JPH063165Y2 - 可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構 - Google Patents
可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構Info
- Publication number
- JPH063165Y2 JPH063165Y2 JP7609187U JP7609187U JPH063165Y2 JP H063165 Y2 JPH063165 Y2 JP H063165Y2 JP 7609187 U JP7609187 U JP 7609187U JP 7609187 U JP7609187 U JP 7609187U JP H063165 Y2 JPH063165 Y2 JP H063165Y2
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- lock pin
- groove
- lock
- compression ratio
- eccentric bearing
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、偏心ベアリングを用いた内燃機関の圧縮比可
変機構における、偏心ベアリングの位置決め機構に関す
る。
変機構における、偏心ベアリングの位置決め機構に関す
る。
コネクティングロッドと、コネクティングロッド小端穴
を貫通するピストンピンとの間に、内、外周が偏心した
偏心ベアリングを回転可能に介装し、偏心ベアリングの
回転に応じて機関の圧縮比を変化させる可変圧縮比機構
は、たとえば、本出願人が既に提案した、実開昭61-198
531号広報、実開昭61-192533号公報、実開昭61-183433
号公報により公知である。
を貫通するピストンピンとの間に、内、外周が偏心した
偏心ベアリングを回転可能に介装し、偏心ベアリングの
回転に応じて機関の圧縮比を変化させる可変圧縮比機構
は、たとえば、本出願人が既に提案した、実開昭61-198
531号広報、実開昭61-192533号公報、実開昭61-183433
号公報により公知である。
従来の偏心ベアリングの回転位置割り出しおよび固定の
ための位置決め機構は、偏心ベアリングにロック穴を設
け、コネクティングロッドにロックピン穴を設け、ロッ
クピンをロックピン穴とロック穴との両方に係合させて
偏心ベアリングのコネクティングロッドに対する相対回
転位置を高圧縮比位置に固定し、ロックピンとロック穴
との係合を解除して低圧縮比を現出する機構をとってい
た。
ための位置決め機構は、偏心ベアリングにロック穴を設
け、コネクティングロッドにロックピン穴を設け、ロッ
クピンをロックピン穴とロック穴との両方に係合させて
偏心ベアリングのコネクティングロッドに対する相対回
転位置を高圧縮比位置に固定し、ロックピンとロック穴
との係合を解除して低圧縮比を現出する機構をとってい
た。
しかし、従来の偏心ベアリングを用いた圧縮比可変装置
では、低縮比状態の現出を、ロックピンとロック穴との
係合を解除することによって得ていたため、低圧縮比状
態では、偏心ベアリングは、コネクティングロッド及び
ピストンピンに対し、回転が自由であり、次のような問
題があった。
では、低縮比状態の現出を、ロックピンとロック穴との
係合を解除することによって得ていたため、低圧縮比状
態では、偏心ベアリングは、コネクティングロッド及び
ピストンピンに対し、回転が自由であり、次のような問
題があった。
第１に、燃焼不安定などにより、ピストンの動きを抑制
することができない場合に、ピストンは低圧縮比状態に
おいてスラップ運動を起こし、音を発生するという問題
があった。
することができない場合に、ピストンは低圧縮比状態に
おいてスラップ運動を起こし、音を発生するという問題
があった。
第２に、低圧縮比状態において偏心ベアリングが高速で
回転するので、高圧縮比に切換えるときに、ロックピン
とロック穴の面が強い力で衝突し、ロックピン、ロック
穴が長時間の使用において変形するおそれがあった。
回転するので、高圧縮比に切換えるときに、ロックピン
とロック穴の面が強い力で衝突し、ロックピン、ロック
穴が長時間の使用において変形するおそれがあった。
第３に、低圧縮比状態において偏心ベアリングが回転す
るので、偏心ベアリングの回転摺動部が摩耗するという
問題があった。
るので、偏心ベアリングの回転摺動部が摩耗するという
問題があった。
第４に、低圧縮比状態と高圧縮比状態の現出のみが可能
で、途中の圧縮比状態に機関圧縮比を固定する設計をす
ることが不可能であった。
で、途中の圧縮比状態に機関圧縮比を固定する設計をす
ることが不可能であった。
上記問題は、本考案によれば、次に記載する可変圧縮比
機構の偏心ベアリング位置決め機構によって、解決され
る。
機構の偏心ベアリング位置決め機構によって、解決され
る。
すなわち、小端穴に開口し長手方向が小端穴軸心に沿う
方向に延びるロックピン溝を有するコネクティングロッ
ドと； コネクティングロッド小端穴を貫通して延びるピストン
ピンと； コネクティングロッドとピストンピンとの間に回転可能
に介装され、円筒状外周面と該円筒状外周面に対して偏
心した円筒状内周面を有し、外周部に円筒状内周面に開
口し周方向全周にわたって延びる案内溝を有し、外周部
に円筒状外周面に開口し前記案内溝から小端穴軸心に沿
う方向に延び案内溝を挟んで互いに逆方向に延びる２つ
のロック溝を有する偏心ベアリングと； 一部がコネクティングロッドのロックピン溝に小端穴軸
