JPH0364656A - シリンダボディの軸受構造 - Google Patents
シリンダボディの軸受構造Info
- Publication number
- JPH0364656A JPH0364656A JP19664289A JP19664289A JPH0364656A JP H0364656 A JPH0364656 A JP H0364656A JP 19664289 A JP19664289 A JP 19664289A JP 19664289 A JP19664289 A JP 19664289A JP H0364656 A JPH0364656 A JP H0364656A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder body
- bearing surface
- reinforcing plate
- crank journal
- cross member
- Prior art date
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明はクランクジャーナルを回転支持するシリンダ
ボディの軸受構造に関する。
ボディの軸受構造に関する。
［従来の技術］
従来のアルミ製シリンダボディでは振動騒音対策として
のクランクジャーナル周りの剛性アップのために、また
、アルミの熱膨張率の大きいことによる温度変化に伴う
クリアランスの変化を低減するために、ベアリングキャ
ップを鋳鉄製とし、そのベアリングキャップをシリンダ
ボティにボルト固定する構造が採用されている。
のクランクジャーナル周りの剛性アップのために、また
、アルミの熱膨張率の大きいことによる温度変化に伴う
クリアランスの変化を低減するために、ベアリングキャ
ップを鋳鉄製とし、そのベアリングキャップをシリンダ
ボティにボルト固定する構造が採用されている。
すなわち、第４図に示すように、アルミニウム製のシリ
ンダボディａの隔壁すに、クランクジャーナルＣの上半
分を係合する軸受面ｄを形成すると共に、上記隔ｇｂに
そのクランクジャーナル〈クランクベアリング〉の下半
分と係合するベアリングキャップｅを取付け、ベアリン
グキャップｅの両側に、上記隔壁すと螺合する２本のボ
ルトｆをそれぞれ設け、計４本のボルトｆの軸力でベア
リングキャップｅを隔ｕｂに強固に固定するようした提
案（「内燃機関のベアリングキャップ取付は構造」 （
特開昭５９−１１９０４７号公報）等）が開発されてい
た。ところが、上記ベアリングキャップｅ自体の剛性と
、ベアリングキャップｅの取付は強度を増加させてもベ
アリングキャブ１０周りの隔壁すの剛性が低く、また、
クランクジャナル回りの内径加工において隔壁すとベア
リングキャップｅ材質が異なるため加工時間、精度が問
題となっている、そこで、近来では、サイドメンバとク
ロスメンバとでシリンダボディを載置するラダフレーム
を形成し、クロスメンバに上記クランクジャーナルを回
転支持させるための軸受面を形成して全体的な剛性を向
上させるように構成した提案がなされている。
ンダボディａの隔壁すに、クランクジャーナルＣの上半
分を係合する軸受面ｄを形成すると共に、上記隔ｇｂに
そのクランクジャーナル〈クランクベアリング〉の下半
分と係合するベアリングキャップｅを取付け、ベアリン
グキャップｅの両側に、上記隔壁すと螺合する２本のボ
ルトｆをそれぞれ設け、計４本のボルトｆの軸力でベア
リングキャップｅを隔ｕｂに強固に固定するようした提
案（「内燃機関のベアリングキャップ取付は構造」 （
特開昭５９−１１９０４７号公報）等）が開発されてい
た。ところが、上記ベアリングキャップｅ自体の剛性と
、ベアリングキャップｅの取付は強度を増加させてもベ
アリングキャブ１０周りの隔壁すの剛性が低く、また、
クランクジャナル回りの内径加工において隔壁すとベア
リングキャップｅ材質が異なるため加工時間、精度が問
題となっている、そこで、近来では、サイドメンバとク
ロスメンバとでシリンダボディを載置するラダフレーム
を形成し、クロスメンバに上記クランクジャーナルを回
転支持させるための軸受面を形成して全体的な剛性を向
上させるように構成した提案がなされている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、第５図及び第６図に示すように、ラダーフレー
ムｇをアルミニウムで形成するとクロスメンバｈの熱膨
張・熱収縮によってクランクジャーナルＣに対する軸受
