JPH04224264A - エンジンのクランク軸受構造 - Google Patents
エンジンのクランク軸受構造Info
- Publication number
- JPH04224264A JPH04224264A JP40656690A JP40656690A JPH04224264A JP H04224264 A JPH04224264 A JP H04224264A JP 40656690 A JP40656690 A JP 40656690A JP 40656690 A JP40656690 A JP 40656690A JP H04224264 A JPH04224264 A JP H04224264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- bearing cap
- cylinder block
- cylinder
- head
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
- F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
- F02F2007/0063—Head bolts; Arrangements of cylinder head bolts
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのクランク軸
受構造に関するものである。
受構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、従来のエンジンにおいては、シ
リンダブロックの上面にシリンダヘッドが配置され、ヘ
ッドボルトが、シリンダヘッドのデッキ部上面から下向
きにシリンダヘッドを貫通してシリンダブロックにねじ
込まれ、これによってシリンダヘッドとシリンダブロッ
クとが締結されるようになっている。
リンダブロックの上面にシリンダヘッドが配置され、ヘ
ッドボルトが、シリンダヘッドのデッキ部上面から下向
きにシリンダヘッドを貫通してシリンダブロックにねじ
込まれ、これによってシリンダヘッドとシリンダブロッ
クとが締結されるようになっている。
【０００３】また、かかる従来のエンジンにおいては、
クランク軸が、シリンダブロックの下端部に形成される
軸受部と、該軸受部の下面に取り付けられるベアリング
キャップと、軸受部とベアリングキャップの間に配置さ
れ直接クランク軸と摺接するベアリングとからなるクラ
ンク軸受によって、回転自在に支持されるようになって
いる。そして、ベアリングキャップ締結ボルトが、ベア
リングキャップ下面から軸受部に上向きにねじ込まれ、
これによってベアリングキャップがシリンダブロックの
軸受部に締結されるようになっている（例えば、実公昭
６１−１６３９４８号公報参照）。
クランク軸が、シリンダブロックの下端部に形成される
軸受部と、該軸受部の下面に取り付けられるベアリング
キャップと、軸受部とベアリングキャップの間に配置さ
れ直接クランク軸と摺接するベアリングとからなるクラ
ンク軸受によって、回転自在に支持されるようになって
いる。そして、ベアリングキャップ締結ボルトが、ベア
リングキャップ下面から軸受部に上向きにねじ込まれ、
これによってベアリングキャップがシリンダブロックの
軸受部に締結されるようになっている（例えば、実公昭
６１−１６３９４８号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年エンジ
ンの軽量化が求められ、従来は主として鋳鉄でつくられ
ていたシリンダブロックのアルミ合金化が図られている
。しかしながら、アルミ合金は高温での剛性が低いので
、シリンダブロックをアルミ合金で形成すると、シリン
ダブロックの剛性が低下し、シリンダライナまわりにね
じ込まれたヘッドボルトの締付力によって、シリンダラ
イナに変形が生じるといった問題がある。なお、このよ
うな変形は、とくにシリンダライナの排気側（高温側）
の部分に生じやすい。
ンの軽量化が求められ、従来は主として鋳鉄でつくられ
ていたシリンダブロックのアルミ合金化が図られている
。しかしながら、アルミ合金は高温での剛性が低いので
、シリンダブロックをアルミ合金で形成すると、シリン
ダブロックの剛性が低下し、シリンダライナまわりにね
じ込まれたヘッドボルトの締付力によって、シリンダラ
イナに変形が生じるといった問題がある。なお、このよ
うな変形は、とくにシリンダライナの排気側（高温側）
の部分に生じやすい。
【０００５】また、図２に示すように、クランク軸１０
１を、シリンダブロックの軸受部１０２とベアリングキ
ャップ１０３とを備えたクランク軸受によって回転自在
に支持するとともに、ベアリングキャップ１０３を２本
のベアリングキャップ締結ボルト１０４で軸受部１０２
に締結するようにした従来のクランク軸受構造において
は、ピストン荷重によって、ベアリングキャップ１０３
の上部に、クランク軸１０１の径方向に開くような両矢
印Ｐ方向の変形が生じ、これによってクランク軸１０１
が振動し、エンジン騒音が発生するといった問題がある
