(57)【要約】  コンロッドの曲げ振動を抑制するために、コンロッド（１０）の曲げ振動を抑制する動吸振器（５０）がピストン（１）に設けられている。
2016051648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構であって、
上記ピストン又はコンロッドに設けられ、該コンロッドの曲げ振動を抑制する動吸振器をさらに備えていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの往復回転機構において、
上記ピストンにおける上記ピストンピンの中心軸方向の両端部には、該ピストンピンが支持されるピン支持孔が形成されたボス部がそれぞれ形成されており、
上記動吸振器は、上記各ボス部における上記ピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けられていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項３】
請求項１記載のエンジンの往復回転機構において、
上記動吸振器は、上記連結部における上記コンロッドの厚み方向の側面に設けられていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のエンジンの往復回転機構において、
上記動吸振器は、上記連結部における上記コンロッドの横方向の側面に設けられていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される技術は、シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に搭載されたエンジンでは、ピストンがピストンピンを介してコンロッドの一端部である小端部に連結されていると共に、コンロッドの他端部である大端部がクランクシャフトに連結されている。これらコンロッドの小端部と大端部とはコンロッドの連結部によって連結されている。そして、ピストンの往復動がコンロッドを介してクランクシャフトに伝達され、クランクシャフトが回転する。【０００３】
上記エンジンでは、該エンジンの基本構造で決まる共振により燃焼騒音が生じることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。そして、ディーゼルエンジン及び予混合圧縮自己着火燃焼（ＨＣＣＩ：Homogeneous-Charge Compression-Ignition combustion）可能なエンジンで生じる急速燃焼は、周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの振動及び周波数３ｋＨｚ−４ｋＨｚの振動を増幅させ、ノック音となる。非特許文献１では、エンジン音が１．７ｋＨｚ、３．３ｋＨｚ、６ｋＨｚの３つのピークを持っている。【０００４】
このうちの１つのピーク（３．３ｋＨｚ）は、コンロッドの伸縮共振によるものである。即ち、ピストン及びコンロッドのバネマスモデルにおいて、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が全体として質点に相当し、コンロッドの連結部が当該質点に対して支持するバネに相当する。これにより、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が一体であるとすると、これらが一体でコンロッドの大端部に対して共振する。この共振が非特許文献１で言うところのコンロッドの伸縮共振に相当する。この伸縮共振を抑制する一つの手段として、ピストンピンの内部に動吸振器を設け、この動吸振器により、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が一体となって共振するのを抑制するという技術を本出願人にて出願(特願2012-189134号)している。【０００５】
一方、周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの振動は、ピストン、コンロッド及びクランクシャフトのバネマスモデルにおいて、ピストン、ピストンピン及びコンロッドが全体として質点に相当し、クランクシャフトとコンロッドの大端部との間で伸縮し、このクランクシャフトとコンロッドの大端部との間がバネに相当するものとして捉えることができると本願発明者は考えたが、これまでこのような共振に対して対策したものはなく、上記コンロッドの伸縮共振（３．３ｋＨｚ）を改善することにより周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの共振が目立ってくるものと考えられ、このような共振に対する新たな対策が必要となる。【０００６】
特許文献１には、コネクティングロッドに螺着されるボルトの脚部に外挿されて、該ボルトにより該コネクティングロッドに対して締付固定される環状のワッシャにおいて、外部空間に対して密閉された収容空間を内部に形成して、該収容空間に独立マス部材を非接着で独立変位可能に収容配置せしめて、該独立マス部材が該収容空間の内面に対して直接的且つ弾性的に当接せしめられるようにした構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１１６６８２号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】大塚  雅也，「ディーゼル燃焼騒音のエンジン構造での低減方法」，自動車技術会学術講演会前刷集  Ｎｏ．３６−０５，社団法人  自動車技術会，２００５年５月，ｐ７−１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、本発明者らは、ピストン及びコンロッドのバスマスモデルについて鋭意研究を重ね、その結果、エンジンの運転時において、ピストンがコンロッド長手方向に振動するのに伴って、コンロッドが曲げ振動することが判明した。【００１０】
しかしながら、特許文献１の構造では、そのようなコンロッドの曲げ振動を抑制することができない。【００１１】
本明細書に開示される技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンロッドの曲げ振動を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を解決するため、本明細書に開示される技術は、コンロッドの曲げ振動を抑制する動吸振器をピストン又はコンロッドに設けたことを特徴とする。【００１３】
具体的には、本明細書に開示される技術は、シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構を対象とし、次のような解決手段を講じた。【００１４】
即ち、本明細書に開示される技術は、上記ピストン又はコンロッドに設けられ、該コンロッドの曲げ振動を抑制する動吸振器をさらに備えていることを特徴とするものである。【００１５】
これによれば、コンロッドの曲げ振動を抑制する動吸振器をピストン又はコンロッドに設けているので、コンロッドの曲げ振動を抑制することができる。【００１６】
上記ピストンにおける上記ピストンピンの中心軸方向の両端部には、該ピストンピンが支持されるピン支持孔が形成されたボス部がそれぞれ形成されており、上記動吸振器は、上記各ボス部における上記ピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けられていることが好ましい。【００１７】
これによれば、動吸振器を、ピストンの各ボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けているので、ピストンの各ボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の空間を有効利用して、動吸振器をコンパクトに配置することができる。【００１８】
また、動吸振器を、ピストンの各ボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けているので、コンロッドの厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。【００１９】
以上より、動吸振器をコンパクトに配置しながら、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。【００２０】
上記動吸振器は、上記連結部における上記コンロッドの厚み方向の側面に設けられていることが好ましい。【００２１】
これによれば、動吸振器を、コンロッドの連結部におけるコンロッドの厚み方向の側面に設けているので、コンロッドの厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。【００２２】
上記動吸振器は、上記連結部における上記コンロッドの横方向の側面に設けられていることが好ましい。【００２３】
これによれば、動吸振器を、コンロッドの連結部におけるコンロッドの横方向の側面に設けているので、コンロッドの横方向の曲げ振動（特に、１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本明細書に開示される技術によれば、コンロッドの曲げ振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、例示的実施形態１に係る往復回転機構が採用されたエンジンのピストン及びコンロッドを示す図である。
【図２】図２は、図１のII-II線断面図である。
【図３】図３は、図１のIII-III線断面図である。
【図４】図４は、ピストン及びコンロッドのバネマスモデルを示す図である。
【図５】図５は、図１のコンロッドキャップダンパ周辺を示す拡大図である。
【図６】図６は、コンロッドの連結部側から見たコンロッドキャップダンパを示す斜視図である。
【図７】図７は、コンロッドの反連結部側から見たコンロッドキャップダンパを示す斜視図である。
【図８】図８は、動吸振器を示す斜視図である。
