JPH10169655A - ディーゼル機関の主軸受構造 - Google Patents
ディーゼル機関の主軸受構造Info
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- JPH10169655A JPH10169655A JP34454996A JP34454996A JPH10169655A JP H10169655 A JPH10169655 A JP H10169655A JP 34454996 A JP34454996 A JP 34454996A JP 34454996 A JP34454996 A JP 34454996A JP H10169655 A JPH10169655 A JP H10169655A
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- Support Of The Bearing (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
低減し、これにより運転中の当該部繰返し応力の振幅を
低減し、主軸受メタルの耐久性を増大して、寿命を延長
することが出来るディーゼル機関の主軸受構造の提供。 【解決手段】 主軸受メタル1A、1Bの上/下分割面
間に、主軸受内周面とクランク軸19外周面との間のク
リアランスを調整する調整ライナ20を介装させたディ
ーゼル機関のクランク軸19を保持する主軸受構造にお
いて、前記調整ライナ20の上下方向の厚みを主軸受メ
タル1A、1Bの内径側より外径側に向うに連れ徐々に
厚肉に勾配状に形成し、上/下主軸受メタル1A、1B
の分割面10が、組立時の変形により、内周面側より外
周面側に向け下がり傾斜構造になっていても、この下が
り傾斜分を補正する勾配を付した調整ライナ20を前記
分割面に介装することにより、該調整ライナ20を介し
て組立時に、上/下主軸受メタル1A、1Bの分割面1
0が一様に接触する事が可能となる。
Description
ランク軸を保持する主軸受構造に係り、特に主軸受メタ
ル内周面とクランク軸外周面との間に、安定した軸変機
能を与える為の潤滑用のクリアランスを調整する、調整
ライナを、主軸受メタルの上/下分割面間に介装させた
主軸受構造に関する。
持する主軸受構造は、主軸受メタルの上/下分割面に
は、図3のごとくクランク軸19と主軸受メタル1A、
1Bとの間のクリアランスdを最適量に調整する為の調
整ライナ120が装着され、調整ライナ120の厚み
は、実際に主軸受メタル1A、1Bを組み立てた時のク
ランク軸19と主軸受メタル1A、1Bのクリアランス
を計測した後、このクリアランスが初期設計値に入って
いない時には、調整ライナ120の厚みを厚くしたり、
薄くしたりしてクリアランスが設計値内に入る様にして
いるが、この調整ライナ20は同一肉厚で平面加工した
ものであった。
機関は図4に示すごとく、ディーゼル機関の本体を構成
するシリンダジャケット12、架構13、台板2の3部
品を上/下方向にテンションボルト11にて締付結合さ
れている。尚、図中、3は主軸キャップ、14は台板2
内に設けられた台板軸受台、15はシリンダジャケット
12側部に設けられたカム軸、16は排気管、17はピ
ストン棒、18は連設棒、19はクランク軸、Fは燃焼
室である。
ル1A、1Bを保持する台板軸受台14の主軸受メタル
部1の加工面D1は台板単体で機械加工時に真円になる
ように加工されておるためにテンションボルト11で締
め付けられると架構13及び台板2の変形のため、図5
に示す如く台板軸受台14の主軸受メタル受け部D1半
円上端部側が外径側に変形拡開し、真円に対して偏差δ
1 だけ外方に拡開してしまうことになる。この為前記主
軸受メタル受け部D1に主軸受メタル1Bを収納しても
前記外径D1に沿って上端部側が外径側に変形拡開して
しまう。尚、Diはメタル内径、若しくはクランク軸外
径を示す。
6に示すごとく、台板軸受台14のメタル受け部D1の
加工内径D1’を基準にしてその分割面が水平となるよ
うに半円リング円状に2つ割り加工されている。この様
な台板軸受台14と主軸受キャップ3に図7(A)に示
すように、同一肉厚の調整ライナ120を上主軸受メタ
ル1Aに保持した状態で、クランク軸19を介して下主
軸受メタル1Bを夫々嵌合させた状態で締付ナット22
/ボルト21により主軸受メタル1A/1B同士を締め
込んでいくと、図7(B)に示すごとく主軸受メタル1
A、1Bの分割面10は、まず調整ライナ120の内径
側9と下主軸受メタル1B内径側が接触(接触点a)
し、更に締め込んでいく事により、分割面全体の一様に
接触する締め込みが行なわれていく。この為、主軸受メ
タル内周面側には、主軸受メタルを内周面側に曲げよう
とする圧縮曲げ応力ΔS3 が発生する。
運転した場合、運転中にクランク軸19を介して負荷さ
れる荷重は図3に示すごとくF1 、F2 方向に発生す
る。このF1、F2方向の荷重により、主軸受メタル1B
/1A内周面部(図3の想像線円で示されるA部)には
荷重F1により内周面には圧縮曲げ応力S1が、また、荷
重F2により主軸受メタル1B/1A外周面には引張り
曲げ応力S2が発生する。ゆえに、主軸受メタル円面に
発生する繰り返し応力の振幅Sは上記曲げ応力の和(S
1+S2)の値となり、この振幅値Sが、メタル繰返し許
容応力以上になると主軸受メタルに損傷が発生する。
は、組立時の変形による主軸受メタル内周面側が先に接
触して発生する圧縮曲げ応力ΔS3 が主軸受メタル内周
面に発生する繰り返し応力S(S1+S2)に圧縮曲げ応
