JPH0533674A - Engine structure - Google Patents
Engine structureInfo
- Publication number
- JPH0533674A JPH0533674A JP21262091A JP21262091A JPH0533674A JP H0533674 A JPH0533674 A JP H0533674A JP 21262091 A JP21262091 A JP 21262091A JP 21262091 A JP21262091 A JP 21262091A JP H0533674 A JPH0533674 A JP H0533674A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- crankshaft
- center
- piston
- engine structure
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
-
- 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 or frames
- F02F7/0002—Cylinder arrangements
- F02F7/0019—Cylinders and crankshaft not in one plane (deaxation)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、シリンダ中心線がクラ
ンク軸方向と直交する平面内で鉛直方向に対して斜めに
配設された、所謂スラントエンジンのエンジン構造に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine structure of a so-called slant engine in which a cylinder center line is arranged obliquely with respect to a vertical direction in a plane orthogonal to a crankshaft direction.
【0002】[0002]
【従来の技術】レシプロエンジンでは、圧縮行程から爆
発行程に移行する際、ピストンとクランク軸とを連結す
る連接棒の角度変化と関連してピストンがシリンダ内で
その軸方向と直交する方向に嵌合隙間分移動して摺動当
接面が変化し、この時、ピストンがシリンダ壁面に叩き
付けられて所謂ピストンスラップを生ずる。即ち、図4
乃至図5に示す如く、ピストン2は、圧縮行程時には図
4のようにシリンダ1のクランク軸回転方向下流側の壁
面1Aに当接して摺動移動すると共に、爆発行程時には
図5のように、まず燃焼ガスの圧力(燃焼圧力)によっ
てその頂部が図中想像線で示す如くピストンピンPを中
心として隙間分振られて他方側の壁面1Bに衝突し(ピ
ストンスラップ)、その後、衝突した側(スラスト側)
の壁面1Bに当接して摺動移動する。このようなピスト
ンスラップは、シリンダとピストンの嵌合隙間が大きい
冷機時のアイドリング時等で特に目立が、極端な場合に
はスカッフを生ずる虞がある。この為、ピストンピンP
をピストン2の中心からスラスト側に偏心させ、ピスト
ンの移動を抑制することが行なわれている。(実開昭6
3−17837号公報等参照)
ところで、近時、シリンダ中心線をクランク軸方向と直
交する平面内で鉛直方向に対して斜めにエンジンを傾斜
させて搭載した所謂気筒スラントとしたものがある。
又、クランク軸中心を通る鉛直線を挟んで左右に気筒が
配設されたV型エンジンでは、必然的に気筒スラントと
なる。2. Description of the Related Art In a reciprocating engine, when the compression stroke shifts to the explosion stroke, the piston fits in the cylinder in a direction orthogonal to the axial direction in association with the change in the angle of a connecting rod connecting the piston and the crankshaft. The sliding contact surface changes due to the movement of the joint gap, and at this time, the piston is struck on the cylinder wall surface, causing so-called piston slap. That is, FIG.
As shown in FIG. 5, the piston 2 abuts on the wall surface 1A on the downstream side in the crankshaft rotation direction of the cylinder 1 during the compression stroke as shown in FIG. 4 and slides, and during the explosion stroke, as shown in FIG. First, due to the pressure of the combustion gas (combustion pressure), the top portion is shaken by the gap around the piston pin P as shown by an imaginary line in the figure and collides with the wall surface 1B on the other side (piston slap), and then the colliding side ( (Thrust side)
It comes into contact with the wall surface 1B of the and slides. Such a piston slap is particularly noticeable at the time of idling in a cold state where the fitting gap between the cylinder and the piston is large, and in extreme cases, scuffing may occur. Therefore, the piston pin P
Is eccentric to the thrust side from the center of the piston 2 to suppress the movement of the piston. (Actual development 6
By the way, recently, there is a so-called cylinder slant in which the engine is mounted by inclining the engine obliquely with respect to the vertical direction in a plane where the cylinder center line is orthogonal to the crankshaft direction.
Further, in a V-type engine in which cylinders are arranged on the left and right sides of a vertical line passing through the center of the crankshaft, the V-type engine inevitably becomes a cylinder slant.
【0003】[0003]
【従来技術の課題】このような気筒スラントのエンジン
では、ピストン及びこれと連結された連接棒等の重量が
下側のシリンダ壁面に作用することとなり、その傾斜角
度方向や角度によってピストン挙動に差異が生ずる。つ
まり、図6に示す如くシリンダ1がクランク軸4の回転
方向上流側(図中左側)にスラントされている場合で
は、ピストン2及び連接棒3の重量:Wのシリンダ壁面
に作用する分力W1と、燃焼圧力:FPがピストン2を
シリンダ壁面に押圧する分力(スラスト力):FNと
が、シリンダ1の同じ側の壁面1Bに作用する。一方、
図7に示す如くシリンダ1がクランク軸4の回転方向下
流側(図中右側)にスラントされている場合では、ピス
トン2及び連接棒3の重量:Wのシリンダ壁面に作用す
る分力:W1と、スラスト力:FNは、夫々反対側の壁
面1A,1Bに作用する。この為、V型エンジンでは、
左右のバンクがクランク軸中心を通る鉛直線に対して等
角度で配置されていても、左右のバンクでピストン挙動
が異なることとなり、その結果、ピストンスラップを抑
制すべく前述の如くピストンピンをピストンの中心から
偏心させる構成を採用する場合、左右のバンクのピスト
ン挙動を同条件とする為には左右のバンクでピストンピ
ンの偏心量を異ならせて設定しなければならず、共通化
できない為に部品種類が増加する等極めて不合理で繁雑
なものとなる。2. Description of the Related Art In such a cylinder slant engine, the weight of the piston and the connecting rod connected to the piston acts on the lower cylinder wall surface, and the piston behavior varies depending on the inclination angle direction and angle. Occurs. That is, as shown in FIG. 6, when the cylinder 1 is slanted to the upstream side (the left side in the drawing) of the crankshaft 4 in the rotational direction, the weight W of the piston 2 and the connecting rod 3 is W, the component force W1 acting on the cylinder wall surface. Then, the combustion pressure FP presses the piston 2 against the cylinder wall surface, and the component force (thrust force) FN acts on the wall surface 1B on the same side of the cylinder 1. on the other hand,
As shown in FIG. 7, when the cylinder 1 is slanted to the downstream side (the right side in the drawing) of the crankshaft 4 in the rotational direction, the weight component of the piston 2 and the connecting rod 3 is W: , Thrust force: FN acts on the opposite wall surfaces 1A and 1B, respectively. Therefore, in the V-type engine,
Even if the left and right banks are arranged at the same angle with respect to the vertical line passing through the center of the crankshaft, the left and right banks will have different piston behaviors, and as a result, the piston pin and piston When adopting the configuration of eccentricity from the center of the left and right banks, in order to make the piston behavior of the left and right banks the same condition, it is necessary to set different eccentricity of the piston pins on the left and right banks, and it is not possible to standardize It becomes extremely irrational and complicated, such as the number of types of parts increasing.
【0004】[0004]
【発明の目的】本発明は、上記の如き事情に鑑み、気筒
スラントのエンジンに於て、ピストン等の重量がシリン
ダ壁に作用することによる影響を軽減できると共に、こ
れをピストンスラップを抑制するよう作用させることの
できるエンジン構造の提供、を目的とする。又、V型エ
ンジンに於て左右のバンクのピストン挙動を均一とする
ことのできるエンジン構造の提供、を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention can reduce the influence of the weight of the piston or the like acting on the cylinder wall in a cylinder slant engine and suppress the piston slap. An object of the present invention is to provide an engine structure that can be operated. It is another object of the present invention to provide an engine structure capable of making the piston behavior of the left and right banks uniform in a V-type engine.
