剛性を上げた
もの（実開昭６２−４１９２３号公報参照）が開示され
ており、また全ての軸受けのオイルクリアランスを小さ
くする方法も公知である。2. Description of the Related Art Generally, a pulley is mounted on one end (front end) and a flywheel is mounted on the other end (rear end) of a crankshaft of an internal combustion engine. However,
Due to the large mass of the pulley or flywheel, the crankshaft runout is large at the end due to the resonance of the pulley or flywheel. Therefore, when the cylinder at the end explodes, the fluctuation of the crankpin of that cylinder is larger than the fluctuation of the crankpin of the cylinder other than the end, and the load applied to the connecting rod bearing is other than that of the other cylinder. They are larger than those, are easily worn, and tend to generate vibration and noise. In order to solve such a problem, many proposals have been made conventionally. For example, a proposal has been made in which the diameter of the crank journal at the end is made larger than the diameters of the other crank journals to increase rigidity (Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-55941). Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-41923), and those in which the thickness of the crank arm at the end is made larger than the thickness of the other crank arms to increase rigidity (see Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 62-42323). Methods for reducing the oil clearance of all bearings are also known.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、端部のクラ
ンクジャーナルの径をそれ以外のクランクジャーナルの
径よりも大きくしたり、端部のクランクアームの厚さを
それ以外のクランクアームの厚さよりも大きくしたりす
ることは重量増という問題があり、全ての軸受けのオイ
ルクリアランスを小さくすることは摩擦損失が増大する
という問題がある。本発明は、上記問題に鑑み、重量増
や摩擦損失の増大なしに、端部のコンロッド軸受けの磨
耗を少なくし、振動、騒音を改善することができる潤滑
装置を提供することを目的としている。However, the diameter of the crank journal at the end is made larger than the diameter of the other crank journals, or the thickness of the crank arm at the end is made larger than the thickness of the other crank arms. Increasing the size has the problem of increasing the weight, while decreasing the oil clearance of all bearings has the problem of increasing the friction loss. In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a lubricating device that can reduce wear of a connecting rod bearing at an end and improve vibration and noise without increasing weight or increasing frictional loss.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、複数のクランクピンの周りに周設される複数の
コンロッド軸受けと、少なくともコンロッド軸受けより
も軸方向端部側に配置されるものを含む複数のクランク
ジャーナルの周りに配設される複数のジャーナル軸受け
と、に潤滑油を供給する内燃機関の潤滑装置であって、
各ジャーナル軸受けに向けて略同量の潤滑油を供給する
複数の潤滑油通路が設けられ、コンロッド軸受けが周接
される各クランクピンの表面と当該クランクピンの端部
側に隣接する各クランクジャーナルの表面とを潤滑油孔
で連通してコンロッド軸受けにはジャーナル軸受けに向
けて前記潤滑油通路を介して供給された潤滑油の一部が
供給されるようにされていて、クランクシャフトの前端
部または後端部の少なくとも一方に最も近い端側ジャー
ナル軸受けのオイルクリアランスを端側ジャーナル軸受
け以外のジャーナル軸受けのオイルクリアランスよりも
小さくしたことを特徴とする内燃機関の潤滑装置が提供
される。According to the first aspect of the present invention, a plurality of connecting rod bearings are provided around a plurality of crankpins, and are arranged at least on the axial end side with respect to the connecting rod bearing. A plurality of journal bearings disposed around a plurality of crank journals, including:
A plurality of lubricating oil passages for supplying substantially the same amount of lubricating oil to each journal bearing are provided, and the surface of each crankpin around which the connecting rod bearing is in contact and each crank journal adjacent to the end side of the crankpin The lubricating oil hole communicates with the surface of the crankshaft, and a part of the lubricating oil supplied through the lubricating oil passage toward the journal bearing is supplied to the connecting rod bearing. Alternatively, there is provided a lubricating device for an internal combustion engine, wherein an oil clearance of an end journal bearing closest to at least one of the rear ends is smaller than an oil clearance of a journal bearing other than the end journal bearing.
