JP4458600B2 - エンジンにおけるピストン油冷装置 - Google Patents
エンジンにおけるピストン油冷装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4458600B2 JP4458600B2 JP2000010370A JP2000010370A JP4458600B2 JP 4458600 B2 JP4458600 B2 JP 4458600B2 JP 2000010370 A JP2000010370 A JP 2000010370A JP 2000010370 A JP2000010370 A JP 2000010370A JP 4458600 B2 JP4458600 B2 JP 4458600B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- engine
- piston
- crankshaft
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 79
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 196
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 64
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 64
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 40
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 21
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 6
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
- F02B61/04—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
- F02B61/045—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
- F01M11/02—Arrangements of lubricant conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/20—Multi-cylinder engines with cylinders all in one line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/06—Lubricating systems characterised by the provision therein of crankshafts or connecting rods with lubricant passageways, e.g. bores
- F01M2001/066—Connecting rod with passageways
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
- F01M11/02—Arrangements of lubricant conduits
- F01M2011/026—Arrangements of lubricant conduits for lubricating crankshaft bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B2075/1804—Number of cylinders
- F02B2075/1808—Number of cylinders two
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,クランク軸のジャーナルを支承するクランクケースに,前記ジャーナル外周面に給油する潤滑油路を設け,またクランク軸には,そのジャーナルからクランクピン外周面に給油する潤滑油孔を設けたエンジンにおいて,クランクピン周りを潤滑するオイルを利用してピストンを裏側から冷却するようにした,エンジンにおけるピストン油冷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来,エンジンにおけるピストン油冷装置として,(1)クランク軸を水平に配置したホリゾンタル型エンジンにおいて,コンロッドの大端部にオイルディッパを形成し,クランク軸の回転に伴ないこのオイルディッパによりクランクケース底部のオイルパン内のオイルを飛散させ,その飛散オイルをピストンの裏側まで到達させてそれを冷却するようにしたものと,(2)コンロッドの大端部に,クランク軸内の潤滑油孔に連通するオイル噴射孔を穿設し,このオイル噴射孔から噴出するオイルによりピストンを裏側から冷却するようにしたもの(実公平4−37211号公報参照)とが広く実施されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記(1)の従来装置は,クランク軸を鉛直に配置したバーチカル型エンジンには適用し得ず,また上記(2)の従来装置は,ホリゾンタル,バーチカルの何れの形式のエンジンにも適用することができるが,コンロッド大端部にオイル噴射孔をドリル加工することに手間を要し,コストの低減上不利となる。
【0004】
