JP4788503B2 - Crankshaft support structure - Google Patents

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Description

本発明は、クランクシャフトを支持する複数のベアリングキャップを、ベッドプレートで一体化したクランクシャフト支持構造に関する。   The present invention relates to a crankshaft support structure in which a plurality of bearing caps that support a crankshaft are integrated with a bed plate.

図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、エンジンのシリンダブロック２には、クランクシャフト３を軸支するため、その軸方向に間隔を隔てて設けられた隔壁８にベアリングキャップ４が装着されている。エンジンの運転時、ピストン３６に加わる燃焼圧力はコンロッド３７を介してクランクシャフト３に伝えられ、その燃焼圧力によって、クランクシャフト３が変形し、ベアリングキャップ４及び隔壁８がクランクシャフト３の軸方向に振れるように変形し（図９（ｂ））、シリンダブロック２の左右のスカート部５が左右方向に開くように変形する（図９（ａ））。この変形が繰り返されて発生する振動が騒音となる。また、変形によりクランクシャフト３の回転フリクションが発生し、エンジン出力ダウンとなる。   As shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), the cylinder cap 2 of the engine is mounted with a bearing cap 4 on a partition wall 8 provided at an interval in the axial direction so as to support the crankshaft 3. Has been. During operation of the engine, the combustion pressure applied to the piston 36 is transmitted to the crankshaft 3 via the connecting rod 37, and the crankshaft 3 is deformed by the combustion pressure, and the bearing cap 4 and the partition wall 8 are moved in the axial direction of the crankshaft 3. It deforms so as to swing (FIG. 9B), and deforms so that the left and right skirt portions 5 of the cylinder block 2 open in the left-right direction (FIG. 9A). Vibration generated by repeating this deformation becomes noise. Further, the rotational friction of the crankshaft 3 is generated due to the deformation, and the engine output is reduced.

この対策として、図１０及び図１１に示すように、各ベアリングキャップ４をシリンダブロック２の左右のスカート部５を繋ぐように形成されたベッドプレート６によって連結し、ベアリングキャップ４及び隔壁８の軸方向変形とスカート部５の左右方向変形とを抑制したものが知られている（特許文献１、２）。ベッドプレート６は、スカート部５の下端の全周に亘って形成された枠部３８と、枠部３８の左右をベアリングキャップ４の位置に合わせて架け渡すように形成された桁部３９とからなり、枠部３８がボルト３１によってオイルパン３０と一緒にシリンダブロック２のスカート部５の下端にネジ止め（共締め）され、桁部３９が別のボルト７によってベアリングキャップ４と一緒にシリンダブロック２の内部に共締めされる。   As a countermeasure, as shown in FIGS. 10 and 11, each bearing cap 4 is connected by a bed plate 6 formed so as to connect the left and right skirt portions 5 of the cylinder block 2, and the shafts of the bearing cap 4 and the partition wall 8 are connected. What suppressed direction deformation and left-right direction deformation of the skirt part 5 is known (patent documents 1 and 2). The bed plate 6 includes a frame portion 38 formed over the entire circumference of the lower end of the skirt portion 5 and a girder portion 39 formed so as to bridge the left and right sides of the frame portion 38 in accordance with the position of the bearing cap 4. The frame portion 38 is screwed together with the oil pan 30 to the lower end of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 by a bolt 31 (fastened together), and the girder portion 39 is joined to the cylinder cap together with the bearing cap 4 by another bolt 7. 2 is fastened together.

特開平１１−２１８１１８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-218118 特開２０００−１０４７２６号公報JP 2000-104726 A

ところで、ベッドプレート６の桁部３９をボルト７によってベアリングキャップ４と一緒にシリンダブロック２に共締めする際、ベッドプレート６の上面が当接するベアリングキャップ４の下端当接面４０とシリンダブロックスカート部５の下端当接面４１とが製造誤差や組付誤差等によって設計位置から上下方向に微少でもずれていると、共締めによってベッドプレート６が上下方向に曲がり、ベッドプレート６とシリンダブロック２との間に挟持されるベアリングキャップ４に歪みが生じ、ベッドプレート６及びベアリングキャップ４に組付応力が発生する。このため、クランクシャフト３の回転にフリクションが生じることや、ベッドプレート６に疲労亀裂が生じる可能性がある。   By the way, when the girder portion 39 of the bed plate 6 is fastened together with the bearing cap 4 to the cylinder block 2 with the bolt 7, the lower end abutment surface 40 of the bearing cap 4 and the cylinder block skirt portion with which the upper surface of the bed plate 6 abuts. 5, the bed plate 6 bends in the vertical direction due to joint fastening, so that the bed plate 6 and the cylinder block 2 As a result, distortion occurs in the bearing cap 4 sandwiched between the two, and assembly stress is generated in the bed plate 6 and the bearing cap 4. For this reason, friction may occur in the rotation of the crankshaft 3 and a fatigue crack may occur in the bed plate 6.