【図９】図９は、例示的実施形態２に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、動吸振器を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、例示的実施形態３に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、動吸振器を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、例示的実施形態４に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１４】図１４は、動吸振器を示す正面図である。
【図１５】図１５は、動吸振器を示す側面図である。
【図１６】図１６は、例示的実施形態１及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１７】図１７は、例示的実施形態２及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１８】図１８は、例示的実施形態３及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１９】図１９は、例示的実施形態４及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、例示的実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（例示的実施形態１）
図１乃至図３は、例示的実施形態１に係る往復回転機構が採用されたエンジンのピストン１及びコンロッド１０を示す。このピストン１は、気筒サイクル（吸気行程、圧縮行程、燃焼行程（膨張行程）及び排気行程）を繰り返すことで、シリンダ（気筒）内でその軸心方向（図１及び図３の上下方向）に往復動するようになっている。
【００２８】
ピストン１は、ピストンピン２を介して、コンロッド１０の一端部である小端部１０ａと連結されている。このコンロッド１０の他端部である大端部１０ｂは、図１に仮想線で示すクランクシャフト３と連結されている。コンロッド１０の小端部１０ａと大端部１０ｂとは、連結部１０ｃによって連結されている。ピストン１の往復動がコンロッド１０を介してクランクシャフト３に伝達され、該クランクシャフト３が回転する。ピストンピン２の中心軸方向（図３の左右方向）は、クランクシャフト３の軸方向とコンロッド１０の厚み方向とに一致している。なお、以下の説明では、ピストンピン２の中心軸方向を「ピン中心軸方向」と、コンロッド１０の長手方向を「ロッド長手方向」と、このロッド長手方向とクランクシャフト３の軸方向とに直交する、コンロッド１０の横方向を「ロッド横方向」と、ピン中心軸方向に一致するコンロッド１０の厚み方向を「ロッド厚み方向」と称する。また、図１では、コンロッド１０の大端部１０ｂ周辺部がロッド横方向に平行な面で切断した断面によって示している。
【００２９】
コンロッド１０の小端部１０ａには、ピストンピン２が挿通されるピン挿通孔１０ｄが形成され、コンロッド１０の大端部１０ｂには、クランクシャフト３が挿通されるシャフト挿通孔１０ｅが形成されている。
【００３０】
コンロッド１０の小端部１０ａのピン挿通孔１０ｄには、ピストンピン２が挿通されており、コンロッド１０の小端部１０ａは、ピストンピン２の中心軸方向の中央部に位置している。また、コンロッド１０の小端部１０ａは、ピン中心軸方向において、ピストン１の中央に位置している。
【００３１】
ピストンピン２は、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対して回動可能に挿通されている。なお、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄの内周面には、ブッシュ１１が固定されており、厳密には、このブッシュ１１に対してピストンピン２が回動可能に挿通されていることになる。
【００３２】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄ（詳しくはブッシュ１１）との間には、エンジンにおいて循環されている潤滑油が供給されることによって潤滑油膜が形成されている。そして、この潤滑油膜とブッシュ１１とによって、ピストンピン２が、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対してスムーズに回動することになる。
【００３３】
ピストン１の頂面には、キャビティ１ａが形成され、該ピストン１におけるピストンピン２よりも上側の外周面には、円環状のピストンリング１ｂが嵌められている。
【００３４】
ピストン１の裏面（頂面とは反対側の面）におけるピン中心軸方向の両端部には、ボス部１ｃがコンロッド１０の小端部１０ａを挟むようにクランクシャフト３側にそれぞれ膨出形成されている。これら２つのボス部１ｃには、ピン中心軸方向に延びるピン支持孔１ｄがそれぞれ形成されている。２つのボス部１ｃのピン支持孔１ｄには、ピストンピン２の中心軸方向の両端部がそれぞれ挿入されて支持されている。
【００３５】
本実施形態では、ピストンピン２の組付方式としてフルフロート式が採用されている。即ち、ピストンピン２は、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対して回動可能であるとともに、ピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄに対しても回動可能とされている。
【００３６】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間と同様に、該ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間にも潤滑油膜が形成され、この潤滑油膜によって、ピストンピン２が、ピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄに対してスムーズに回動することになる。
【００３７】
２つのボス部１ｃのピン支持孔１ｄにおけるピン中心軸方向の外側端部には、スナップリング１ｅがそれぞれ挿入固定されている。これら２つのスナップリング１ｅは、ピストンピン２の中心軸方向の両端面にそれぞれ接するように位置して、該ピストンピン２の中心軸方向の移動を規制している。
【００３８】
ピストンピン２は断面中空であり、該ピストンピン２の中心部には、ピン中心軸方向に延びる貫通孔２ａが形成されている。この貫通孔２ａの内周面におけるピン中心軸方向の中央部には、後述のピンダンパ２０の固定部２０ａが圧入される圧入部２ｂが設けられている。この圧入部２ｂにおける貫通孔２ａの内径は、他の部分における該貫通孔２ａの内径よりも小さい。
【００３９】
ピストンピン２内（貫通孔２ａ内）には、燃焼行程においてピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが一体でコンロッド１０の大端部１０ａに対して共振するのを抑制する２つのピンダンパ２０が配設されている。これら２つのピンダンパ２０は、ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（つまり、該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）を挟んで両側にそれぞれ位置している。
【００４０】
ここで、ピストン１及びコンロッド１０のバネマスモデルは、図４に示すようになる。即ち、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが全体として、質点（質量をＭ（単位ｋｇ）とする）に相当し、コンロッド１０の連結部１０ｃが、質点をコンロッド１０の大端部１０ｂに対して支持するバネ（バネ定数をＫ（単位Ｎ／ｍ）とする）に相当する。
【００４１】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜は、該ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネに相当する。また、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜は、該ピストンピン２とピストン１（ボス部１ｃ）とを連結するバネに相当する。
【００４２】
燃焼行程では、ピストン１が大きな力で押圧されるため、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とピストン１とを連結するバネ）が共に無くなる。その結果、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ｄが一体となる。これにより、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが一体でコンロッド１０の大端部１０ｂに対して、（１／２π）・（Ｋ／Ｍ）１／２Ｈｚの共振周波数で共振することになる。
【００４３】
この共振を抑制する（共振周波数における振動を低減する）ために、２つのピンダンパ２０がピストンピン２内（貫通孔２ａ内）に設けられる。図２及び図３に示すように、各ピンダンパ２０は、ピストンピン２の貫通孔２ａの内周面に設けられた圧入部２ｂに固定される固定部２０ａと、ピストンピン２内においてピン中心軸方向に延びる可動部２０ｂと、該可動部２０ｂを固定部２０ａに対してピストンピン２の径方向に振動可能に支持する支持部２０ｃとを有している。
【００４４】
本実施形態では、各ピンダンパ２０の固定部２０ａ、可動部２０ｂ及び支持部２０ｃは、金属で一体形成されているとともに、２つのピンダンパ２０の固定部２０ａも一体形成されて、固定部２０ａは実質的に１つとなっている。一体形成された固定部２０ａは、圧入部２ｂに圧入されて固定されている。その一体形成された固定部２０ａにおけるピン中心軸方向の一側の面に、一方のピンダンパ２０の可動部２０ｂが支持部２０ｃを介して設けられ、固定部２０ａにおけるピン中心軸方向の他側の面に、他方のピンダンパ２０の可動部２０ｂが支持部２０ｃを介して設けられている。
