内燃机的制作方法_2

文档序号:9629309阅读:来源:国知局
气缸11中的活塞12以往复运动的方式沿竖直方向移动。因此,在本发明的该实施方式中,当连杆13直立时,连杆13的杆部17的延伸方向与活塞12的运动方向彼此平行。
[0038]如图2所示,当连杆13直立时,杆部17位于小端部15的竖向下方。此外,如图3所示,如果假定销孔19在其中心轴线C的延伸方向(图3中的横向方向)上的长度为轴向长度,则小端部15的位于竖向下方的下部28的轴向长度L1比小端部15的位于竖向上方的上部29的轴向长度L2长(L1>L2)。换言之,下部28比上部29在中心轴线C延伸方向上向外突出得更多。
[0039]此外,在本发明的该实施方式中,如图2所示,当连杆13处于直立状态时,小端部15的下部28为如下区域:该区域包括:最下部31,最下部31属于形成销孔19的内周面30并且位于竖向最下方;以及位于与杆部17相连接的连接部32与中心轴线C之间的区域。此外,小端部15的上部29为位于下部28的隔着中心轴线C的相反侧的区域,即,位于竖向上方的区域。此外,就形成小端部15的销孔19的内周面30而言,内周面30的下部为由下部28形成的区域,内周面30的上部为由上部29形成的区域。换言之,内周面30的下部的轴向长度比内周面30的上部的轴向长度长。
[0040]此外,如图3所示,小端部15设置有倾斜部33,该倾斜部33倾斜成使得其轴向长度从上部29侧朝向下部28侧增大。该倾斜部33的下端连接至下部28。该下端的轴向长度等于下部28的轴向长度L1。
[0041]此外,如图4所示,设置在小端部15的在中心轴线C延伸方向上的两个端面中的开口边缘部34以如下方式弯曲,S卩,距中心轴线C延伸方向上的外侧的距离越小则越远离中心轴线C。因此,销孔19在开口边缘部34处的形状设定成距中心轴线C延伸方向上的外侧的距离越小则直径增大越多。此外,下部28处的开口边缘部34的沿中心轴线C的延伸方向的曲率半径rl大于上部29处的开口边缘部34的沿中心轴线C的延伸方向的曲率半径rh(rl>rh)。换言之,在开口边缘部34处,销孔19的直径增大成使得距中心轴线C的外侧的距离越小则下部28比上部29相对于中心轴线C远离得越多。
[0042]接下来,将参照图5至图10来描述根据本发明的该实施方式的内燃机的运行。自喷油嘴25喷射出的油附着至活塞12的背面。然后,油在冷却活塞12之后从活塞12的背面滴落。
[0043]如图5中由箭头表示的,自活塞12的背面这样滴落进而附着至活塞销18的油沿着活塞销18向竖向下方流动。就设置在本发明的该实施方式的内燃机中的连杆13而言,小端部15的下部28的轴向长度L1比小端部15的上部29的轴向长度L2长。因此,如图5中通过虚线箭头表示的,沿着活塞销18向下流动的油被小端部15的下部28接纳,并且被供给至活塞销18和销孔19的滑动面。
[0044]此外,从活塞12的背面滴落、并直接滴落到连通孔20中或附着至小端部15的外周面进而沿着外周面流动到连通孔20中的油通过连通孔20供给至活塞销18和销孔19的滑动面。
[0045]另一方面,如图6所示,在常规连杆13—一其小端部15的轴向长度沿着其整个圆周是恒定的一一的情况下,沿着活塞销18向下流动的油继续向下流动而不被小端部15的下部接纳。
[0046]在此应当注意的是,在内燃机运转期间,随着活塞12以往复运动的方式移动,载荷经由活塞销18施加至小端部15。此外,当活塞12在燃烧行程中移动时,极大的载荷经由活塞销18施加至小端部15的下部28。在本发明的该实施方式中,如图5所示,虽然在燃烧行程中被施加大载荷的小端部15的下部28的轴向长度L1被设定为与常规连杆13的轴向长度一样长,但不被施加大载荷的小端部15的上部29的轴向长度L2被设定为比下部28的轴向长度L1短。因此,连杆13在确保小端部15的下部28的刚性的同时减小了重量。
[0047]此外,如图5所示,小端部15设置有倾斜部33,该倾斜部33倾斜成使得其轴向长度从上部29侧朝向下部28侧增大。因此,当油沿着活塞销18向下流动到达倾斜部33时,如在图5中由箭头所表示的,该油的一部分沿着倾斜部33朝向下部28侧流动。因此,这些油在沿着倾斜部33流动时也沿着活塞销18的中心轴线C的延伸方向移动。
[0048]此外,如图7所示,销孔19在小端部15的开口边缘部34处的形状设定成距中心轴线C延伸方向上的外侧的距离越小则直径增大越多。因此,在开口边缘部34与活塞销18之间存在大的间隙,并且沿着活塞销18落下的油积聚在该间隙中。
[0049]在此应当注意的是,如图8所示,在内燃机的燃烧行程中,活塞销18在销孔19内部向下移位。此外,在内燃机的排气行程中,活塞销18在销孔19内部向上移位。以此方式,当活塞销18随着内燃机的运转而在销孔19内部移位时,在活塞销18与形成销孔19的内周面30之间产生负压。换言之,由于活塞销18在销孔19内部的移位,使得在活塞销18与小端部15的内周面30之间的空隙增大的区域中产生负压。这样,当因此而产生负压时,积聚在开口边缘部34与活塞销18之间的间隙中的油被抽吸到活塞销18与销孔19之间的空间中。
[0050]根据本发明的该实施方式,如图7所示,小端部15的开口边缘部34弯曲成沿中心轴线C的延伸方向远离中心轴线C,并且销孔19在开口边缘部34处的形状设定成距中心轴线C延伸方向上的外侧的距离越小,则其直径增大越多。因此,大量的油积聚在开口边缘部34与活塞销18之间的间隙中。因此,当由于活塞销18的移位而产生负压时,同样有大量的油供给至活塞销18与销孔19之间的空间中。
[0051]此外,如图7所示,销孔19的尺寸增大成使得距中心轴线C的外侧的距离越小,则下部28比上部29相对于中心轴线C远离得越多。因此,在小端部15的下部28处,活塞销18与开口边缘部34之间存在大的间隙,并且供应至下部28—一其由于燃烧而被施加大载荷一一的油量增大。此外,当销孔19在小端部15的开口边缘部34处以沿着其整个圆周远离中心轴线C的方式增大直径时,在轴向长度比下部28短的上部29处的销孔19与活塞销
18的滑动面的面积变得太小。因此,致使面压力增大,从而可能变得不能够确保油膜。相比之下,根据本发明的该实施方式,在下部28处的开口边缘部34的曲率半径rl选择性地增大,并且销孔19的上部的直径比销孔19的下部的直径更和缓地增大。因此,同样能够确保在该上部29处的油膜。
[0052]另外,如图10所示,随着活塞12以往复运动的方式移动,由于施加至活塞销18的载荷而使得活塞销18弯曲为呈弓形。此外,图10示出了在燃烧行程中活塞销18弯曲为呈弓形的状态。当活塞销18以这种方式弯曲为呈弓形时,活塞销18与小端部15的开口边缘部34局部地相接触,并且施加至开口边缘部34的面压力增大。
[0053]在本发明的该实施方式中,如上所述,在燃烧行程中与弯曲的活塞销18相接触的开口边缘部34的曲率半径在下部28处选择性地增大。因此,确保了被施加极大载荷的区域的接触面积,并且抑制了面压力的升高。
[0054]根据本发明的上述实施方式获得以下效果。(1)除了从活塞12的背面滴落进而附着至小端部15的外周面并且流入到连通孔20中的油以外,从活塞12的背面滴落进而附着至活塞销18并且沿着活塞销18向竖向下方流动的油也能够供给至活塞销18与销孔19的滑动面。因此,能够促进向活塞销18与销孔19的滑动面的供油。
[0055](2)小端部15设置有倾斜部33。因此,沿着活塞销18向下流动的油的一部分也能够沿着倾斜部33沿活塞销18的中心轴线C的延伸方向移动。因此,油能够被供给至活塞销18与销孔19的滑动面的广大范围。
[0056](3)在小端部15的开口边缘部34处,距沿销孔19的中心轴线C的延伸方向的外侧的距离越小,则销孔19直径越大。因此,大量的油积聚在开口边缘部34与活塞销18之间的间隙中。当由于活塞销18的移位而产生负压时,能够进一步促进向活塞销18与销孔
19的滑动面的供油。
[0057](4)销孔19的直径增大成使得在小端部15的开口边缘部34处,距销孔19的中心轴线C的外侧的距离越小,则下部28比上部29相对于销孔19的中心轴线C远离得越多。因此,在小端部15的下部28处,在活塞销18与开口边缘部34之间存在大的间隙,从而能够使供应至由于燃烧而被施加大载荷的下部28的油量增大。另外,防止了上部29处的销孔19与活塞销18的滑动面的面积变得太小,同样能够确保上部29处的油膜。此外,能够确保被施加极大载荷的下部28与活塞销18的接触面积,从而能够抑制面压力。
[0058]此外,本发明的前述实施方式能够在如下修改之后实施。在本发明的前述实施方式中,小端部15的开口边缘部34弯曲以形成曲面形状。然而,开口边缘部34可以是平面状的。
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