そこで、本発明の目的は、ベアリングキャップ及びベッドプレートをシリンダブロックに組み付ける際の組付応力の発生を防止できるクランクシャフト支持構造を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a crankshaft support structure that can prevent generation of assembly stress when a bearing cap and a bed plate are assembled to a cylinder block.

上記目的を達成するために本発明は、クランクシャフトを軸方向に間隔を隔てて下方から支持する複数のベアリングキャップと、該複数のベアリングキャップ同士を連結すると共にシリンダブロックの左右のスカート部を繋ぐように形成されたベッドプレートとを有するクランクシャフト支持構造であって、上記ベアリングキャップを上記シリンダブロックに装着するボルトが、上記シリンダブロックにネジ込まれる第１ネジ部と、該第１ネジ部とは反対側に形成された第２ネジ部と、これら第１ネジ部の端部と第２ネジ部の端部との間に配置された頭部とを有し、上記ベッドプレートが、上記左右のスカート部の内側に沿う一対のビーム部と、該一対のビーム部を上記複数のベアリングキャップの位置に合わせて架け渡す複数の架け渡し部とを有するラダー状に形成されるとともに、上記複数の架け渡し部にそれぞれ形成されて上記第２ネジ部に挿通される孔と、上記一対のビーム部にそれぞれ形成されて上記スカート部の内面側壁に連結されるスカート連結部とを有するものである。 To accomplish the above object, connecting the skirt portions of the left and right cylinder block with connecting a plurality of bearing cap supported from below at an interval of the crank shaft in the axial direction, with each other the plurality of bearing cap A crankshaft support structure having a bed plate formed as described above, wherein a bolt for mounting the bearing cap on the cylinder block is screwed into the cylinder block, and the first screw portion Has a second screw portion formed on the opposite side, and a head portion disposed between the end portion of the first screw portion and the end portion of the second screw portion , and the bed plate has the left and right sides A pair of beam portions along the inner side of the skirt portion, and a plurality of bridging portions that bridge the pair of beam portions according to the positions of the plurality of bearing caps Is formed in a ladder shape with a hole are respectively formed in the plurality of bridged passing portion is inserted into said second threaded portion, are formed respectively on the pair of beam portions on the inner surface side wall of the skirt And a skirt connecting portion to be connected.

上記ベアリングキャップが、上記シリンダブロックに上記ボルトの頭部によって固定され、上記ベッドプレートが、上記ボルトの第２ネジ部にナットによって固定され、上記スカート連結部が、上記スカート部の内面側壁に別のボルトによって連結されることが好ましい。   The bearing cap is fixed to the cylinder block by the head of the bolt, the bed plate is fixed to the second screw portion of the bolt by a nut, and the skirt connecting portion is separated from the inner side wall of the skirt portion. It is preferable that these are connected by bolts.

上記ベッドプレートに、上記ボルトの頭部を周方向に連続的又は間欠的に囲むようにして上記頭部の高さよりも高く形成された突起部を設け、該突起部を上記ベアリングキャップに当接させて、上記ベッドプレートを上記ベアリングキャップに連結してもよい。   The bed plate is provided with a protrusion formed higher than the height of the head so as to continuously or intermittently surround the head of the bolt in the circumferential direction, and the protrusion is brought into contact with the bearing cap. The bed plate may be coupled to the bearing cap.

本発明に係るクランクシャフト支持構造によれば、ベアリングキャップ及びベッドプレートをシリンダブロックに組み付ける際の組付応力の発生を防止できる。   According to the crankshaft support structure according to the present invention, it is possible to prevent generation of assembly stress when the bearing cap and the bed plate are assembled to the cylinder block.

本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１及び図２に示すように、本実施形態に係るクランクシャフト支持構造１は、シリンダブロック２にクランクシャフト３の軸方向に間隔を隔てて装着されクランクシャフト３をシリンダブロック２との間で軸支するための複数のベアリングキャップ４と、各ベアリングキャップ４同士を連結すると共にシリンダブロック２の左右のスカート部５に連結する形状に形成されたベッドプレート６と、ベアリングキャップ４をシリンダブロック２に固定し且つそのベアリングキャップ４にベッドプレート６を連結するためのボルト７とを備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, the crankshaft support structure 1 according to the present embodiment is mounted on a cylinder block 2 at an interval in the axial direction of the crankshaft 3, and the crankshaft 3 is placed between the cylinder block 2 and the crankshaft 3. A plurality of bearing caps 4 for supporting the shaft, a bed plate 6 formed to connect the bearing caps 4 to each other and to the left and right skirt portions 5 of the cylinder block 2, and the bearing cap 4 to the cylinder block 2 And a bolt 7 for connecting the bed plate 6 to the bearing cap 4.