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,ホリゾンタル,バーチカルの何れの形式のエンジンにおいても,クランク軸のクランクピン周りを潤滑するオイルを利用してピストンを裏側から確実に冷却することができ,しかも加工が容易でコストの低減を図ることができるピストン油冷装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために,本発明は,クランク軸のジャーナルを支承するクランクケースに,オイルポンプから前記ジャーナル外周面に給油する潤滑油路を設け,またクランク軸には,そのジャーナルからクランクピン外周面に給油する潤滑油孔を設けたエンジンにおいて,前記クランクピンに連結したコンロッドの大端部のクランクピン孔の内周面に,コンロッドの長手方向の軸線に直交するクランクピン孔の直径線上で相対向する一対の軸方向油溝を設け,また該大端部の同一のサイドスラスト面には,前記軸方向油溝に接続した環状油路と,この環状油路に一端を接続すると共に,コンロッドの小端部に連結されるピストンの裏側に他端を指向させる一対の冷却オイル噴射溝とを設け,各隣接する冷却オイル噴射溝及び軸方向油溝間の間隔を,両冷却オイル噴射溝間の間隔よりも狭く設置したこと第1の特徴とする。
【0006】
この第1の特徴によれば,クランク軸の回転中,クランク軸の潤滑孔がコンロッドの大端部の軸方向油溝に合致したとき,潤滑孔に待機していたオイルが前記大端部の軸方向油溝及び環状油路を経て冷却オイル噴射溝からピストンの裏側に向かって一気に噴出するので,その噴射オイルの勢いは常に強く,ピストンに的確に到達することができ,これによりピストンを効果的に油冷することができる。したがって,バーチカル,ホリゾンタルの何れの形式のエンジンにも適用が可能であり,しかも前記冷却オイル噴射溝のみならず,環状油路及び軸方向油溝は,コンロッドの成形と同時に成形が可能であるので,コストの低減を図ることができる。
【0007】
また各隣接する冷却オイル噴射溝及び軸方向油溝間の間隔を,両冷却オイル噴射溝間の間隔よりも狭く設置したことで,これら一対の冷却オイル噴射溝が一対の軸方向油溝にそれぞれ近接するので,クランク軸の潤滑油孔が各軸方向溝に合致したとき,該軸方向溝に近い冷却オイル噴射溝から特に勢いの強いオイルが噴出することになり,このような状態がクランク軸の1回転毎に各冷却オイル噴射溝で1回ずつ起こるので,ピストンの油冷を一層効果的に行うことができる。
【0008】
さらに本発明は,第1の特徴に加えて,エンジンがクランク軸を鉛直に配置したバーチカル型であって,前記冷却オイル噴射溝を前記大端部の下側のサイドスラスト面に設けることを第2の特徴とする。
【0009】
この第2の特徴によれば,コンロッドの自重により,その大端部及びクランク軸の相対向するサイドスラスト面が密着するため,コンロッド大端部の冷却オイル噴射溝から上記両サイドスラスト面間への冷却オイルのリークを抑えて,冷却オイル噴射溝からの噴射オイルの勢いを保ち得ること,及び冷却オイル噴射溝から噴出したオイルをコンロッドに邪魔されることなくピストンに容易に到達させ得ることにより,ピストンの油冷を一層効果的に行うことができる。
【0010】
さらにまた本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記大端部のサイドスラスト面に対向するクランク軸のサイドスラスト面を,これらが前記冷却オイル噴射溝の開放面全体を覆うように形成したことを第3の特徴とする。
【0011】
この第3の特徴によれば,コンロッド大径端部の冷却オイル噴射溝の開放面がクランク軸のサイドスラスト面によって閉じられることになり,冷却オイル噴射溝の開放面からの冷却オイルの無用な流出を防ぎ,冷却オイル噴射溝からの噴射オイルの勢いを保ち,ピストンの油冷を,より効果的に行うことができる。
【0012】
さらにまた本発明は,第1〜第3の特徴の何れかに加えて,前記大端部を,コンロッドのロッド部に一体成形された半円筒状の大端部本体と,この大端部本体に結合される半円筒状のキャップとで構成し,これら大端部本体及びキャップの境界部に前記一対の軸方向給油溝を設けたことを第4の特徴とする。
【0013】
この第4の特徴によれば,軸方向油溝を利用して,大端部本体及びキャップの境界部によるクランクピン外周面の損傷を回避することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の実施の形態を,添付図面に示す本発明の実施例に基づいて説明する。
【0015】
図1は本発明を適用したエンジンを備える船外機の側面図,図2は図1のエンジン部の縦断側面図,図3は図2の要部拡大図,図4は図3の4矢視図,図5は図4の5−5線断面図,図6は図4の6−6線断面図,図7は図3のクランク軸部の拡大縦断面図,図8は図7におけるコンロッドの単体平面図,図9は作用説明図である。
【0016】
先ず,図1において,船外機Oは,船体のトランサムTにクランプされるスターンブラケット1と,このスターンブラケット1にスイベル軸2を介して船体の左右方向に揺動可能に連結されて上下方向に延びるケーシング3とを備え,そのケーシング3の上部にエンジンEが搭載され,それを覆うエンジンカバー4がケーシング3に結合される。エンジンEのクランク軸5から出力される動力は,ケーシング3内に配設された駆動軸6及び前後進切換可能なベベルギヤ伝動装置7を介して,ケーシング3の下部に支持されたプロペラ軸8へと伝達し,プロペラ軸8の後端に装着されたプロペラ9を駆動する。
【0017】
図2及び図3において,上記エンジンEは,クランク軸5を鉛直方向に向け,且つシリンダブロック11を船体の後方に向けた姿勢でケーシング3に搭載される。このエンジンEは,クランクケース10及びシリンダブロック11を一体成形してなるエンジンブロック12を備えており,シリンダブロック11には,軸線を水平方向に向けた上下2本のシリンダボア13,13が設けられている。
【0018】
クランクケース10は底壁を閉じ,上壁にはクランク軸5の組み付け用開口部14を有しており,その開口部14を閉じるように,ケースカバー15がクランクケース10に結合される。
【0019】