心に沿う方向に移動可能に挿入されるとともに小端穴周
方向にコネクティングロッドと相対移動不能に係合さ
れ、他部が偏心ベアリングの案内溝とロック溝の何れか
に嵌入し案内溝に嵌入しているときは偏心ベアリングの
回転を許しロック溝に嵌入しているときは偏心ベアリン
グと相対回転不能に係合するロックピンと； ロックピンを小端穴軸心に沿う方向に駆動しロックピン
溝に連通されたロックピン駆動手段と；から成る可変圧
縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構。
方向に延びるロックピン溝を有するコネクティングロッ
ドと； コネクティングロッド小端穴を貫通して延びるピストン
ピンと； コネクティングロッドとピストンピンとの間に回転可能
に介装され、円筒状外周面と該円筒状外周面に対して偏
心した円筒状内周面を有し、外周部に円筒状内周面に開
口し周方向全周にわたって延びる案内溝を有し、外周部
に円筒状外周面に開口し前記案内溝から小端穴軸心に沿
う方向に延び案内溝を挟んで互いに逆方向に延びる２つ
のロック溝を有する偏心ベアリングと； 一部がコネクティングロッドのロックピン溝に小端穴軸
心に沿う方向に移動可能に挿入されるとともに小端穴周
方向にコネクティングロッドと相対移動不能に係合さ
れ、他部が偏心ベアリングの案内溝とロック溝の何れか
に嵌入し案内溝に嵌入しているときは偏心ベアリングの
回転を許しロック溝に嵌入しているときは偏心ベアリン
グと相対回転不能に係合するロックピンと； ロックピンを小端穴軸心に沿う方向に駆動しロックピン
溝に連通されたロックピン駆動手段と；から成る可変圧
縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構。
上記本考案の可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め
機構では、高圧縮比状態を得たいときには、ロックピン
をロックピン駆動手段によって高圧縮比用ロック溝（偏
心ベアリングの最厚肉部が最下位位置にきたときにロッ
クピンと係合できる溝）側に動かす。ロックピンと高圧
縮比用ロック溝が係合すると、偏心ベアリングは、最厚
肉部が最下位位置にある状態で、コネクティングロッド
との相対回転が固定され、高圧縮比状態が得られる。
機構では、高圧縮比状態を得たいときには、ロックピン
をロックピン駆動手段によって高圧縮比用ロック溝（偏
心ベアリングの最厚肉部が最下位位置にきたときにロッ
クピンと係合できる溝）側に動かす。ロックピンと高圧
縮比用ロック溝が係合すると、偏心ベアリングは、最厚
肉部が最下位位置にある状態で、コネクティングロッド
との相対回転が固定され、高圧縮比状態が得られる。
低圧縮比状態を得たいときには、ロックピンをロックピ
ン駆動手段によって低圧縮比用ロック溝（偏心ベアリン
グの最薄肉部が最下位位置にきたときにロックピンと係
合できる溝）側に動かす。ロックピンは、いったん偏心
ベアリングの案内溝に入り、偏心ベアリングの回転によ
って低圧縮比用ロック溝がロックピンの位置にきたとき
に低圧縮比用ロック溝に入って、低圧縮比用ロック溝と
係合する。これによって偏心ベアリングは最薄肉部が最
下位位置にある状態で、コネクティングロッドとの相対
回転が固定され、高圧縮比状態が得られる。したがっ
て、本考案では、低圧縮比時にも、偏心ベアリングの回
転は固定され、ピストンのスラップ運動が軽減されて、
スラップ音が減少する。また、低、高の両圧縮比時で偏
心ベアリングの回転は固定されるため、従来のように低
圧縮比時で自由回転の場合と比べて、偏心ベアリングの
圧縮比切換時の回転は低速であり、ロックピンがロック
穴をとびこえて圧縮比切換がスムースに行なわれないよ
うな状態が生じる可能性は少なく、また、ロックピンが
ロック穴壁面と大きな衝撃力で衝突してロック穴、ロッ
クピンの変形を生じるようなこともなくなる。
ン駆動手段によって低圧縮比用ロック溝（偏心ベアリン
グの最薄肉部が最下位位置にきたときにロックピンと係
合できる溝）側に動かす。ロックピンは、いったん偏心
ベアリングの案内溝に入り、偏心ベアリングの回転によ
って低圧縮比用ロック溝がロックピンの位置にきたとき
に低圧縮比用ロック溝に入って、低圧縮比用ロック溝と
係合する。これによって偏心ベアリングは最薄肉部が最
下位位置にある状態で、コネクティングロッドとの相対
回転が固定され、高圧縮比状態が得られる。したがっ
て、本考案では、低圧縮比時にも、偏心ベアリングの回
転は固定され、ピストンのスラップ運動が軽減されて、
スラップ音が減少する。また、低、高の両圧縮比時で偏
心ベアリングの回転は固定されるため、従来のように低
圧縮比時で自由回転の場合と比べて、偏心ベアリングの
圧縮比切換時の回転は低速であり、ロックピンがロック
穴をとびこえて圧縮比切換がスムースに行なわれないよ
うな状態が生じる可能性は少なく、また、ロックピンが
ロック穴壁面と大きな衝撃力で衝突してロック穴、ロッ
クピンの変形を生じるようなこともなくなる。
以下に、本考案に係る可変圧縮比機構の偏心ベアリング
位置決め機構の望ましい実施例を、図面を参照して説明
する。
位置決め機構の望ましい実施例を、図面を参照して説明
する。
第１図ないし第６図は本考案の第１の実施例に係わり、
第７図ないし第９図は本考案の第２の実施例に係わり、
第10図ないし第13図は本考案の第３の実施例に係わり、
第14図ないし第16図は、第１の実施例を例にとって示し
た、第１ないし第３の実施例に共通の油圧回路構成を示
している。
第７図ないし第９図は本考案の第２の実施例に係わり、