【００４５】
各ピンダンパ２０の可動部２０ｂは、ピン中心軸方向に延びる円柱状をなしている。該可動部２０ｂの外径は、可動部２０ｂが振動してもピストンピン２の内周面に接触しないような値に設定されている。各ピンダンパ２０の支持部２０ｃは、該ピンダンパ２０の可動部２０ｂと固定部２０ａとを連結するように円柱状をなしている。支持部２０ｃの外径は可動部２０ｂの外径よりも小さくされていて、該可動部２０ｂを固定部２０ａに対してピストンピン２の径方向に振動可能に支持する。２つのピンダンパ２０の固定部２０ａ、可動部２０ｂ及び支持部２０ｃは、ピストンピン２と同心上に位置している。また、２つのピンダンパ２０の可動部２０ｂの質量は略同じであり、該２つのピンダンパ２０における可動部２０ｂの重心位置が、ピストンピン２の中心軸上に位置していると共に、該ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００４６】
各ピンダンパ２０の支持部２０ｃは、可動部２０ｂ（可動部２０ｂの質量をｍ（単位ｋｇ）とする）を支持するバネに相当し、そのバネ定数をｋ（単位Ｎ／ｍ）とすると、上記共振を抑制するためには、基本的には、ｋ／ｍの値をＫ／Ｍと略同じになるようにすればよい。このようなｋ／ｍの値が得られるように、可動部２０ｂの長さ及び径並びに支持部２０ｃの長さ及び径を設定する。厳密には、支持部２０ｃの質量も考慮する必要があるが、該支持部２０ｃの質量は可動部２０ｂの質量に比べてかなり小さいので、支持部２０ｃの質量を無視することができる。なお、共振周波数以外の周波数で振動が大きくなってもよい場合には、ｋ／ｍの値がＫ／Ｍと略同じである必要はない。
【００４７】
２つのピンダンパ２０の可動部２０ｂの質量を略同じにして、該２つのピンダンパ２０（支持部２０ｃ）のバネ定数を、互いに異ならせることが好ましい。これは、共振周波数における振動だけでなく、共振周波数を含む比較的広い範囲の周波数領域で振動を低減することができるからである。２つのピンダンパ２０のバネ定数を互いに異ならせるには、該２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの長さ又は径を互いに異ならせればよい。或いは、２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの長さ及び径の両方を互いに異ならせてもよい。或いは、２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの材料を互いに異ならせてもよい。なお、２つのピンダンパ２０のバネ定数を略同じにしてもよい。
【００４８】
２つのピンダンパ２０のバネ定数を互いに異ならせる場合、例えば、一方のピンダンパ２０のバネ定数を、ｋ／ｍの値がＫ／Ｍと略同じになるように設定し、他方のピンダンパ２０のバネ定数を、一方のピンダンパ２０のバネ定数よりも大きくするか又は小さくする。
【００４９】
上記のように、燃焼行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とピストン１とを連結するバネ）は共に無くなる。その結果、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ｄが一体となって該コンロッド１０の大端部１０ｂに対して共振しようとする。しかし、本実施形態では、ピストンピン２に設けられたピンダンパ２０により、その共振が抑制され、共振による騒音を低減することができる。
【００５０】
一方、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間に、それぞれ潤滑油膜が存在する。その結果、燃焼行程で生じるような共振は生じない。仮にピンダンパ２０がコンロッド１０の小端部１０ａに設けられていたとすると、燃焼行程では上記共振を抑制することができるものの、共振が生じない吸気行程、圧縮行程及び排気行程においても、ピンダンパ２０が振動する。このため、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピンダンパ２０の振動により、却って騒音が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、ピンダンパ２０がピストンピン２に設けられている。そのため、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）により、ピンダンパ２０の振動がコンロッド１０に伝わることはなく、その振動により騒音が増大するようなことはない。また、ピストンピン２内にピンダンパ２０を設けることで、スペースを有効に利用することができ、ピストン１が大きくならずに済む。
【００５１】
一方、コンロッド１０の大端部１０ｂは、ロッド長手方向において、シャフト挿通孔１０ｅの中央で２分割されており、連結部１０ｃと一体形成された半円状の本体部１２と、該本体部１２の連結部１０ｃとは反対側（以下、「反連結部側」と称する）に配設された同じく半円状のコンロッドキャップ１３とによって構成されている。コンロッドキャップ１３は、コンロッド１０の反連結部側の部分を構成し、その外周縁は、クランクシャフト３の外形に沿う半円弧状をなしている。本体部１２及びコンロッドキャップ１３のロッド横方向の両端部には、ボス部１２ａ，１３ａがそれぞれ形成されている。ボス部１２ａ，１３ａは、概ねロッド長手方向に沿って延びている。本体部１２のボス部１２ａに形成されたボルト孔１２ｂには、雌ねじが形成されており、このボルト孔１２ｂに、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂを挿通するボルト４０（締結部材）が螺合することにより、本体部１２とコンロッドキャップ１３とが一体化される。
【００５２】
コンロッドキャップ１３の外周部には、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０全体が一体でクランクシャフト３に対して共振するのを抑制する、コンロッドキャップ１３とは別体のコンロッドキャップダンパ３０（動吸振器）が配設されている。図５は、図１のコンロッドキャップダンパ３０周辺を示す拡大図である。また、図６は、コンロッド１０の連結部１０ｃ側から見たコンロッドキャップダンパ３０を示す斜視図であり、図７は、反連結部側から見たコンロッドキャップダンパ３０を示す斜視図である。
【００５３】
ここで、ピストン１、コンロッド１０及びクランクシャフト３のバネマスモデルは、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が全体として、質点に相当し、クランクシャフト３とコンロッド１０の大端部１０ｂとの間で伸縮し、このクランクシャフト３とコンロッド１０の大端部１０ｂとの間がバネに相当する。そして、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が一体でクランクシャフト３に対してロッド長手方向に共振することになる。
【００５４】
この共振を抑制する（共振周波数における振動を低減する）ために、コンロッドキャップダンパ３０がコンロッドキャップ１３に設けられる。コンロッドキャップダンパ３０は、コンロッドキャップ１３に形成されたボス部１３ａ，１３ａの反連結部側の面に固定される一対の固定部３１，３１と、コンロッドキャップ１３の外周部において両固定部３１，３１を連結する支持部３２と、支持部３２の反連結部側の端部に連結された質量部３３とを有している。これら固定部３１，３１、支持部３２及び質量部３３は、金属で一体形成されている。
【００５５】
各固定部３１は、平板状をなし、その略中央部には、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂと同軸のボルト挿通孔３１ｂが貫通形成されている。そして、各固定部３１及びコンロッドキャップ１３は、ボルト４０によって本体部１２に共締めされている。具体的には、固定部３１のボルト挿通孔３１ｂは、ボルト４０の頭部４０ａよりも小径に形成されており、ボルト４０の軸部４０ｂが、固定部３１のボルト挿通孔３１ｂに反連結部側から挿通して、本体部１２に形成されたボルト孔１２ｂに螺合した状態で、固定部３１がボルト４０の頭部４０ａとコンロッドキャップ１３のボス部１３ａとによって挟持固定される。このように、コンロッドキャップダンパ３０は、コンロッドキャップ１３を本体部１２に固定するボルト４０を利用して、該本体部１２に締結固定される。
【００５６】
支持部３２は、固定部３１，３１よりも薄板で構成され、コンロッドキャップ１３の外周部において該コンロッドキャップ１３の外周縁に沿う円弧状をなしている。このため、支持部３２はロッド長手方向に弾性変形することができる。したがって、支持部３２は、その反連結部側の端部に連結された質量部３３を、ロッド長手方向に可動可能に支持することができる。さらに、支持部３２は、上記の如くコンロッドキャップ１３の外周縁に沿う円弧状をなしているので、コンロッドキャップ１３に接近させることができる。
【００５７】
また、支持部３２は、質量部３３を支持するバネに相当し、上記共振を抑制するように、支持部３２の長さ及び厚みを設定する。厳密には、支持部３２の質量も考慮する必要があるが、該支持部３２の質量は質量部３３の質量に比べてかなり小さいので、支持部３２の質量を無視することができる。
【００５８】
質量部３３は、上記のように支持部３２の反連結部側の端部に連結されている。つまり、質量部３３は、コンロッドキャップ１３の反連結部側に該コンロッドキャップ１３と間隔をあけて配置されている。
【００５９】
質量部３３は、コンロッド１０の大端部１０ｂと略同一幅を有し且つ固定部３１よりも厚い板状をなしている。質量部３３の質量は、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が一体で共振するのを抑制すべく、支持部３２のバネ定数を考慮して設定される。
【００６０】