。
１を、シリンダブロックの軸受部１０２とベアリングキ
ャップ１０３とを備えたクランク軸受によって回転自在
に支持するとともに、ベアリングキャップ１０３を２本
のベアリングキャップ締結ボルト１０４で軸受部１０２
に締結するようにした従来のクランク軸受構造において
は、ピストン荷重によって、ベアリングキャップ１０３
の上部に、クランク軸１０１の径方向に開くような両矢
印Ｐ方向の変形が生じ、これによってクランク軸１０１
が振動し、エンジン騒音が発生するといった問題がある
。
【０００６】これに対して、図２に示すような普通のベ
アリングキャップ締結ボルトに加えて、さらにベアリン
グキャップをサイド方向からシリンダブロックに締結す
るボルトを用い、ベアリングキャップをシリンダブロッ
クに強固に締結し、ピストン荷重による変形を防止する
といった対応が考えられる。しかしながら、このように
すると、ベアリングキャップの形状が複雑化し、その製
作コストが高くなるといった問題がある。
アリングキャップ締結ボルトに加えて、さらにベアリン
グキャップをサイド方向からシリンダブロックに締結す
るボルトを用い、ベアリングキャップをシリンダブロッ
クに強固に締結し、ピストン荷重による変形を防止する
といった対応が考えられる。しかしながら、このように
すると、ベアリングキャップの形状が複雑化し、その製
作コストが高くなるといった問題がある。
【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであって、シリンダヘッドのシリンダ
ブロックへの締結によるシリンダライナの変形を防止す
ることができるとともに、ピストン荷重によるベアリン
グキャップの変形を防止することができる、簡素で安価
なエンジンのクランク軸受構造を提供することを目的と
する。
めになされたものであって、シリンダヘッドのシリンダ
ブロックへの締結によるシリンダライナの変形を防止す
ることができるとともに、ピストン荷重によるベアリン
グキャップの変形を防止することができる、簡素で安価
なエンジンのクランク軸受構造を提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため
、第１の発明は、シリンダブロックの下端部に形成され
る軸受部と、該軸受部の下端面に取り付けられるベアリ
ングキャップとで、クランク軸を回転自在に支持するよ
うにしたエンジンのクランク軸受構造において、ベアリ
ングキャップ下面からベアリングキャップを通して軸受
部に締結されるベアリングキャップ締結ボルトと、シリ
ンダヘッド側からシリンダヘッドとシリンダブロックと
を貫通してベアリングキャップに締結され、シリンダヘ
ッドとシリンダブロックとベアリングキャップとを共締
めするヘッドボルトとを設けたことを特徴とするエンジ
ンのクランク軸受構造を提供する。
、第１の発明は、シリンダブロックの下端部に形成され
る軸受部と、該軸受部の下端面に取り付けられるベアリ
ングキャップとで、クランク軸を回転自在に支持するよ
うにしたエンジンのクランク軸受構造において、ベアリ
ングキャップ下面からベアリングキャップを通して軸受
部に締結されるベアリングキャップ締結ボルトと、シリ
ンダヘッド側からシリンダヘッドとシリンダブロックと
を貫通してベアリングキャップに締結され、シリンダヘ
ッドとシリンダブロックとベアリングキャップとを共締
めするヘッドボルトとを設けたことを特徴とするエンジ
ンのクランク軸受構造を提供する。
【０００９】第２の発明は、第１の発明にかかるエンジ
ンのクランク軸受構造において、シリンダブロックがア
ルミ合金で形成されていることを特徴とするエンジンの
クランク軸受構造を提供する。
ンのクランク軸受構造において、シリンダブロックがア
ルミ合金で形成されていることを特徴とするエンジンの
クランク軸受構造を提供する。
【００１０】第３の発明は、第１の発明にかかるエンジ
ンのクランク軸受構造において、ヘッドボルトが、エン
ジン幅方向にみて、ベアリングキャップ締結ボルトより
外側でベアリングキャップに締結されていることを特徴
とするエンジンのクランク軸受構造を提供する。
ンのクランク軸受構造において、ヘッドボルトが、エン
ジン幅方向にみて、ベアリングキャップ締結ボルトより
外側でベアリングキャップに締結されていることを特徴
とするエンジンのクランク軸受構造を提供する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
図１に示すように、エンジンＣＥのシリンダヘッド１は
、アルミ合金製のシリンダブロック２の上面に配置され
、シリンダヘッド１の上面にはシリンダヘッドカバー３
が取り付けられている。また、シリンダブロック２の下
面には、アッパブロック４を介してオイルパン５が取り
付けられている。
、アルミ合金製のシリンダブロック２の上面に配置され
、シリンダヘッド１の上面にはシリンダヘッドカバー３
が取り付けられている。また、シリンダブロック２の下
面には、アッパブロック４を介してオイルパン５が取り
付けられている。
【００１２】そして、エンジンＣＥは、吸気弁６が開か