第10図ないし第13図は本考案の第３の実施例に係わり、
第14図ないし第16図は、第１の実施例を例にとって示し
た、第１ないし第３の実施例に共通の油圧回路構成を示
している。
第14図ないし第16図において、内燃機関のコネクティン
グロッド２は、小端穴４に開口し長手方向が小端穴軸心
に沿う方向に延びるロックピン溝６を有している。コネ
クティングロッド小端穴にはピストンピン８が貫通して
延びている。コネクティングロッド２とピストンピン８
との間には、円筒状外周面10と円筒状外周面10に対して
偏心した円筒状内周面12を有する偏心ベアリング14が回
転可能に介装されている。偏心ベアリング14は、その外
周部に、円筒状外周面10に開口し周方向全周にわたって
延びる案内溝16を有し、かつ外周部に、円筒状外周面10
に開口し案内溝16から小端穴軸心に沿う方向に延び案内
溝16を挟んで互いに逆方向に延びる２つのロック溝18、2
0を有する。部番22はロックピンを示している。ロック
ピン22の一部は、コネクティングロッド２のロックピン
溝６に小端穴軸心に沿う方向に移動可能に挿入されると
ともに小端穴周方向にコネクティングロッド２と相対移
動不能に係合される。ロックピン22の他部は、偏心ベア
リング14の案内溝16とロック溝18、20の何れかに嵌入
し、案内溝16に嵌入しているときは偏心ベアリング14の
回転を許し、ロック溝18、20に嵌入しているときは偏心
ベアリング14と相対回転不能に係合する。部番24はロッ
クピン22を小端穴軸心に沿う方向に駆動するロックピン
駆動手段を示し、ロックピン駆動手段24は、ロックピン
溝６に連通されている。
グロッド２は、小端穴４に開口し長手方向が小端穴軸心
に沿う方向に延びるロックピン溝６を有している。コネ
クティングロッド小端穴にはピストンピン８が貫通して
延びている。コネクティングロッド２とピストンピン８
との間には、円筒状外周面10と円筒状外周面10に対して
偏心した円筒状内周面12を有する偏心ベアリング14が回
転可能に介装されている。偏心ベアリング14は、その外
周部に、円筒状外周面10に開口し周方向全周にわたって
延びる案内溝16を有し、かつ外周部に、円筒状外周面10
に開口し案内溝16から小端穴軸心に沿う方向に延び案内
溝16を挟んで互いに逆方向に延びる２つのロック溝18、2
0を有する。部番22はロックピンを示している。ロック
ピン22の一部は、コネクティングロッド２のロックピン
溝６に小端穴軸心に沿う方向に移動可能に挿入されると
ともに小端穴周方向にコネクティングロッド２と相対移
動不能に係合される。ロックピン22の他部は、偏心ベア
リング14の案内溝16とロック溝18、20の何れかに嵌入
し、案内溝16に嵌入しているときは偏心ベアリング14の
回転を許し、ロック溝18、20に嵌入しているときは偏心
ベアリング14と相対回転不能に係合する。部番24はロッ
クピン22を小端穴軸心に沿う方向に駆動するロックピン
駆動手段を示し、ロックピン駆動手段24は、ロックピン
溝６に連通されている。
２つのロック溝18、20のうち、一方のロック溝18は偏心
ベアリング14の最厚肉部14Ｗが最下位位置にきたときロ
ックピン22と係合できる高圧縮比用ロック溝から成り、
他方のロック溝20は偏心ベアリング14の最薄肉部14Ｎが
最下位位置にきたときにロックピン２２と係合できる低
圧縮比用ロック溝から成る。
ベアリング14の最厚肉部14Ｗが最下位位置にきたときロ
ックピン22と係合できる高圧縮比用ロック溝から成り、
他方のロック溝20は偏心ベアリング14の最薄肉部14Ｎが
最下位位置にきたときにロックピン２２と係合できる低
圧縮比用ロック溝から成る。
ロックピン駆動手段24は、コネクティングロッド２内に
形成された一対の油通路26、28を有し、一対の油通路の
うち一方はロックピン溝６の一端に連通し、一対の油通
路のうち他方はロックピン溝の他端に連通している。
形成された一対の油通路26、28を有し、一対の油通路の
うち一方はロックピン溝６の一端に連通し、一対の油通
路のうち他方はロックピン溝の他端に連通している。
一対の油通路26、28へは油圧が切換可能であり、何れか
一方の油通路に油圧がかかっているときは他方の油通路
の油はドレンされ油圧がかからない。
一方の油通路に油圧がかかっているときは他方の油通路
の油はドレンされ油圧がかからない。
油圧通路への油圧の切換機構は、本出願人によって提案
された前記実開昭61-198531号広報、実開昭61-192533号
公報、実開昭61-183433号公報のような機構をとること
ができ、たとえば第14図ないし第16図のような構成をと
ることができる。
された前記実開昭61-198531号広報、実開昭61-192533号
公報、実開昭61-183433号公報のような機構をとること
ができ、たとえば第14図ないし第16図のような構成をと
ることができる。
すなわち、油通路26、28はコネクティングロッド２の大
端部のベアリング部に互いに独立に形成された油溝30、3
2に流体的に連通されている。油溝30、32は、クランクシ
ャフト34に形成された互いに独立の油通路36、38に流体
的に連通される。クランクシャフト34の油通路36、38
は、クランクジャーナル部のベアリング部に互いに独立
に形成された２つの油溝40、42に、それぞれ流体的に連
通されている。２つの油溝40、42はシリンダブロックに
互いに独立に形成された高圧縮比用油通路44と低圧縮比
用油通路46とに流体的に連通されている。高圧縮比用油
通路44と低圧縮比用油通路46とは、切換弁48を介してシ