【０００５】[0005]
【作用】端側ジャーナル軸受けのオイルクリアランスを
端側ジャーナル軸受け以外のジャーナル軸受けのオイル
クリアランスよりも小さくしたので、端側ジャーナル軸
受けには、少なめの潤滑油が供給され、反対に、端側コ
ンロッド軸受けには多めの潤滑油が供給され、クランク
シャフトの端部の振動が抑制され、それにより、端部の
クランクピンの変動が減少され、コンロッド軸受けにか
かる負荷そのものが減少し、一方、コンロッド軸受けに
供給される潤滑油は増える。[Function] Since the oil clearance of the end journal bearing is made smaller than the oil clearance of the journal bearings other than the end journal bearing, a small amount of lubricating oil is supplied to the end journal bearing, and conversely, the end connecting rod bearing Is supplied with a large amount of lubricating oil, and the vibration of the end of the crankshaft is suppressed, whereby the fluctuation of the crankpin at the end is reduced, and the load applied to the connecting rod bearing itself is reduced. The amount of lubricating oil supplied will increase.
【０００６】[0006]
【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を説明
する。図１は本発明によるクランクシャフト周りの潤滑
装置の実施例の構造を、４気筒エンジンの場合について
概念的に示した図である。なお、図において、添字" F1
"は最前端、" F2 "は前から２番目、" R1 "は最後
端、" R2 "は後から２番目のものを示し、全体が奇数の
場合には中央のものを" C0 "で示す。１はオイルポン
プ、２はオイルフィルタ、３はメインオイルギャラリで
あって、４F1、４F2、４C0、４R2、４R1はさらに油通路
であって潤滑油を各ジャーナル軸受け５F1、５F2、
５C0、５R2、５R1に分配する。６F1、６F2、６R2、６R1
はコンロッド軸受けであって、図示しないコンロッドの
大端部をクランクピンに摺動自在に軸支している。１０
はクランクシャフトの全体を示し、１１F1、１１F2、１
１C0、１１R2、１１R1はクランクジャーナル、１２F1、
１２F2、１２R2、１２R1はクランクピン、１３F1、１３
F2、１３R2、１３R1はクランクアームである。各クラン
クジャーナルの内部には略直径方向に貫通する油孔１４
F1、１４F2、１４C0、１４R2、１４R1が設けられてお
り、さらに各クランクピンの表面と、該各クランクピン
の外側に隣接する各クランクジャーナルの表面とを連通
する油孔１５F1、１５F2、１５R2、１５R1が各クランク
アームを貫通して設けられている。また、１６はクラン
クシャフト１０の前端部に装着されたプーリ、１７は後
端部に装着されたフライホィールである。２１F1、２１
F2、２１C0、２１R2、２１R1は各ジャーナル軸受けのオ
イルクリアランスを示し、前端および後端のジャーナル
軸受けのオイルクリアランス２１F1、２１R1は、その他
のジャーナル軸受けのオイルクリアランス２１F2、２１
C0、２１R2よりも小さく設定されている。また２２F1、
２２F2、２２R2、２２R1は各コンロッド軸受けのオイル
クリアランスを示しており、各コンロッド軸受けのオイ
ルクリアランスは同一に設定されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram conceptually showing the structure of an embodiment of a lubrication device around a crankshaft according to the present invention for a four-cylinder engine. In the figure, the subscript " F1
"Is the foremost," F2 "is the second from the front," R1 "is the last," R2 "is the second after, and if the whole is odd, the center is" C0 ". .1 oil pump 2 is an oil filter, 3 is a main oil gallery, 4 F1, 4 F2, 4 C0, 4 R2, 4 R1 each journal bearing a is a further oil passage lubricating oil 5 F1, 5 F2 ,
Partition into 5 C0 , 5 R2 , 5 R1 . 6 F1 , 6 F2 , 6 R2 , 6 R1
Is a connecting rod bearing, which supports a large end of a connecting rod (not shown) slidably on a crankpin. 10
Denotes the entire crankshaft, 11 F1 , 11 F2 , 1
1 C0 , 11 R2 , 11 R1 are crank journals, 12 F1 ,
12 F2 , 12 R2 , 12 R1 are crankpins, 13 F1 , 13
F2 , 13R2 and 13R1 are crank arms. Oil holes 14 penetrating approximately in the diameter direction are provided inside each crank journal.
