JPH05340420A - 多気筒エンジンの本体構造 - Google Patents

多気筒エンジンの本体構造

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JPH05340420A
JPH05340420A JP14707792A JP14707792A JPH05340420A JP H05340420 A JPH05340420 A JP H05340420A JP 14707792 A JP14707792 A JP 14707792A JP 14707792 A JP14707792 A JP 14707792A JP H05340420 A JPH05340420 A JP H05340420A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bulkhead
bearing
skirt
engine
crankshaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP14707792A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Katsu
雅彦 勝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP14707792A priority Critical patent/JPH05340420A/ja
Publication of JPH05340420A publication Critical patent/JPH05340420A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases
    • F02F7/0065Shape of casings for other machine parts and purposes, e.g. utilisation purposes, safety
    • F02F7/008Sound insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases
    • F02F7/0043Arrangements of mechanical drive elements
    • F02F7/0053Crankshaft bearings fitted in the crankcase
    • F02F2007/0056Crankshaft bearings fitted in the crankcase using bearing beams, i.e. bearings interconnected by a beam or multiple beams

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】クランクシャフトからシリンダブロックに伝達
される振動を良好に低減できる、多気筒エンジンの本体
構造を提供する。 【構成】エンジンの前後端を除いたバルクヘッド6’
と、これに当接するベアリングキャップ7’に、これら
両者に跨るスリット14を、スカート4とキャップボル
ト9との間に開設し、隣接するベアリングキャップ7を
ベアリングビーム13で剛結した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、多気筒エンジンの本
体構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、スカートからの放射音を低減する
ことを目的として、例えば、図6に示したようなものが
知られている(実開昭64−22849号公報等参
照)。
【0003】これは、クランクケース101を画成する
スカート102とクランクケース101を各気筒毎に仕
切るバルクヘッド103とが一体成形されたシリンダブ
ロック104の下端に、バルクヘッド103と協働して
クランクシャフトを回転可能に支承するラダーフレーム
105が複数のキャップボルト106でもって締結さ
れ、スカート102とキャップボルト106との間には
三日月状の空所107が形成されている。
【0004】さて、燃焼圧を受けてのクランクシャフト
の変形(撓み)は、これを回転可能に支承する主軸受部
108に倒れを生じさせ、これが起振力となってシリン
ダブロック104を振動させるが、キャップボルト10
6とスカート102との間には三日月状の空所107が
開設されるので、主軸受部108はスカート102から
独立してエンジン前後方向へ揺動でき、しかして、クラ
ンクシャフトからスカート102への振動伝達経路がカ
ットされ、スカート102からの放射音を低減できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のエンジンの本体構造にあっては、図6のII
−II断面によく示されているように、エンジンの前後
端を含め、全てのバルクヘッド103及びラダーに三日
月状の空所107が形成されるため、主軸受部108の
エンジン前後方向への倒れ剛性の低下が否めず、ピスト
ンが受けた燃焼圧に起因するクランクシャフトの変形に
ともなって、主軸受部108はエンジンの前後方向へ振
れすぎることとなり、これが起振力となって、新たな騒
音・振動の要因となっていた。
【0006】この発明は、このような従来の問題点を鑑
みなされたものであり、クランクシャフトからシリンダ