【0005】[0005]
【発明の構成】このため、本発明に係るエンジン構造で
は、シリンダ中心線が、クランク軸方向と直交する平面
内で鉛直方向に対して斜めに配設された気筒スラントエ
ンジンに於て、クランク軸中心が、シリンダ中心線と、
クランク軸中心を通る鉛直線の交点に対して、所定量下
側にオフセットされて構成されている。これにより、シ
リンダがクランク軸の回転方向上流側にスラントされて
いる場合では、燃焼圧力がピストンをシリンダ壁面に押
圧する分力(スラスト力)を抑制することができる。一
方、シリンダがクランク軸の回転方向下流側にスラント
されている場合では、互いに反対側のシリンダ壁面に作
用するピストン等の重量のシリンダ壁面に作用する分力
と燃焼圧力がピストンをシリンダ壁面に押圧する分力
(スラスト力)とをバランスさせて丁度打ち消し合うよ
うに作用させることが可能となる。又、シリンダ中心線
が、クランク軸方向と直交する平面内で鉛直方向に対し
て斜めに配設されたエンジンに於て、ピストンに作用す
る燃焼力が、ピストンの重量が作用するシリンダ壁面に
作用することを抑制する抑制手段を備えて構成されてい
るものである。上記抑制手段は、例えば、クランク軸中
心を通る鉛直線に対するシリンダ中心線の傾斜方向と逆
側に、ピストンピンをオフセット配置して構成され、
又、点火プラグをシリンダ中心からシリンダ中心線の傾
斜方向と逆側にオフセットして構成されているものであ
る。更に、クランク軸中心を通る鉛直線を挟んで左右に
気筒が配設されたV型エンジンに於て、クランク軸中心
が、シリンダ中心線とクランク軸中心を通る鉛直線の交
点に対して、所定量下側にオフセットされて構成されて
いるものである。これにより、クランク軸中心をシリン
ダ中心線とクランク軸中心を通る鉛直線の交点に対して
オフセット量を適宜設定することで、ピストン等の重量
のシリンダ壁面に作用する分力と燃焼圧力がピストンを
シリンダ壁面に押圧するスラスト力との合成力を、左右
のバンクで同一として設定することが可能となり、左右
のバンクのピストン挙動を均等とすることができる。Therefore, in the engine structure according to the present invention, in the cylinder slant engine in which the cylinder centerline is obliquely arranged with respect to the vertical direction in the plane orthogonal to the crankshaft direction, the crankshaft The center is the cylinder center line,
It is configured to be offset downward by a predetermined amount with respect to an intersection of a vertical line passing through the center of the crankshaft. As a result, when the cylinder is slanted to the upstream side in the rotation direction of the crankshaft, the component force (thrust force) of the combustion pressure pressing the piston against the cylinder wall surface can be suppressed. On the other hand, when the cylinder is slanted on the downstream side in the direction of rotation of the crankshaft, the component force of the weight of the piston acting on the opposite cylinder wall surfaces and the combustion pressure press the piston against the cylinder wall surface. It is possible to balance the component force (thrust force) that occurs and to act so as to cancel each other out. Further, in an engine in which the cylinder center line is arranged obliquely to the vertical direction in a plane orthogonal to the crankshaft direction, the combustion force acting on the piston acts on the cylinder wall surface on which the weight of the piston acts. It is configured to include a suppressing unit that suppresses the occurrence of The suppressing means is configured, for example, by arranging the piston pin in an offset manner on the side opposite to the inclination direction of the cylinder center line with respect to the vertical line passing through the crankshaft center,
The spark plug is offset from the center of the cylinder in the direction opposite to the direction of inclination of the cylinder center line. Further, in a V-type engine in which cylinders are arranged on the left and right sides of a vertical line passing through the center of the crankshaft, the center of the crankshaft is located at an intersection of the cylinder centerline and the vertical line passing through the center of the crankshaft. It is configured by being offset to the lower side of the fixed amount. Thus, by appropriately setting the offset amount with respect to the intersection of the center of the crankshaft and the vertical line passing through the center of the crankshaft and the center of the crankshaft, the component force and combustion pressure of the weight of the piston acting on the cylinder wall face the piston. The combined force with the thrust force pressing against the cylinder wall surface can be set to be the same in the left and right banks, and the behavior of the pistons in the left and right banks can be made uniform.
【0006】[0006]
【発明の実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて
説明する。図1は、本発明に係るエンジン構造の一実施
例の概念図である。図示エンジン構造は、クランク軸4
の中心を通る鉛直線A−Aに対して、シリンダがクラン
ク軸4の回転方向下流側に所定角度:α傾けて配設され
ている。クランク軸中心Oは、該クランク軸中心Oを通
る鉛直線A−Aと、図中二点鎖線で示すシリンダ中心線
との交点O′に対し、所定量:X下側にオフセットされ
ている。ここで、
α :クランク軸4の中心を通る鉛直線A−Aに対する
シリンダ中心線のスラント角度
L :連接棒3の長さ
r :クランク軸4のクランクピンオフセット量(回転
半径)
λ :L/r
θ :クランク角
X :クランク軸中心Oのオフセット量
Pmax :燃焼圧力(シリンダ内の燃焼ガス圧力)
FP:燃焼圧力のピストンに作用する力
FN:クランク軸中心Oをオフセットしない状態(X=
0)で燃焼圧力によって惹起されるスラスト力
FN1:クランク軸中心Oを所定量:Xオフセットした
場合のスラスト力
φ :クランク角=θに於てクランク軸中心Oをオフセ
ットしない状態(X=0)に於るシリンダ中心線に対す
る連接棒4の角度
φ1:クランク角=θに於てクランク軸中心Oを所定
量:Xオフセットした場合のシリンダ中心線に対する連
接棒4の角度
W :ピストン等の重量
W1:ピストン等の重量のシリンダ壁面に作用する分力
D :ピストン直径
とした場合、クランク軸中心Oをオフセットしない状態
(X=0)で燃焼圧力:Pmax によって生ずるスラスト
力:FNは、
FN=FP×tan φ
クランク軸中心Oをオフセット量:Xとした場合の、ク
ランク角=θに於るシリンダ中心線に対する連接棒4の
角度φ1は、Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of an embodiment of an engine structure according to the present invention. The illustrated engine structure is the crankshaft 4.
The cylinder is arranged at a predetermined angle α with respect to the vertical line AA passing through the center of the crankshaft 4 on the downstream side in the rotation direction of the crankshaft 4. The crankshaft center O is offset by a predetermined amount X below an intersection O'of a vertical line AA passing through the crankshaft center O and a cylinder centerline indicated by a two-dot chain line in the figure. Here, α: slant angle of the cylinder center line with respect to a vertical line AA passing through the center of the crankshaft 4: length r of the connecting rod 3: crank pin offset amount (rotation radius) λ: L / of the crankshaft 4 r θ: Crank angle X: Offset amount of crankshaft center O Pmax: Combustion pressure (combustion gas pressure in cylinder) FP: Force of combustion pressure acting on piston FN: Crankshaft center O not offset (X =
0) Thrust force caused by combustion pressure FN1: Thrust force φ when crankshaft center O is offset by a predetermined amount: X: Crankshaft center O is not offset at crank angle = θ (X = 0) Angle of the connecting rod 4 with respect to the cylinder centerline at 1: The angle W of the connecting rod 4 with respect to the cylinder centerline when the center O of the crankshaft is offset by a predetermined amount at the crank angle = θ: X: Weight W1 of the piston, etc. : Component force of weight of piston acting on cylinder wall surface D: When piston diameter is used, thrust pressure: FN generated by combustion pressure: Pmax without offset of crankshaft center O (X = 0) is FN = FP × tan φ The angle φ1 of the connecting rod 4 with respect to the cylinder center line at the crank angle = θ is:
【数2】
従って、クランク軸中心Oをオフセット量:Xとした場
合のスラスト力:FN1は、[Equation 2] Therefore, the thrust force FN1 when the crankshaft center O is the offset amount X is
【数3】
ここで、ピストン等の重量:Wのシリンダ壁面に作用す
る分力:W1は、
W1=W×sin α
であり、W1=FN1となるようクランク軸中心Oのオ
フセット量:Xを設定することにより、燃焼圧力による
シリンダ壁面に作用するスラスト力とピストン等の重量
の分力をバランスさせて打ち消し合うように作用させる
ことができる。即ち、[Equation 3] Here, the component force of the weight of the piston, etc .: W acting on the cylinder wall surface: W1, is W1 = W × sin α, and the offset amount X of the crankshaft center O is set so that W1 = FN1. The thrust force acting on the wall surface of the cylinder due to the combustion pressure and the component force of the weight of the piston or the like can be balanced so as to cancel each other. That is,
【数4】 [Equation 4]
【数5】 から、[Equation 5] From
【数6】
となり、これによって求められたオフセット量:X、ク
ランク軸中心Oをオフセットすることにより、ピストン
の挙動が安定しピストンスラップが抑制されることとな
る。尚、本実施例は、クランク軸中心Oを、クランク軸
中心Oを通る鉛直線A−Aとシリンダ中心線との交点に
対して下側にオフセットしたものであるが、ピストンピ
ンPをクランク軸4の回転方向上流側(スラスト側)に
オフセットしても同様の効果が得られる。その場合、ピ
ストンピンPのオフセット量:Yは、前述のクランク軸
中心Oのオフセット量:Xを利用して、
Y=X×sin α
とすれば良いものである。又、クランク軸中心Oのオフ
セットと、ピストンピンPのオフセットを併用すること
も可能なものであり、その場合には、両者のオフセット
の合成によって、W1=FN1となるように設定すれば
良いものである。而して、上記の如くクランク軸中心O
をオフセットすることにより、燃焼圧力によって惹起さ
れるスラスト力:FNをピストン等の重量の分力:W1
で打ち消すことができ、ピストンスラップが抑制されピ
ストンの挙動が安定するものである。次に、図2に概念
図を示す本願発明の別の実施例を説明する。尚、図中前
述の実施例と同部分には同符号を付し、説明は省略す
る。これは、クランク軸中心Oを通る鉛直線A−Aを挟
んで左右に気筒が配設されたV型エンジンであり、クラ
ンク軸4の中心Oを通る鉛直線A−Aに対して、左右の
バンクのシリンダが夫々所定角度:α傾けて配設されて
いる。クランク軸中心Oは、該クランク軸中心Oを通る
鉛直線A−Aと、図中二点鎖線で示す左右のバンクのシ
リンダ中心線との交点O′に対し、所定量:X下側にオ
フセットされており、これによって左右のバンクのピス
トンのシリンダ壁面に作用する力を均一としてピストン
挙動を均等に設定することができる。即ち、左バンクの
ピストン等の重量:Wのシリンダ壁面に作用する分力:
WLは、
WL=W×sin α
クランク軸中心Oをオフセット量:Xとした場合の、ス
ラスト力:FNLは、[Equation 6] By offsetting the offset amount X obtained by this and the crankshaft center O, the behavior of the piston is stabilized and the piston slap is suppressed. In this embodiment, the center O of the crankshaft is offset downward with respect to the intersection of the vertical line AA passing through the center O of the crankshaft and the centerline of the cylinder. Even if it is offset to the upstream side (thrust side) in the rotation direction of 4, the same effect can be obtained. In this case, the offset amount Y of the piston pin P may be set to Y = X × sin α using the offset amount X of the crankshaft center O described above. It is also possible to use the offset of the crankshaft center O and the offset of the piston pin P together, and in that case, it is sufficient to set W1 = FN1 by combining the offsets of both. Is. Thus, as described above, the crankshaft center O
Offsetting thrust force caused by combustion pressure: FN
It is possible to cancel with, the piston slap is suppressed, and the behavior of the piston is stabilized. Next, another embodiment of the present invention whose conceptual diagram is shown in FIG. 2 will be described. In the figure, the same parts as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. This is a V-type engine in which cylinders are arranged on the left and right with a vertical line AA passing through the center O of the crankshaft sandwiched between the vertical line AA passing through the center O of the crankshaft 4. The cylinders of the bank are arranged at a predetermined angle: α. The crankshaft center O is offset downward by a predetermined amount X with respect to an intersection O'of a vertical line AA passing through the crankshaft center O and the cylinder centerlines of the left and right banks shown by the two-dot chain line in the figure. As a result, the force acting on the cylinder wall surface of the pistons of the left and right banks can be made uniform, and the piston behavior can be set evenly. That is, the weight of the piston of the left bank, etc .: component force acting on the cylinder wall surface of W:
WL is WL = W × sin α When the crankshaft center O is the offset amount: X, the thrust force: FNL is
【数7】
右バンクのピストン等の重量のシリンダ壁面に作用する
分力は、
WR=W×sin α
クランク軸中心Oをオフセット量:Xとした場合の、ス
ラスト力:FNRは、[Equation 7] The component force acting on the cylinder wall surface of the weight of the piston etc. of the right bank is WR = W × sin α When the crankshaft center O is the offset amount: X, the thrust force: FNR is
【数8】
ここで、
FNL+WL=FNR+WR
が成り立つクランク軸のオフセット量:Xとすることに
より、左右のバンクのピストンのシリンダ壁面に作用す
る力が均等となる。つまり、[Equation 8] Here, by setting the offset amount of the crankshaft where X satisfies FNL + WL = FNR + WR: X, the forces acting on the cylinder wall surfaces of the pistons of the left and right banks become equal. That is,
【数9】 から、[Equation 9] From
【数10】 よって、[Equation 10] Therefore,
【数1】としてクランク軸のオフセット量:Xが求めら
れる。而して、上記の如く求められたオフセット量:X
クランク軸を下側にオフセットすることにより、左右の
バンクのピストンのシリンダ壁面に作用する力は均等と
なり、その結果、ピストン挙動が左右のバンクで均等と
なってバランスが向上すると共に、左右のバンクを同一
仕様のピストンとすることができ、部品の共通化が図れ
るものである。一例として、各部の仕様が
α :30°
L :14.60cm
r :3.87cm
λ :L/r=3.78cm
W :0.776kg
D :9cm
のV型エンジンで、特にピストンスラップが問題となる
アイドリング時を想定し、
θ :5〜15°
Pmax :2〜6kg/cm2
の条件で計算すると、
X=0.04〜0.11cm
の結果が得られた。つまり、上記条件では、クランク軸
中心Oを通る鉛直線A−Aと、シリンダ中心線との交点
O′に対し、クランク軸中心Oを当該量下側にオフセッ
トすることにより、左右のバンクのピストンのシリンダ
壁面に作用する力は均等となるものである。図3は、本
発明の更に別の実施例であり、これは、クランク軸4の
中心Oを通る鉛直線A−Aに対して、シリンダ1がクラ
ンク軸4の回転方向上流側に所定角度スラントされて配
設されているエンジンに於て、点火プラグ5を反スラン
ト側に所定量:Bオフセット配置して構成したものであ
る。これにより、より点火プラグ5に近いピストン2部
位に燃焼ガス圧力が始めに作用する為、ピストン2のス
ラスト側への移動が抑制され、スラップが防止されるも
のである。The offset amount of the crankshaft: X is obtained as follows. Then, the offset amount obtained as described above: X
By offsetting the crankshaft to the lower side, the forces acting on the cylinder wall surfaces of the pistons in the left and right banks are made uniform, and as a result, the piston behavior becomes even in the left and right banks, improving balance and making the left and right banks even. Can be used as pistons having the same specifications, and parts can be shared. As an example, the specification of each part is V type engine with α: 30 ° L : 14.60 cm r : 3.87 cm λ : L / r = 3.78 cm W : 0.776 kg D : 9 cm, especially piston slap is a problem. Assuming that the engine is idling, the calculation is performed under the condition of θ: 5 to 15 ° Pmax: 2 to 6 kg / cm 2, and a result of X = 0.04 to 0.11 cm is obtained. That is, under the above conditions, the crankshaft center O is offset downward by that amount with respect to the intersection O'of the vertical line AA passing through the crankshaft center O and the cylinder centerline, and the pistons of the left and right banks are thus offset. The forces acting on the cylinder wall surface are uniform. FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which the cylinder 1 slants a predetermined angle upstream of the crankshaft 4 in the rotational direction of the crankshaft 4 with respect to a vertical line AA passing through the center O of the crankshaft 4. In the engine arranged in parallel, the spark plug 5 is arranged on the side opposite to the slant by a predetermined amount: B offset. As a result, the combustion gas pressure first acts on the portion of the piston 2 closer to the ignition plug 5, so that the movement of the piston 2 to the thrust side is suppressed and slap is prevented.
【0015】[0015]
【発明の効果】上記の如き、本発明に係るエンジン構造
によれば、気筒スラントのエンジンに於て、ピストン等
の重量のシリンダ壁に作用する分力を、ピストンスラッ
プを抑制するように作用させることができ、ピストン等
の重量のシリンダ壁に作用することによるシリンダ挙動
に対する影響を軽減できると共に、ピストンスラップを
抑制することができる。又、V型エンジンに於て左右の
バンクのピストン挙動を均一とすることができ、エンジ
ンのバランスを向上できると共に、左右のバンクで同じ
ピストンを使用することが可能となり、共通化によるコ
ストダウンが可能となる。As described above, according to the engine structure of the present invention, in the engine of the cylinder slant, the component force of the weight of the piston or the like acting on the cylinder wall acts so as to suppress the piston slap. Thus, the influence of the weight of the piston or the like on the cylinder wall on the cylinder behavior can be reduced, and the piston slap can be suppressed. Further, in the V-type engine, the piston behaviors of the left and right banks can be made uniform, the engine balance can be improved, and the same pistons can be used in the left and right banks, resulting in cost reduction due to commonization. It will be possible.
【図1】本発明に係るエンジン構造の一実施例の概念
図。FIG. 1 is a conceptual diagram of an embodiment of an engine structure according to the present invention.
【図2】本願発明の別の実施例の概念図。FIG. 2 is a conceptual diagram of another embodiment of the present invention.
【図3】本願発明の別の実施例の概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of another embodiment of the present invention.
【図4】ピストンスラップを説明する図。FIG. 4 is a diagram illustrating a piston slap.
【図5】ピストンスラップを説明する図。FIG. 5 is a diagram illustrating a piston slap.
【図6】シリンダがクランク軸の回転方向上流側にスラ
ントされている場合のシリンダ壁面に作用する力の説明
図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a force acting on a cylinder wall surface when the cylinder is slanted on the upstream side in the rotation direction of the crankshaft.
【図7】シリンダがクランク軸の回転方向下流側にスラ
ントされている場合シリンダ壁面に作用する力の説明
図。FIG. 7 is an explanatory view of a force acting on a cylinder wall surface when the cylinder is slanted on the downstream side in the rotation direction of the crankshaft.
1…シリンダ
2…ピストン
3…連接棒
4…クランク軸
5…点火プラグ
A−A…クランク軸中心を通る鉛直線
0…クランク軸中心
0′…シリンダ中心線とクランク軸中心を通る鉛直線の
交点
P…ピストンピン
FN,FN1,FNL,FNR…スラスト力
FP…燃焼圧力のピストンに作用する力DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cylinder 2 ... Piston 3 ... Connecting rod 4 ... Crankshaft 5 ... Spark plug AA ... Vertical line 0 passing through the center of the crankshaft 0 ... Crankshaft center 0 '... Intersection point between the centerline of the cylinder and the vertical line passing through the center of the crankshaft P ... Piston pins FN, FN1, FNL, FNR ... Thrust force FP ... Force acting on the piston at combustion pressure
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田原 康秀 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 室谷 満幸 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 浅海 晧二 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Yasuhide Tahara 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Within the corporation (72) Inventor Mitsuyuki Muroya 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Within the corporation (72) Inventor Shinji Asami 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Within the corporation
Claims (7)
する平面内で鉛直方向に対して斜めに配設されたエンジ
ンに於て、 クランク軸中心が、前記シリンダ中心線と、前記クラン
ク軸中心を通る鉛直線の交点に対して、所定量下側にオ
フセットされて構成されていること、を特徴とするエン
ジン構造。1. An engine in which a cylinder center line is arranged obliquely with respect to a vertical direction in a plane orthogonal to the crank shaft direction, wherein the crank shaft center is the cylinder center line and the crank shaft center. An engine structure characterized by being configured by being offset downward by a predetermined amount with respect to an intersection of a vertical line passing through.
する平面内で鉛直方向に対して斜めに配設されたエンジ
ンに於て、 ピストンに作用する燃焼力が、ピストンの重量が作用す
るシリンダ壁面に作用することを抑制する抑制手段を備
えて構成されていること、を特徴とするエンジン構造。2. A cylinder in which a combustion force acting on a piston acts on a piston, in which the cylinder centerline is arranged obliquely with respect to the vertical direction in a plane orthogonal to the crankshaft direction. An engine structure characterized in that the engine structure is provided with a suppressing means that suppresses acting on a wall surface.
直線に対するシリンダ中心線の傾斜方向と逆側に、ピス
トンピンをオフセット配置して構成されていること、を
特徴とする請求項2記載のエンジン構造。3. The piston pin is offsetly arranged on the side opposite to the direction of inclination of the cylinder center line with respect to a vertical line passing through the center of the crankshaft, according to claim 2. Engine structure.
に気筒が配設されたV型エンジンであって、 クランク軸回転方向上流側の気筒のピストンピンがシリ
ンダ中心線の傾斜方向と逆側にオフセット配置されてい
ること、を特徴とする請求項3記載のエンジン構造。4. A V-type engine having left and right cylinders sandwiching a vertical line passing through a center of a crankshaft, wherein a piston pin of a cylinder on an upstream side in a rotation direction of the crankshaft is opposite to an inclination direction of a cylinder centerline. The engine structure according to claim 3, wherein the engine structure is offset on the side.
心からシリンダ中心線の傾斜方向と逆側にオフセットし
て構成されていること、を特徴とする請求項2記載のエ
ンジン構造。5. The engine structure according to claim 2, wherein the suppressing means is formed by offsetting the spark plug from the center of the cylinder in a direction opposite to the direction of inclination of the cylinder center line.
に気筒が配設されたV型エンジンに於て、 前記クランク軸中心が、シリンダ中心線と、前記クラン
ク軸中心を通る鉛直線の交点に対して、所定量下側にオ
フセットされて構成されていること、を特徴とするエン
ジン構造。6. A V-type engine in which cylinders are arranged on the left and right sides of a vertical line passing through the center of a crankshaft, wherein the center of the crankshaft is a cylinder centerline and a vertical line passing through the center of the crankshaft. An engine structure characterized by being configured by being offset downward by a predetermined amount with respect to the intersection.
線と上記クランク軸中心を通る鉛直線の交点に対するオ
フセット量が、 【数1】 として構成されていること、を特徴とする請求項6記載
のエンジン構造。7. An offset amount of the center of the crankshaft with respect to an intersection of a vertical line passing through the centerline of the cylinder and the center of the crankshaft is expressed by the following formula: The engine structure according to claim 6, wherein the engine structure is configured as follows.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21262091A JPH0533674A (en) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Engine structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21262091A JPH0533674A (en) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Engine structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0533674A true JPH0533674A (en) | 1993-02-09 |
Family
ID=16625697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21262091A Pending JPH0533674A (en) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Engine structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0533674A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004092616A (en) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Nissan Motor Co Ltd | V type internal combustion engine |
KR100472316B1 (en) * | 2000-12-28 | 2005-03-08 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | Engine for Backbone-type Motorcycle |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP21262091A patent/JPH0533674A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100472316B1 (en) * | 2000-12-28 | 2005-03-08 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | Engine for Backbone-type Motorcycle |
JP2004092616A (en) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Nissan Motor Co Ltd | V type internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7412958B2 (en) | Internal combustion engine | |
US7584724B2 (en) | Variable compression ratio dual crankshaft engine | |
EP1347159B1 (en) | Engine | |
CN1619107B (en) | Internal combustion engine | |
US7228838B2 (en) | Internal combustion engine | |
US5402755A (en) | Internal combustion (IC) engine | |
JPH0533674A (en) | Engine structure | |
JP2010230102A (en) | Connecting rod for internal combustion engine | |
Takahashi et al. | A study concerning the noise and vibration characteristics of an engine with multiple-link variable compression ratio mechanism | |
JPH0259335B2 (en) | ||
GB2082675A (en) | Crankshaft and piston arrangement in an internal combustion engine | |
JP2003083101A (en) | Internal combustion engine | |
JPH08226432A (en) | Crank shaft | |
US10247226B2 (en) | Crankshaft for reciprocating engine | |
JP4133200B2 (en) | Reciprocating engine | |
US4773367A (en) | Internal combustion engine with improved bearing arrangement between connecting rod and crankpin | |
US4184463A (en) | Internal-combustion engine | |
JP4581675B2 (en) | Internal combustion engine | |
JPS601484B2 (en) | plain bearing | |
JP3637933B2 (en) | Bearing device for internal combustion engine | |
JPH08498Y2 (en) | Engine structure | |
JPH0144750Y2 (en) | ||
Tomita et al. | Compact and long-stroke multiple-link VCR engine mechanism | |
JPH0223795Y2 (en) | ||
Saunders et al. | Design and development of a novel balancing system for single and in-line twin cylinder engines |