F1 , 14 F2 , 14 C0 , 14 R2 , 14 R1 are provided, and oil holes 15 F1 , which communicate the surface of each crankpin and the surface of each crank journal adjacent to the outside of each crankpin, 15 F2 , 15 R2 , 15 R1 are provided through each crank arm. Reference numeral 16 denotes a pulley mounted on the front end of the crankshaft 10, and 17 denotes a flywheel mounted on the rear end. 21 F1 , 21
F2 , 21 C0 , 21 R2 , 21 R1 indicate the oil clearance of each journal bearing, and the oil clearances 21 F1 , 21 R1 of the front and rear end journal bearings are the oil clearances 21 F2 , 21 of the other journal bearings.
C0 and 21 are set smaller than R2 . Also 22 F1 ,
Reference numerals 22 F2 , 22 R2 , and 22 R1 indicate the oil clearances of the connecting rod bearings, and the oil clearances of the connecting rod bearings are set to be the same.
【０００７】以上のように構成された潤滑装置において
は、オイルポンプ１から圧送された潤滑油はフィルタ２
で異物を取り除いた後に、メインオイルギャラリ３およ
び各油通路４F1、４F2、４C0、４R2、４R1を通って各ジ
ャーナル軸受け５F1、５F2、５C0、５R2、５R1に分配さ
れ、さらに油孔１４F1、１４F2、１４C0、１４R2、１４
R1と油孔１５F1、１５F2、１５R2、１５R1を通ってコン
ロッド軸受け６F1、６F2、６R2、６R1に導かれる。ここ
で前端および後端のジャーナル軸受け５F1、５R1のオイ
ルクリアランス２１F1、２１R1は、それ以外のジャーナ
ル軸受けのオイルクリアランス２１F2、２１C0、２１R2
よりも小さく設定されているので、前端および後端のジ
ャーナル軸受け５F1、５R1に供給される潤滑油の量はそ
れ以外のジャーナル軸受け５F2、５C0、５R2に供給され
る潤滑油の量よりも少なく、逆にその分、前端および後
端のコンロッド軸受け６F1、６R1に供給される潤滑油の
量はそれ以外のコンロッド軸受け６F2、６R2に供給され
る潤滑油の量よりも多くなる。[0007] In the lubricating apparatus configured as described above, the lubricating oil pumped from the oil pump 1 is supplied to the filter 2.
After removal of the foreign matter in, the main oil gallery 3 and Kakuabura passage 4 F1, 4 F2, 4 C0 , 4 R2, 4 each through R1 journal bearings 5 F1, 5 F2, 5 C0 , 5 R2, 5 R1 distributed, further oil hole 14 F1, 14 F2, 14 C0 , 14 R2, 14
R1 and oil holes 15 F1, 15 F2, 15 R2 , 15 connecting rod bearing 6 through R1 F1, 6 F2, 6 R2 , guided to 6 R1. Here the front and rear journal bearings of 5 F1, 5 R1 of oil clearance 21 F1, 21 R1 is oil clearance 21 F2 of the other journal bearing, 21 C0, 21 R2
Because it is smaller than the front end and the rear end lubricating oil supplied to the journal bearings 5 F1, 5 R1 amounts of lubricating oil supplied to the other of the journal bearing 5 F2, 5 C0, 5 R2 The amount of lubricating oil supplied to the connecting rod bearings 6 F1 , 6 R1 at the front and rear ends is smaller than the amount of lubricating oil supplied to the other connecting rod bearings 6 F2 , 6 R2. Also increase.