ブロックに伝達される振動を良好に低減する、多気筒エ
ンジンの本体構造を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、シリンダブロックの下端にクランクケー
スを画成するスカートと、クランクケースを各気筒毎に
仕切るバルクヘッドと、バルクヘッドと協働してクラン
クシャフトを回転可能に支承するベアリングキャップ
と、ベアリングキャップをクランクシャフトの両側でバ
ルクヘッドに緊締する一対のキャップボルトと、を備え
る多気筒エンジンの本体構造において、エンジンの前後
端を除いたバルクヘッドと、これに当接するベアリング
キャップに、これら両者に跨るスリットを、スカートと
キャップボルトとの間に開設し、エンジンの前後端に位
置するベアリングキャップと、スリットが開設されるベ
アリングキャップとをベアリングビームで剛結した、こ
とを特徴とする。
【0008】
【作用】上記構成に基づき、エンジンの前後端を除いた
バルクヘッドと、これに当接するベアリングキャップ
に、これら両者に跨るスリットが形成されるので、クラ
ンクシャフトを支承する部位は、クランクシャフトの変
形(撓み)にともなってスカートから独立して振れるこ
とが可能となり、クランクシャフトからスカートへの主
たる振動伝達経路がカットされる。しかも、スリットの
形成されたベアリングキャップは、エンジンの前後端に
締結されたベアリングキャップにベアリングビームでも
って剛に結合されるために、スリットの形成されたベア
リングキャップ及びバルクヘッドの倒れ剛性を比較的高
めることができる。したがって、ベアリングキャップの
倒れすぎに起因する新たな騒音の発生を防止できると同
時に、スカートからの放射音を低減できるのである。さ
らに、エンジンの前後端におけるクランクシャフトの支
持剛性は、スリットが形成されない故に高く、エンジン
の前後端に位置するバルクヘッドとスカートとで構成さ
れるクランクケースの箱剛性は格段に強化されるので、
スカートからの放射音が相乗的に改善される。
【0009】
【実施例】以下、本発明に係る第1実施例を図1〜3に
基づいて説明する。なお、図1は図3のA−A矢視断面
図、図2は図3のB−B矢視断面図である。
【0010】1はシリンダ2を直列に4つ備えるシリン
ダブロックである。シリンダブロック1の下端には、ク
ランクケース3を画成するスカート4がクランクシャフ
ト5の両側に相対して形成される。クランクケース3を
各気筒毎に仕切るのはバルクヘッド6であり、対向する
スカート4を両端にクランクシャフト5の直角方向へ形
成される。
【0011】バルクヘッド6の下端6aには、これと協
働してクランクシャフト5を回転可能に支承するベアリ
ングキャップ7が緊締される。ベアリングキャップ7の
緊締は、クランクシャフト5の両側に配設される一対の
キャップボルト9でなされ、バルクヘッド6とベアリン
グキャップ7との間には、クランクシャフト5を回転可
能に支承する主軸受部10が構成される。主軸受部10
とクランクシャフト5との間にはベアリングメタル11
が介装され、クランクシャフト5の回動を円滑せしめ
る。
【0012】ベアリングキャップ7と、これに当接する
バルクヘッド6との間には、これら両者に跨ってカラー
12が打ち込まれる。カラー12が打ち込まれるのは、
各ベアリングキャップ7の両端部7aと各バルクヘッド
6の両端部6a全てであり、これにより、ベアリングビ
ーム13(後述)とスカート4とが剛に結合し、クラン
クケース3の箱剛性が高められる。
【0013】エンジンの前後端を除いたバルクヘッド6
(以下、バルクヘッド6’と称す)と、これに当接する
ベアリングキャップ7(以下、ベアリングキャップ7’
と称す)には、これら両者に跨ってスリット14が開設
される。スリット14は、キャップボルト9とスカート
4との間、しかも、カラー12とキャップボルト9との
間に形成され、シリンダ軸線方向へ延伸する。バルクヘ
ッド6’側へのスリット14の切り込み深さは、キャッ
プボルト9の端部9aよりも深く、つまり、シリンダ2
に近い側まで切り込まれる。キャップボルト9がスリッ
ト14とクランクシャフト5との間に配設されるのは、
ベアリングキャップ7の倒れに伴うモーメント荷重がシ
リンダブロック1に伝わることを防止するためで、スリ
ット14がキャップボルト9の端部9aよりも深く切り
込まれているのは、このことをより効果的に防止するた
めである。
【0014】図2に示したのは、エンジンの前後端を示
す図であるが、エンジンの前後端に締結されるバルクヘ
ッド6(以下、バルクヘッド6”と称す)と、これに当
接するベアリングキャップ7(以下、ベアリングキャッ
プ7”と称す)との間には、スリット14が開設されず
にカラー12が打ち込まれ、スカート4とバルクヘッド
6”とで構成されるクランクケース3の箱剛性を向上す
べく考慮されている。
【0015】図3はシリンダ2の配列方向への縦断面図
(図1のC−C断面図)であるが、エンジンの前後端に
位置するベアリングキャップ6”と、各気筒間に位置す
る他のベアリングキャップ6’とは、2本のベアリング
ビーム13でもって剛に連結される。ベアリングビーム
13は、隣接するベアリングキャップ7を連結すべく、
ベアリングキャップ7の下端に一体成形され、シリンダ
2の配列方向へ延伸する。
【0016】図3に示される部分断面は図1のD−D断
面であるが、スリット14はバルクヘッド6’及びベア
リングキャップ7’に開設されるものであって、バルク
ヘッド6”及びベアリングキャップ7”に開設されるも
のではないことがよく理解できる。
【0017】なお、15はメインオイルギャラリ、16
はウォータジャケット、17はフライホイールである。
【0018】このような構成に基づき、次に作用を説明
する。
【0019】エンジンの前後端を除いたバルクヘッド
6’と、これに当接するベアリングキャップ7’との間
には、これら両者に跨るスリット14が形成されるの
で、クランクシャフト5を回転可能に支承する主軸受部
10は、クランクシャフト5の変形(撓み)にともなっ
て、スカート4から独立してエンジン前後方向へある程
度自由に揺動することが可能となり、クランクシャフト
5からスカート4への主たる振動伝達経路がカットされ
る。しかも、スリット14の形成されたベアリングキャ
ップ7’は、エンジンの前後端に締結されるベアリング
キャップ7”にベアリングビーム13でもって剛に結合
されることから、バルクヘッド6’及びベアリングキャ
ップ7’の倒れ剛性を比較的高めることができ、したが
って、バルクヘッド6’及びベアリングキャップ7’の
倒れすぎに起因する新たな騒音の発生を防止できると同
時に、スカート4からの放射音を低減できる。
【0020】さらに、エンジンの前後端におけるクラン
クシャフト10の支持剛性は、スリット14が形成され
ない故に高く、エンジンの前後端に位置するバルクヘッ
ド6”とスカート4とで構成されるクランクケース3の
箱剛性は格段に強化され、また、エンジンの前後端を結
ぶベアリングビーム13は、エンジンの前後端に位置す
るバルクヘッド6”を剛に結ぶがためにクランクケース
3の箱剛性をより一層強靱なものとし、しかして、スカ
ート4からの放射音が相乗的に改善される。
【0021】なお、クランクシャフトの変形(撓み)に
伴う振れを許容しない、バルクヘッド6の両端部6aと
ベアリングキャップ7の両端部6aとは、カラー12で
もって剛に結合されるので、ベアリングビーム13はク
ランクケース3の箱剛性強化を補完する。
【0022】次に、本発明に係る第2実施例を図4、5
に基づいて説明する。
【0023】本実施例は、クランクシャフトの両側に形
成されるスリットの長さを左右で異ならせたもので、図
4において、クランクシャフト31の回転方向が図中矢
印の如く時計回りであったとすると、クランクシャフト
31の回転方向、つまり、図中右側に開設されるスリッ
ト32aは、図中左側に開設されるスリット32bより
も長く形成される。
【0024】すなわち、バルクヘッド33とベアリング
キャップ34との当接面35を基準に、バルクヘッド3
3側への切り込み深さは、左右のスリット32a、32
b共に同じであるが、ベアリングキャップ34側への切
り込み深さは左右のスリット32a、32bで異なって
おり、つまり、図中右側に形成されるスリット32aは
当接面35から長さL1だけ切り込まれるのに対して、
図中左側に形成されるスリット32bは当接面35から
長さL2だけ切り込まれ、L1>L2の関係を有するので
ある。他の構成は第1実施例に準じ、その説明を省略す
る。
【0025】このような構成に基づき、次に作用を説明
する。
【0026】一般に、シリンダ37内に生じる筒内圧
は、図5に示すように、上死点後θの位相を持って最大
となるので、クランクシャフト31からシリンダブロッ
ク38に伝わる振動(荷重)は、図中左側に大きく作用
することになる。ところが、振動(荷重)が大きく作用
する側(図中左側)に開設されるのは、切り込み量の小
さいスリット32aであるために、図中左側に大きく作
用する振動は適宜に抑えられ、クランクシャフトを支承
する主軸受部39が左右方向へ捩れ振動することが緩和
される。これにより、ベアリングキャップ34の捩れ振
動が緩和され、ひいてはクランクケースの捩れ振動をも
緩和されるので、スカートからの放射音をより一層低減
できる。
【0027】なお、上記各実施例においては、クランク
ケースがクランクシャフトの中心までで切れているハー
フスカートタイプの本体構造について説明してきたが、
これに限定されるものではなく、ベアリングキャップに
まで延在するディープスカートタイプの本体構造につい
ても適用することも可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、スリットの形成されたベアリングキャップ及びバル
クヘッドの倒れ剛性を適宜に高めながらも、クランクシ
ャフトからスカートへの振動伝達経路をカットでき、し
かも、クランクケースの箱剛性が格段に強化されるの
で、スカートからの放射音を相乗的に改善できると同時
に、ベアリングキャップの倒れすぎに起因する新たな騒
音の発生をも防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係る本体構造を示す縦断面図(図
3のA−A矢視断面図)
【図2】第1実施例に係る本体構造を示す縦断面図(図
3のB−B矢視断面図)
【図3】第1実施例に係る本体構造を示す縦断面図(図
1のC−C断面図)
【図4】第2実施例に係る本体構造を示す縦断面図
【図5】クランク角に対する筒内圧を説明する図
【図6】従来のエンジンの本体構造を示す図
【符号の説明】
1 シリンダブロック 3 クランクケース 4 スカート 5 クランクシャフト 6 バルクヘッド 7 ベアリングキャップ 9 ベアリングビーム 13 ベアリングビーム 14 スリット