れたときに、吸気ポート７から燃焼室８内に混合気を吸
入し、この混合気をピストン９で圧縮して、点火プラグ
（図示せず）で着火・燃焼させ、排気弁１０が開かれた
ときに燃焼ガスを排気ポート１１に排出するようになっ
ている。なお、吸気ポート７は吸気通路１２に接続され
、排気ポート１１は排気通路１３に接続されている。こ
こで、吸気弁６は、吸気弁用ＨＬＡ１４を介して、吸気
弁用カムシャフト１５に取り付けられた吸気弁用カム１
６によって、所定のタイミングで開閉されるようになっ
ている。また、排気弁１０は、排気弁用ＨＬＡ１７を介
して、排気弁用カムシャフト１８に取り付けられた排気
弁用カム１９によって、所定のタイミングで開閉される
ようになっている。
れたときに、吸気ポート７から燃焼室８内に混合気を吸
入し、この混合気をピストン９で圧縮して、点火プラグ
（図示せず）で着火・燃焼させ、排気弁１０が開かれた
ときに燃焼ガスを排気ポート１１に排出するようになっ
ている。なお、吸気ポート７は吸気通路１２に接続され
、排気ポート１１は排気通路１３に接続されている。こ
こで、吸気弁６は、吸気弁用ＨＬＡ１４を介して、吸気
弁用カムシャフト１５に取り付けられた吸気弁用カム１
６によって、所定のタイミングで開閉されるようになっ
ている。また、排気弁１０は、排気弁用ＨＬＡ１７を介
して、排気弁用カムシャフト１８に取り付けられた排気
弁用カム１９によって、所定のタイミングで開閉される
ようになっている。
【００１３】このような混合気の燃焼圧によって、ピス
トン９がシリンダライナ２０の軸線方向（上下方向）に
往復運動し、このピストン９の往復運動は、コンロッド
２１とクランクピン（図示せず）とによって回転運動に
変換され、クランク軸２２に伝達されるようになってい
る。
トン９がシリンダライナ２０の軸線方向（上下方向）に
往復運動し、このピストン９の往復運動は、コンロッド
２１とクランクピン（図示せず）とによって回転運動に
変換され、クランク軸２２に伝達されるようになってい
る。
【００１４】ここで、クランク軸２２は、シリンダブロ
ック２の下端部に形成された軸受部２３と、該軸受部２
３の下面に取り付けられるベアリングキャップ２４と、
軸受部２３とベアリングキャップ２４の間に配置され直
接クランク軸２２と摺接するベアリング２５ａ，２５ｂ
とからなるクランク軸受Ｊによって回転自在に支持され
ている。
ック２の下端部に形成された軸受部２３と、該軸受部２
３の下面に取り付けられるベアリングキャップ２４と、
軸受部２３とベアリングキャップ２４の間に配置され直
接クランク軸２２と摺接するベアリング２５ａ，２５ｂ
とからなるクランク軸受Ｊによって回転自在に支持され
ている。
【００１５】ベアリングキャップ２４は、２本のベアリ
ングキャップ締結ボルト２６を用いて軸受部２３に締結
されている。ここで、各ベアリングキャップ締結ボルト
２６は夫々、エンジン幅方向（図１では左右方向）にみ
て、クランク軸２２近傍において、ベアリングキャップ
２４の下面からこれを上向きに貫通して軸受部２３にね
じ込まれている。このベアリングキャップ締結ボルト２
６によって、ベアリングキャップ２４と軸受部２３の上
下方向の連結剛性が十分に確保されるようになっている
。なお、ベアリングキャップ締結ボルト２６がクランク
軸２２近傍に配置されているので、クランク軸２２にか
かる下向きの強い爆発荷重に対して、クランク軸２２を
確実に支持することができる。
ングキャップ締結ボルト２６を用いて軸受部２３に締結
されている。ここで、各ベアリングキャップ締結ボルト
２６は夫々、エンジン幅方向（図１では左右方向）にみ
て、クランク軸２２近傍において、ベアリングキャップ
２４の下面からこれを上向きに貫通して軸受部２３にね
じ込まれている。このベアリングキャップ締結ボルト２
６によって、ベアリングキャップ２４と軸受部２３の上
下方向の連結剛性が十分に確保されるようになっている
。なお、ベアリングキャップ締結ボルト２６がクランク
軸２２近傍に配置されているので、クランク軸２２にか
かる下向きの強い爆発荷重に対して、クランク軸２２を
確実に支持することができる。
【００１６】ところで、シリンダヘッド１とシリンダブ
ロック２とベアリングキャップ２４とは、２本のヘッド
ボルト２７を用いて共締めされ、これによってシリンダ
ヘッド１がシリンダブロック２の上面に固定されている
。そして、各ヘッドボルト２７は、シリンダヘッド１の
デッキ部の上面から、シリンダヘッド１とシリンダブロ
ック２とを下向きに貫通し、ベアリングキャップ２４に
ねじ込まれている。ここで、各ヘッドボルト２７は、エ
ンジン幅方向（図１では左右方向）にみて、ベアリング
キャップ締結ボルト２６より外側、すなわちエンジン幅
方向の両端部近傍でベアリングキャップ２４にねじ込ま
れている。このようにして、ヘッドボルト２７によって
、ベアリングキャップ２４の両端部がシリンダブロック
２に強固に固定されるので、ベアリングキャップ２４の
クランク軸径方向の剛性が高められる。このため、ベア
リングキャップ２４にピストン荷重が作用しても、本願
「発明が解決しようとする課題」で説明したようなベア