シリンダブロック２は、その内部に各気筒を仕切るように形成された隔壁８を有し、隔壁８には、ベアリングキャップ４が装着されるキャップ装着部９が凹設されている。キャップ装着部９には、クランクシャフト３を支持するための軸受部１０が形成され、その軸受部１０を挟むようにしてボルト７のネジ孔１１が形成されている。キャップ装着部９の天井面９ａと側面９ｂとは、ベアリングキャップ４の装着位置精度を高めるため、切削加工等によって精度良く形成されている。   The cylinder block 2 has a partition wall 8 formed so as to partition each cylinder, and a cap mounting portion 9 to which the bearing cap 4 is mounted is recessed in the partition wall 8. The cap mounting portion 9 is formed with a bearing portion 10 for supporting the crankshaft 3, and a screw hole 11 of the bolt 7 is formed so as to sandwich the bearing portion 10. The ceiling surface 9a and the side surface 9b of the cap mounting part 9 are formed with high accuracy by cutting or the like in order to increase the mounting position accuracy of the bearing cap 4.

シリンダブロック２は、本実施形態では図示しない左右のバンクを有するＶ型エンジン用のものとなっている。Ｖ型エンジンでは、ピストンに加わる燃焼圧力が左右のスカート部５に対して斜めに加わるのでスカート部５が変形し易いところ、左右のスカート部５をベッドプレート６で連結することでスカート部５の変形を効率よく抑制でき、ベッドプレート６を設ける効果が大きい。但し、本発明は、Ｖ型エンジン用に限られることはなく、シリンダブロック２は直列エンジン用のものでもよい。   The cylinder block 2 is for a V-type engine having left and right banks (not shown) in the present embodiment. In the V-type engine, the combustion pressure applied to the piston is applied obliquely to the left and right skirt portions 5, so that the skirt portions 5 are easily deformed. By connecting the left and right skirt portions 5 with the bed plate 6, Deformation can be suppressed efficiently, and the effect of providing the bed plate 6 is great. However, the present invention is not limited to a V-type engine, and the cylinder block 2 may be an in-line engine.

ベアリングキャップ４は、シリンダブロック２のキャップ装着部９に嵌め込まれる形状となっており、嵌め込み精度を高めるため、キャップ装着部９の天井面９ａ及び側面９ｂに当接する部分が切削加工等によって精度良く形成されている。ベアリングキャップ４の内部には、ボルト７の挿通孔１２がシリンダブロック２のネジ孔１１に繋がるように上下方向に貫通して形成されている。ベアリングキャップ４の下面の挿通孔１２の開口周囲には、ボルト７の頭部１３が着座する着座面１４が切削加工等によって精度良く形成されている。   The bearing cap 4 has a shape that fits into the cap mounting portion 9 of the cylinder block 2, and in order to increase the fitting accuracy, the portions that abut on the ceiling surface 9 a and the side surface 9 b of the cap mounting portion 9 are accurately cut by cutting or the like. Is formed. Inside the bearing cap 4, an insertion hole 12 for the bolt 7 is formed so as to penetrate in the vertical direction so as to be connected to the screw hole 11 of the cylinder block 2. Around the opening of the insertion hole 12 on the lower surface of the bearing cap 4, a seating surface 14 on which the head 13 of the bolt 7 is seated is formed with high precision by cutting or the like.

ボルト７は、図１及び図４（ａ）に示すように、シリンダブロック２のネジ孔１１にネジ込まれる第１ネジ部１５と、第１ネジ部１５とは反対側に形成された第２ネジ部１６と、これら第１ネジ部１５の端部と第２ネジ部１６の端部との間に配置された頭部１３とを有する。頭部１３は、第１及び第２ネジ部１５、１６が形成されたボルト軸部と一体的に形成されており、その厚さ（上面と下面との間の寸法）は、切削加工等により精度良く形成されている。第２ネジ部１６にはナット１７が螺合される。 As shown in FIGS. 1 and 4A, the bolt 7 includes a first screw portion 15 that is screwed into the screw hole 11 of the cylinder block 2, and a second screw formed on the opposite side of the first screw portion 15. It has the screw part 16, and the head 13 arrange | positioned between the edge part of these 1st screw parts 15, and the edge part of the 2nd screw part 16. As shown in FIG. The head 13 is formed integrally with the bolt shaft portion on which the first and second screw portions 15 and 16 are formed, and the thickness (the dimension between the upper surface and the lower surface) is determined by cutting or the like. It is formed with high accuracy. A nut 17 is screwed into the second screw portion 16.

ベッドプレート６は、図１及び図３に示すように、シリンダブロック２の左右のスカート部５の内側に沿って形成された一対のビーム部１８と、左右のビーム部１８をベアリングキャップ４の位置に合わせて架け渡すように形成された架け渡し部１９とからラダー状に形成されている。ビーム部１８には、隣接する架け渡し部１９同士の間に位置させて、シリンダブロック２のスカート部５の内面側壁２０に連結されるスカート連結部２１が形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, the bed plate 6 includes a pair of beam portions 18 formed along the inside of the left and right skirt portions 5 of the cylinder block 2, and the left and right beam portions 18. It is formed in a ladder shape from the bridging portion 19 that is constructed so as to be bridged according to. The beam portion 18 is formed with a skirt connecting portion 21 that is positioned between the adjacent bridging portions 19 and connected to the inner side wall 20 of the skirt portion 5 of the cylinder block 2.