面ｉのクリアランスが変化し、その変化に件ってクラン
クジャーナルＣが偏心回転を起こしたり、クランクジャ
ーナルＣの回転抵抗が増加したりする問題があった。
ムｇをアルミニウムで形成するとクロスメンバｈの熱膨
張・熱収縮によってクランクジャーナルＣに対する軸受
面ｉのクリアランスが変化し、その変化に件ってクラン
クジャーナルＣが偏心回転を起こしたり、クランクジャ
ーナルＣの回転抵抗が増加したりする問題があった。
この発明の目的は、ラダーフレームの軸受面とクランク
ジャーナルのクリアランスを一定にすることにある。
ジャーナルのクリアランスを一定にすることにある。
［課題を解決するための手段］
この発明は上記目的を達成するために、クランクジャー
ナルを回転支持する軸受面を有したラダーフレームとこ
れより剛性の高い金属材料から形成され上記フレームの
下面に接合される補強板とをシリンダボディにボルト止
めし、上記軸受面の中央にあたる上記フレーム及び補強
板をボルト止めしたものである。
ナルを回転支持する軸受面を有したラダーフレームとこ
れより剛性の高い金属材料から形成され上記フレームの
下面に接合される補強板とをシリンダボディにボルト止
めし、上記軸受面の中央にあたる上記フレーム及び補強
板をボルト止めしたものである。
［作用］
ラダーフレームにクランクジャーナル及びシリンダボデ
ィからの熱が伝導されると、ラダーフレームは、その熱
の程度に応じて膨張・収縮する。
ィからの熱が伝導されると、ラダーフレームは、その熱
の程度に応じて膨張・収縮する。
しかし、ラダーフレームの下面、つまり、オイルパン側
の面に接合する補強板は、そのラダーフレームより剛性
の高い金属材料で形成されているから、ラダーフレーム
の熱膨張を強制的に阻止する。
の面に接合する補強板は、そのラダーフレームより剛性
の高い金属材料で形成されているから、ラダーフレーム
の熱膨張を強制的に阻止する。
そして上記軸受部の中央にあたる上記フレーム及び補強
板をボルト固定すると、ラダーフレームが収縮されよう
としてもその収縮が補強板によって阻止されるようにな
る。この結果、上記クランクジャーナルに対する上記軸
受面とのクリアランスを適正な最小クリアランスに設定
できる。
板をボルト固定すると、ラダーフレームが収縮されよう
としてもその収縮が補強板によって阻止されるようにな
る。この結果、上記クランクジャーナルに対する上記軸
受面とのクリアランスを適正な最小クリアランスに設定
できる。
［実施例］
以下にこの発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図には一定のバンク角を有して形成されたＶ形多気
筒エンジンのシリンダボディの概略断面が示されている
。
筒エンジンのシリンダボディの概略断面が示されている
。
同図に示されるようにシリンダボディ１には隣合うシリ
ンダ２間を仕切るための隔壁３が一体に形成され、その
隔壁の下部に、クランクジャーナルの上半分と係合され
る半円形の軸受面４が形成されている。シリンダボディ
１の下面、すなわちオイルパン側面は上記軸受面４の両
端と連続された水平面として形成され、その水平なシリ
ンダボディ１の下面５にアルミニウム製のラダーフレー
ム６が取付けられている。ラダーフレーム６は、シリン
ダボディ１の長手方向（シリンダ２の列方向）に沿って
シリンダボディｌをｆｌ！する２本のサイドメンバ７と
、これらサイドメンバ７．７相互をシリンダボディ１の
中方向に連結すると共に上記隔ｕ３と当接して隔ｕ３を
載置するための複数のクロスメンバ８とから構成される
。クロスメンバ８の隔壁３側面には、クランクジャーナ
ル９の下半分と係合する半円形の軸受面１０が形成され
ている。すなわちこの軸受面１０は上記隔壁３の軸受面
４と協同してクランクジャーナル９を回転支持するため
の軸受部を構成し、上記サイドメンバ７及び上記クロス
メンバ８は上記クランクジャーナル９を収容するクラン
クゲースの一部を形成する。そしてクロスメンバ８には
、クロスメンバ８の軸受面１０の半径方向外測の両開に
、半径方向外方へ所定間隔をおいてボルト挿入穴１１が
ぞれぞれ形成され、上記隔壁３にはそれらボルト挿入穴
１１の対応位置にねじ穴１２が形成される。
ンダ２間を仕切るための隔壁３が一体に形成され、その
隔壁の下部に、クランクジャーナルの上半分と係合され
る半円形の軸受面４が形成されている。シリンダボディ
１の下面、すなわちオイルパン側面は上記軸受面４の両
端と連続された水平面として形成され、その水平なシリ
ンダボディ１の下面５にアルミニウム製のラダーフレー
ム６が取付けられている。ラダーフレーム６は、シリン
ダボディ１の長手方向（シリンダ２の列方向）に沿って
シリンダボディｌをｆｌ！する２本のサイドメンバ７と
、これらサイドメンバ７．７相互をシリンダボディ１の
中方向に連結すると共に上記隔ｕ３と当接して隔ｕ３を
載置するための複数のクロスメンバ８とから構成される
。クロスメンバ８の隔壁３側面には、クランクジャーナ
ル９の下半分と係合する半円形の軸受面１０が形成され
ている。すなわちこの軸受面１０は上記隔壁３の軸受面
４と協同してクランクジャーナル９を回転支持するため
の軸受部を構成し、上記サイドメンバ７及び上記クロス
メンバ８は上記クランクジャーナル９を収容するクラン
クゲースの一部を形成する。そしてクロスメンバ８には
、クロスメンバ８の軸受面１０の半径方向外測の両開に
、半径方向外方へ所定間隔をおいてボルト挿入穴１１が
ぞれぞれ形成され、上記隔壁３にはそれらボルト挿入穴
１１の対応位置にねじ穴１２が形成される。
さてこの発明の目的とするところは、ラダーフレーム６
の熱膨張・熱収縮に伴うラダーフレーム６の軸受面１０
の熱膨張・熱収縮を抑制し、クランクジャーナル９に対
するクリアランスを一定にしてクランクジャーナル９の
偏心回転や、回転抵抗の増加を抑制することにある。
の熱膨張・熱収縮に伴うラダーフレーム６の軸受面１０
の熱膨張・熱収縮を抑制し、クランクジャーナル９に対
するクリアランスを一定にしてクランクジャーナル９の
偏心回転や、回転抵抗の増加を抑制することにある。
そこで、この実燵例にあっては、上記ラグーフレーム６
の下面、すなわち上記サイドメンバ７と上記クロスメン
バ８のオイルパン側面１３に接合させて補強板１４を一
体的に取付ける。補強板１４は、上記ラダーフレーム６
を構成する金属材料よりも高い剛性を有する金属材料、
例えば鉄、鋳＃等で形成される。
の下面、すなわち上記サイドメンバ７と上記クロスメン
バ８のオイルパン側面１３に接合させて補強板１４を一
体的に取付ける。補強板１４は、上記ラダーフレーム６
を構成する金属材料よりも高い剛性を有する金属材料、
例えば鉄、鋳＃等で形成される。
補強板１４には、上記隔壁３のねじ穴１２に対応する位
置に、ボルト穴１５をそれぞれ形成し、半径方向内方位
置のボルト穴１５．１５の中間に別のボルト穴１６を形
成して構成される。そして上記クロスメンバ８の下面に
は、その別のボルト穴１６に対応させてねじ穴１７が形
成される。
置に、ボルト穴１５をそれぞれ形成し、半径方向内方位
置のボルト穴１５．１５の中間に別のボルト穴１６を形
成して構成される。そして上記クロスメンバ８の下面に
は、その別のボルト穴１６に対応させてねじ穴１７が形
成される。
したがって上記補強板工４のボルト大工５に挿入したボ
ルト１８を、クロスメンバ８のボルト挿入穴１１に挿入
し、上記隔壁３のねじ穴１２に螺合すると共に、上記別
のボルト穴１６に挿入した別のボルト１９を上記クロス
メンバ８のねじ穴１７に螺合すると、隔壁３に補強板１
４が一体化されると共に、別のボルト１９によってクロ
スメンバ８と補強板１４が一体化されるようになる。
ルト１８を、クロスメンバ８のボルト挿入穴１１に挿入
し、上記隔壁３のねじ穴１２に螺合すると共に、上記別
のボルト穴１６に挿入した別のボルト１９を上記クロス
メンバ８のねじ穴１７に螺合すると、隔壁３に補強板１
４が一体化されると共に、別のボルト１９によってクロ
スメンバ８と補強板１４が一体化されるようになる。
ところで、補強板１４の熱膨張・熱収縮に対し軸受面１
０が形成されている部分は、他の部分に対して高さ寸法
が少ないから、この実施例にあっては、上記ボルト穴１
８．１８間の補強板１４の高さ（肉厚）を他の部分に対
して大きく形成し、剛性をより増加させている。
０が形成されている部分は、他の部分に対して高さ寸法
が少ないから、この実施例にあっては、上記ボルト穴１
８．１８間の補強板１４の高さ（肉厚）を他の部分に対
して大きく形成し、剛性をより増加させている。
次に作用を説明する。
クロスメンバ８にクランクジャーナル９及びシリンダボ
ディ１からの熱が伝導されると、クロスメンバ８は、そ
の熱の程度に応じて膨張・収縮する。しかし、クロスメ
ンバ８のオイルパン測面に接合する補強板１４は、その
クロスメンバ８よりも剛性の高い金属材料で形成され、
しかも軸受面１０を有する部分が他の部分に対して厚肉
に形成されているから、これによってクロスメンバ８の
熱膨張が強制的に阻止される。そして、上記軸受面１０
の中央にあたるクロスメンバ８及び補強板１４をボルト
固定すると、この固定によって上記補強板１４が、クロ
スメンバ８の熱収縮を防止する。
ディ１からの熱が伝導されると、クロスメンバ８は、そ
の熱の程度に応じて膨張・収縮する。しかし、クロスメ
ンバ８のオイルパン測面に接合する補強板１４は、その
クロスメンバ８よりも剛性の高い金属材料で形成され、
しかも軸受面１０を有する部分が他の部分に対して厚肉
に形成されているから、これによってクロスメンバ８の
熱膨張が強制的に阻止される。そして、上記軸受面１０
の中央にあたるクロスメンバ８及び補強板１４をボルト
固定すると、この固定によって上記補強板１４が、クロ
スメンバ８の熱収縮を防止する。
つまり、ラダーフレーム構造で補強部材１４の無い場合
に、Ｄｏを常温時の軸受部の内径、ｔを常温との温度差
、αを線膨Ｉ５１係数として膨張・収縮を検討すると、
高温時は第５図の点線で示すように軸受部は膨張して、 Ｄ／２＝Ｄ、／２ （１＋αｔ）となる。
に、Ｄｏを常温時の軸受部の内径、ｔを常温との温度差
、αを線膨Ｉ５１係数として膨張・収縮を検討すると、
高温時は第５図の点線で示すように軸受部は膨張して、 Ｄ／２＝Ｄ、／２ （１＋αｔ）となる。
また第６図に示すように低温時ではその逆にＤ／２＝Ｄ
、／２ （１−αｔ） と小さくなる。
、／２ （１−αｔ） と小さくなる。
これに対して、補強板１４を設けた場合で、がつクロス
メンバ８の高さをＨ，Ｈ−Ｄ、／２＝Ａ。
メンバ８の高さをＨ，Ｈ−Ｄ、／２＝Ａ。
βを線膨張係数とする場合、
高温時は第２図の点線に示すように、
Ｄ／２＝ＨＯ（１＋βｔ）−Ａ、（１＋αｔ）になる、
これを整式すると Ｄ／２＝Ｄａ ／２＋Ｈｏβｔ−Ａ、αｔとなる。
これを整式すると Ｄ／２＝Ｄａ ／２＋Ｈｏβｔ−Ａ、αｔとなる。
そしてαよ２βＩＨ（１≧２Ａ、に材料選定、寸法設定
すると、Ｈｏβｔ→Ａ０αｔ になり、その結果が、Ｄ
／２Ｌ５Ｄｏ ／２となる。
すると、Ｈｏβｔ→Ａ０αｔ になり、その結果が、Ｄ
／２Ｌ５Ｄｏ ／２となる。
低温時には、第３図に示すように
Ｄ／２＝Ｄ６ ／２−Ｈ，βｔ 十Ａ ｏαｔとなり同
様に整式してＤ／２ζＤ０／２となる。
様に整式してＤ／２ζＤ０／２となる。
このように熱膨張・熱収縮においてα向２βＨ６≧２Ａ
、に材料選定、寸法設定することによって、軸受部のク
リアランス変化は生じなくなる。
、に材料選定、寸法設定することによって、軸受部のク
リアランス変化は生じなくなる。
従って、上記クランクジャーナル９に対する上記軸受面
４．１０とのクリアランスが適正な最小クリアランスと
することができるようになり、クランクジャーナル９の
回転が適正になる。そしてしクリアランスを適正に保持
できることによって上記軸受面４．１０に対する高温油
圧の確保、低温フリクションの低減が可能になる。
４．１０とのクリアランスが適正な最小クリアランスと
することができるようになり、クランクジャーナル９の
回転が適正になる。そしてしクリアランスを適正に保持
できることによって上記軸受面４．１０に対する高温油
圧の確保、低温フリクションの低減が可能になる。
なお実施例にあってはシリンダボディ１をＶ形エンジン
用のシリンダボディ１で説明したがこれに限定されるも
のでなく列形エンジンのシリンダボディであっても上述
の構成が適用できることは当然である。また上記補強材
１４の材質は剛性を有する金属材料で形成することは勿
論であるが、ラダフレーム６よりも熱膨張率の低い金属
材料で形成されることは当然である。
用のシリンダボディ１で説明したがこれに限定されるも
のでなく列形エンジンのシリンダボディであっても上述
の構成が適用できることは当然である。また上記補強材
１４の材質は剛性を有する金属材料で形成することは勿
論であるが、ラダフレーム６よりも熱膨張率の低い金属
材料で形成されることは当然である。
［発明の効果〕
以上説明したことから明らかなようにこの発明によれば
次の如き優れた効果を発揮する。
次の如き優れた効果を発揮する。
クランクジャーナルを回転支持する軸受面を有したラダ
ーフレームとこれより剛性の高い金属材料から形成され
上記フレームの下面に接合される補強板とをシリンダボ
ディにボルト止めし、上記軸受面の中央にあたる上記フ
レーム及び補強板をボルト止めしたから、熱膨張・熱収
縮に対するラダーフレームの剛性が増加する。
ーフレームとこれより剛性の高い金属材料から形成され
上記フレームの下面に接合される補強板とをシリンダボ
ディにボルト止めし、上記軸受面の中央にあたる上記フ
レーム及び補強板をボルト止めしたから、熱膨張・熱収
縮に対するラダーフレームの剛性が増加する。
この結果、軸受とクランクジャナルとのクリアランスが
一定になりシリンダボディへの振動伝播を抑制して騒音
を減少させることができる。
一定になりシリンダボディへの振動伝播を抑制して騒音
を減少させることができる。
第１図はこの発明の好適一実施例を示す断面図、第２図
及び第３図は軸受面のクリアランスの変化を示すための
説明図、第４図は従来例を示す部分断面図、第５図及び
第６図は従来のラグフレーム構造において軸受面の熱膨
張・熱収縮に対してのクリアランス変化を示す説明図で
ある。 図中、１はシリンダボディ、６はラダーフレーム、４は
軸受面、９はクランクジャーナル、１４は補強板である
。
及び第３図は軸受面のクリアランスの変化を示すための
説明図、第４図は従来例を示す部分断面図、第５図及び
第６図は従来のラグフレーム構造において軸受面の熱膨
張・熱収縮に対してのクリアランス変化を示す説明図で
ある。 図中、１はシリンダボディ、６はラダーフレーム、４は
軸受面、９はクランクジャーナル、１４は補強板である
。
Claims (1)
- １、クランクジャーナルを回転支持する軸受面を有した
ラダーフレームとこれより剛性の高い金属材料から形成
され上記フレームの下面に接合される補強板とをシリン
ダボディにボルト止めし、上記軸受面の中央にあたる上
記フレーム及び補強板をボルト止めしたことを特徴とす
るシリンダボディの軸受構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1196642A JP2785362B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | シリンダボディの軸受構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1196642A JP2785362B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | シリンダボディの軸受構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0364656A true JPH0364656A (ja) | 1991-03-20 |
| JP2785362B2 JP2785362B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=16361169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1196642A Expired - Fee Related JP2785362B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | シリンダボディの軸受構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2785362B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59553U (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-05 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダブロックの振動防止構造 |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP1196642A patent/JP2785362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59553U (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-05 | トヨタ自動車株式会社 | シリンダブロックの振動防止構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2785362B2 (ja) | 1998-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |