具体实施方式

以下，参照附图对将本公开的曲轴的支承结构具体化的一个实施方式进行说明。该支承结构构成发动机。在本实施方式中，使用V型6气缸的发动机作为发动机。发动机例如搭载于汽车。

首先，使用图1至图3对发动机10的整体结构进行说明。

发动机10具备气缸体20和曲轴30。曲轴30由铁(例如铸铁)等材料形成。在曲轴30上，在其轴心延伸的方向上排列形成有多个轴颈部以及多个曲柄销。详细而言，在曲轴30形成有第一～第四轴颈部31a～31d，各轴颈部31a～31d的轴心配置于曲轴30的轴心上。在各轴颈部31a～31d中，在曲轴30的轴心延伸的方向上相邻的轴颈部的宽度相同。另外，在各轴颈部31a～31d中，在曲轴30的轴心延伸的方向上相邻的轴颈部的间隔相同。

在曲轴30中，在第一轴颈部31a～第四轴颈部31d之间具备曲柄销32。曲柄销32配置为在曲轴30中被第一轴颈部31a～第四轴颈部31d夹持。在本实施方式中，由于发动机10为V型6气缸，因此各曲柄销32以被第一～第四轴颈部31a～31d分别夹持的方式设置于曲轴30。各曲柄销32从曲轴30的轴心向其径向外侧偏移地配置。另外，未图示的连杆以能够旋转的方式结合于各曲柄销32。

气缸体20例如由铝形成。在气缸体20上，与第一轴颈部31a～第四轴颈部31d对应的第一气缸侧安装部21a～第四气缸侧安装部21d排列成一列。在各气缸侧安装部21a～21d中，在曲轴30的轴心延伸的方向上相邻的气缸侧安装部的间隔相同。

发动机10具备第一～第四盖33a～33d。在本实施方式中，第一～第四盖33a～33d各自的形状相同。沿着曲轴30的轴心延伸的方向上的中央位置是第二轴颈部31b与第三轴颈部31c之间的中央。以该中央位置为基准，第一盖33a和第四盖33d配置在对称的位置，第二盖33b和第三盖33c配置在对称的位置。各盖33a～33d例如由铸铁构成。

发动机10具备将第一～第四轴颈部31a～31d支承为能够旋转的第一轴承40a、第二轴承40b、第三轴承40c以及第四轴承40d。第一轴承40a是支承第一轴颈部31a的轴承，第二轴承40b是支承第二轴颈部31b的轴承。第三轴承40c是支承第三轴颈部31c的轴承，第四轴承40d是支承第四轴颈部31d的轴承。在本实施方式中，作为第一～第四轴承40a～40d，使用由一组半圆环状的上、下侧轴承构成的滑动轴承。各轴承40a～40d例如为具备内衬层以及里衬金属层的多层构造。另外，后述的构成第一、第四轴承40a、40d的上侧轴承以及构成第二、第三轴承40b、40c的下侧轴承各自的厚度尺寸比构成第一、第四轴承40a、40d的下侧轴承以及构成第二、第三轴承40b、40c的上侧轴承各自的厚度尺寸小。但是，在图1中，为了方便，将各轴承40a～40d的厚度尺寸设为相同的尺寸。

使用图2及图3，对各轴颈部31a～31d的支承结构进行说明。另外，在本实施方式中，各轴颈部31a～31d各自的支承结构基本上相同。因此，在图2和图3中，省略了对各部件标注的附图标记中的a、b、c、d的标记。

盖33具备半圆弧状的承受部34和在承受部34的两端分别形成的盖侧安装部35。承受部34的内周侧为呈半圆弧状凹陷的凹状部分36。在各盖侧安装部35形成有贯通孔37。

在气缸侧安装部21形成有呈半圆弧状凹陷的凹状部分22。由气缸侧安装部21的凹状部分22和承受部34的凹状部分36形成轴承保持部38。即，轴承保持部38是由气缸体20所具备的凹状部分22和盖33所具备的凹状部分36形成的孔。在轴承保持部38保持有轴承40。详细而言，在上侧轴承42的外周面与气缸侧安装部21的凹状部分22的内周面抵接、且下侧轴承41的外周面与承受部34的凹状部分36的内周面抵接的状态下，螺钉39经由贯通孔37拧入气缸侧安装部21的螺纹孔。由此，盖33被固定于气缸侧安装部21，轴承40被保持于轴承保持部38。