力ΔS3が更に付加され、 S:S1+S2+ΔS3 として繰り返し応力の振幅が増大し、結果として主軸受
メタルの寿命が短くなる。
関運転時に発生する圧縮曲げ応力の影響を低減し、これ
により運転中の当該部繰返し応力の振幅を低減し、主軸
受メタルの耐久性を増大して、寿命を延長することが出
来るディーゼル機関の主軸受構造を提供することを目的
とする。
うに、主軸受メタル1A、1Bの上/下分割面10間
に、主軸受メタル内周面とクランク軸19外周面との間
のクリアランスd(図2)を調整する調整ライナ20を
介装させたディーゼル機関のクランク軸19を保持する
主軸受構造において前記調整ライナ20の上下方向の厚
みを、主軸受メタル1A、1Bの内径側より外径側に向
うに連れ徐々に厚肉に勾配状に形成したことを特徴とす
るものである。即ち、調整ライナ20の厚みを主軸受メ
タル内径側の厚みt1 、外径側の厚みをt2とすると、
t1<t2 とした勾配を有する調整ライナ20を介装し
たことを本発明の特徴とする。
うに、本発明の勾配形調整ライナ20を主軸受メタル1
Aの下面(分割面10)に固設した状態で、主軸受メタ
ル1A、1B同士の組付けを行うと、下主軸受メタル1
Bの分割面10が、組立時の変形により、内周面側より
外周面側に向け下がり傾斜構造になっていても、この下
がり傾斜分を補正する勾配を付した調整ライナ20が前
記主軸受メタル1Aの分割面10に保持されている為
に、該調整ライナ20を介して組立時に、上/下主軸受
メタル1A、1Bの分割面10が勾配形調整ライナ20
を介して一様に接触するように設計する事が可能とな
る。
1A、1Bの分割面10は調整ライナ20を介してほぼ
均等に接触するために、上/下主軸受メタル1A、1B
の接触面(分割面10)には一様な圧縮応力(ΔS4 )
が発生する。一方、調整ライナ20が同一厚の平板形状
の従来技術の場合は、前記したように主軸受メタル内径
側が先に接触してその部分より偏荷重を受けながら圧縮
応力(ΔS3 )が発生する為に、該従来法による圧縮応
力ΔS3 は本発明の圧縮応力ΔS4 よりも当然に大きく
なることは自明である。
力の状態で図4に示すディーゼル機関を運転する事が出
来、これにより主軸受メタル内周面にかかる繰返し応力
振幅S′(S1+S2+ΔS4 )は従来方法による繰返し応
力振幅S(S1+S2+ΔS3)よりも小さくする事が出
来る。これにより、主軸受メタルの寿命が延長されると
いう利点が得られる。
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施
例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その
相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この
発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明
例にすぎない。
ィーゼル機関の主軸受構造を示す。図1に示すように主
軸受メタルは、その分割面が水平となるように半円リン
グ円状に加工されている、上主軸受メタル1Aと下主軸
受メタル1Bからなり、その分割面10に、その上下方
向の厚みを主軸受メタル1A、1Bの内径側より外径側
に向うに連れ徐々に厚肉に末広がり勾配状に形成した調
整ライナ20を介装している。すなわち、より具体的に
は前記勾配形調整ライナ20は不図示の保持ボルトによ
り上主軸受メタル1Aの分割面10に保持され、調整ラ
イナ20の下面が下主軸受メタル1B上面(分割面)と
対峙させている。調整ライナの勾配形状は、図1に示す
ように、上面側を上主軸受メタル1Aの分割面10に合
わせ水平に、下面側を下向き勾配に設定している。
軸受台14の主軸受メタル受け部D1の半円上端部側が
外径側に変形拡開した点に着目し、主軸受け下メタル1
Bの分割面の傾き角度αに対応して、図1に示すように
調整ライナ20の厚みを主軸受メタル内径側の厚みt
1 、外径側の厚みをt2 とすると、t1 < t2 とした
下向き勾配を下面側に設定している。そして前記の主軸
受メタル構造は、図2及び図8に示す如く、台板軸受台
14上に主軸受け下メタル1Bを装着し、その上にクラ
ンク軸19を保持する。(図8(A)参照) 次に主軸受上メタル1Aは、クランク軸19上に装着
し、その上に主軸受キャップ3を装着し、主軸受キャッ
プ3を締付ボルト21及び締付ナット22にて締め込ん
で行き図8(B)に示すように固定する構成にしてあ
る。
時の状況と圧縮応力との関係を図8に基づいて詳細に説
明すると、図8(A)は締付ナットによる締め付け前の
状態を示し、同図において3は主軸受けキャップ、14
は台板軸受台、19はクランク軸、21は締付ボルト、
22は締付ナットで、主軸受けキャップ3内に設けた上
主軸受メタル1Aの分割面10に勾配形調整ライナ20
を固定した状態で主軸受けキャップ3を締付ボルト21
と締付ナット22とにより締めつけると、図8(B)に
示すように下主軸受メタル1Bの分割面10と調整ライ
ナ20間は接触点Cからほぼ均一に圧接され、メタル内
周面側に引張曲げ応力を発生させる。これにより、機関
運転中に、当該内周面部に発生する圧縮曲げ応力の影響
をΔS4まで低減する事が可能となる。この結果、運転
中の繰返し応力振幅S’(S1 +S2 +ΔS4 )が図7に
示す従来技術に比較して低減し、主軸受メタルの寿命が
延長する。
(B)に示すように、主軸受メタル締付時に、主軸受メ
タル内外面に一様にほぼ均等の圧縮応力を発生させてお