【０００８】したがって、この実施例においては、前端
および後端のジャーナル軸受け５F1、５R1のオイルクリ
アランス２１F1、２１R1が小さく設定されているので前
端部気筒爆発時のプーリ共振、後端部気筒爆発時のフラ
イホィール共振によるクランクシャフトの振れ幅は小さ
くなり、コンロッド軸受けの変動そのものが小さくな
り、さらに、前端および後端のコンロッド軸受け６F1、
６R1には潤滑油が多く供給され、これら両端部のコンロ
ッド軸受けの負荷容量は増大するので耐磨耗性が改善さ
れる。Accordingly, in this embodiment, the front and rear ends of the journal bearing 5 F1, 5 R1 of oil clearance 21 F1, 21 R1 so is set smaller front end cylinder explosion during pulleys resonance, the rear end portion The swing width of the crankshaft due to flywheel resonance at the time of the cylinder explosion becomes smaller, the fluctuation itself of the connecting rod bearing becomes smaller, and further, the connecting rod bearings 6 F1 at the front end and the rear end,
6 R1 is supplied with a large amount of lubricating oil, and the load capacity of the connecting rod bearings at both ends thereof is increased, so that the wear resistance is improved.
【０００９】[0009]
【発明の効果】端側ジャーナル軸受けのオイルクリアラ
ンスを端側ジャーナル軸受け以外のジャーナル軸受けの
オイルクリアランスよりも小さくしたので、端側ジャー
ナル軸受けには、少なめの潤滑油が供給され、反対に、
端側コンロッド軸受けには多めの潤滑油が供給され、ク
ランクシャフトの端部の振動が抑制され、それにより、
端部のクランクピンの変動が減少され、コンロッド軸受
けにかかる負荷そのものが減少し、一方、コンロッド軸
受けに供給される潤滑油は増え、コンロッド軸受けの耐
摩耗性が改善され振動、騒音の発生を抑えることができ
る。この際、本発明は上述のように構成したことによ
り、端部のクランクジャーナルの径をそれ以外のクラン
クジャーナルの径よりも大きくしたり、端部のクランク
アームの厚さをそれ以外のクランクアームの厚さよりも
大きくしたりすることはないので、重量増をまねくこと
もない。Since the oil clearance of the end journal bearing is smaller than the oil clearance of the journal bearings other than the end journal bearing, a small amount of lubricating oil is supplied to the end journal bearing.
A large amount of lubricating oil is supplied to the end-side connecting rod bearing, and the vibration of the end of the crankshaft is suppressed.
The fluctuation of the end crankpin is reduced, the load on the connecting rod bearing itself is reduced, while the lubricating oil supplied to the connecting rod bearing is increased, the wear resistance of the connecting rod bearing is improved, and the generation of vibration and noise is suppressed. be able to. At this time, according to the present invention, as described above, the diameter of the end crank journal is made larger than the diameter of the other crank journals, and the thickness of the end crank arm is changed to the other crank arms. Since the thickness is not made larger than the thickness, the weight does not increase.
【図１】本発明の第一の実施例の概要を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a first embodiment of the present invention.