スカート連結部２１は、左右方向に貫通形成されたネジ孔２２と、ネジ孔２２の開口周囲に切削加工等により精度良く形成された当接部２３とを有する。ネジ孔２２には、スカート部５の下部に左右方向に貫通形成された挿通孔２４に挿通されたボルト２５がねじ込まれ、当接部２３には、スカート部５の内面側壁２０の挿通孔２４の開口周囲に切削加工等によって精度良く形成された被当接部２６が当接される。   The skirt connecting portion 21 includes a screw hole 22 that is formed to penetrate in the left-right direction, and a contact portion 23 that is accurately formed around the opening of the screw hole 22 by cutting or the like. The screw hole 22 is screwed with a bolt 25 inserted into an insertion hole 24 formed in the lower part of the skirt portion 5 so as to penetrate in the left-right direction. The contact portion 23 has an insertion hole 24 in the inner side wall 20 of the skirt portion 5. The contacted portion 26 formed with high precision by cutting or the like is brought into contact with the periphery of the opening.

挿通孔２４はボルト２５の軸部との間に所定のクリアランスが確保される内径に形成されており、そのクリアランスの範囲でボルト２５の軸部が挿通孔２４内にて上下方向に移動したり傾斜することが可能となっている。なお、挿通孔２４は、上下方向に上記クリアランスを確保した上下に長い長穴としてもよい。   The insertion hole 24 is formed with an inner diameter that ensures a predetermined clearance between the shaft portion of the bolt 25 and the shaft portion of the bolt 25 moves in the insertion hole 24 in the vertical direction within the clearance range. It is possible to incline. The insertion hole 24 may be a long hole that is vertically long and secures the clearance in the vertical direction.

ベッドプレート６の架け渡し部１９には、ボルト７を挿通する孔２７（挿通孔）がベアリングキャップ４の挿通孔１２に繋がるように上下方向に貫通して形成されている。架け渡し部１９の上面の挿通孔２７の開口周囲には、ボルト７の頭部１３が着座する着座面２８が切削加工等によって精度良く形成され、架け渡し部１９の下面の挿通孔２７の開口周囲には、ナット１７が着座する着座面２９が切削加工等によって形成されている。   In the bridging portion 19 of the bed plate 6, a hole 27 (insertion hole) for inserting the bolt 7 is formed so as to penetrate in the vertical direction so as to be connected to the insertion hole 12 of the bearing cap 4. A seating surface 28 on which the head 13 of the bolt 7 is seated is formed with high precision around the opening of the insertion hole 27 on the upper surface of the bridging portion 19, and the opening of the insertion hole 27 on the lower surface of the bridging portion 19 is formed. A seating surface 29 on which the nut 17 is seated is formed around the periphery by cutting or the like.

図１及び図２に示すように、シリンダブロック２のスカート部５の下端には、オイルパン３０がボルト３１によって装着される。スカート部５の下端には、ボルト３１が螺合されるネジ孔が、スカート連結部用ボルト２５の挿通孔２４とは図１及び図２の紙面裏表方向に位置を異ならせて上下方向に形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, an oil pan 30 is attached to the lower end of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 with a bolt 31. A screw hole into which a bolt 31 is screwed is formed at the lower end of the skirt portion 5 so as to be different from the insertion hole 24 of the skirt connecting portion bolt 25 in the vertical direction with the position being different in the front and back directions in FIG. 1 and FIG. Has been.

以上の構成からなる本実施形態の作用を述べる。   The operation of the present embodiment having the above configuration will be described.

図１及び図２に示すように、シリンダブロック２にベアリングキャップ４とベッドプレート６とを組み付けるときには、先ず、シリンダブロック２のキャップ装着部９にクランクシャフト３を挟んでベアリングキャップ４を嵌め込み、ベアリングキャップ４の挿通孔１２にボルト７を挿入してその第１ネジ部１５をシリンダブロック２のネジ孔１１に螺合し、ボルト７の頭部１３をベアリングキャップ４の着座面１４に押し付ける。その後、クランクシャフト３にコンロッド３７（図９参照）をベッドプレート６が邪魔にならずに組み付けられる。   As shown in FIGS. 1 and 2, when the bearing cap 4 and the bed plate 6 are assembled to the cylinder block 2, first, the bearing cap 4 is fitted into the cap mounting portion 9 of the cylinder block 2 with the crankshaft 3 interposed therebetween. The bolt 7 is inserted into the insertion hole 12 of the cap 4, the first screw portion 15 is screwed into the screw hole 11 of the cylinder block 2, and the head 13 of the bolt 7 is pressed against the seating surface 14 of the bearing cap 4. Thereafter, the connecting rod 37 (see FIG. 9) is assembled to the crankshaft 3 without the bed plate 6 getting in the way.

こうしてベアリングキャップ４がシリンダブロック２にボルト７の頭部１３で固定されたならば、ボルト７の第２ネジ部１６にベッドプレート６の挿通孔２７を挿通させ、ベッドプレート６の下方に突き出た第２ネジ部１６にナット１７を螺合させ、ベッドプレート６をボルト７の頭部１３とナット１７との間に挟持する。その後、シリンダブロック２のスカート部５の挿通孔２４にボルト２５を挿通し、そのネジ部をベッドプレート６のスカート連結部２１のネジ孔２２に螺合する。   When the bearing cap 4 is fixed to the cylinder block 2 with the head 13 of the bolt 7 in this way, the insertion hole 27 of the bed plate 6 is inserted into the second screw portion 16 of the bolt 7 and protrudes below the bed plate 6. A nut 17 is screwed into the second screw portion 16, and the bed plate 6 is sandwiched between the head 13 of the bolt 7 and the nut 17. Thereafter, a bolt 25 is inserted into the insertion hole 24 of the skirt portion 5 of the cylinder block 2, and the screw portion is screwed into the screw hole 22 of the skirt connecting portion 21 of the bed plate 6.

このようにベッドプレート６とベアリングキャップ４とを組み付けることにより、ベアリングキャップ４の下面の着座面１４とシリンダブロック２のスカート部５の下端面との位置関係が製造誤差や組付誤差等によって設計位置から上下方向に僅かにずれていても、ベッドプレート６のスカート連結部２１がスカート部５の下端面に当接されないため、ベッドプレート６及びベアリングキャップ４に不測の組付応力が発生することはない。   By assembling the bed plate 6 and the bearing cap 4 in this manner, the positional relationship between the seating surface 14 on the lower surface of the bearing cap 4 and the lower end surface of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 is designed by manufacturing errors, assembly errors, and the like. Even if it is slightly displaced in the vertical direction from the position, the skirt connecting portion 21 of the bed plate 6 is not brought into contact with the lower end surface of the skirt portion 5, so that unexpected mounting stress is generated on the bed plate 6 and the bearing cap 4. There is no.

詳しくは、上記組付誤差等によりベッドプレート６のスカート連結部２１のネジ孔２２とシリンダブロック２のスカート部５のボルト挿通孔２４とが上下方向に僅かにずれていても、挿通孔２４とこれに挿通されるボルト２５の軸部との間にはボルト２５をスムーズに挿通させるための所定のクリアランスが設けられているので、そのクリアランスの範囲でボルト２５の軸部が挿通孔２４内にて上下方向に移動したり傾斜することで、挿通孔２４とネジ孔２２との上下方向のずれを許容・吸収できる。よって、ベッドプレート６に、不測の組付応力が発生することはなく、ベアリングキャップ４にも不測の組付応力が生じない。   Specifically, even if the screw hole 22 of the skirt connecting portion 21 of the bed plate 6 and the bolt insertion hole 24 of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 are slightly displaced in the vertical direction due to the above assembly error or the like, Since a predetermined clearance for smoothly inserting the bolt 25 is provided between the shaft portion of the bolt 25 inserted through this, the shaft portion of the bolt 25 is inserted into the insertion hole 24 within the clearance. Thus, the vertical displacement between the insertion hole 24 and the screw hole 22 can be allowed / absorbed. Therefore, no unexpected assembly stress is generated in the bed plate 6, and no unexpected assembly stress is generated in the bearing cap 4.

本実施形態では、ベアリングキャップ４の下面の着座面１４、ボルト７の頭部１３の上下面（頭部の高さ）、ベッドプレート６の上面の着座面２８が切削加工等によって精度良く形成されているので、ベアリングキャップ４に頭部１３を挟んで組み付けられるベッドプレート６の上下方向の組付位置精度は高い。このため、ベッドプレート６のスカート連結部２１のネジ孔２２とシリンダブロック２のスカート部５のボルト挿通孔２４との上下方向のずれが略零となり、前記組付応力を回避できることは勿論、ボルト２５をネジ孔２２にスムーズに螺合させることができ、作業性が向上する。   In this embodiment, the seating surface 14 on the lower surface of the bearing cap 4, the upper and lower surfaces (head height) of the head 13 of the bolt 7, and the seating surface 28 on the upper surface of the bed plate 6 are accurately formed by cutting or the like. Therefore, the assembling position accuracy in the vertical direction of the bed plate 6 assembled with the head 13 sandwiched between the bearing cap 4 is high. Therefore, the vertical displacement between the screw hole 22 of the skirt connecting portion 21 of the bed plate 6 and the bolt insertion hole 24 of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 becomes substantially zero, so that the assembly stress can be avoided. 25 can be smoothly screwed into the screw hole 22 and workability is improved.

また、ベッドプレート６のスカート連結部２１の当接部２３、シリンダブロック２のスカート部５の被当接部２６が、切削加工等によって精度良く形成されているので、これら当接部２３と被当接部２６とが過剰に離間したり過剰に押し付けられた状態となることなく左右方向に高精度で当接する。ベアリングキャップ４の組付誤差は主に上下方向に生じ、左右方向には殆ど生じないからである。よって、ボルト２５をネジ孔２２に締め込んでも、ベッドプレート６及びスカート部５にそれらの左右方向のずれに起因する歪みが生じることはなく、ベアリングキャップ４にも歪みが生じない。   Further, the contact portion 23 of the skirt connecting portion 21 of the bed plate 6 and the contact portion 26 of the skirt portion 5 of the cylinder block 2 are formed with high precision by cutting or the like. The abutting portion 26 abuts with high accuracy in the left-right direction without being excessively separated or excessively pressed. This is because the assembly error of the bearing cap 4 occurs mainly in the vertical direction and hardly occurs in the horizontal direction. Therefore, even if the bolts 25 are tightened into the screw holes 22, the bed plate 6 and the skirt portion 5 are not distorted due to their lateral displacement, and the bearing cap 4 is not distorted.

この結果、本実施形態に係るクランクシャフト支持構造１によれば、ベアリングキャップ４及びベッドプレート６をシリンダブロック２に組み付ける際、ベアリングキャップ４、ベッドプレート６及びスカート部５における不測の組付応力の発生を防止できる。従って、ベアリングキャップ４における不測の組付応力に起因するクランクシャフト３の回転のフリクションの発生、ベッドプレート６及びスカート部５における不測の組付応力に起因する疲労亀裂の発生を未然に回避できる。   As a result, according to the crankshaft support structure 1 according to the present embodiment, when the bearing cap 4 and the bed plate 6 are assembled to the cylinder block 2, unexpected assembly stress in the bearing cap 4, the bed plate 6, and the skirt portion 5 is reduced. Occurrence can be prevented. Therefore, it is possible to avoid the occurrence of friction of rotation of the crankshaft 3 due to unexpected assembly stress in the bearing cap 4 and the occurrence of fatigue cracks due to unexpected assembly stress in the bed plate 6 and the skirt portion 5.

また、各ベアリングキャップ４がベッドプレート６のビーム部１８で連結されているので、エンジン運転時に、ベアリングキャップ４のクランクシャフト３の軸方向の振れ（図９（ｂ）参照）を抑制でき（ベアリングビーム効果）、左右のスカート部５がベッドプレート６の架け渡し部１９で連結されているので、スカート部５の下方への開閉（図９（ａ）参照）を防止できる。よって、エンジンの運転時に上記各部材が変形することで生じるクランクシャフト３の回転フリクションの発生、変形の繰り返し振動による騒音の発生を回避できる。   Further, since each bearing cap 4 is connected by the beam portion 18 of the bed plate 6, it is possible to suppress the axial vibration (see FIG. 9B) of the crankshaft 3 of the bearing cap 4 during engine operation (bearing). (Beam effect) Since the left and right skirt portions 5 are connected by the bridging portion 19 of the bed plate 6, the downward opening and closing of the skirt portion 5 (see FIG. 9A) can be prevented. Therefore, it is possible to avoid the generation of rotational friction of the crankshaft 3 caused by the deformation of each member during operation of the engine and the generation of noise due to repeated vibration of the deformation.

また、組付応力を発生させずに各ベアリングキャップ４をベッドプレート６で連結すると共にそのベッドプレート６を左右のスカート部５に固定する構造は、所謂ラダーフレームと同様の構造となる。よって、巨額の投資をしてシリンダブロック２の下部構造をラダーフレーム構造に改変することなく、ラダーフレーム構造と同等の剛性アップの効果を低コストで実現できる。   Further, the structure in which the bearing caps 4 are connected by the bed plates 6 without generating assembling stress and the bed plates 6 are fixed to the left and right skirt portions 5 is the same structure as a so-called ladder frame. Therefore, the effect of increasing the rigidity equivalent to that of the ladder frame structure can be realized at low cost without making a huge investment and changing the lower structure of the cylinder block 2 to the ladder frame structure.

以下に本発明の変形例を説明する。   Hereinafter, modifications of the present invention will be described.

図４（ｂ）のボルト７ａは、図４（ａ）ボルト７の変形例である。このボルト７ａは、シリンダブロック２のネジ孔１１にネジ込まれる第１ネジ部１５と、第１ネジ部１５とは反対側に形成された第２ネジ部１６と、第２ネジ部１６に螺合された頭部としてのナット１３ａとを有するスタッドボルトから構成される。ナット１３ａは、上下面が切削加工等により精度良く形成されていて、高さ寸法の精度が高められている。   A bolt 7a in FIG. 4B is a modification of the bolt 7 in FIG. The bolt 7 a is screwed into the first screw part 15 to be screwed into the screw hole 11 of the cylinder block 2, the second screw part 16 formed on the opposite side of the first screw part 15, and the second screw part 16. It comprises a stud bolt having a nut 13a as a combined head. As for the nut 13a, the upper and lower surfaces are formed with high accuracy by cutting or the like, and the accuracy of the height dimension is enhanced.

ボルト７ａ（スタッドボルト）は、その第１ネジ部１５が図１に示すシリンダブロック２のネジ孔１１にねじ込まれ、そのスタッドボルト７ａにベアリングキャップ４が挿通され、その下方に突き出た第２ネジ部１６にナット１３ａが螺合されてベアリングキャップ４がシリンダブロック２に固定される。その後、ナット１３ａから下方に突き出た第２ネジ部１６にベッドプレート６が挿通されて別のナット１７によって締結される。このスタッドボルト７ａを用いたクランクシャフト支持構造も、前実施形態と同様の作用効果を奏する。   The bolt 7a (stud bolt) has a first screw portion 15 screwed into the screw hole 11 of the cylinder block 2 shown in FIG. 1, and a bearing cap 4 is inserted into the stud bolt 7a, and a second screw protruding downward. A nut 13 a is screwed into the portion 16, and the bearing cap 4 is fixed to the cylinder block 2. Thereafter, the bed plate 6 is inserted into the second screw portion 16 protruding downward from the nut 13 a and fastened by another nut 17. The crankshaft support structure using this stud bolt 7a also has the same effect as the previous embodiment.

図５はベッドプレート６の変形例である。このベッドプレート６の上面には、ボルト７の頭部１３を周方向に連続的又は間欠的に囲むようにして頭部１３の高さよりも高く形成された突起部３２が形成されている。突起部３２は、その頂面が切削加工等により精度良く形成されていて、高さ寸法の精度が高められている。突起部３２の頂面は、ボルト７の第２ネジ部１６に螺合されたナット１７によって、ベアリングキャップ４の着座面１４に当接される。これにより、ボルト頭部１３の高さ寸法を高精度としなくても高精度とした場合と同様となり、図２の実施形態と同様に不測の組付応力の発生を防止できる。なお、図２に示す着座面２８は不要となる。   FIG. 5 shows a modified example of the bed plate 6. On the upper surface of the bed plate 6, a protrusion 32 is formed which is formed higher than the height of the head 13 so as to surround the head 13 of the bolt 7 continuously or intermittently in the circumferential direction. The top surface of the protrusion 32 is formed with high accuracy by cutting or the like, and the accuracy of the height dimension is enhanced. The top surface of the projecting portion 32 is brought into contact with the seating surface 14 of the bearing cap 4 by a nut 17 screwed into the second screw portion 16 of the bolt 7. Thereby, even if it does not make the height dimension of the bolt head part 13 highly accurate, it becomes the same as when it is made highly accurate, and generation | occurrence | production of the unexpected assembly stress can be prevented like the embodiment of FIG. Note that the seating surface 28 shown in FIG. 2 is not necessary.

図６はベッドプレート６の別の変形例である。このベッドプレート６は、各架け渡し部１９の中央の部分を連結するようにしてオイルストレーナの油路３３となる管体３４を図７に示すように一体的に形成したものであり、この管体３４によりベアリングキャップ４同士の連結を更に強化してクランクシャフト軸方向の振れを抑えるベアリングビーム効果を高めたものである。管体３４は、一端に側方に向けて油路３３の出口３３ａを有し、他端に下方に向けて油路３３の入口３３ｂを有する。入口３３ｂには、図８に示すように、オイルストレーナ３５が装着される。   FIG. 6 shows another modification of the bed plate 6. The bed plate 6 is formed by integrally forming a pipe body 34 as an oil passage 33 of the oil strainer as shown in FIG. The body 34 further enhances the connection between the bearing caps 4 to enhance the bearing beam effect that suppresses vibration in the crankshaft axial direction. The pipe body 34 has an outlet 33a of the oil passage 33 toward one side at one end, and an inlet 33b of the oil passage 33 downward at the other end. As shown in FIG. 8, an oil strainer 35 is attached to the inlet 33b.

以上の変形例は、全て重畳的に取り込んでもよく、適宜選択して取り込んでもよい。   All of the above modifications may be taken in a superimposed manner, or may be appropriately selected and taken in.