リンダブロックのメイン油通路50に切換可能に連通す
る。メイン油通路50には、オイルパン52からくみ上げら
れオイルポンプ54によって圧力を高められた圧油が送ら
れてくる。切換弁48はコンピュータ56の指令に基づい
て、エンジン運転条件に応じて、圧油を高圧縮比用油通
路44か低圧縮比用油通路46かの何れかに選択的に送る。
58は切換弁48からのドレン通路であり、送らない方の通
路の油をドレンする。コンピュータ56には、ガソリン機
関の場合は、少なくともインテーク負圧感知器60からの
信号が送られ、ディーゼル機関の場合は少なくとも燃料
ポンプ吐出圧感知器62からの信号が送られて、運転条件
が判断される。
端部のベアリング部に互いに独立に形成された油溝30、3
2に流体的に連通されている。油溝30、32は、クランクシ
ャフト34に形成された互いに独立の油通路36、38に流体
的に連通される。クランクシャフト34の油通路36、38
は、クランクジャーナル部のベアリング部に互いに独立
に形成された２つの油溝40、42に、それぞれ流体的に連
通されている。２つの油溝40、42はシリンダブロックに
互いに独立に形成された高圧縮比用油通路44と低圧縮比
用油通路46とに流体的に連通されている。高圧縮比用油
通路44と低圧縮比用油通路46とは、切換弁48を介してシ
リンダブロックのメイン油通路50に切換可能に連通す
る。メイン油通路50には、オイルパン52からくみ上げら
れオイルポンプ54によって圧力を高められた圧油が送ら
れてくる。切換弁48はコンピュータ56の指令に基づい
て、エンジン運転条件に応じて、圧油を高圧縮比用油通
路44か低圧縮比用油通路46かの何れかに選択的に送る。
58は切換弁48からのドレン通路であり、送らない方の通
路の油をドレンする。コンピュータ56には、ガソリン機
関の場合は、少なくともインテーク負圧感知器60からの
信号が送られ、ディーゼル機関の場合は少なくとも燃料
ポンプ吐出圧感知器62からの信号が送られて、運転条件
が判断される。
つぎに、各実施例について説明する。ただし、第１の実
施例に対しては符号にＡのサフィックスをつけ。第２の
実施例に対しては符号にＢのサフィックスをつけ、第３
の実施例に対しては符号にＣのサフィックスをつけて、
各実施例の構成と、共通の構成とを対応させて、理解を
容易にしてある。
施例に対しては符号にＡのサフィックスをつけ。第２の
実施例に対しては符号にＢのサフィックスをつけ、第３
の実施例に対しては符号にＣのサフィックスをつけて、
各実施例の構成と、共通の構成とを対応させて、理解を
容易にしてある。
第１の実施例においては、第１図ないし第５図に示すよ
うに、ロックピン溝６Ａが小端穴軸心と平行な底面64を
有する。ロックピン22Ａは、ロックピン溝６Ａ内でロッ
クピン溝長手方向に延びる第１の部分66と、第１の部分
６６から小端穴軸心に向って突出し偏心ベアリング14に
形成されたロックピン溝18Ａ、20Ａに摺接係合可能な寸
法を有する第２の部分68とから成る。第１の部分66と第
２の部分68は互いに一体である。第１の部分66はほぼ直
方体であり、ロックピン溝６Ａと摺動可能に、しかし、
ほぼ液密に、接触する。第２の部分68は、偏心ベアリン
グ14の案内溝16Ａまたはロック溝18Ａ、20Ａの底面およ
び側面と摺動自在に、しかし、ほぼ液密に、接触する。
第３図はロックピン22Ａが低圧縮比用ロック増幅20Ａと
係合して低圧縮比状態にある状態を示し、第４図はロッ
クピン22Ａが案内溝16Ａに入っていて偏心ベアリング14
が回転自由の状態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、
第５図はロックピン22Ａが高圧縮比用ロック溝18Ａと係
合して高圧縮比状態にある状態を示している。低圧縮比
状態、高圧縮比状態においては、偏心ベアリング14はコ
ネクティングロッド２に対して相対回転を固定される。
うに、ロックピン溝６Ａが小端穴軸心と平行な底面64を
有する。ロックピン22Ａは、ロックピン溝６Ａ内でロッ
クピン溝長手方向に延びる第１の部分66と、第１の部分
６６から小端穴軸心に向って突出し偏心ベアリング14に
形成されたロックピン溝18Ａ、20Ａに摺接係合可能な寸
法を有する第２の部分68とから成る。第１の部分66と第
２の部分68は互いに一体である。第１の部分66はほぼ直
方体であり、ロックピン溝６Ａと摺動可能に、しかし、
ほぼ液密に、接触する。第２の部分68は、偏心ベアリン
グ14の案内溝16Ａまたはロック溝18Ａ、20Ａの底面およ
び側面と摺動自在に、しかし、ほぼ液密に、接触する。
第３図はロックピン22Ａが低圧縮比用ロック増幅20Ａと
係合して低圧縮比状態にある状態を示し、第４図はロッ
クピン22Ａが案内溝16Ａに入っていて偏心ベアリング14
が回転自由の状態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、
第５図はロックピン22Ａが高圧縮比用ロック溝18Ａと係
合して高圧縮比状態にある状態を示している。低圧縮比
状態、高圧縮比状態においては、偏心ベアリング14はコ
ネクティングロッド２に対して相対回転を固定される。
第２の実施例においては、第７図ないし第９図に示すよ
うに、ロックピン22Ｂがボールから成る。コネクティン
グロッド２に形成されたロックピン溝６Ｂは、ロックピ
ン溝６Ｂの長手方向に小端穴軸心に向って凸状に湾曲し
ロックピン溝６Ｂの長手方向と直角方向にロックピン22
Ｂのボールの形状の外径に対応する径の部分円形状の底