また、質量部３３には、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂと同軸のボルト挿通孔３３ｂ，３３ｂ（干渉回避部）が貫通形成されている。各ボルト挿通孔３３ｂは、ボルト４０の頭部４０ａよりも大径に形成されている。したがって、コンロッドキャップダンパ３０を本体部１２に締結固定する際、ボルト４０が質量部３３のボルト挿通孔３３ｂに反連結部側から挿通されるが、このとき、ボルト４０は、質量部３３に干渉することなく該質量部３３を貫通することができる。
【００６１】
さらに、質量部３３の反連結部側の面は、ロッド横方向に延びている一方、連結部１０ｃ側の面は、支持部３２に沿っており、言い換えると、コンロッドキャップ１３の外周縁に沿って円弧状をなしている。このため、質量部３３を、支持部３２と同様に、コンロッドキャップ１３に接近させることができる。したがって、コンロッドキャップダンパ３０をコンパクトにすることができる。
【００６２】
そして、コンロッド１０は、上記のように、ピストン１及びピストンピン２と一体で、クランクシャフト３に対して、ロッド長手方向に共振しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッドキャップ１３に設けられたコンロッドキャップダンパ３０の質量部３３がロッド長手方向にコンロッド１０と略逆位相で振動することにより、上記共振が抑制され、共振による騒音を低減することができる。
【００６３】
図１乃至図３に示すように、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器５０が配設されている。これら２つの動吸振器５０は、ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００６４】
ここで、ピストン１及びコンロッド１０のバネマスモデルは、ピストン１が質点に相当し、コンロッド１０が、質点をクランクシャフト３に対して支持するバネに相当する。そして、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動することになる。
【００６５】
このコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するために、２つの動吸振器５０がピストン１に設けられる。図１乃至図３及び図８に示すように、各動吸振器５０は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面に固定される一対の固定部５１と、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面近傍においてロッド横方向に延びる質量部５２と、該質量部５２を両固定部５１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部５３とを有している。
【００６６】
本実施形態では、各動吸振器５０の固定部５１、質量部５２及び支持部５３は、金属で一体形成されている。各動吸振器５０の固定部５１は、該動吸振器５０の支持部５３におけるロッド横方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの固定部５１は、矩形板状をなしている。２つの固定部５１は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面において、ロッド横方向の両端部にそれぞれ位置している。これにより、各動吸振器５０は、コンロッド１０のうちロッド厚み方向の曲げ振動が比較的大きい小端部１０ａ側の端部近傍に位置している。２つの固定部５１は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面に締結部材（図示せず）で締結固定されている。２つの固定部５１に、各動吸振器５０の質量部５２が支持部５３を介して設けられている。
【００６７】
各動吸振器５０の質量部５２におけるピン中心軸方向の外側の面は、ピストン１の外周面を構成するように円弧状をなしている。質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面は、ロッド横方向に延びる直線状をなしている。質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面に、各動吸振器５０の支持部５３が連結部５４を介して設けられている。つまり、質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面と支持部５３におけるピン中心軸方向の外側の面との間には、隙間が形成されている。
【００６８】
各動吸振器５０の支持部５３は、該動吸振器５０の質量部５２と固定部５１とを連結するようにロッド横方向に延びる矩形板状をなしている。支持部５３におけるピン中心軸方向の内側の面とピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面との間には、隙間が形成されている。支持部５３は、質量部５２を固定部５１に対してピン中心軸方向に振動可能に支持する。
【００６９】
２つの動吸振器５０の質量部５２の質量は略同じであり、該２つの動吸振器５０における質量部５２の重心位置が、ピストンピン２の中心軸上に位置していると共に、該ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００７０】
各動吸振器５０の支持部５３は、質量部５２を支持するバネに相当し、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するように、質量部５２の寸法及び支持部５３の寸法は設定されている。厳密には、支持部５３の質量も考慮する必要があるが、該支持部５３の質量は質量部５２の質量に比べてかなり小さいので、支持部５３の質量を無視することができる。
【００７１】
２つの動吸振器５０の質量部５２の質量を略同じにして、該２つの動吸振器５０（支持部５３）のバネ定数を、互いに異ならせることが好ましい。これは、上記曲げ振動だけでなく、該曲げ振動の周波数を含む比較的広い範囲の周波数領域で振動を低減することができるからである。２つの動吸振器５０のバネ定数を互いに異ならせるには、該２つの動吸振器５０における支持部５３の寸法を互いに異ならせればよい。或いは、２つの動吸振器５０における支持部５３の材料を互いに異ならせてもよい。なお、２つの動吸振器５０のバネ定数を略同じにしてもよい。
【００７２】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、ピストン１に設けられた動吸振器５０の質量部５２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００７３】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器５０を、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の面に設けているので、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の空間を有効利用して、動吸振器５０をコンパクトに配置することができる。
【００７４】
また、動吸振器５０を、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００７５】
以上より、動吸振器５０をコンパクトに配置しながら、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。
【００７６】
なお、本実施形態では、動吸振器５０を２つ設けたが、いずれか一方だけ設けてもよい。但し、重量バランス等の点で、２つ設けるのが好ましい。
【００７７】
（例示的実施形態２）
本実施形態は、動吸振器６０がコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の側面に設けられている点が例示的実施形態１と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態１と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態１の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００７８】
図９及び図１０に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器６０が配設されている。
【００７９】
動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に固定される一対の固定部６１と、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面近傍に設けられた質量部６２と、該質量部６２を両固定部６１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部６３とを有している。
【００８０】
本実施形態では、動吸振器６０の固定部６１、質量部６２及び支持部６３は、金属で一体形成されている。動吸振器６０の固定部６１は、該動吸振器６０の支持部６３におけるロッド長手方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの固定部６１は、直方体状をなしている。２つの固定部６１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面において、ロッド長手方向の両端部（コンロッド１０の小端部１０ａ側及び大端部１０ｂ側の端部）にそれぞれ位置している。これにより、動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面のうち、ロッド厚み方向の曲げ振動が比較的大きい小端部１０ａ側の端部と、該曲げ振動が比較的小さい大端部１０ｂ側の端部とを連結する。その結果、動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにコンパクトに配置することができる。２つの固定部６１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面においてロッド長手方向に延びるように形成された凹部１０ｆに締結部材（図示せず）で締結固定されている。２つの固定部６１に、動吸振器６０の質量部６２が支持部６３を介して設けられている。
【００８１】
動吸振器６０の質量部６２は、直方体状をなしている。質量部６２におけるロッド厚み方向の中央部に、動吸振器６０の支持部６３が設けられている。質量部６２におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。
【００８２】
動吸振器６０の支持部６３は、該動吸振器６０の質量部６２と固定部６１とを連結するようにロッド長手方向に延びる矩形板状をなしている。支持部６３におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。支持部６３は、質量部６２を固定部６１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。
【００８３】
動吸振器６０の支持部６３は、質量部６２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部６２の寸法及び支持部６３の寸法は設定されている。厳密には、支持部６３の質量も考慮する必要があるが、該支持部６３の質量は質量部６２の質量に比べてかなり小さいので、支持部６３の質量を無視することができる。
【００８４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器６０の質量部６２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００８５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器６０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、動吸振器６０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド厚み方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド厚み方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
【００８７】
（例示的実施形態３）
本実施形態は、動吸振器７０がコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の側面に設けられていて、コンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動を抑制する点が例示的実施形態１と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態１と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態１の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００８８】
図１１及び図１２に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動（特に、周波数１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器７０が配設されている。
【００８９】
動吸振器７０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に固定される固定部７１と、一対の質量部７２と、該両質量部７２を固定部７１に対してロッド横方向に振動可能に支持する支持部７３とを有している。
【００９０】
本実施形態では、動吸振器７０の固定部７１、質量部７２及び支持部７３は、金属で一体形成されている。動吸振器７０の固定部７１は、該動吸振器７０の支持部７３におけるロッド厚み方向の中央部に設けられている。この固定部７１は、直方体状をなしている。固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面において、ロッド長手方向の中央部に位置している。固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面において形成された凹部１０ｇに締結部材（図示せず）で締結固定されている。固定部７１におけるロッド横方向の外側の面に、動吸振器７０の質量部７２が支持部７３を介して設けられている。
【００９１】
動吸振器７０の質量部７２は、直方体状をなしている。質量部７２は、支持部７３におけるロッド厚み方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの質量部７２は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の外側に位置している。２つの質量部７２におけるロッド横方向の外側の面に、動吸振器７０の支持部７３が設けられている。
【００９２】
動吸振器７０の支持部７３は、該動吸振器７０の質量部７２と固定部７１とを連結するようにロッド厚み方向に延びる矩形板状をなしている。支持部７３におけるロッド横方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面の凹部１０ｇ底面との間には、隙間が形成されている。支持部７３は、質量部７２を固定部７１に対してロッド横方向に振動可能に支持する。
【００９３】
動吸振器７０の支持部７３は、質量部７２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部７２の寸法及び支持部７３の寸法は設定されている。厳密には、支持部７３の質量も考慮する必要があるが、該支持部７３の質量は質量部７２の質量に比べてかなり小さいので、支持部７３の質量を無視することができる。
【００９４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器７０の質量部７２がロッド横方向にコンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動と略逆位相で振動することによりにより、そのロッド横方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００９５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器７０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の横方向の曲げ振動（特に、１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、動吸振器７０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド横方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド横方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
【００９７】
（例示的実施形態４） 
本実施形態は、動吸振器８０の構成が例示的実施形態２と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態２と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態２の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００９８】
図１３及び図１４に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ 付近の振動）を抑制する動吸振器８０が配設されている。
【００９９】
動吸振器８０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に固定される固定部８１と、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面近傍に設けられた一対の質量部８２と、該両質量部８２を固定部８１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部８３とを有している。
【０１００】
本実施形態では、動吸振器８０の固定部８１、質量部８２及び支持部８３は、金属で一体形成されている。動吸振器８０の固定部８１は、該動吸振器８０の支持部８３におけるロッド長手方向の中央部に設けられている。この固定部８１は、直方体状をなしている。固定部８１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆに締結部材（図示せず）で締結固定されている。固定部８１に、動吸振器８０の質量部８２が支持部８３を介して設けられている。
【０１０１】
動吸振器８０の質量部８２は、直方体状をなしている。２つの質量部８２及び固定部８１におけるロッド厚み方向の外側の端部に、動吸振器８０の支持部８３が設けられている。２つの質量部８２におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。
【０１０２】
動吸振器８０の支持部８３は、該動吸振器８０の質量部８２と固定部６１とを連結するようにロッド長手方向に延びる矩形板状をなしている。支持部８３におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。支持部８３は、質量部８２を固定部８１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。
【０１０３】