クランクケース10の底壁及びケースカバー15には第1及び第2軸受孔20,21が設けられ,これら軸受孔20,21に嵌装された第1及び第2軸受ブッシュ22,23によって,クランク軸5の下部の第1ジャーナル25及び上部の第2ジャーナル26が支承される。このクランク軸5の上下一対のクランクピン5a,5aに,前記シリンダボア13,13を往復動する上下一対のピストン27,27に小端部28aを連結したコンロッド28,28の大端部28bがそれぞれ連結される。
【0020】
上記コンロッド28,28の組み立てのために,クランクケース10の,シリンダボア13,13と反対側の側壁に作業孔10bが設けられ,この作業孔10bは,通常,側蓋10bにより閉鎖されている。
【0021】
図4〜図6により,クランクケース10及びケースカバー15の接合構造について説明する。
【0022】
クランクケース10及びケースカバー15には,それらの接合面30,31に開口する各一対の位置決め孔32,33;34,35がそれぞれ設けられ,これら位置決め孔32,33;34,35は,第2軸受ブッシュ23よりシリンダブロック11側で,且つクランク軸5の軸線Yとシリンダボア13,13の軸線Xとを含む平面Pから略等距離離れた両側位置に配置される。クランクケース10の位置決め孔32,33に一対のノックピン36,37の半分が圧入され,他の半分にケースカバー15の位置決め孔34,35が嵌合される。これによって第1及び第2軸受ブッシュ22,23を同軸上に配列すべく,クランクケース10及びケースカバー15の接合位置が規定される。
【0023】
またクランクケース10には,開口部14を取り囲むようにして接合面30に開口する多数のねじ孔38,38…が設けられ,これらに対応してケースカバー15に多数のボルト挿通孔39,39…が穿設され,これらボルト挿通孔39,39…に挿通したボルト40,40…をねじ孔38,38…に螺合,緊締することにより,クランクケース10及びケースカバー15が結合される。その際,クランクケース10及びケースカバー15の接合面30,31の少なくとも一方に液体パッキンが塗布される。
【0024】
而して,エンジンEの膨張行程時,爆発荷重がピストン27,27からコンロッド28,28を介してクランク軸5に加わると,クランクケース10及びケースカバー15の接合面30,31間に剪断荷重が作用するが,ノックピン36,37に発生する剪断応力と,多数のボルト40,40…によって接合面30,31間に付与した摩擦力とが上記剪断荷重に抵抗する。しかも,一対ノックピン36,37は,第2軸受ブッシュ23よりシリンダブロック11側に配置されるので,爆発荷重がクランク軸5からケースカバー15に加わると,ケースカバー15には,第2軸受ブッシュ23と一対のノックピン36,37との間の広い範囲で引張り応力が発生するので,引張応力が分散することゝ相俟って,引張応力に強いケースカバー15は高い剛性を発揮することができる。このように,一対のノックピン36,37は,クランクケース10及びケースカバー15の接合位置を規定するのみならず,ケースカバー15の剛性強化に寄与するので,クランク軸5に対する支持強度を高めると共に,ケースカバー15の軽量化を図ることができ,またボルト40の使用本数を少なくすることもできる。また一対のノックピン36,37は,クランク軸5の軸線Yとシリンダボア13,13の軸線Xとを含む平面Pから略等距離離れた両側位置に配置されるので,両ノックピン36,37に加わる剪断荷重の均等化と,ケースカバー15に発生する引張応力の分散とを効果的に図って,ノックピン36,37及びケースカバー15の耐久性を高めることができる。
【0025】
ところで,クランク軸5の第1ジャーナル25の支持のための軸受ブッシュ22を装着する軸受孔20がエンジンブロック12に,またクランク軸5の第2ジャーナル26の支持のための軸受ブッシュ23を装着する軸受孔21がケースカバー15にそれぞれ個別に設けられるので,両軸受孔20,21を二つの部材を結合した状態で共加工する必要がなくなり,二つの部材の結合工程や分離工程が不要となって,製作コストの低減を図ることができるのみならず,エンジンブロック12及びケースカバー15を個々に交換することが可能となって,互換性を高めることができる。しかも,クランク軸5の第2ジャーナル26に対する潤滑オイルの供給が,オイルポンプ53からエンジンブロック12及びケースカバー15に設けられた油路42,43を通して行われるので,クランク軸5には,第2ジャーナル26の潤滑用の油路を形成する必要がなくなり,クランク軸5内の油路構造の簡素化に寄与することができる。
【0026】
尚,図4において,符号Uは点火用CDI装置で,前記側蓋10b及びケースカバー15に形成されたボスに取付けられる。またSは始動モータ,Rは電源用のレギュレータレクチファイアで,何れもエンジンブロック12の上壁に取付けられる。
【0027】
再び図3において,シリンダブロック11の後端に結合されるシリンダヘッド16に,クランク軸5と平行に配置される動弁用カム軸48が支承される。シリンダヘッド16及びケースカバー15の上方において,クランク軸5及びカム軸48には駆動及び被動プーリ50,51がそれぞれ固着され,これらにタイミングベルト52が巻き掛けられ,クランク軸5がカム軸48を2分の1の減速比をもって駆動するようになっている。
【0028】
シリンダブロック11の後方下部には,カム軸48により駆動されるオイルポンプ53が取付けられる。このオイルポンプ53は,エンジンブロック12の下部に結合されてケーシング3内に収容されるオイルケース54(図2参照)からオイルを吸い上げて,シリンダブロック11の下壁を通る第1潤滑油路41(図3及び図7参照)と,シリンダブロック11の一側壁を通って上方に向かう第2潤滑油路42とに供給するようになっている。
【0029】
図7に示すように,前記第1及び第2軸受ブッシュ22,23は,各内周面に開口する環状の潤滑溝60と,この潤滑溝60を各軸受ブッシュ22,23の外周面に連通する通孔61とが設けられており,第1潤滑油路41は第1軸受ブッシュ22の通孔61に連通し,第2潤滑油路42は,前記ノックピン36の中空部36aを介して,ケースカバー15に形成された第3潤滑油路43に接続され,この第3潤滑油路43が第2軸受ブッシュ23の通孔61に連通する。