１…オイルポンプ ２…オイルフィルタ ３…メインオイルギャラリ ４F1、４F2、４C0、４R2、４R1…油通路 ５F1、５F2、５C0、５R2、５R1…ジャーナル軸受け ６F1、６F2、６R2、６R1…コンロッド軸受け １０…クランクシャフト（全体） １１F1、１１F2、１１C0、１１R2、１１R1…クランクジ
ャーナル １２F1、１２F2、１２R2、１２R1…クランクピン １３F1、１３F2、１３R2、１３R1…クランクアーム １４F1、１４F2、１４C0、１４R2、１４R1…油孔 １５F1、１５F2、１５R2、１５R1…油孔 １６…プーリ １７…フライホィール ２１F1、２１F2、２１C0、２１R2、２１R1…ジャーナル
軸受けのオイルクリアランス ２２F1、２２F2、２２R2、２２R1…コンロッド軸受けの
オイルクリアランス1 Oil pump 2 Oil filter 3 Main oil gallery 4 F1 , 4 F2 , 4 C0 , 4 R2 , 4 R1 … Oil passage 5 F1 , 5 F2 , 5 C0 , 5 R2 , 5 R1 … Journal bearing 6 F1 , 6 F2 , 6 R2 , 6 R1 ... connecting rod bearing 10 ... crankshaft (whole) 11 F1 , 11 F2 , 11 C0 , 11 R2 , 11 R1 ... crank journal 12 F1 , 12 F2 , 12 R2 , 12 R1 ... crank pin 13 F1, 13 F2, 13 R2, 13 R1 ... crank arm 14 F1, 14 F2, 14 C0 , 14 R2, 14 R1 ... oil holes 15 F1, 15 F2, 15 R2 , 15 R1 ... oil holes 16 ... pulley 17 ... fly wheel 21 F1, 21 F2, 21 C0 , 21 R2, 21 R1 ... journal bearing oil clearance 22 F1, 22 F2, 22 R2 , 22 R1 ... connecting rod bearing of the oil clearance
フロントページの続き (72)発明者 宇野 達夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 井沢 明宏 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式 会社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 吉永 融 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式 会社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 安藤 利明 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式 会社日本自動車部品総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭54−158561（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−24613（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−10106（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−172607（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 3/14 Continued on the front page (72) Inventor Tatsuo Uno 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Automobile Co., Ltd. 72) Inventor Atsushi Yoshinaga 14 Iwatani, Shimowakaku-cho, Nishio City, Aichi Prefecture, Japan (72) Inventor Toshiaki Ando 14 Iwatani, Shimowasukamachi, Nishio-shi, Aichi Prefecture, Japan Incorporated Research Institute of Automotive Parts, Ltd. References JP-A-54-158561 (JP, A) JP-A-58-24613 (JP, A) JP-A-55-10106 (JP, A) Full-open application Sho-55-172607 (JP, U) (58) Survey Field (Int.Cl. 7 , DB name) F16C 3/14
Claims (1)
複数のコンロッド軸受けと、少なくともコンロッド軸受
けよりも軸方向端部側に配置されるものを含む複数のク
ランクジャーナルの周りに配設される複数のジャーナル
軸受けと、に潤滑油を供給する内燃機関の潤滑装置であ
って、 各ジャーナル軸受けに向けて略同量の潤滑油を供給する
複数の潤滑油通路が設けられ、 コンロッド軸受けが周接される各クランクピンの表面と
当該クランクピンの端部側に隣接する各クランクジャー
ナルの表面とを潤滑油孔で連通してコンロッド軸受けに
はジャーナル軸受けに向けて前記潤滑油通路を介して供
給された潤滑油の一部が供給されるようにされていて、 クランクシャフトの前端部または後端部の少なくとも一
方に最も近い端側ジャーナル軸受けのオイルクリアラン
スを端側ジャーナル軸受け以外のジャーナル軸受けのオ
イルクリアランスよりも小さくしたことを特徴とする内
燃機関の潤滑装置。1. A plurality of connecting rod bearings provided around a plurality of crankpins, and a plurality of crank journals including at least a plurality of crank journals disposed closer to an axial end than the connecting rod bearings. A lubricating device for an internal combustion engine for supplying lubricating oil to a plurality of journal bearings, wherein a plurality of lubricating oil passages for supplying substantially the same amount of lubricating oil to each journal bearing are provided, and The surface of each of the crankpins and the surface of each of the crank journals adjacent to the end of the crankpin communicate with each other through a lubricating oil hole, and are supplied to the connecting rod bearing toward the journal bearing via the lubricating oil passage. End journal bearing closest to at least one of the front end and / or rear end of the crankshaft that is adapted to supply a portion of the lubricating oil Wherein the oil clearance is smaller than the oil clearances of journal bearings other than the end-side journal bearing.
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|---|---|---|---|
| JP17538593A JP3164699B2 (en) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Internal combustion engine lubrication system |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP17538593A JP3164699B2 (en) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Internal combustion engine lubrication system |
Publications (2)
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| JPH0727126A JPH0727126A (en) | 1995-01-27 |
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Family Applications (1)
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1993
- 1993-07-15 JP JP17538593A patent/JP3164699B2/en not_active Expired - Lifetime
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