下侧轴承41是构成轴承40的一组剖分轴承中的、配置于下侧的轴承，上侧轴承42是一组剖分轴承中的、配置于上侧的轴承。在使上侧轴承42和下侧轴承41各自的周向的端面抵接的状态下，轴承40支承轴颈部31。

返回图1的说明，由第一气缸侧安装部21a的凹状部分和第一盖33a的承受部的凹状部分形成保持第一轴承40a的第一轴承保持部38a。由第二气缸侧安装部21b的凹状部分和第二盖33b的承受部的凹状部分形成保持第二轴承40b的第二轴承保持部38b。由第三气缸侧安装部21c的凹状部分和第三盖33c的承受部的凹状部分形成保持第三轴承40c的第三轴承保持部38c。由第四气缸侧安装部21d的凹状部分和第四盖33d的承受部的凹状部分形成保持第四轴承40d的第四轴承保持部38d。

接着，对轴承40的详细形状进行说明。以下，以第一轴承40a为例进行说明。图4是从第一轴承40a的厚度方向(曲轴的延伸方向)观察由轴承保持部38保持的第一轴承40a的图。另外，在图4中，为了便于说明，未图示发动机、曲轴等。

第一下侧轴承41a和第一上侧轴承42a各自的外径尺寸为相同尺寸。具体而言，若将第一轴承40a的外径的中心设为基准点O，则第一下侧轴承41a的外周面50与第一上侧轴承42a的外周面60成为以基准点O为中心沿着半径Rout的圆的圆弧面。在图4中，将在第一下侧轴承41a的周向上的端面51和第一上侧轴承42a的周向上的端面61通过的直线设为x轴。另外，将在基准点O与第一上、下侧轴承42a、41a的周向上的内周面62、52的中央位置P2、P1通过的直线设为y轴。此外，y轴除了通过第一上、下侧轴承42a、41a的周向上的内周面62、52的中央位置P2、P1之外，还通过第一上、下侧轴承42a、41a的周向上的外周面60、50的中央位置。

第一上侧轴承42a的周向上的中央位置处的厚度尺寸T2大于第一下侧轴承41a的周向上的中央位置处的厚度尺寸T1。第一下侧轴承41a的厚度尺寸随着从周向上的内周面52的中央位置P1朝向端面51而变小。

将从基准点O朝向第一上侧轴承42a的周向上的内周面62的中央位置P2偏心了第一偏移量A1的点作为第一中心O1。沿着第一基准圆C1的圆弧面被设为第一下侧轴承41a的周向上的内周面52，该第一基准圆C1以第一中心O1为中心，且以从第一中心O1到第一下侧轴承41a的周向上的内周面52的中央位置P1为止的第一基准距离R1为半径。

第一上侧轴承42a的厚度尺寸随着从周向上的内周面62的中央位置P2朝向端面61而变小。将从基准点O朝向第一下侧轴承41a的内周面52的中央位置P1偏心了第二偏移量A2的点作为第二中心O2。第二偏移量A2大于第一偏移量A1。沿着第二基准圆C2的圆弧面被设为第一上侧轴承42a的周向上的内周面62，该第二基准圆C2以第二中心O2为中心，且以从第二中心O2到第一上侧轴承42a的内周面62的中央位置P2为止的第二基准距离R2为半径。第二基准距离R2比第一基准距离R1长。

第一偏移量A1小于第二偏移量A2，且第一基准距离R1小于第二基准距离R2，由此第一下侧轴承41a的周向的端面51的第一厚度尺寸与第一上侧轴承42a的周向的端面61的第二厚度尺寸相等。

另外，虽然在图4中省略了图示，但在第一下侧轴承41a的内周侧的周向端部和第一上侧轴承42a的内周侧的周向端部通常形成有挤入释放部。在该情况下，通过使第一下侧轴承41a的挤入释放部的深度与第一上侧轴承42a的挤入释放部的深度相同，能够使第一下侧轴承41a的第一厚度尺寸与第一上侧轴承42a的第二厚度尺寸为相同的尺寸。

用虚线表示以基准点O为中心，且以从基准点O到第一下侧轴承41a的周向上的内周面52的中央位置P1为止的距离为半径的第一假想圆S1。将从x轴离开规定距离LA且与x轴平行的直线和第一下侧轴承41a的外周面50之间的交点设为Q1。在基准点O和交点Q1通过的直线中的、与第一假想圆S1的交点和与第一下侧轴承41a的内周面52的交点之间的距离为第一溢油部t1。

