[發明專利]內燃機和活塞銷

有效

• 申請號: 201610854204.0
• 申請日: 2016-09-27
• 公開（公告）號: CN106763467B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 小野智幸
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F16F15/04
• 分類號: F16F15/04;F16F15/02;F02F3/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 嚴鵬

在設置用于抑制連桿的伸縮共振的動力吸振器的情況下，實現作為動力吸振器的設置對象的內燃機和活塞銷的輕量化。活塞銷(12)具備銷主體(12a)、彈性部(12b)和質量部(12c)。彈性部(12b)相當于用于抑制連桿的伸縮共振的動力吸振器的彈性體。質量部(12c)相當于該動力吸振器的質量體。彈性部(12b)和質量部(12c)形成于銷主體(12a)的端部。即，對銷主體(12a)的端部賦予動力吸振器的功能。換個角度看，也可以認為用銷主體(12a)固定動力吸振器。因此，能夠省略僅以動力吸振器的固定為目的的部件，能夠實現作為動力吸振器的設置對象的內燃機和活塞銷的輕量化。

技術領域

本發明涉及內燃機和活塞銷，詳細來說，涉及具備動力吸振器的內燃機和活塞銷，該動力吸振器用于抑制伴隨燃燒而產生的噪聲。

背景技術

以往，公知當因外力而振動的振動體的固有頻率與該外力的頻率一致時會發生大幅度的振動現象(共振)，并產生噪聲。在內燃機中，當激振力的頻率與活塞、連桿、曲軸等這樣的由于伴隨著燃燒的激振力而振動的振動體的固有頻率一致時，則發生共振，并產生噪聲(燃燒噪聲)。

在非專利文獻1中，公開了以下內容：燃燒噪聲具有1.7kHz、3.3kHz和6kHz三個峰，各自的產生原因是曲軸與缸體成為一體的二次縱向彎曲共振、連桿的伸縮共振、以及燃燒室的共鳴。另外，在非專利文獻1中，公開了這些頻率由內燃機的基本構造所決定。

在專利文獻1至3中，公開了如下技術：著眼于非專利文獻1中提及的、連桿的伸縮共振由活塞、活塞銷和連桿的小端部一體地產生的情況，為了抑制該伸縮共振，在內燃機中設置動力吸振器。在專利文獻1和2中，具體來說，在連結活塞與連桿的管狀的活塞銷的內部設置動力吸振器。該動力吸振器具備固定于活塞銷的內周面的固定部、被固定部支承并相當于彈性體的支承部、以及經由支承部與固定部連接并相當于質量體的可動部。另一方面，在專利文獻3中，在活塞的內面(即，與活塞的頂面相反的一側的面)設置動力吸振器。該動力吸振器具備固定于活塞的內面的固定部以及被固定部支承并相當于質量體以及彈性體的梁部。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2015－083826號公報

專利文獻2：國際公開第2014/034034號

專利文獻3：日本特開2014－095297號公報

非專利文獻

非專利文獻1：大冢雅也《利用發動機構造的柴油燃燒噪聲的降低方法》，汽車技術會學術講演會前刷集，2005年

發明內容

發明要解決的課題

在專利文獻1和2的動力吸振器中，支承部的彈簧常數k相對于可動部的質量m的值的平方根(＝(k/m)^1/2)被調節為規定值，從而實現連桿的伸縮共振的抑制。另外，在專利文獻3的動力吸振器中，梁部的彈簧常數k相對于梁部的質量m的值的平方根(＝(k/m)^1/2)被調節為規定值，從而實現連桿的伸縮共振的抑制。即，在專利文獻1至3的動力吸振器中，通過將彈性體的彈簧常數k相對于質量體的質量m的值的平方根調節為規定值，從而實現連桿的伸縮共振的抑制。換言之，專利文獻1至3的固定部對于利用具備質量體和彈性體的動力吸振器而被抑制的連桿的伸縮共振的抑制沒有做貢獻，只是為了在活塞銷的內周面和活塞的背面安裝質量體和彈性體而存在而已。

內燃機的輕量化會使燃油效率提高，因此，希望盡量排除可能導致內燃機的重量增加的要素。基于這一點，在專利文獻1至3中，考慮到固定部相當于這樣的要素，所以需要謀求進一步的改良。

本發明是鑒于上述那樣的課題而做出的。即，在設置用于抑制連桿的伸縮共振的動力吸振器的情況下，以實現作為動力吸振器的設置對象的內燃機和活塞銷的輕量化為目的。