本発明の一実施形態に係るクランクシャフト支持構造を組み立てる様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a mode that the crankshaft support structure which concerns on one Embodiment of this invention is assembled. 図１のクランクシャフト支持構造の組み立て完了後の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view after assembly of the crankshaft support structure of FIG. 1 is completed. 図１のクランクシャフト支持構造の一部をなすベッドプレートの斜視図である。It is a perspective view of the bed plate which makes a part of crankshaft support structure of FIG. （ａ）は図１のクランクシャフト支持構造の一部をなすボルトの説明図であり、（ｂ）はそのボルトの変形例を示す説明図である。(A) is explanatory drawing of the volt | bolt which makes a part of crankshaft support structure of FIG. 1, (b) is explanatory drawing which shows the modification of the volt | bolt. クランクシャフト支持構造の変形例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view showing a modification of a crankshaft support structure. ベッドプレートの変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of a bed plate. 図６のVII−VII線断面図である。It is the VII-VII sectional view taken on the line of FIG. 図６のベッドプレートをVIII−VIII線から見たものにオイルストレーナを取り付けたものの側面図である。It is a side view of what attached the oil strainer to what looked at the bed plate of FIG. 6 from the VIII-VIII line. （ａ）はエンジン運転時におけるスカート部の変形を示す説明図であり、（ｂ）はエンジン運転時におけるベアリングキャップの変形を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows a deformation | transformation of the skirt part at the time of engine operation, (b) is explanatory drawing which shows a deformation | transformation of the bearing cap at the time of engine operation. 従来例を示すクランクシャフト支持構造を組み立てる様子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a mode that the crankshaft support structure which shows a prior art example is assembled. 図１０の従来のクランクシャフト支持構造の一部をなすベッドプレートの斜視図である。It is a perspective view of the bed plate which makes a part of conventional crankshaft support structure of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ クランクシャフト支持構造
２ シリンダブロック
３ クランクシャフト
４ ベアリングキャップ
５ スカート部
６ ベッドプレート
７ ボルト
１３ 頭部
１５ 第１ネジ部
１６ 第２ネジ部
１７ ナット
２０ 内面側壁
２１ スカート連結部
２５ 別のボルト
２７ 孔
３２ 突起部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crankshaft support structure 2 Cylinder block 3 Crankshaft 4 Bearing cap 5 Skirt part 6 Bed plate 7 Bolt 13 Head 15 1st screw part 16 2nd screw part 17 Nut 20 Inner side wall 21 Skirt connection part 25 Another bolt 27 Hole 32 Protrusion

Claims (3)

クランクシャフトを軸方向に間隔を隔てて下方から支持する複数のベアリングキャップと、該複数のベアリングキャップ同士を連結すると共にシリンダブロックの左右のスカート部を繋ぐように形成されたベッドプレートとを有するクランクシャフト支持構造であって、
上記ベアリングキャップを上記シリンダブロックに装着するボルトが、上記シリンダブロックにネジ込まれる第１ネジ部と、該第１ネジ部とは反対側に形成された第２ネジ部と、これら第１ネジ部の端部と第２ネジ部の端部との間に配置された頭部とを有し、
上記ベッドプレートが、上記左右のスカート部の内側に沿う一対のビーム部と、該一対のビーム部を上記複数のベアリングキャップの位置に合わせて架け渡す複数の架け渡し部とを有するラダー状に形成されるとともに、上記複数の架け渡し部にそれぞれ形成されて上記第２ネジ部に挿通される孔と、上記一対のビーム部にそれぞれ形成されて上記スカート部の内面側壁に連結されるスカート連結部とを有することを特徴とするクランクシャフト支持構造。 Crank having a plurality of bearing cap supported from below at an interval of the crank shaft in the axial direction, and a bed plate formed so as to connect the skirt portion of the left and right cylinder block with connecting together said plurality of bearing cap A shaft support structure,
A bolt for mounting the bearing cap on the cylinder block is screwed into the cylinder block, a second screw part formed on the opposite side of the first screw part, and the first screw part. A head portion disposed between the end of the second screw portion and the end of the second screw portion,
The bed plate is formed in a ladder shape having a pair of beam portions along the inside of the left and right skirt portions, and a plurality of bridge portions that bridge the pair of beam portions in accordance with the positions of the plurality of bearing caps. And a skirt connecting portion formed in each of the plurality of bridging portions and inserted into the second screw portion, and a skirt connecting portion formed in each of the pair of beam portions and connected to the inner side wall of the skirt portion. And a crankshaft support structure. 上記ベアリングキャップが、上記シリンダブロックに上記ボルトの頭部によって固定され、
上記ベッドプレートが、上記ボルトの第２ネジ部にナットによって固定され、
上記スカート連結部が、上記スカート部の内面側壁に別のボルトによって連結された請求項１に記載のクランクシャフト支持構造。 The bearing cap is fixed to the cylinder block by the head of the bolt;
The bed plate is fixed to the second screw portion of the bolt by a nut;
The crankshaft support structure according to claim 1, wherein the skirt connecting portion is connected to an inner side wall of the skirt portion by another bolt. 上記ベッドプレートに、上記ボルトの頭部を周方向に連続的又は間欠的に囲むようにして上記頭部の高さよりも高く形成された突起部を設け、
該突起部を上記ベアリングキャップに当接させて、上記ベッドプレートを上記ベアリングキャップに連結した請求項１又は２に記載のクランクシャフト支持構造。 Providing the bed plate with a protrusion formed higher than the height of the head so as to continuously or intermittently surround the head of the bolt in the circumferential direction,
The crankshaft support structure according to claim 1 or 2, wherein the protrusion is brought into contact with the bearing cap and the bed plate is coupled to the bearing cap.
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