用虚线表示以基准点O为中心，且以从基准点O到第一上侧轴承42a的周向上的内周面62的中央位置P2为止的距离为半径的第二假想圆S2。将从x轴离开规定距离LA且与x轴平行的直线和第一上侧轴承42a的外周面60之间的交点设为Q2。在基准点O与交点Q2通过的直线中的、与第二假想圆S2的交点和与第一上侧轴承42a的内周面62的交点之间的距离为第二溢油部t2。第二溢油部t2比第一溢油部t1大。

接着，对第二～第四轴承40b～40d进行说明。

构成第二轴承40b的第二下侧轴承41b、构成第三轴承40c的第三下侧轴承41c、以及构成第四轴承40d的第四上侧轴承42d呈与构成第一轴承40a的第一上侧轴承42a相同的形状。构成第二轴承40b的第二上侧轴承42b、构成第三轴承40c的第三上侧轴承42c、以及构成第四轴承40d的第四下侧轴承41d呈与构成第一轴承40a的第一下侧轴承41a相同的形状。在本实施方式中，第一下侧轴承41a、第二上侧轴承42b、第三上侧轴承42c以及第四下侧轴承41d相当于“第一剖分轴承”，第一上侧轴承42a、第二下侧轴承41b、第三下侧轴承41c以及第四上侧轴承42d相当于“第二剖分轴承”。

接着，对组装于发动机10的第一～第四轴承40a～40d的配置状态进行说明。图5的(a)表示发动机10完成前的各轴承40a～40d的位置，图5的(b)表示发动机10完成后的各轴承40a～40d的位置。在图5的(a)、图5的(b)中，用单点划线表示将各轴承40a～40d的内径的中心位置连结的线，将在第一轴承保持部38a及第四轴承保持部38d各自的内径的中心位置通过的轴线作为基准直线Lα(图中虚线)。“#1”、“#2”、“#3”、“#4”表示第一～第四轴颈部31a～31d的编号。基准直线Lα与沿着曲轴30的轴心延伸的方向平行。

在第一轴承40a中，第一上侧轴承42a的厚度尺寸大于第一下侧轴承41a的厚度尺寸。在第二轴承40b中，第二下侧轴承41b的厚度尺寸比第二上侧轴承42b的厚度尺寸大。在第三轴承40c中，第三下侧轴承41c的厚度尺寸大于第三上侧轴承42c的厚度尺寸。在第四轴承40d中，第四上侧轴承42d的厚度尺寸比第四下侧轴承41d的厚度尺寸大。在本实施方式中，如上所述，第一上侧轴承42a、第二下侧轴承41b、第三下侧轴承41c及第四上侧轴承42d为相同的形状。另外，第一下侧轴承41a、第二上侧轴承42b、第三上侧轴承42c以及第四下侧轴承41d为相同的形状。另外，第一、第四轴承40a、40d相当于“端部轴承”，第二、第三轴承40b、40c相当于“中间轴承”。

如图5的(a)所示，在发动机10完成前，由于第二、第三轴承40b、40c的各下侧轴承41b、41c的厚度尺寸较大，因此第二、第三轴承40b、40c的内径中心位于比第一、第四轴承40a、40d的内径中心靠上侧的位置。由此，将各轴承40a～40d的内径中心连结的线相对于基准直线Lα成为上凸状。

在气缸盖及气缸盖垫片组装于气缸体20的情况下，伴随着该组装而在气缸体20产生弹性弯曲变形。通过该弯曲变形，如图5的(b)所示，第一～第四轴承40a～40d的内径中心与基准直线Lα一致。其结果，不损害第一～第四轴承40a～40d的同轴度。

在发动机10中，作用于构成第一～第四轴承40a～40d的剖分轴承中的、构成位于中间的第二、第三轴承40b、40c的第二、第三下侧轴承41b、41c的载荷(例如来自连杆的载荷)比作用于其他剖分轴承的载荷大。其结果是，担心第二、第三下侧轴承41b、41c的温度过度上升。在本实施方式中，第二、第三下侧轴承41b、41c的第二溢油部t2比第一、第四下侧轴承41a、41d的第二溢油部t2大。因此，能够增多向第二、第三下侧轴承41b、41c与第二、第三轴颈部31b、31c之间供给的润滑油量，并适当地形成第二、第三轴承40b、40c与第二、第三轴颈部31b、31c之间的油膜。由此，能够抑制第二、第三下侧轴承41b、41c的温度过度上升。

接着，对使第一、第二厚度尺寸相等的情况进行更详细的说明。以下，以第一轴承40a为例进行说明。

如图5的(a)所示，将基准直线Lα与发动机完成前的第二、第三轴承40b、40c的内径中心的偏移量设为β。偏移量β例如通过实验或模拟来进行即可。另外，设定“Δt＝β/2”，将第一下侧轴承41a以及第一上侧轴承42a的基准板厚尺寸设为TS。在该情况下，参照图4，第一下侧轴承41a的周向上的中央位置处的厚度尺寸T1与第一上侧轴承42a的周向上的中央位置处的厚度尺寸T2由下式(1)、(2)表示。

T1＝TS-ΔT … (1)

T2＝TS+ΔT … (2)

接着，以各下侧轴承41a～41d中的第一溢油部t1成为能够适当地形成油膜的值的方式确定第一基准距离R1以及第一偏置量A1。通过确定第一溢油部t1的形状，而确定各下侧轴承41a～41d的端面51的第一厚度尺寸。需要说明的是，第一基准距离R1例如通过实验或模拟来进行即可。

接着，以各上侧轴承42a～42d中的端面61的尺寸成为第一厚度尺寸的方式确定第二基准距离R2及第二偏移量A2。具体而言，确定在第一基准圆C1与x轴的交点、以及第一上侧轴承42a的内周面62的中央位置P2通过的第二基准圆C2。此时，使第二偏移量A2大于第一偏移量A1，且使第二基准距离R2大于第一基准距离R1。通过确定第二基准圆C2，而确定第二偏移量A2和第二基准距离R2。另外，如上所述，第一基准圆C1是以第一中心O1为中心且以第一基准距离R1为半径的圆。

在以上说明的本实施方式中，能够起到以下的效果。

构成第一轴承40a的第一下侧轴承41a以及第一上侧轴承42a各自的外径尺寸相同。第一上侧轴承42a的周向上的中央位置的厚度尺寸T2大于第一下侧轴承41a的周向上的中央位置的厚度尺寸T1。第一上侧轴承42a的周向上的端面61的厚度尺寸与第一下侧轴承41a的周向上的端面51的厚度尺寸相等。由此，能够在第一上、下侧轴承42a、41a各自的接缝的内周面侧不产生阶梯差。对于第二～第四轴承40b～40d也是同样的。因此，能够使第一～第四轴承40a～40d与第一～第四轴颈部31a～31d之间的润滑油的流动顺畅，能够在第一～第四轴承40a～40d与第一～第四轴颈部31a～31d之间适当地形成油膜。

各剖分轴承中，在曲轴30的轴心延伸的方向上位于中间的第二、第三下侧轴承41b、41c的第二溢油部t2比第一、第四下侧轴承41a、41d的第二溢油部t2大。因此，能够增多向第二、第三下侧轴承41b、41c与第二、第三轴颈部31b、31c之间供给的润滑油量。由此，能够尽量不损害曲轴30的同轴度，并且能够抑制位于中间的第二、第三下侧轴承41b、41c的温度过度上升。

＜其他实施方式＞

上述实施方式也可以如以下那样变更来实施。

作为发动机10，也可以使用4气缸的发动机。在该情况下，在曲轴上设置有5个轴颈部，因此发动机10与5个轴颈部对应地配置有5个轴承。5个轴颈部中，与在曲轴的轴心延伸的方向上位于中间的3个轴颈部对应的轴承成为中间轴承。

在此，在与曲轴的5个轴颈部对应地设置5个轴承的情况下，在3个中间轴承中，也可以根据作用于下侧轴承的载荷的大小来调整溢油部。在该情况下，对于中间轴承中的、对下侧轴承施加最大载荷的轴承(例如，位于中央的第三轴承)，以使得溢油部变得最大的方式确定第一偏移量A1和第一基准距离R1即可。

(标号说明)

20…气缸体、30…曲轴、31…轴颈部、38…轴承保持部、40…轴承、41…下侧轴承、42…上侧轴承。