内燃机和活塞销制造技术

在设置用于抑制连杆的伸缩共振的动力吸振器的情况下，实现作为动力吸振器的设置对象的内燃机和活塞销的轻量化。活塞销(12)具备销主体(12a)、弹性部(12b)和质量部(12c)。弹性部(12b)相当于用于抑制连杆的伸缩共振的动力吸振器的弹性体。质量部(12c)相当于该动力吸振器的质量体。弹性部(12b)和质量部(12c)形成于销主体(12a)的端部。即，对销主体(12a)的端部赋予动力吸振器的功能。换个角度看，也可以认为用销主体(12a)固定动力吸振器。因此，能够省略仅以动力吸振器的固定为目的的部件，能够实现作为动力吸振器的设置对象的内燃机和活塞销的轻量化。

Internal combustion engine and piston pin

In the case of a dynamic vibration absorber for suppressing the telescopic resonance of the connecting rod, the lightweight of the internal combustion engine and the piston pin as the setting object of the dynamic vibration absorber is realized. The piston pin (12) has a pin body (12a), an elastic part (12b) and a quality part (12c). The elastic part (12b) is equivalent to an elastic body of a dynamic vibration absorber for suppressing the telescopic resonance of the connecting rod. The mass (12c) is equivalent to the mass of the dynamic vibration absorber. An elastic portion (12b) and a mass portion (12c) are formed at the ends of the pin body (12a). That is to say, the end of the pin (12a) is endowed with the function of the dynamic vibration absorber. From another point of view, it can be considered that the dynamic absorber is fixed with a pin (12a). Therefore, the light weight of an internal combustion engine and a piston pin can be realized as a setting object of a dynamic vibration absorber by omitting components that are only for the purpose of fixing the dynamic vibration absorber.

【技术实现步骤摘要】
内燃机和活塞销
本专利技术涉及内燃机和活塞销，详细来说，涉及具备动力吸振器的内燃机和活塞销，该动力吸振器用于抑制伴随燃烧而产生的噪声。
技术介绍
以往，公知当因外力而振动的振动体的固有频率与该外力的频率一致时会发生大幅度的振动现象(共振)，并产生噪声。在内燃机中，当激振力的频率与活塞、连杆、曲轴等这样的由于伴随着燃烧的激振力而振动的振动体的固有频率一致时，则发生共振，并产生噪声(燃烧噪声)。在非专利文献1中，公开了以下内容：燃烧噪声具有1.7kHz、3.3kHz和6kHz三个峰，各自的产生原因是曲轴与缸体成为一体的二次纵向弯曲共振、连杆的伸缩共振、以及燃烧室的共鸣。另外，在非专利文献1中，公开了这些频率由内燃机的基本构造所决定。在专利文献1至3中，公开了如下技术：着眼于非专利文献1中提及的、连杆的伸缩共振由活塞、活塞销和连杆的小端部一体地产生的情况，为了抑制该伸缩共振，在内燃机中设置动力吸振器。在专利文献1和2中，具体来说，在连结活塞与连杆的管状的活塞销的内部设置动力吸振器。该动力吸振器具备固定于活塞销的内周面的固定部、被固定部支承并相当于弹性体的支承部、以及经由支承部与固定部连接并相当于质量体的可动部。另一方面，在专利文献3中，在活塞的内面(即，与活塞的顶面相反的一侧的面)设置动力吸振器。该动力吸振器具备固定于活塞的内面的固定部以及被固定部支承并相当于质量体以及弹性体的梁部。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－083826号公报专利文献2：国际公开第2014/034034号专利文献3：日本特开2014－095297号公报非专利文献非专利文献1：大冢雅也《利用发动机构造的柴油燃烧噪声的降低方法》，汽车技术会学术讲演会前刷集，2005年
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1和2的动力吸振器中，支承部的弹簧常数k相对于可动部的质量m的值的平方根(＝(k/m)1/2)被调节为规定值，从而实现连杆的伸缩共振的抑制。另外，在专利文献3的动力吸振器中，梁部的弹簧常数k相对于梁部的质量m的值的平方根(＝(k/m)1/2)被调节为规定值，从而实现连杆的伸缩共振的抑制。即，在专利文献1至3的动力吸振器中，通过将弹性体的弹簧常数k相对于质量体的质量m的值的平方根调节为规定值，从而实现连杆的伸缩共振的抑制。换言之，专利文献1至3的固定部对于利用具备质量体和弹性体的动力吸振器而被抑制的连杆的伸缩共振的抑制没有做贡献，只是为了在活塞销的内周面和活塞的背面安装质量体和弹性体而存在而已。内燃机的轻量化会使燃油效率提高，因此，希望尽量排除可能导致内燃机的重量增加的要素。基于这一点，在专利文献1至3中，考虑到固定部相当于这样的要素，所以需要谋求进一步的改良。本专利技术是鉴于上述那样的课题而做出的。即，在设置用于抑制连杆的伸缩共振的动力吸振器的情况下，以实现作为动力吸振器的设置对象的内燃机和活塞销的轻量化为目的。用于解决课题的手段本专利技术的内燃机具备连结活塞与连杆的活塞销。所述活塞销具备管状的销主体、以及用于抑制伴随着燃烧的连杆的伸缩共振的动力吸振器。在所述销主体的管端部固定所述动力吸振器。在本专利技术的内燃机中，所述动力吸振器也可以具备管状的弹性部，所述弹性部相当于弹性体，具有比所述管端部的外径小的外径。在该情况下，所述弹性部的外周面也可以与销孔的内周面相对，所述销孔形成于销座，供所述销主体插入，所述内周面的与所述外周面相对的面也可以沿所述外周面形成有环状的槽部。此外，在该情况下，在所述槽部中也可以嵌入开口环，所述开口环具有在嵌入所述槽部的状态下比所述弹性部的外径大且比所述管端部的外径小的内径。在本专利技术的内燃机中，所述动力吸振器也可以具备管状的质量部以及管状的弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，将所述质量部与所述管端部连接，并且具有比所述管端部的外径小的外径。在该情况下，所述弹性部的外周面也可以与销孔的内周面相对，所述销孔形成于销座，供所述销主体插入，在与所述外周面相对的所述内周面上，也可以沿着所述弹性部的外径形成有用于设置开口环的环状的槽部，所述开口环具有比所述弹性部的外径大且比所述管端部的外径小的内径。此外，在该情况下，所述质量部也可以具备缺口部，所述缺口部从所述弹性部侧的端面延伸到其相反侧的面，使所述弹性部的所述质量部侧的端面露出。在本专利技术的内燃机中，所述动力吸振器也可以具备质量部和弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，并将所述质量部与所述管端部连接。在该情况下，所述质量部也可以是相对于所述销主体的另外的部件。此外，所述弹性部也可以是相对于所述销主体的另外的部件。在该情况下，在所述管端部也可以形成有用于将所述弹性部嵌入的槽部。在本专利技术的内燃机中，所述动力吸振器也可以是与所述管端部一体的一体式结构。在本专利技术的内燃机中，在所述管端部插入形成于销座的销孔中，所述动力吸振器具备质量部，所述质量部的位于所述销孔的外侧的端面与汽缸的内壁面相对的情况下，与所述内壁面相对的所述质量部的端面的曲率半径也可以与所述内壁面的曲率半径相等。在本专利技术的内燃机中，所述动力吸振器也可以构成为不仅以所述伸缩共振产生的频率振动，还以与所述伸缩共振产生的频率不同的频率振动。本专利技术的活塞销，其将内燃机的活塞与连杆连结，所述活塞销具备：管状的销主体；以及动力吸振器，所述动力吸振器用于抑制伴随着燃烧的连杆的伸缩共振，所述动力吸振器固定于所述销主体的管端部。在本专利技术的活塞销中，在所述动力吸振器具备管状的质量部和管状的弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，将所述质量部与所述管端部连接，并具有比所述管端部的外径小的外径的情况下，所述质量部也可以具备缺口部，所述缺口部从所述弹性部侧的端面延伸到该端面相反侧的面，使所述弹性部的所述质量部侧的端面露出。在本专利技术的活塞销中，在所述动力吸振器具备质量部和弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，并将所述质量部与所述管端部连接的情况下，所述质量部也可以是相对于所述销主体的另外的部件。此外，在所述弹性部是相对于所述销主体的另外的部件的情况下，在所述管端部也可以形成有用于将所述弹性部嵌入的槽部。在本专利技术的活塞销中，所述动力吸振器也可以是与所述管端部一体的一体式结构。在本专利技术的活塞销中，所述动力吸振器也可以构成为不仅以所述伸缩共振产生的频率振动，还以与所述伸缩共振产生的频率不同的频率振动。专利技术的效果根据本专利技术，在销主体的管端部固定有用于抑制连杆的伸缩共振的动力吸振器，省略了仅以该动力吸振器的固定为目的的部件。因此，能够实现作为动力吸振器的设置对象的内燃机和活塞销的轻量化。附图说明图1是本专利技术的实施方式1的内燃机的概略图。图2是将图1所示的内燃机在A－A线处切断时的剖视示意图。图3是将图1所示的内燃机在B－B线处切断时的活塞销的端部周围的剖视示意图。图4是用于说明本专利技术的实施方式1的内燃机的变形例的图。图5是本专利技术的实施方式2的内燃机中的活塞销的端部周围的剖视示意图。图6是用于说明本专利技术的实施方式2的内燃机的变形例的图。图7是用于说明本专利技术的实施方式2的内燃机的变形例的图。图8是用于说明本专利技术的实施方式2的内燃机的变形例的图。图9是本专利技术的实施方式3的内燃机中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机，具备将活塞与连杆连结的活塞销，所述内燃机的特征在于，所述活塞销具备管状的销主体和动力吸振器，所述动力吸振器用于抑制伴随着燃烧的连杆的伸缩共振，在所述销主体的管端部固定有所述动力吸振器。

【技术特征摘要】
2015.11.24 JP 2015-2288631.一种内燃机，具备将活塞与连杆连结的活塞销，所述内燃机的特征在于，所述活塞销具备管状的销主体和动力吸振器，所述动力吸振器用于抑制伴随着燃烧的连杆的伸缩共振，在所述销主体的管端部固定有所述动力吸振器。2.根据权利要求1所述的内燃机，其特征在于，所述动力吸振器具备管状的弹性部，所述弹性部相当于弹性体，并具有比所述管端部的外径小的外径，所述弹性部的外周面与销孔的内周面相对，所述销孔形成于销座，供所述销主体插入，在所述内周面的与所述外周面相对的面上，沿着所述外周面形成有环状的槽部，在所述槽部中嵌入有开口环，所述开口环具有在嵌入所述槽部中的状态下比所述弹性部的外径大且比所述管端部的外径小的内径。3.根据权利要求1或2所述的内燃机，其特征在于，所述动力吸振器具备管状的质量部以及管状的弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，将所述质量部与所述管端部连接，并且具有比所述管端部的外径小的外径，所述弹性部的外周面与销孔的内周面相对，所述销孔形成于销座，供所述销主体插入，在与所述外周面相对的所述内周面上，沿着所述弹性部的外径形成有用于设置开口环的环状的槽部，所述开口环具有比所述弹性部的外径大且比所述管端部的外径小的内径，所述质量部具备缺口部，所述缺口部从所述弹性部侧的端面延伸到其相反侧的面，使所述弹性部的所述质量部侧的端面露出。4.根据权利要求1至3中任一项所述的内燃机，其特征在于，所述动力吸振器具备质量部和弹性部，所述质量部相当于质量体，所述弹性部相当于弹性体，并将所述质量部与所述管端部连接，所述质量部是相对于所述销主体的另外的部件。5.根据权利要求4所述的内燃机，其特征在于，所述弹性部是相对于所述销主体的另外的部件，在所述管端部形成有用于将所述弹性部嵌入的槽部。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野智幸，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP