JPH04122811U

JPH04122811U - クランク軸の軸受構造

Info

Publication number: JPH04122811U
Application number: JP2912591U
Authority: JP
Inventors: 雅彦勝
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-04-25
Filing date: 1991-04-25
Publication date: 1992-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】全ての軸受について、軸受荷重を平均化す
る。【構成】クランク軸１は、全てではなく、ウエブ３ａ
〜３ｄの片方にカウンターウエイト５ａ〜５ｄが装着さ
れている。そして、カウンターウエイト５ａ〜５ｄが装
着されているウエブ３ａ〜３ｄの片方に隣接する軸受６
ａ，６ｃ，６ｅに、アルミニウム等軸受本体９より剛性
の低い材料でつくられた、垂直方向を長径とした断面楕
円形状の副軸受８が軸受本体９とクランク軸１（メタル
７）との間に介装されている。【効果】副軸受８がクランク軸１の変位をゆるすの
で、軸受荷重の分担は平均化される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、クランク軸の軸受構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のクランク軸の軸受構造としては、例えば図４に示すようなものがある、（実開昭５６−１５７４２３号公報、実開昭５７−２８９１５号公報等参照）。

【０００３】図４に図示したクランク軸１０１は全てのウエブ１０２にカウンターウエイト１０３を有しており、クランクジャーナル１０４、ウエブ１０２、クランクピン１０５で構成されるクランクは各気筒ほぼ同じ構造を有し、支持剛性の同じ軸受１０６で支持されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来のクランク軸の軸受構造は、一般には、全ての軸受部が同じ構造をしており、かつ、ほぼ同じ支持剛性を有している。

【０００５】しかしながら、このような、同じ軸受からなるクランク軸の軸受構造を、全てのウエブにカウンターウエイトを持たないクランク軸に使用すると、カウンターウエイトを有するウエブに隣接する軸受部の荷重が相対的に大きくなり、クランク軸内部にモーメントが発生する。

【０００６】このため、軸受荷重の部分的な増大のために、クランク軸は変形して音・振動が悪化し、また軸受メタルの耐久性が悪化するという問題点があった。

【０００７】本考案は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、全てのウエブにカウンターウエイトをもたないクランク軸における軸受荷重の分担を平均化し、軸受荷重の部分的な増大を少なくした、クランク軸の軸受構造を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、クランクジャーナル、ウエブ、クランクピンから構成されるクランクを多気筒分有し、限られたウエブにカウンターウエイトを装着してなるクランク軸を支持する軸受構造において、カウンターウエイトが装着されたウエブに隣接する軸受部のクランク軸と軸受本体との間に、軸受本体より低剛性の材料でつくられ、かつ軸受本体の剛性の高い方向に長径をもつ断面楕円状の副軸受を介装した。

【０００９】

【作用】

全てのウエブにカウンターウエイトをもたないクランク軸は、回転による遠心力でカウンターウエイトに隣接するジャーナル位置の軸受荷重が相対的に高くなる。

【００１０】そこで、該部分の軸受に軸受本体より剛性の低い副軸受を配して、クランク軸の変位をゆるし、軸受荷重の分担を全ての軸受で平均化する。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案を図面に基づいて説明する。図１は、本考案を４気筒エンジンに適用した、一実施例を示す図である。

【００１２】まず構成を説明する。クランク軸１は、エンジンフロント側（図１左側）から順に配置された、＃１ジャーナル２ａ、＃２ジャーナル２ｂ、＃３ジャーナル２ｃ、＃４ジャーナル２ｄ、＃５ジャーナル２ｅと、各々のジャーナル２ａ〜２ｅの間に配された＃１ウエブ３ａ、＃２ウエブ３ｂ、＃３ウエブ３ｃ、＃４ウエブ３ｄ、また＃１クランクピン４ａ、＃２クランクピン４ｂ、＃３クランクピン４ｃ、＃４クランクピン４ｄ、及び各ウエブ３ａ〜３ｄの一方に取り付けられた＃１カウンターウエイト５ａ、＃２カウンターウエイト５ｂ、＃３カウンターウエイト５ｃ、＃４カウンターウエイト５ｄによって構成されている。

【００１３】また軸受本体は、クランク軸１に対応して、フロント側から＃１軸受６ａ、＃２軸受６ｂ、＃３軸受６ｃ、＃４軸受６ｄ、＃５軸受６ｅが順に設置され、メタル７を介してクランク軸１を支持している。

【００１４】そして、カウンターウエイト５ａ〜５ｄに隣接する＃１軸受６ａ、＃３軸受６ｃ、＃５軸受６ｅにおいては、軸受本体より剛性の低い材料でつくられ、かつ垂直方向に長径をもつ断面楕円状の副軸受８が各々クランク軸１（メタル７）と軸受６ａ，６ｃ，６ｅの間に介装されている。

【００１５】図２には、副軸受８が介装されている＃１軸受６ａ、＃３軸受６ｃ、＃５軸受６ｅの断面を＃１軸受について示す。

【００１６】副軸受８は例えば軸受本体９を鋳鉄Ｅ＝１２０００ｋｇ／ｍｍ²で作り、副軸受８をアルミニウムＥ＝７２００ｋｇ／ｍｍ²で作る等、軸受本体９より剛性の低い材料でつくられている。また、副軸受８は、軸受本体の剛性の高い方向、すなわち垂直方向を長径ｌ₁、水平方向を短径ｌ₂とする楕円に形成されている。

【００１７】次に作用を図３を参照して説明する。回転による遠心力で、各々のカウンターウエイト５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに隣接する位置のジャーナル、すなわち、＃１ジャーナル２ａ、＃３ジャーナル２ｃ、＃５ジャーナル２ｅでの荷重が相対的に高くなり、これらの中間に位置するジャーナル、すなわち、＃２ジャーナル２ｂ、＃４ジャーナル２ｄで内部モーメントが発生する。

【００１８】このため、従来の軸受支持剛性が全ての軸受でほぼ同一の軸受構造においては、図３に鎖線で示したように、軸受荷重が場所によって大幅に異なり、＃１軸受、＃３軸受、＃５軸受で大きくなっていた。

【００１９】これに対して、本考案装置においては、軸受荷重の大きい軸受部、すなわち、＃１軸受６ａ、＃３軸受６ｃ、＃５軸受６ｅに、アルミニウム等の軸受本体９よりも剛性が低く、しかも垂直方向に長径を有する断面楕円形の副軸受８を配設してある。

【００２０】従って、＃１軸受６ａ、＃３軸受６ｃ、＃５軸受６ｅにおいてはクランク軸１は変位し易く、中間の＃２軸受６ｂ、＃４軸受６ｄにおいては剛性に支持され、しかも軸受の元来剛性の低い水平方向は、更に剛性が低下することはない。

【００２１】このため、図３に示すように、各軸受６ａ〜６ｅの軸受荷重の分担は、実線で図示した垂直方向荷重、一点鎖線で図示した水平方向荷重とも平均化される。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明してきたように構成されているので、本考案によれば、軸受荷重の分担が平均化されるので、音・振動性能が向上し、また軸受メタルの耐久性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す縦断面図。

【図２】同じく一実施例の副軸受を介装した軸受を示す
横断面図。

【図３】各軸受位置での軸受荷重を従来例と対比して示
した図。

【図４】従来例を示す断面図。

【符号の説明】

１…クランク軸５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ…カウンターウエイト６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ…軸受８…副軸受９…軸受本体

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】クランクジャーナル、ウエブ、クランク
ピンから構成されるクランクを多気筒分有し、限られた
ウエブにカウンターウエイトを装着してなるクランク軸
を支持する軸受構造において、カウンターウエイトが装
着されたウエブに隣接する軸受部のクランク軸と軸受本
体との間に、軸受本体より低剛性の材料でつくられ、か
つ軸受本体の剛性の高い方向に長径をもつ断面楕円状の
副軸受を介装したことを特徴とするクランク軸の軸受構
造。