【0030】
ケースカバー15の一側面には,図4及び図5に示すように,第3潤滑油路43を形成したときの加工孔43aが開口しており,その開口部に,第3潤滑油路43を通してオイルポンプ53の吐出圧を検知する油圧センサ46が螺着される。こうすることにより,油圧センサ46の取付け専用の孔をケースカバー15やケースカバー15に特別に設ける必要がなくなり,コストの低減を図ることができる。その際,油圧センサ46を,その先端が船外機Oの斜め後方を向くように配置することは,油圧センサ46のエンジンブロック12外側方への張出しを少なくして,エンジンカバー4の大型化を回避するのに有効である。
【0031】
またクランク軸5には,第1軸受ブッシュ22の潤滑溝60を下部クランクピン5aの外周面に連通する第1潤滑油孔62と,第2軸受ブッシュ23の潤滑溝60を上部クランクピン5aの外周面に連通する第2潤滑油孔63とが設けられる。
【0032】
図8に示すように,各コンロッド28の大端部28bは,ロッド28cに一体成形された半円筒状の大端部本体66と,それにボルト68で結合される半円筒状の大端部キャップ67とで構成され,それらの内周面によって対応するクランクピン5a,5aを支承するクランクピン孔69が画成される。この大端部28bの上下両サイドスラスト面70,70には,クランクピン孔69に円錐状に落ち込む環状油路71,71が形成され,この両油路71,71間を接続する軸方向油溝72,72がクランクピン孔69の内周面に設けられる。これら軸方向油溝72,72は,コンロッド28の長手方向の軸線Lに直交するクランクピン孔69の直径線上を通るように,即ち大端部本体66及び大端部キャップ67の境界部を通るように溝幅が大きい断面コ字状に形成される。こうして,クランクピン孔69の内周面とボルト68との間の狭い部分であるのも拘らず,軸方向溝72,72の通路面積を大きく確保することができる。これら軸方向油溝72,72は,大端部本体66及び大端部キャップ67の境界部がクランクピン5a,5a外周面に接するのを防ぐ逃げとしても利用される。
【0033】
下部のコンロッド28の軸方向油溝72,72は,それぞれクランク軸5の異なる所定回転角度で前記第1潤滑油孔62と連通し,また上部のコンロッド28の軸方向油溝72,72は,それぞれクランク軸5の異なる所定回転角度で前記第2潤滑油孔63と合致して連通するようになっている。
【0034】
また各コンロッド28の大端部28bの下側のサイドスラスト面70には,環状油路71に一端を接続する共に対応する側のピストン27,27の裏側に向かって他端を指向させる一対の冷却オイル噴射溝73,73が形成され,これら冷却オイル噴射溝73,73は,各隣接する冷却オイル噴射溝73,73及び軸方向油溝72,72間の間隔を,両冷却オイル噴射溝73,73間の間隔よりも狭く設置したことで,前記一対の軸方向油溝72,72にそれぞれ近接するように配置される。これら冷却オイル噴射溝73,73,環状油路71,71及び軸方向油溝72,72は,コンロッド28の鋳造,鍛造又は焼結時に形成されるもので,特別な加工が不要である。
【0035】
各コンロッド28の大端部28bの下側サイドスラスト面70に対向する,クランク軸5のサイドスラスト面75は,前記冷却オイル噴射溝73,73の開放面を略全長にわたり覆うように,小端部28a側へ膨出形成される。
【0036】
尚,図2〜図4に示すように,ケースカバー15の外面には多数の取付け用ボスが突設され,それらのうち,クランク軸5から最も離れた位置で三角形の頂点に配置されるボス55a〜55cにリコイル式始動装置58がボルト結合される。またこの実施例では,発電及び充電系が12ボルト仕様の船外機と,6ボルト仕様の船外機との何れにも対応できるように部品の共通化が図られている。例えば,12ボルト仕様時には,クランク軸5に最も近い位置で三角形の頂点に配置されるボス56a〜56cに円環状の多極発電機コイルC(図2参照)がボルト59により固着され,6ボルト仕様時には,中間位置に配置されるボス57a,57bに半月状の点火用パワーコイルの両端部がボルト結合されと共に,ボス57c,57dに半月状の充電用コイルの両端部がボルト結合されるようになっている。
【0037】
次に,この実施例の作用について説明する。
【0038】
エンジンEの運転中,カム軸48によって駆動されるオイルポンプ53が第1潤滑油路41及び第2潤滑油路42にオイルを供給すると,第1潤滑油路41に供給されたオイルは,第1軸受ブッシュ22の通孔61を通って内周の潤滑溝60に流入して,クランク軸5の第1ジャーナル25を潤滑し,また第2潤滑油路42に供給されたオイルは,第3潤滑油路43を経て,第2軸受ブッシュ23の通孔61からその内周の潤滑溝60に流入して,クランク軸5の第2ジャーナル26を潤滑する。
【0039】
また上記のように,第1及び第2軸受ブッシュ22,23の潤滑溝60,60に供給されたオイルの一部は,第1及び第2潤滑油孔62,63へと向かう。そしてクランク軸5の所定回転角度で第1及び第2潤滑油孔62,63が,図9(A)に示すように,対応するコンロッド28の大端部28bの一方の軸方向油溝72と合致するに至ると,第1及び第2潤滑油孔62,63のオイルは,該一方の軸方向油溝72から,大端部28bの上下の環状油路71,71に移って,大端部28bのクランクピン孔69及び上下のサイドスラスト面70,70,並びにクランクピン5aを潤滑する。
【0040】
また,その際,環状油路71に流入したオイルの一部は,環状油路71を介して大端部28bの一対の冷却オイル噴射溝73,73に入り,そこからピストン27の裏側に向かって噴出する。特に,一対の冷却オイル噴射溝73,73のうち,対応する潤滑油孔62,63に近いものでは,オイルの勢いの衰えが少ないので,そこから比較的多量のオイルが勢いよく噴出して,対応するピストン27の裏側に確実に到達し,それを効果的に冷却することができる。
【0041】
また図9(B)に示すように,クランク軸5の異なる所定回転角度で第1及び第2潤滑油孔62,63が対応するコンロッド28の大端部28bの他方の軸方向油溝72に合致すると,上記と同様の作用により第1及び第2潤滑油孔62,63から他方の軸方向油溝72を経て環状油路71,71に移ったオイルによって,大端部28bのクランクピン孔69及び上下のサイドスラスト面70,70が潤滑されると共に,特に他方の軸方向油溝72に近い他方の冷却オイル噴射溝73から比較的多量のオイルが勢いよく噴出して,対応するピストン27を裏側から再び効果的に冷却することができる。このような状態がクランク軸の1回転毎に各冷却オイル噴射溝73,73で1回ずつ起こるので,ピストンの油冷を一層効果的に行うことができる。
【0042】
ところで,各コンロッド18の大端部28bに形成された,溝幅が大きい断面コ字状の軸方向油溝72,72は,クランクピン孔69の内周面とボルト68との間の狭い部分であるのも拘らず,大なる通路面積を確保し得ると共に,第1及び第2潤滑油孔62,63と各コンロッド18の軸方向油溝72,72との連通期間を極力長くとることができるので,潤滑油孔62,63へオイルを多く供給することが可能であり,ピストン27の油冷効果を高めることができる。
【0043】
また上記のようなバーチカル型エンジンEにおいて,各コンロッド28の冷却オイル噴射溝73,73は,その大端部28bの下側サイドスラスト面70に設けられるので,各コンロッド28の自重により,その大端部28b及びクランク軸5の相対向するサイドスラスト面75が密着するため,コンロッド大端部28bの冷却オイル噴射溝73,73から上記両サイドスラスト面70,75間への冷却オイルのリークを抑えて,冷却オイル噴射溝73,73からの噴射オイルの勢いを保つことができ,しかも冷却オイル噴射溝73,73から噴出したオイルをコンロッド28に邪魔されることなく対応するピストン27に容易に到達させることができ,その結果,ピストン27を一層効果的に冷却することができる。
【0044】
さらに各コンロッド28の大端部28bのサイドスラスト面70に対向するクランク軸5のサイドスラスト面75は,冷却オイル噴射溝73,73の開放面全体を覆うように形成されているので,コンロッド28,28の大端部28bの冷却オイル噴射溝73,73の開放面がクランク軸5のサイドスラスト面75によって閉じられることになり,冷却オイル噴射溝73,73の開放面からの冷却オイルの無用な漏れを防ぎ,冷却オイル噴射溝73,73からの噴射オイルの勢いを保ち,ピストン27を,より効果的に冷却することができる。
【0045】
さらにまた各コンロッド28の軸方向油溝72,72は,大端部28bを構成する大端部本体66及びキャップ67の境界部に設けられているので,これら軸方向油溝72,72を利用して,大端部本体66及びキャップ67の境界部によるクランクピン5a,5a外周面の損傷を回避することができる。
【0046】
本発明は,上記実施例に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えばエンジンEは,クランク軸を水平に配置したホリゾンタル型に,また単気筒型に構成することもできる。
【0047】
【発明の効果】
以上のように本発明の第1の特徴によれば,クランク軸のジャーナルを支承するクランクケースに,オイルポンプから前記ジャーナル外周面に給油する潤滑油路を設け,またクランク軸には,そのジャーナルからクランクピン外周面に給油する潤滑油孔を設けたエンジンにおいて,前記クランクピンに連結したコンロッドの大端部のクランクピン孔の内周面に,コンロッドの長手方向の軸線に直交するクランクピン孔の直径線上で相対向する一対の軸方向油溝を設け,また該大端部の同一のサイドスラスト面には,前記軸方向油溝に接続した環状油路と,この環状油路に一端を接続すると共に,コンロッドの小端部に連結されるピストンの裏側に他端を指向させる一対の冷却オイル噴射溝とを設けたので,クランク軸の回転中,クランク軸の潤滑孔がコンロッドの大端部の軸方向油溝に合致する度に,オイルを冷却オイル噴射溝からピストンの裏側に向かって一気に噴出して,ピストンを効果的に油冷することができる。したがって,バーチカル,ホリゾンタルの何れの形式のエンジンにも適用が可能であり,しかも前記冷却オイル噴射溝,環状油路及び軸方向油溝は,コンロッドの成形と同時に成形が可能であるので,コストの低減を図ることができる。
【0048】
また各隣接する冷却オイル噴射溝及び軸方向油溝間の間隔を,両冷却オイル噴射溝間の間隔よりも狭く設置したことで,これら一対の冷却オイル噴射溝が同一の前記サイドスラスト面上で前記一対の軸方向油溝にそれぞれ近接するので,クランク軸の潤滑油孔が各軸方向溝に合致したとき,該軸方向溝に近い冷却オイル噴射溝から特に勢いの強いオイルが噴出することになり,このような状態がクランク軸の1回転毎に各冷却オイル噴射溝で1回ずつ起こり,ピストンの油冷を一層効果的に行うことができる。
【0049】
さらに本発明の第2の特徴によれば,エンジンがクランク軸を鉛直に配置したバーチカル型である場合には,前記冷却オイル噴射溝を前記大端部の下側のサイドスラスト面に設けたので,コンロッドの自重により,その大端部及びクランク軸の相対向するサイドスラスト面が密着するため,コンロッド大端部の冷却オイル噴射溝から上記両サイドスラスト面間への冷却オイルのリークを抑えて,冷却オイル噴射溝からの噴射オイルの勢いを保ち得ることゝ,冷却オイル噴射溝から噴出したオイルをコンロッドに邪魔されることなくピストンに容易に到達させ得ることにより,ピストンの油冷を一層効果的に行うことができる。
【0050】
さらにまた本発明の第3の特徴によれば,前記大端部のサイドスラスト面に対向するクランク軸のサイドスラスト面を,これらが前記冷却オイル噴射溝の開放面全体を覆うように形成したので,コンロッド大径端部の冷却オイル噴射溝の開放面がクランク軸のサイドスラスト面によって閉じられることになり,冷却オイル噴射溝の開放面からの冷却オイルの無用な流出を防ぎ,冷却オイル噴射溝からの噴射オイルの勢いを保ち,ピストンの油冷を,より効果的に行うことができる。