リングキャップ２４上部がクランク軸径方向に開かれる
ような変形（図２参照）が防止され、エンジン騒音が低
減される。
ロック２とベアリングキャップ２４とは、２本のヘッド
ボルト２７を用いて共締めされ、これによってシリンダ
ヘッド１がシリンダブロック２の上面に固定されている
。そして、各ヘッドボルト２７は、シリンダヘッド１の
デッキ部の上面から、シリンダヘッド１とシリンダブロ
ック２とを下向きに貫通し、ベアリングキャップ２４に
ねじ込まれている。ここで、各ヘッドボルト２７は、エ
ンジン幅方向（図１では左右方向）にみて、ベアリング
キャップ締結ボルト２６より外側、すなわちエンジン幅
方向の両端部近傍でベアリングキャップ２４にねじ込ま
れている。このようにして、ヘッドボルト２７によって
、ベアリングキャップ２４の両端部がシリンダブロック
２に強固に固定されるので、ベアリングキャップ２４の
クランク軸径方向の剛性が高められる。このため、ベア
リングキャップ２４にピストン荷重が作用しても、本願
「発明が解決しようとする課題」で説明したようなベア
リングキャップ２４上部がクランク軸径方向に開かれる
ような変形（図２参照）が防止され、エンジン騒音が低
減される。
【００１７】また、各ヘッドボルト２７は、夫々、シリ
ンダブロック２を下向きに貫通しているだけで、シリン
ダブロック２とは螺合していない。したがって、シリン
ダヘッド１とシリンダブロック２とは、両者の当接面の
面圧で固定されているだけであり、ヘッドボルト２７の
締付力がシリンダブロック２に作用しない。このため、
シリンダブロック２を比較的剛性の低いアルミ合金で形
成しているのにもかかわらず、シリンダライナ２０に変
形が生じない。したがって、エンジンＣＥの軽量化を図
りつつ、シリンダライナ２０の変形を防止することがで
きる。
ンダブロック２を下向きに貫通しているだけで、シリン
ダブロック２とは螺合していない。したがって、シリン
ダヘッド１とシリンダブロック２とは、両者の当接面の
面圧で固定されているだけであり、ヘッドボルト２７の
締付力がシリンダブロック２に作用しない。このため、
シリンダブロック２を比較的剛性の低いアルミ合金で形
成しているのにもかかわらず、シリンダライナ２０に変
形が生じない。したがって、エンジンＣＥの軽量化を図
りつつ、シリンダライナ２０の変形を防止することがで
きる。
【００１８】
【発明の作用・効果】第１の発明によれば、ベアリング
キャップ締結ボルトによって、ベアリングキャップのシ
リンダブロックに対する上下方向の連結剛性が十分に確
保される。そして、ヘッドボルトによって、ベアリング
キャップがシリンダブロックに強固に固定され、ベアリ
ングキャップのクランク軸径方向の剛性が高められるの
で、ピストン荷重によるベアリングキャップ上部のクラ
ンク軸径方向の変形が防止される。また、ヘッドボルト
がシリンダブロックと螺合せず、したがってヘッドボル
トの締付力がシリンダブロックに作用しないので、シリ
ンダライナの変形が防止される。
キャップ締結ボルトによって、ベアリングキャップのシ
リンダブロックに対する上下方向の連結剛性が十分に確
保される。そして、ヘッドボルトによって、ベアリング
キャップがシリンダブロックに強固に固定され、ベアリ
ングキャップのクランク軸径方向の剛性が高められるの
で、ピストン荷重によるベアリングキャップ上部のクラ
ンク軸径方向の変形が防止される。また、ヘッドボルト
がシリンダブロックと螺合せず、したがってヘッドボル
トの締付力がシリンダブロックに作用しないので、シリ
ンダライナの変形が防止される。
【００１９】第２の発明によれば、基本的には、第１の
発明と同様の作用・効果が得られる。さらに、シリンダ
ブロックが比較的剛性の低いアルミ合金で形成されてい
るのにもかかわらず、シリンダブロックにヘッドボルト
の締付力がかからないので、シリンダライナの変形が防
止される。したがって、エンジンが軽量化され、かつシ
リンダライナの変形が防止される。
発明と同様の作用・効果が得られる。さらに、シリンダ
ブロックが比較的剛性の低いアルミ合金で形成されてい
るのにもかかわらず、シリンダブロックにヘッドボルト
の締付力がかからないので、シリンダライナの変形が防
止される。したがって、エンジンが軽量化され、かつシ
リンダライナの変形が防止される。
【００２０】第３の発明によれば、基本的には、第１の
発明と同様の作用・効果が得られる。さらに、ベアリン
グキャップ締結ボルトがクランク軸近傍に配置されるの
で、爆発荷重に対して、クランク軸を確実に支持するこ
とができる。さらに、ヘッドボルトがエンジン幅方向の
両端部近傍でベアリングキャップにねじ込まれるので、
ベアリングキャップのクランク軸径方向の変形が一層確
実に防止される。
発明と同様の作用・効果が得られる。さらに、ベアリン
グキャップ締結ボルトがクランク軸近傍に配置されるの
で、爆発荷重に対して、クランク軸を確実に支持するこ
とができる。さらに、ヘッドボルトがエンジン幅方向の
両端部近傍でベアリングキャップにねじ込まれるので、
ベアリングキャップのクランク軸径方向の変形が一層確
実に防止される。
