[发明专利]十字头和构架、以及十字头式内燃机

说明书

在十字头和构架、以及十字头式内燃机中，设置十字头销(52)和轴瓦(71)，该轴瓦(71)呈半圆筒形状并将十字头销(52)的外表面支承为转动自如，轴瓦(71)设置有：支承面(71a)，该支承面(71a)设置于周向上的中间部的内表面；冷却油兜槽(72)，该冷却油兜槽(72)设于周向上的支承面(71a)的两侧的内表面且轴向上的中间部；冷却油用连通孔(74)，该冷却油用连通孔(74)从外面与冷却油兜槽(72)连通；多个润滑油兜槽(73)，该多个润滑油兜槽(73)独立地设置于周向上的端部的内表面且冷却油兜槽(72)的轴向上的两侧；以及润滑油用连通孔(75)，该润滑油用连通孔(75)从外面与多个润滑油兜槽(73)连通，十字头销(52)设置有与冷却油兜槽(72)连通的冷却油供给流路(81)。

技术领域

本发明涉及构成柴油发动机或燃气发动机等内燃机的十字头、应用了该十字头的构架、具备该构架的十字头式内燃机。

背景技术

一般而言,在气缸内使燃料燃烧而产生动力的燃气发动机、汽油发动机等内燃机在多个气缸的下方沿着气缸排列方向配置有曲轴。曲轴与活塞连接,经由轴承而旋转自如地支承于曲轴箱。另一方面，在搭载于大型船舶的缸径冲程比大的内燃机中，在活塞与曲轴之间设置有十字头。十字头式内燃机构成为：在收纳曲轴的台板的上部配置有构架,并在该构架的上部配置有气缸罩,通过多个系紧螺栓来连结为一体。

十字头式内燃机的构架具备将十字头引导成在活塞轴向上移动自如的引导板。在该十字头中,连接于活塞杆的下端部的十字头销和连接于连接杆的上端部的十字头轴承在十字头销的下半部分别转动自如地连结，该连接杆与曲轴连接。因此,当活塞沿活塞轴向往复移动时,活塞杆与活塞一起沿着活塞轴向往复移动,由此十字头沿着构架的引导板而沿活塞轴向往复移动。由此,十字头的十字头销经由十字头轴承而对连接杆施加旋转驱动力。通过该旋转驱动力,与连接杆的下端部连接的曲柄进行曲柄运动,使曲轴旋转。

在如此构成的十字头中,以冷却、润滑为目的而供给油(以下,在具有冷却功能的情况下也表述为“润滑油”)。润滑油从十字头的外部供给至十字头轴承的外表面与连接杆的内表面之间的空间。润滑油从该空间经由形成于十字头轴承的贯通孔而供给至十字头销的外表面与轴承的内表面之间。在此基础上，润滑油通过形成于十字头销以及活塞杆的油路而供给到活塞，由此对活塞进行冷却。以往，十字头轴承在内表面设有十字头销润滑用兜槽和活塞冷却用兜槽。并且,已供给至十字头轴承与连接杆之间的空间的润滑油经由设置于十字头轴承的贯通孔而分别供给至十字头销润滑用兜槽和活塞冷却用兜槽。已供给至十字头销润滑用兜槽的润滑油在十字头销与连结杆的相对转动时遍布于十字头轴承的内表面,已供给至活塞冷却用兜槽的润滑油在活塞杆移动时通过油路而供给至活塞,对活塞进行冷却。

作为这种十字头式内燃机,例如有下述专利文献1所记载的内燃机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-032055号公报

发明要解决的技术问题

上述的十字头的固定于活塞杆的下端部的十字头销经由十字头轴承而转动自如地连结于连接杆的上端部。十字头轴承呈支承十字头销的下半部那样的对开形状,为了在与十字头销的中心位置的下方对应的内表面支承十字头销的负荷,形成有规定面积的支承面。在该情况下,十字头销润滑用兜槽和活塞冷却用兜槽避开支承面而形成于十字头轴承的周向上的端部侧。另一方面,在十字头销中，即使十字头销和连结杆相对移动,油路的端部也需要始终与活塞冷却用兜槽连通。另外,十字头需要确保用于使十字头销的上半部紧贴的固定面。因此,十字头销必须确保规定的外径,从而导致十字头的大型化。

发明内容

本发明用于解决上述的问题，其目的在于提供一种实现小型轻量化的十字头和构架、以及十字头式内燃机。

用于解决技术问题的方案