く事が出来、これにより、機関運転時に発生する圧縮曲
げ応力の影響を低減し、運転中の当該部繰返し応力の振
幅を低減し、主軸受メタルの耐久性を増大して、寿命を
延長することが出来る効果がある。
イナの形状を示す立体斜視図である。
発明の実施形態に係るディーゼル機関の主軸受構造を示
す概略図である。
力を示す断面説明図である。
図である。
である。
す図である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 主軸受メタルの上/下分割面間に、主軸
受メタル内周面とクランク軸外周面との間のクリアラン
スを調整する調整ライナを介装させたディーゼル機関の
主軸受構造において、 前記調整ライナの上下方向の厚みを主軸受メタルの内径
側より外径側に向うに連れ徐々に厚肉に勾配状に形成し
たことを特徴とするディーゼル機関の主軸受構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34454996A JP3564249B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | ディーゼル機関の主軸受構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34454996A JP3564249B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | ディーゼル機関の主軸受構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10169655A true JPH10169655A (ja) | 1998-06-23 |
| JP3564249B2 JP3564249B2 (ja) | 2004-09-08 |
Family
ID=18370141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34454996A Expired - Lifetime JP3564249B2 (ja) | 1996-12-09 | 1996-12-09 | ディーゼル機関の主軸受構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3564249B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6672768B2 (en) | 1999-12-24 | 2004-01-06 | Spicer Gelenkwellenbau Gmbh & Co. Kg | Intermediate bearing |
| US9759255B2 (en) | 2013-03-19 | 2017-09-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Rotating shaft support structure |
| CN107740815A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-02-27 | 米巴精密零部件(中国)有限公司 | 一种汽车轴瓦 |
| JP2021179242A (ja) * | 2020-05-15 | 2021-11-18 | 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション | クランクシャフトおよび舶用エンジン |
| CN116793822A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-09-22 | 一汽解放汽车有限公司 | 轴瓦疲劳强度测试装置及测试方法 |
| JP2025092918A (ja) * | 2023-12-11 | 2025-06-23 | 大同メタル工業株式会社 | 内燃機関のクランク軸用の軸受装置 |
| CN120991970A (zh) * | 2025-10-22 | 2025-11-21 | 江西水利电力大学 | 一种用于导轴瓦间隙自动调整的信号处理系统及方法 |
-
1996
- 1996-12-09 JP JP34454996A patent/JP3564249B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6672768B2 (en) | 1999-12-24 | 2004-01-06 | Spicer Gelenkwellenbau Gmbh & Co. Kg | Intermediate bearing |
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| CN107740815A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-02-27 | 米巴精密零部件(中国)有限公司 | 一种汽车轴瓦 |
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| CN120991970A (zh) * | 2025-10-22 | 2025-11-21 | 江西水利电力大学 | 一种用于导轴瓦间隙自动调整的信号处理系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3564249B2 (ja) | 2004-09-08 |
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