【図１】本発明にかかるクランク軸受構造を備えたエン
ジンの一部断面立面説明図である。
ジンの一部断面立面説明図である。
【図２】シリンダブロックに取り付けられた、従来のベ
アリングキャップの立面説明図である。
アリングキャップの立面説明図である。
ＣＥ…エンジン
Ｊ…クランク軸受
１…シリンダヘッド
２…シリンダブロック
２０…シリンダライナ
２２…クランク軸
２３…軸受部
２４…ベアリングキャップ
２６…ベアリングキャップ締結ボルト
２７…ヘッドボルト
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダブロックの下端部に形成され
る軸受部と、該軸受部の下端面に取り付けられるベアリ
ングキャップとで、クランク軸を回転自在に支持するよ
うにしたエンジンのクランク軸受構造において、ベアリ
ングキャップ下面からベアリングキャップを通して軸受
部に締結されるベアリングキャップ締結ボルトと、シリ
ンダヘッド側からシリンダヘッドとシリンダブロックと
を貫通してベアリングキャップに締結され、シリンダヘ
ッドとシリンダブロックとベアリングキャップとを共締
めするヘッドボルトとを設けたことを特徴とするエンジ
ンのクランク軸受構造。 - 【請求項２】 請求項１記載のエンジンのクランク軸
受構造において、シリンダブロックがアルミ合金で形成
されていることを特徴とするエンジンのクランク軸受構
造。 - 【請求項３】 請求項１記載のエンジンのクランク軸
受構造において、ヘッドボルトが、エンジン幅方向にみ
て、ベアリングキャップ締結ボルトより外側でベアリン
グキャップに締結されていることを特徴とするエンジン
のクランク軸受構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40656690A JPH04224264A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | エンジンのクランク軸受構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40656690A JPH04224264A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | エンジンのクランク軸受構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04224264A true JPH04224264A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18516187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40656690A Pending JPH04224264A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | エンジンのクランク軸受構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04224264A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19608018B4 (de) * | 1995-03-10 | 2006-12-14 | Volkswagen Ag | Gehäuse für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine |
| DE102014222735A1 (de) | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Zylinderblock für eine Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zur Herstellung eines Zylinderblockes |
-
1990
- 1990-12-26 JP JP40656690A patent/JPH04224264A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19608018B4 (de) * | 1995-03-10 | 2006-12-14 | Volkswagen Ag | Gehäuse für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine |
| DE102014222735A1 (de) | 2014-11-06 | 2016-05-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Zylinderblock für eine Verbrennungskraftmaschine und Verfahren zur Herstellung eines Zylinderblockes |
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