【0051】
さらにまた本発明の第4の特徴によれば,前記大端部を,コンロッドのロッド部に一体成形された半円筒状の大端部本体と,この大端部本体に結合される半円筒状のキャップとで構成し,これら大端部本体及びキャップの境界部に前記一対の軸方向給油溝を設けたので,軸方向油溝を利用して,大端部本体及びキャップの境界部によるクランクピン外周面の損傷を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したエンジンを備える船外機の側面図。
【図2】図1のエンジン部の縦断側面図。
【図3】図2の要部拡大図。
【図4】図3の4矢視図。
【図5】図4の5−5線断面図。
【図6】図4の6−6線断面図。
【図7】図3のクランク軸部の拡大縦断面図。
【図8】図7におけるコンロッドの単体平面図。
【図9】作用説明図。
【符号の説明】
E・・・・・エンジン
L・・・・・コンロッドの長手方向の軸線
5・・・・・クランク軸
5a・・・・クランクピン
10・・・・クランクケース
25,26・・・ジャーナル
27・・・・ピストン
28・・・・コンロッド
28a・・・小端部
28b・・・大端部
28c・・・ロッド部
41,43・・・潤滑油路
53・・・・オイルポンプ
62,63・・・潤滑油孔
66・・・・大端部本体
67・・・・キャップ
69・・・・クランクピン孔
70・・・・大端部のサイドスラスト面
71・・・・環状油路
72・・・・軸方向油溝
73・・・・冷却オイル噴射溝
75・・・・クランク軸のサイドスラスト面
Claims (4)
- クランク軸(5)のジャーナル(25,26)を支承するクランクケース(10)に,オイルポンプ(53)から前記ジャーナル(25,26)外周面に給油する潤滑油路(41,43)を設け,またクランク軸(5)には,そのジャーナル(25,26)からクランクピン(5a)外周面に給油する潤滑油孔(62,63)を設けたエンジンにおいて,
前記クランクピン(5a)に連結したコンロッド(28)の大端部(28b)のクランクピン孔(69)の内周面に,コンロッド(28)の長手方向の軸線(L)に直交するクランクピン孔(69)の直径線上で相対向する一対の軸方向油溝(72)を設け,また該大端部(28b)の同一のサイドスラスト面(70)には,前記軸方向油溝(72)に接続した環状油路(71)と,この環状油路(71)に一端を接続すると共に,コンロッド(28)の小端部(28a)に連結されるピストン(27)の裏側に他端を指向させる一対の冷却オイル噴射溝(73)とを設け,各隣接する冷却オイル噴射溝(73)及び軸方向油溝(72)間の間隔を,両冷却オイル噴射溝(73)間の間隔よりも狭く設置したことを特徴とする,エンジンにおけるピストン油冷装置。 - 請求項1記載のエンジンにおけるピストン油冷装置において,エンジン(E)がクランク軸(5)を鉛直に配置したバーチカル型であって,前記冷却オイル噴射溝(73)を前記大端部(28b)の下側のサイドスラスト面(70)に設けることを特徴とする,エンジンにおけるピストン油冷装置。
- 請求項1又は2記載のエンジンにおけるピストン油冷装置において,前記大端部(28b)のサイドスラスト面(70)に対向するクランク軸(5)のサイドスラスト面(75)を,これらが前記冷却オイル噴射溝(73)の開放面全体を覆うように形成したことを特徴とする,エンジンにおけるピストン油冷装置。
- 請求項1〜3の何れかに記載のエンジンにおけるピストン油冷装置において,前記大端部(28b)を,コンロッド(28)のロッド部(28c)に一体成形された半円筒状の大端部本体(66)と,この大端部本体(66)に結合される半円筒状のキャップ(67)とで構成し,これら大端部本体(66)及びキャップ(67)の境界部に前記一対の軸方向油溝(72)を設けたことを特徴とする,エンジンにおけるピストン油冷装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000010370A JP4458600B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | エンジンにおけるピストン油冷装置 |
US09/756,202 US6481389B2 (en) | 2000-01-17 | 2001-01-09 | Piston oil-cooling device in an engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000010370A JP4458600B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | エンジンにおけるピストン油冷装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001200711A JP2001200711A (ja) | 2001-07-27 |
JP4458600B2 true JP4458600B2 (ja) | 2010-04-28 |
Family
ID=18538401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000010370A Expired - Fee Related JP4458600B2 (ja) | 2000-01-17 | 2000-01-17 | エンジンにおけるピストン油冷装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6481389B2 (ja) |
JP (1) | JP4458600B2 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6812900B2 (en) * | 2001-11-07 | 2004-11-02 | Lear Corporation | Vehicle seating system capable of receiving and transmitting radio frequency signals |
JP2003194036A (ja) * | 2001-12-28 | 2003-07-09 | Honda Motor Co Ltd | オイルレシーバ |
US20040198464A1 (en) * | 2003-03-04 | 2004-10-07 | Jim Panian | Wireless communication systems for vehicle-based private and conference calling and methods of operating same |
JP2004346897A (ja) | 2003-05-26 | 2004-12-09 | Honda Motor Co Ltd | バーチカルエンジンおよび船外機 |
US7156056B2 (en) * | 2004-06-10 | 2007-01-02 | Achates Power, Llc | Two-cycle, opposed-piston internal combustion engine |
US7360511B2 (en) | 2004-06-10 | 2008-04-22 | Achates Power, Inc. | Opposed piston engine |
US20100300397A1 (en) * | 2009-06-02 | 2010-12-02 | Lapp Michael T | Connecting rod lubrication recess |
US8613137B2 (en) | 2004-11-16 | 2013-12-24 | Mahle International Gmbh | Connecting rod lubrication recess |
WO2006118277A1 (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Api Corporation | 近赤外線吸収色素含有粘着剤 |
US7249577B1 (en) * | 2006-03-14 | 2007-07-31 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Connecting rod with oil squirter |
US8550041B2 (en) * | 2009-02-20 | 2013-10-08 | Achates Power, Inc. | Cylinder and piston assemblies for opposed piston engines |
US9328692B2 (en) * | 2009-02-20 | 2016-05-03 | Achates Power, Inc. | Opposed piston engines with controlled provision of lubricant for lubrication and cooling |
US8539918B2 (en) * | 2009-02-20 | 2013-09-24 | Achates Power, Inc. | Multi-cylinder opposed piston engines |
JP5372574B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の油圧警告装置 |
US8424445B2 (en) * | 2009-06-02 | 2013-04-23 | Mahle International Gmbh | Connecting rod bore |
US8245687B2 (en) * | 2010-01-07 | 2012-08-21 | Mahle International Gmbh | Profiled connecting rod bore with micro-dimples |
JP6110300B2 (ja) | 2010-08-16 | 2017-04-05 | アカーテース パワー,インク. | 対向ピストンエンジン用ピストン構造 |
US8757028B2 (en) | 2010-12-23 | 2014-06-24 | Brp Us Inc. | Crankshaft for a two-stroke engine |
CN102140946B (zh) * | 2011-03-31 | 2012-08-08 | 力帆实业(集团)股份有限公司 | 沙滩车发动机连杆大头滚针的润滑结构 |
JP5971422B2 (ja) * | 2013-08-22 | 2016-08-17 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の複リンク式ピストンクランク機構 |
WO2015025684A1 (ja) * | 2013-08-22 | 2015-02-26 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関 |
US9470136B2 (en) | 2014-03-06 | 2016-10-18 | Achates Power, Inc. | Piston cooling configurations utilizing lubricating oil from a bearing reservoir in an opposed-piston engine |
US10690176B2 (en) | 2015-04-16 | 2020-06-23 | Ford Global Technologies, Llc | System for piston cooling |
US9605620B2 (en) | 2015-04-16 | 2017-03-28 | Ford Global Technologies, Llc | Systems and methods for piston cooling |
EP3267035B1 (en) | 2016-07-07 | 2020-12-09 | Cameron Technologies Limited | Mud pump sealing assembly |
EP3267036B1 (en) * | 2016-07-07 | 2020-09-02 | Cameron Technologies Limited | Load-balanced mud pump assembly |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3739657A (en) * | 1972-01-07 | 1973-06-19 | Allis Chalmers | Connecting rod lubrication oil hole |
US3785459A (en) * | 1972-05-11 | 1974-01-15 | Allis Chalmers | Lubrication and cooling system for connecting rod and piston |
JPH0437211U (ja) | 1990-07-19 | 1992-03-30 | ||
US5482380A (en) * | 1994-08-24 | 1996-01-09 | Corratti; Anthony A. | Double tilting pad journal bearing |
US5755194A (en) * | 1995-07-06 | 1998-05-26 | Tecumseh Products Company | Overhead cam engine with dry sump lubrication system |
-
2000
- 2000-01-17 JP JP2000010370A patent/JP4458600B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-01-09 US US09/756,202 patent/US6481389B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20010037775A1 (en) | 2001-11-08 |
JP2001200711A (ja) | 2001-07-27 |
US6481389B2 (en) | 2002-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4458600B2 (ja) | エンジンにおけるピストン油冷装置 | |
US5253547A (en) | Balancer device for in-line engine | |
JP2010065630A (ja) | エンジンのオイル通路構造 | |
JP4058926B2 (ja) | 船外機の潤滑装置 | |
US6484685B2 (en) | Outboard engine | |
US6374795B2 (en) | Engine | |
US20030064643A1 (en) | Lubricant drain arrangement for multi-cylinder internal combustion engine | |
JP2001073898A (ja) | エンジンの燃料供給装置 | |
JP2005351261A (ja) | 内燃機関 | |
US6918369B2 (en) | Lubrication system for engine | |
JP2001221056A (ja) | エンジンへの発電ステータの取付け構造 | |
JP3139222B2 (ja) | 自動二輪車用4サイクルエンジンの潤滑装置 | |
JP2001140615A (ja) | クランク軸及び内燃機関 | |
JP3419966B2 (ja) | 4サイクル船外機の冷却構造 | |
US6527604B2 (en) | Outboard engine with improved oil return path | |
JP3499330B2 (ja) | 4サイクル船外機の補機類配置構造 | |
JP4161774B2 (ja) | 4サイクルエンジンにおけるカムシャフト支持構造 | |
JP2670109B2 (ja) | エンジン | |
JP3807149B2 (ja) | 船外機の潤滑構造 | |
JP3328540B2 (ja) | バーチカルエンジンのクランク軸支持構造 | |
JPH0941937A (ja) | 4サイクル船外機のエンジン内ガス排出装置 | |
JP3522244B2 (ja) | 自動二輪車用4サイクルエンジンの潤滑装置 | |
JP3805506B2 (ja) | ドライサンプ潤滑式4サイクルエンジンユニット | |
JPS58178819A (ja) | 4サイクル内燃機関 | |
JP3360979B2 (ja) | 4サイクル船外機の潤滑油補給構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090618 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090708 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090902 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100127 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100209 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140219 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |