[发明专利]内燃机和活塞销

说明书

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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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

发明内容

发明要解决的课题

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。

本发明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。