面70を有する。偏心ベアリング14に形成された案内溝16
Ｂは、ロック溝18Ｂ，20Ｂの部分を除いて、ロックピン
22Ｂのボールの外径を摺動自在にかつ液密に受け入れる
部分円形状の底面72を有する。偏心ベアリング14に形成
されたロック溝18Ｂ，20Ｂは、コネクティングロッド２
のロックピン溝６Ｂの底面70との間に、ボールから成る
ロックピン22Ｂを摺動自在にかつ液密に受け入れること
のできる距離だけ、ロックピン溝６Ｂの底面70から隔た
っている底面74を有している。ロックピン溝６Ｂの底面
70と、偏心ベアリング14の円筒状外周面10との間の距離
は、ロック溝18Ｂ，20Ｂの部位を除いて、ロックピン22
Ｂのボールの直径より小である。第７図はボールから成
るロックピン22Ｂが低圧縮比用ロック溝20Ｂと係合して
低圧縮比状態にある状態を示し、第８図はロックピン22
Ｂが案内溝16Ｂに入っていて偏心ベアリング14が回転自
由の状態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、第９図は
ロックピン22Ｂが高圧縮比用ロック溝18Ｂと係合して高
圧縮比状態にある状態を示している。低圧縮比状態、高
圧縮比状態においては、偏心ベアリング14はコネクティ
ングロッド２に対して相対回転を固定される。
うに、ロックピン22Ｂがボールから成る。コネクティン
グロッド２に形成されたロックピン溝６Ｂは、ロックピ
ン溝６Ｂの長手方向に小端穴軸心に向って凸状に湾曲し
ロックピン溝６Ｂの長手方向と直角方向にロックピン22
Ｂのボールの形状の外径に対応する径の部分円形状の底
面70を有する。偏心ベアリング14に形成された案内溝16
Ｂは、ロック溝18Ｂ，20Ｂの部分を除いて、ロックピン
22Ｂのボールの外径を摺動自在にかつ液密に受け入れる
部分円形状の底面72を有する。偏心ベアリング14に形成
されたロック溝18Ｂ，20Ｂは、コネクティングロッド２
のロックピン溝６Ｂの底面70との間に、ボールから成る
ロックピン22Ｂを摺動自在にかつ液密に受け入れること
のできる距離だけ、ロックピン溝６Ｂの底面70から隔た
っている底面74を有している。ロックピン溝６Ｂの底面
70と、偏心ベアリング14の円筒状外周面10との間の距離
は、ロック溝18Ｂ，20Ｂの部位を除いて、ロックピン22
Ｂのボールの直径より小である。第７図はボールから成
るロックピン22Ｂが低圧縮比用ロック溝20Ｂと係合して
低圧縮比状態にある状態を示し、第８図はロックピン22
Ｂが案内溝16Ｂに入っていて偏心ベアリング14が回転自
由の状態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、第９図は
ロックピン22Ｂが高圧縮比用ロック溝18Ｂと係合して高
圧縮比状態にある状態を示している。低圧縮比状態、高
圧縮比状態においては、偏心ベアリング14はコネクティ
ングロッド２に対して相対回転を固定される。
第３の実施例においては、第10ないし第13図に示すよう
に、ロックピン22Ｃがコネクティングロッド２に摺動自
在に支持された揺動板から成る。ロックピン22Ｃは、両
端が半球状に丸められた円柱状の第１の部分76と、第１
の部分76の一端近傍において第１の部分76に対して直角
の方向に延びる支持棒から成る第２の部分78とから成
る。ロックピン22Ｃは第２の部分78で揺動自在にコネク
ティングロッド２に支持される。コネクティングロッド
２に形成されたロックピン溝６Ｃは、ロックピン溝６Ｃ
の長手方向に、ロックピン22Ｃの揺動を許すように、ほ
ぼＶ字状に形成されている。偏心ベアリング14に形成さ
れた案内溝16Ｃは、ロック溝18Ｃ，20Ｃの部分を除い
て、ロックピン22Ｃの第１の部分76の半球状の外径を、
摺動自在にしかし液密に、受け入れる部分円形状の底面
80を有する。偏心ベアリング14に形成されたロック溝18
Ｃ，20Ｃは、ロックピン22Ｃの揺動許し揺動するロック
ピン22Ｃを、摺動自在にしかし液密に、受けれるよう、
ロックピン22Ｃの揺動の中心から隔たっている底面82を
有している。第13図の溝84は、ロックピン22Ｃの第２の
部分78を回転自在に受け入れる溝である。第10図はロッ
クピン22Ｃが低圧縮比用ロック溝20Ｃと係合して低圧縮
比状態にある状態を示し、第11図はロックピン22Ｃが案
内溝16Ｃに入っていて偏心ベアリング14が回転自由の状
態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、第12図はロック
ピン22Ｃが高圧縮比用ロック溝18Ｃと係合して高圧縮比
状態にある状態を示している。低圧縮比状態、高圧縮比
状態においては、偏心ベアリング14は、コネクティング
ロッド２に対して相対回転を固定される。
に、ロックピン22Ｃがコネクティングロッド２に摺動自
在に支持された揺動板から成る。ロックピン22Ｃは、両
端が半球状に丸められた円柱状の第１の部分76と、第１
の部分76の一端近傍において第１の部分76に対して直角
の方向に延びる支持棒から成る第２の部分78とから成
る。ロックピン22Ｃは第２の部分78で揺動自在にコネク
ティングロッド２に支持される。コネクティングロッド
２に形成されたロックピン溝６Ｃは、ロックピン溝６Ｃ
の長手方向に、ロックピン22Ｃの揺動を許すように、ほ
ぼＶ字状に形成されている。偏心ベアリング14に形成さ
れた案内溝16Ｃは、ロック溝18Ｃ，20Ｃの部分を除い
て、ロックピン22Ｃの第１の部分76の半球状の外径を、
摺動自在にしかし液密に、受け入れる部分円形状の底面
80を有する。偏心ベアリング14に形成されたロック溝18
Ｃ，20Ｃは、ロックピン22Ｃの揺動許し揺動するロック
ピン22Ｃを、摺動自在にしかし液密に、受けれるよう、
ロックピン22Ｃの揺動の中心から隔たっている底面82を
有している。第13図の溝84は、ロックピン22Ｃの第２の
部分78を回転自在に受け入れる溝である。第10図はロッ
クピン22Ｃが低圧縮比用ロック溝20Ｃと係合して低圧縮
比状態にある状態を示し、第11図はロックピン22Ｃが案
内溝16Ｃに入っていて偏心ベアリング14が回転自由の状
態でかつ圧縮比切換途中の状態を示し、第12図はロック
ピン22Ｃが高圧縮比用ロック溝18Ｃと係合して高圧縮比
状態にある状態を示している。低圧縮比状態、高圧縮比
状態においては、偏心ベアリング14は、コネクティング
ロッド２に対して相対回転を固定される。
次に作用について説明する。第２、第３の実施例の作用
は第１の実施例の作用に準じるので、第１の実施例の作
用について第１図ないし第６図、および第14図ないし第
16図を参照して説明する。
は第１の実施例の作用に準じるので、第１の実施例の作
用について第１図ないし第６図、および第14図ないし第
16図を参照して説明する。
まず低圧縮比としたいときは、切換弁48を、油圧が低圧
縮比用油通路46にかかるように切換える。低圧縮比用油
通路46の油圧は、油溝42、油通路38、油溝32、油通路28
を介してロックピン溝６に伝わり、ロックピン22を低圧
縮比用ロック溝20の方向に向けて探す。ロックピン22は
いったん案内溝16に入り、偏心ベアリング14が回転して
ロック溝20がロックピン22の位置にくると、ロックピン
22は低圧縮比用ロック溝20に入り、偏心ベアリング14の
回転を固定する。このとき、偏心ベアリング14は、その
最薄肉部14Ｎが最下位位置にあるから、圧縮比は低圧縮
比で固定される。
縮比用油通路46にかかるように切換える。低圧縮比用油
通路46の油圧は、油溝42、油通路38、油溝32、油通路28
を介してロックピン溝６に伝わり、ロックピン22を低圧
縮比用ロック溝20の方向に向けて探す。ロックピン22は
いったん案内溝16に入り、偏心ベアリング14が回転して
ロック溝20がロックピン22の位置にくると、ロックピン
22は低圧縮比用ロック溝20に入り、偏心ベアリング14の
回転を固定する。このとき、偏心ベアリング14は、その
最薄肉部14Ｎが最下位位置にあるから、圧縮比は低圧縮
比で固定される。
つぎに、高圧縮比に切換えたいときは、切換弁48を、油
圧が高圧縮比用油通路44にかかるように切換える。高圧
縮比用油通路44の油圧は、油溝40、油通路36、油溝30、
油通路26を介してロックピン溝６に伝わり、ロックピン
22を高圧縮比用ロック溝18の方向に向けて押す。ロック
ピン22はいったん案内溝16に入り、偏心ベアリング14が
回転してロック溝18がロックピン22の位置にくると、ロ
ックピン22は高圧縮比用ロック溝18に入り、偏心ベアリ
ング14の回転を固定する。このとき、偏心ベアリング14
は、その最厚肉部14Ｗが最下位位置にあるから、圧縮比
は高圧縮比で固定される。
圧が高圧縮比用油通路44にかかるように切換える。高圧
縮比用油通路44の油圧は、油溝40、油通路36、油溝30、
油通路26を介してロックピン溝６に伝わり、ロックピン
22を高圧縮比用ロック溝18の方向に向けて押す。ロック
ピン22はいったん案内溝16に入り、偏心ベアリング14が
回転してロック溝18がロックピン22の位置にくると、ロ
ックピン22は高圧縮比用ロック溝18に入り、偏心ベアリ
ング14の回転を固定する。このとき、偏心ベアリング14
は、その最厚肉部14Ｗが最下位位置にあるから、圧縮比
は高圧縮比で固定される。
このように、低圧縮比時も、高圧縮比時も、偏心ベアリ
ング14のコネクティングロッド２に対する相対回転は固
定され、切換途中においてロックピン22が案内溝16に入
っているときのみ、偏心ベアリング14はコネクティング
ロッド２に対して相対回転する。
ング14のコネクティングロッド２に対する相対回転は固
定され、切換途中においてロックピン22が案内溝16に入
っているときのみ、偏心ベアリング14はコネクティング
ロッド２に対して相対回転する。
本考案によるときは、次の効果を得る。
（イ）低圧縮比時においても偏心ベアリング14のコネク
ティングロッド２に対する相対回転が固定されるから、
ピストンのスラップ運動が軽減され、スラップ音の発生
が低減する。
ティングロッド２に対する相対回転が固定されるから、
ピストンのスラップ運動が軽減され、スラップ音の発生
が低減する。
（ロ）低圧縮比時にも偏心ベアリング14の自由回転が拘
束されるから、低圧縮比から高圧縮比への切換え時に、
偏心ベアリング14が、従来のように高回転することがな
く、ロックピン22がロック溝18，20をとびこえることが
少なくなり、圧縮比の切換えが確実になる。
束されるから、低圧縮比から高圧縮比への切換え時に、
偏心ベアリング14が、従来のように高回転することがな
く、ロックピン22がロック溝18，20をとびこえることが
少なくなり、圧縮比の切換えが確実になる。
（ハ）低圧縮比時にも偏心ベアリング14の自由回転が拘
束されるから、偏心ベアリング14の高速回転が軽減さ
れ、ロックピン22とロック溝18，20の高速の衝突が緩和
され、ロックピン22、ロック溝18，20の変形が生じにく
く、耐久性が向上する。
束されるから、偏心ベアリング14の高速回転が軽減さ
れ、ロックピン22とロック溝18，20の高速の衝突が緩和
され、ロックピン22、ロック溝18，20の変形が生じにく
く、耐久性が向上する。