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シリンダブロックの下端にクランクケース
    を画成するスカートと、クランクケースを各気筒毎に仕
    切るバルクヘッドと、バルクヘッドと協働してクランク
    シャフトを回転可能に支承するベアリングキャップと、
    ベアリングキャップをクランクシャフトの両側でバルク
    ヘッドに緊締する一対のキャップボルトと、を備える多
    気筒エンジンの本体構造において、 エンジンの前後端を除いたバルクヘッドと、これに当接
    するベアリングキャップに、これら両者に跨るスリット
    を、スカートとキャップボルトとの間に開設し、 エンジンの前後端に位置するベアリングキャップと、ス
    リットが開設されるベアリングキャップとをベアリング
    ビームで剛結した、ことを特徴とする多気筒エンジンの
    本体構造。
JP14707792A 1992-06-08 1992-06-08 多気筒エンジンの本体構造 Pending JPH05340420A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14707792A JPH05340420A (ja) 1992-06-08 1992-06-08 多気筒エンジンの本体構造

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JP14707792A JPH05340420A (ja) 1992-06-08 1992-06-08 多気筒エンジンの本体構造

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JPH05340420A true JPH05340420A (ja) 1993-12-21

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JP14707792A Pending JPH05340420A (ja) 1992-06-08 1992-06-08 多気筒エンジンの本体構造

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JP (1) JPH05340420A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000044022A (ko) * 1998-12-29 2000-07-15 추호석 소음저감을 위한 실린더 블록 및 베드 플레이트
FR2815092A1 (fr) * 2000-10-06 2002-04-12 Renault Ensemble de palier d'arbre a cames

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000044022A (ko) * 1998-12-29 2000-07-15 추호석 소음저감을 위한 실린더 블록 및 베드 플레이트
FR2815092A1 (fr) * 2000-10-06 2002-04-12 Renault Ensemble de palier d'arbre a cames

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