（ニ）低圧縮比時にも偏心ベアリング14は、従来のよう
な高速の自由回転をしないので、偏心ベアリング14とコ
ネクティングロッド２との摺動面の摩耗が少なくなり、
耐久性が向上される。
な高速の自由回転をしないので、偏心ベアリング14とコ
ネクティングロッド２との摺動面の摩耗が少なくなり、
耐久性が向上される。
（ホ）低圧縮比時にも、偏心ベアリング14はコネクティ
ングロッド２に対して回転を固定されるから、燃焼の不
安定に伴なうピストンの傾きが少なくなり、燃焼の安定
化に寄与する。
ングロッド２に対して回転を固定されるから、燃焼の不
安定に伴なうピストンの傾きが少なくなり、燃焼の安定
化に寄与する。
第１図は本考案の第１の実施例に用いられる偏心ベアリ
ングの斜視図、 第２図は第１図の偏心ベアリングを表裏逆方向からみた
ときの斜視図、 第３図は第１図の偏心ベアリングをコネクティングロッ
ド小端穴に嵌入したときの低圧縮比状態の断面図、 第４図は第３図の機構の圧縮比切換途中の断面図、 第５図は第３図の機構の高圧縮比状態の断面図、 第６図は第３図のうちコネクティングロッドの小端穴近
傍の斜視図、 第７図は本考案の第２の実施例に係る偏心ベアリング近
傍の低圧縮比状態における断面図、 第８図は第７図の機構の圧縮比切換状態の断面図、 第９図は第７図の機構の高圧縮比状態における断面図、 第10図は本考案の第３の実施例に係る偏心ベアリング近
傍の低圧縮比状態における断面図、 第11図は第10図の機構の圧縮比切換途中の断面図、 第12図は第10図の機構の高圧縮比状態における断面図、 第13図は第10図の機構のうちコネクティングロッドのロ
ックピン溝近傍の斜視図、 第14図は第１の実施例を用いて示した本考案の圧縮比切
換装置の全体断面図、 第15図は第14図と直角の方向の断面図、 第16図は第14図、第15図の油通路に接続される油圧回路
の系統図、ある。 ２……コネクティングロッド ６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ……ロックピン溝 14……偏心ベアリング 16、16Ａ、16Ｂ、16Ｃ……案内溝 18、18Ａ、18Ｂ、18Ｃ、20、20Ａ、20Ｂ、20Ｃ……ロッ
ク溝 22、22Ａ、22Ｂ、22Ｃ……ロックピン 24……ロックピン駆動手段
ングの斜視図、 第２図は第１図の偏心ベアリングを表裏逆方向からみた
ときの斜視図、 第３図は第１図の偏心ベアリングをコネクティングロッ
ド小端穴に嵌入したときの低圧縮比状態の断面図、 第４図は第３図の機構の圧縮比切換途中の断面図、 第５図は第３図の機構の高圧縮比状態の断面図、 第６図は第３図のうちコネクティングロッドの小端穴近
傍の斜視図、 第７図は本考案の第２の実施例に係る偏心ベアリング近
傍の低圧縮比状態における断面図、 第８図は第７図の機構の圧縮比切換状態の断面図、 第９図は第７図の機構の高圧縮比状態における断面図、 第10図は本考案の第３の実施例に係る偏心ベアリング近
傍の低圧縮比状態における断面図、 第11図は第10図の機構の圧縮比切換途中の断面図、 第12図は第10図の機構の高圧縮比状態における断面図、 第13図は第10図の機構のうちコネクティングロッドのロ
ックピン溝近傍の斜視図、 第14図は第１の実施例を用いて示した本考案の圧縮比切
換装置の全体断面図、 第15図は第14図と直角の方向の断面図、 第16図は第14図、第15図の油通路に接続される油圧回路
の系統図、ある。 ２……コネクティングロッド ６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ……ロックピン溝 14……偏心ベアリング 16、16Ａ、16Ｂ、16Ｃ……案内溝 18、18Ａ、18Ｂ、18Ｃ、20、20Ａ、20Ｂ、20Ｃ……ロッ
ク溝 22、22Ａ、22Ｂ、22Ｃ……ロックピン 24……ロックピン駆動手段
Claims (7)
- 【請求項１】小端穴に開口し長手方向が小端穴軸心に沿
う方向に延びるロックピン溝を有するコネクティングロ
ッドと； コネクティングロッド小端穴を貫通して延びるピストン
ピンと； コネクティングロッドとピストンピンとの間に回転可能
に介装され、円筒状外周面と該円筒状外周面に対して偏
心した円筒状内周面を有し、外周部に円筒状外周面に開
口し周方向全周にわたって延びる案内溝を有し、外周部
に円筒状外周面に開口し前記案内溝から小端穴軸心に沿
う方向に延び案内溝を挟んで互いに逆方向に延びる２つ
のロック溝を有する偏心ベアリングと； 一部がコネクティングロッドのロックピン溝に小端穴軸
心に沿う方向に移動可能に挿入されるとともに小端穴周
方向にコネクティングロッドと相対移動不能に係合さ
れ、他部が偏心ベアリングの案内溝とロック溝の何れか
に嵌入し案内溝に嵌入しているときは偏心ベアリングの
回転を許しロック溝に嵌入しているときは偏心ベアリン
グと相対回転不能に係合するロックピンと； ロックピンを小端穴軸心に沿う方向に駆動しロックピン
溝に連通されたロックピン駆動手段と；から成る可変圧
縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構 - 【請求項２】前記２つのロック溝のうち、一方のロック
溝は偏心ベアリングの最厚肉部が最下位位置にきたとき
にロックピンと係合できる高圧縮比用ロック溝からな
り、他方のロック溝は偏心ベアリングの最薄肉部が最下
位位置にきたときにロックピンと係合できる低縮比用ロ
ック溝から成る実用新案登録請求の範囲第１項記載の可
変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構。 - 【請求項３】前記ロックピン駆動手段が、コネクティン
グロッド内に形成された一対の油通路を有し、一対の油
通路の一方はロックピン溝の一端に連通し、一対の油通
路の他方はロックピン溝の他端に連通している実用新案
登録請求の範囲第１項記載の可変圧縮比機構の位置決め
機構。 - 【請求項４】一対の油通路へは油圧が切換可能であり、
何れか一方の油通路に油圧がかかっているときは他方の
油通路はドレンされている実用新案登録請求の範囲第２
項記載の可変圧縮比機構の位置決め機構。 - 【請求項５】前記コネクティングロッドに形成されたロ
ックピン溝が小端穴軸心と平行な底面を有し、前記ロッ
クピンが、ロックピン溝内でロックピン溝長手方向に延
びる第１の部分と、該第１の部分から小端穴軸心に向っ
て突出し偏心ベアリングに形成された案内溝とロック溝
に摺接係合可能な寸法を有する第２の部分とから成る実
用新案登録請求の範囲第１項記載の可変圧縮比機構の位
置決め機構。 - 【請求項６】前記ロックピンがボールから成り、前記コ
ネクティングロッドに形成されたロックピン溝が、ロッ
クピン溝の長手方向に小端穴軸心に向って凸状に湾曲し
ロックピン溝の長手方向と直角方向に前記ロックピンの
ボールの形状の外径に対応する径の部分円形状の底面を
有し、前記偏心ベアリングに形成された案内溝が前記ロ
ック溝の部分を除いて前記ロックピンのボールの外径を
受け入れる部分円形状の底面を有し、前記偏心ベアリン
グに形成されたロック溝が、前記コネクティングロッド
のロックピン溝の底面との間に前記ボールから成るロッ
クピンを受け入れることのできる距離だけ前記ロックピ
ン溝の底面から隔たっている底面を有している実用新案
登録請求の範囲第１項記載の可変圧縮比機構の位置決め
機構。 - 【請求項７】前記ロックピンが、両端が半球状に丸めら
れた円柱状の第１の部分と、第１の部分の一端近傍にお
いて第１の部分に対して直角の方向に延びる支持棒から
成る第２の部分とから成り、前記ロックピンはコネクテ
ィングロッドに前記支持棒の部位で揺動自在に支持され
ており、前記コネクティングロッドに形成されたロック
ピン溝はロックピン溝の長手方向に前記ロックピンの揺
動を許すようにほぼＶ字状に形成されており、前記偏心
ベアリングに形成された案内溝が前記ロック溝の部分を
除いて前記ロックピンの第１の部分の他端の半球状の外
径を受け入れる部分円形状の底面を有し、前記偏心ベア
リングに形成されたロック溝が前記ロックピンの揺動を
許し揺動するロックピンを受け入れるようにロックピン
の揺動の中心から隔たっている底面を有している実用新
案登録請求の範囲第１項記載の可変圧縮比機構の位置決
め機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7609187U JPH063165Y2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7609187U JPH063165Y2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186947U JPS63186947U (ja) | 1988-11-30 |
| JPH063165Y2 true JPH063165Y2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=30922847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7609187U Expired - Lifetime JPH063165Y2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 可変圧縮比機構の偏心ベアリング位置決め機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063165Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210332747A1 (en) * | 2020-04-23 | 2021-10-28 | FEV Group GmbH | Connecting rod for changing a compression ratio of an internal combustion engine |
-
1987
- 1987-05-22 JP JP7609187U patent/JPH063165Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210332747A1 (en) * | 2020-04-23 | 2021-10-28 | FEV Group GmbH | Connecting rod for changing a compression ratio of an internal combustion engine |
| US11635019B2 (en) * | 2020-04-23 | 2023-04-25 | FEV Group GmbH | Connecting rod for changing a compression ratio of an internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63186947U (ja) | 1988-11-30 |
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