動吸振器８０の支持部８３は、質量部８２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部８２の寸法及び支持部８３の寸法は設定されている。厳密には、支持部８３の質量も考慮する必要があるが、該支持部８３の質量は質量部８２の質量に比べてかなり小さいので、支持部８３の質量を無視することができる。
【０１０４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器８０の質量部８２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【０１０５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器８０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【０１０６】
なお、本実施形態では、動吸振器８０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド厚み方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド厚み方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
（実施例）
上記各例示的実施形態において、コンロッド１０の厚み方向又は横方向の曲げ振動を抑制する振動抑制効果を解析した。
【０１０７】
解析条件を以下のようにした。つまり、解析モデル（計算モデル）を、各構成部品（ピストン、コンロッド、クランクシャフト、クランクプーリ、フライホール、シリンダヘッド及びシリンダブロック）を有する直列４気筒エンジンとした。
【０１０８】
例示的実施形態１において、動吸振器５０の各質量部５２の重量を０．０３２ｋｇとし、支持部５３の曲げ振動方向のバネ定数を１．９×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態２において、動吸振器６０の質量部６２の重量を０．０２０ｋｇとし、支持部６３の曲げ振動方向のバネ定数を１．１×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態３において、動吸振器７０の各質量部７２の重量を０．０１０ｋｇとし、支持部７３の曲げ振動方向のバネ定数を０．６×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態４において、動吸振器８０の各質量部８２の重量を０．０１０ｋｇとし、支持部８３の曲げ振動方向のバネ定数を０．６×１０６Ｎ/ｍとした。
【０１０９】
例示的実施形態１、２及び４において、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部（コンロッド１０におけるロッド長手方向の略中央部）をロッド厚み方向（クランクシャフト３の軸方向）に加振して、そのロッド厚み方向の振動特性を解析した。
【０１１０】
例示的実施形態１、２及び４の比較例として、コンロッド１０に動吸振器を装着しない従来例を準備して、例示的実施形態１、２及び４と同様、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド厚み方向に加振して、そのロッド厚み方向の振動特性を解析した。
【０１１１】
例示的実施形態３において、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド横方向（クランクシャフト３の軸方向に直交する方向）に加振して、そのロッド横方向の振動特性を解析した。
【０１１２】
例示的実施形態３の比較例として、コンロッド１０に動吸振器を装着しない従来例を準備して、例示的実施形態３と同様、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド横方向に加振して、そのロッド横方向の振動特性を解析した。
【０１１３】
図１６は、例示的実施形態１及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１６の横軸は、振動の周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は、イナータンスレベル［（ｍｍ／ｓ２）／Ｎ］を示す（以下の図１７乃至図１９も同様）。図１６の実線は、例示的実施形態の振動特性を示し、破線は、比較例の振動特性を示す（以下の図１７乃至図１９も同様）。図１６によれば、例示的実施形態１において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１４】
図１７は、例示的実施形態２及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１７によれば、例示的実施形態２において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１５】
図１８は、例示的実施形態３及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１８によれば、例示的実施形態３において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．３ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１６】
図１９は、例示的実施形態４及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１９によれば、例示的実施形態４において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１７】
（その他の例示的実施形態）
上記各例示的実施形態の構成要素を任意に組み合わせてもよい。例えば、コンロッド１０のロッド厚み方向及びロッド横方向の曲げ振動を抑制するために、例示的実施形態１の動吸振器５０、例示的実施形態２の動吸振器６０又は例示的実施形態４の動吸振器８０と例示的実施形態３の動吸振器７０とを併設してもよい。
【０１１８】
また、例示的実施形態２において、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するために、動吸振器６０の代わりに、例示的実施形態３の動吸振器７０（図１１及び図１２を参照）を設けてもよい。この場合、図示しないが、動吸振器７０の固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面において、ロッド長手方向の上端部に締結部材で締結固定される。動吸振器７０の支持部７３は、質量部７２を固定部７１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。支持部７３は、ロッド横方向に延びている。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
以上説明したように、本明細書に開示される技術は、コンロッドの曲げ振動を抑制することが必要なエンジンの往復回転機構等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１２０】
（１）      ピストン
（１ｃ）    ボス部
（１ｄ）    ピン支持孔
（２）      ピストンピン
（３）      クランクシャフト
（１０）    コンロッド
（１０ａ）  コンロッドの小端部
（１０ｂ）  コンロッドの大端部
（１０ｃ）  コンロッドの連結部
（１０ｄ）  ピン挿通孔
（１０ｅ）  シャフト挿通孔
（５０），（６０），（７０），（８０）  動吸振器
（５１），（６１），（７１），（８１）  固定部
（５２），（６２），（７２），（８２）  質量部
（５３），（６３），（７３），（８３）  支持部
【図１】
2016051648.tif 000003
【図２】
2016051648.tif 000004
【図３】
2016051648.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年2月21日(2017.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される技術は、シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に搭載されたエンジンでは、ピストンがピストンピンを介してコンロッドの一端部である小端部に連結されていると共に、コンロッドの他端部である大端部がクランクシャフトに連結されている。これらコンロッドの小端部と大端部とはコンロッドの連結部によって連結されている。そして、ピストンの往復動がコンロッドを介してクランクシャフトに伝達され、クランクシャフトが回転する。
【０００３】
上記エンジンでは、該エンジンの基本構造で決まる共振により燃焼騒音が生じることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。そして、ディーゼルエンジン及び予混合圧縮自己着火燃焼（ＨＣＣＩ：Homogeneous-Charge Compression-Ignition combustion）可能なエンジンで生じる急速燃焼は、周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの振動及び周波数３ｋＨｚ−４ｋＨｚの振動を増幅させ、ノック音となる。非特許文献１では、エンジン音が１．７ｋＨｚ、３．３ｋＨｚ、６ｋＨｚの３つのピークを持っている。
【０００４】
このうちの１つのピーク（３．３ｋＨｚ）は、コンロッドの伸縮共振によるものである。即ち、ピストン及びコンロッドのバネマスモデルにおいて、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が全体として質点に相当し、コンロッドの連結部が当該質点に対して支持するバネに相当する。これにより、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が一体であるとすると、これらが一体でコンロッドの大端部に対して共振する。この共振が非特許文献１で言うところのコンロッドの伸縮共振に相当する。この伸縮共振を抑制する一つの手段として、ピストンピンの内部に動吸振器を設け、この動吸振器により、ピストン、ピストンピン及びコンロッドの小端部が一体となって共振するのを抑制するという技術を本出願人にて出願(特願2012-189134号)している。
【０００５】
一方、周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの振動は、ピストン、コンロッド及びクランクシャフトのバネマスモデルにおいて、ピストン、ピストンピン及びコンロッドが全体として質点に相当し、クランクシャフトとコンロッドの大端部との間で伸縮し、このクランクシャフトとコンロッドの大端部との間がバネに相当するものとして捉えることができると本願発明者は考えたが、これまでこのような共振に対して対策したものはなく、上記コンロッドの伸縮共振（３．３ｋＨｚ）を改善することにより周波数１ｋＨｚ−２ｋＨｚの共振が目立ってくるものと考えられ、このような共振に対する新たな対策が必要となる。
【０００６】
特許文献１には、コネクティングロッドに螺着されるボルトの脚部に外挿されて、該ボルトにより該コネクティングロッドに対して締付固定される環状のワッシャにおいて、外部空間に対して密閉された収容空間を内部に形成して、該収容空間に独立マス部材を非接着で独立変位可能に収容配置せしめて、該独立マス部材が該収容空間の内面に対して直接的且つ弾性的に当接せしめられるようにした構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１１６６８２号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】大塚  雅也，「ディーゼル燃焼騒音のエンジン構造での低減方法」，自動車技術会学術講演会前刷集  Ｎｏ．３６−０５，社団法人  自動車技術会，２００５年５月，ｐ７−１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、本発明者らは、ピストン及びコンロッドのバスマスモデルについて鋭意研究を重ね、その結果、エンジンの運転時において、ピストンがコンロッド長手方向に振動するのに伴って、コンロッドが曲げ振動することが判明した。
【００１０】
しかしながら、特許文献１の構造では、そのようなコンロッドの曲げ振動を抑制することができない。
【００１１】
本明細書に開示される技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンロッドの曲げ振動を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を解決するため、本明細書に開示される技術は、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制する動吸振器をピストンに設けたことを特徴とする。
【００１３】
具体的には、本明細書に開示される技術は、シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構であって、上記ピストンに設けられ、上記コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制すべく該コンロッドの厚み方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
これによれば、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制する動吸振器をピストンに設けているので、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。
【００１５】
上記ピストンピンの中心軸方向は、上記コンロッドの厚み方向に一致しており、上記ピストンにおける上記ピストンピンの中心軸方向の両端部には、該ピストンピンが支持されるピン支持孔が形成されたボス部が１つずつ、形成されており、上記動吸振器は、上記両ボス部のうち少なくとも一方における上記ピストンピンの中心軸方向の外側の面に隙間を介して設けられていることが好ましい。
【００１６】
これによれば、動吸振器を、ピストンのボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けているので、ピストンのボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の空間を有効利用して、動吸振器をコンパクトに配置することができる。
【００１７】
また、動吸振器を、ピストンのボス部におけるピストンピンの中心軸方向の外側の面に設けているので、コンロッドの厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００１８】
以上より、動吸振器をコンパクトに配置しながら、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。
【００１９】
上記大端部に設けられ、上記コンロッドの長手方向の振動を抑制すべく該コンロッドの長手方向に振動可能な上記大端部とは別体の動吸振器をさらに備えていることが好ましい。
【００２０】
上記連結部における上記コンロッドの厚み方向の側面に設けられ、該コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制すべく上記コンロッドの厚み方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることが好ましい。
【００２１】
これによれば、動吸振器を、コンロッドの連結部におけるコンロッドの厚み方向の側面に設けているので、コンロッドの厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００２２】
上記連結部における上記コンロッドの横方向の側面に設けられ、該コンロッドの横方向の曲げ振動を抑制すべく上記コンロッドの横方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることが好ましい。
【００２３】
これによれば、動吸振器を、コンロッドの連結部におけるコンロッドの横方向の側面に設けているので、コンロッドの横方向の曲げ振動（特に、１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本明細書に開示される技術によれば、コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、例示的実施形態１に係る往復回転機構が採用されたエンジンのピストン及びコンロッドを示す図である。
【図２】図２は、図１のII-II線断面図である。
【図３】図３は、図１のIII-III線断面図である。
【図４】図４は、ピストン及びコンロッドのバネマスモデルを示す図である。
【図５】図５は、図１のコンロッドキャップダンパ周辺を示す拡大図である。
【図６】図６は、コンロッドの連結部側から見たコンロッドキャップダンパを示す斜視図である。
【図７】図７は、コンロッドの反連結部側から見たコンロッドキャップダンパを示す斜視図である。
【図８】図８は、動吸振器を示す斜視図である。
【図９】図９は、例示的実施形態２に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、動吸振器を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、例示的実施形態３に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、動吸振器を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、例示的実施形態４に係る往復回転機構が採用されたエンジンのコンロッドの概略を示す斜視図である。
【図１４】図１４は、動吸振器を示す正面図である。
【図１５】図１５は、動吸振器を示す側面図である。
【図１６】図１６は、例示的実施形態１及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１７】図１７は、例示的実施形態２及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１８】図１８は、例示的実施形態３及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【図１９】図１９は、例示的実施形態４及びコンロッドに動吸振器を装着しない比較例の振動特性の解析結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、例示的実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（例示的実施形態１）
図１乃至図３は、例示的実施形態１に係る往復回転機構が採用されたエンジンのピストン１及びコンロッド１０を示す。このピストン１は、気筒サイクル（吸気行程、圧縮行程、燃焼行程（膨張行程）及び排気行程）を繰り返すことで、シリンダ（気筒）内でその軸心方向（図１及び図３の上下方向）に往復動するようになっている。
【００２８】
ピストン１は、ピストンピン２を介して、コンロッド１０の一端部である小端部１０ａと連結されている。このコンロッド１０の他端部である大端部１０ｂは、図１に仮想線で示すクランクシャフト３と連結されている。コンロッド１０の小端部１０ａと大端部１０ｂとは、連結部１０ｃによって連結されている。ピストン１の往復動がコンロッド１０を介してクランクシャフト３に伝達され、該クランクシャフト３が回転する。ピストンピン２の中心軸方向（図３の左右方向）は、クランクシャフト３の軸方向とコンロッド１０の厚み方向とに一致している。なお、以下の説明では、ピストンピン２の中心軸方向を「ピン中心軸方向」と、コンロッド１０の長手方向を「ロッド長手方向」と、このロッド長手方向とクランクシャフト３の軸方向とに直交する、コンロッド１０の横方向を「ロッド横方向」と、ピン中心軸方向に一致するコンロッド１０の厚み方向を「ロッド厚み方向」と称する。また、図１では、コンロッド１０の大端部１０ｂ周辺部がロッド横方向に平行な面で切断した断面によって示している。
【００２９】
コンロッド１０の小端部１０ａには、ピストンピン２が挿通されるピン挿通孔１０ｄが形成され、コンロッド１０の大端部１０ｂには、クランクシャフト３が挿通されるシャフト挿通孔１０ｅが形成されている。
【００３０】
コンロッド１０の小端部１０ａのピン挿通孔１０ｄには、ピストンピン２が挿通されており、コンロッド１０の小端部１０ａは、ピストンピン２の中心軸方向の中央部に位置している。また、コンロッド１０の小端部１０ａは、ピン中心軸方向において、ピストン１の中央に位置している。
【００３１】
ピストンピン２は、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対して回動可能に挿通されている。なお、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄの内周面には、ブッシュ１１が固定されており、厳密には、このブッシュ１１に対してピストンピン２が回動可能に挿通されていることになる。
【００３２】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄ（詳しくはブッシュ１１）との間には、エンジンにおいて循環されている潤滑油が供給されることによって潤滑油膜が形成されている。そして、この潤滑油膜とブッシュ１１とによって、ピストンピン２が、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対してスムーズに回動することになる。
【００３３】
ピストン１の頂面には、キャビティ１ａが形成され、該ピストン１におけるピストンピン２よりも上側の外周面には、円環状のピストンリング１ｂが嵌められている。
【００３４】
ピストン１の裏面（頂面とは反対側の面）におけるピン中心軸方向の両端部には、ボス部１ｃがコンロッド１０の小端部１０ａを挟むようにクランクシャフト３側にそれぞれ膨出形成されている。これら２つのボス部１ｃには、ピン中心軸方向に延びるピン支持孔１ｄがそれぞれ形成されている。２つのボス部１ｃのピン支持孔１ｄには、ピストンピン２の中心軸方向の両端部がそれぞれ挿入されて支持されている。
【００３５】
本実施形態では、ピストンピン２の組付方式としてフルフロート式が採用されている。即ち、ピストンピン２は、コンロッド１０のピン挿通孔１０ｄに対して回動可能であるとともに、ピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄに対しても回動可能とされている。
【００３６】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間と同様に、該ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間にも潤滑油膜が形成され、この潤滑油膜によって、ピストンピン２が、ピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄに対してスムーズに回動することになる。
【００３７】
２つのボス部１ｃのピン支持孔１ｄにおけるピン中心軸方向の外側端部には、スナップリング１ｅがそれぞれ挿入固定されている。これら２つのスナップリング１ｅは、ピストンピン２の中心軸方向の両端面にそれぞれ接するように位置して、該ピストンピン２の中心軸方向の移動を規制している。
【００３８】
ピストンピン２は断面中空であり、該ピストンピン２の中心部には、ピン中心軸方向に延びる貫通孔２ａが形成されている。この貫通孔２ａの内周面におけるピン中心軸方向の中央部には、後述のピンダンパ２０の固定部２０ａが圧入される圧入部２ｂが設けられている。この圧入部２ｂにおける貫通孔２ａの内径は、他の部分における該貫通孔２ａの内径よりも小さい。
【００３９】
ピストンピン２内（貫通孔２ａ内）には、燃焼行程においてピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが一体でコンロッド１０の大端部１０ａに対して共振するのを抑制する２つのピンダンパ２０が配設されている。これら２つのピンダンパ２０は、ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（つまり、該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）を挟んで両側にそれぞれ位置している。
【００４０】
ここで、ピストン１及びコンロッド１０のバネマスモデルは、図４に示すようになる。即ち、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが全体として、質点（質量をＭ（単位ｋｇ）とする）に相当し、コンロッド１０の連結部１０ｃが、質点をコンロッド１０の大端部１０ｂに対して支持するバネ（バネ定数をＫ（単位Ｎ／ｍ）とする）に相当する。
【００４１】
ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜は、該ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネに相当する。また、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜は、該ピストンピン２とピストン１（ボス部１ｃ）とを連結するバネに相当する。
【００４２】
燃焼行程では、ピストン１が大きな力で押圧されるため、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とピストン１とを連結するバネ）が共に無くなる。その結果、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ｄが一体となる。これにより、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ａが一体でコンロッド１０の大端部１０ｂに対して、（１／２π）・（Ｋ／Ｍ）１／２Ｈｚの共振周波数で共振することになる。
【００４３】
この共振を抑制する（共振周波数における振動を低減する）ために、２つのピンダンパ２０がピストンピン２内（貫通孔２ａ内）に設けられる。図２及び図３に示すように、各ピンダンパ２０は、ピストンピン２の貫通孔２ａの内周面に設けられた圧入部２ｂに固定される固定部２０ａと、ピストンピン２内においてピン中心軸方向に延びる可動部２０ｂと、該可動部２０ｂを固定部２０ａに対してピストンピン２の径方向に振動可能に支持する支持部２０ｃとを有している。
【００４４】
本実施形態では、各ピンダンパ２０の固定部２０ａ、可動部２０ｂ及び支持部２０ｃは、金属で一体形成されているとともに、２つのピンダンパ２０の固定部２０ａも一体形成されて、固定部２０ａは実質的に１つとなっている。一体形成された固定部２０ａは、圧入部２ｂに圧入されて固定されている。その一体形成された固定部２０ａにおけるピン中心軸方向の一側の面に、一方のピンダンパ２０の可動部２０ｂが支持部２０ｃを介して設けられ、固定部２０ａにおけるピン中心軸方向の他側の面に、他方のピンダンパ２０の可動部２０ｂが支持部２０ｃを介して設けられている。
【００４５】
各ピンダンパ２０の可動部２０ｂは、ピン中心軸方向に延びる円柱状をなしている。該可動部２０ｂの外径は、可動部２０ｂが振動してもピストンピン２の内周面に接触しないような値に設定されている。各ピンダンパ２０の支持部２０ｃは、該ピンダンパ２０の可動部２０ｂと固定部２０ａとを連結するように円柱状をなしている。支持部２０ｃの外径は可動部２０ｂの外径よりも小さくされていて、該可動部２０ｂを固定部２０ａに対してピストンピン２の径方向に振動可能に支持する。２つのピンダンパ２０の固定部２０ａ、可動部２０ｂ及び支持部２０ｃは、ピストンピン２と同心上に位置している。また、２つのピンダンパ２０の可動部２０ｂの質量は略同じであり、該２つのピンダンパ２０における可動部２０ｂの重心位置が、ピストンピン２の中心軸上に位置していると共に、該ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００４６】
各ピンダンパ２０の支持部２０ｃは、可動部２０ｂ（可動部２０ｂの質量をｍ（単位ｋｇ）とする）を支持するバネに相当し、そのバネ定数をｋ（単位Ｎ／ｍ）とすると、上記共振を抑制するためには、基本的には、ｋ／ｍの値をＫ／Ｍと略同じになるようにすればよい。このようなｋ／ｍの値が得られるように、可動部２０ｂの長さ及び径並びに支持部２０ｃの長さ及び径を設定する。厳密には、支持部２０ｃの質量も考慮する必要があるが、該支持部２０ｃの質量は可動部２０ｂの質量に比べてかなり小さいので、支持部２０ｃの質量を無視することができる。なお、共振周波数以外の周波数で振動が大きくなってもよい場合には、ｋ／ｍの値がＫ／Ｍと略同じである必要はない。
【００４７】
２つのピンダンパ２０の可動部２０ｂの質量を略同じにして、該２つのピンダンパ２０（支持部２０ｃ）のバネ定数を、互いに異ならせることが好ましい。これは、共振周波数における振動だけでなく、共振周波数を含む比較的広い範囲の周波数領域で振動を低減することができるからである。２つのピンダンパ２０のバネ定数を互いに異ならせるには、該２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの長さ又は径を互いに異ならせればよい。或いは、２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの長さ及び径の両方を互いに異ならせてもよい。或いは、２つのピンダンパ２０における支持部２０ｃの材料を互いに異ならせてもよい。なお、２つのピンダンパ２０のバネ定数を略同じにしてもよい。
【００４８】
２つのピンダンパ２０のバネ定数を互いに異ならせる場合、例えば、一方のピンダンパ２０のバネ定数を、ｋ／ｍの値がＫ／Ｍと略同じになるように設定し、他方のピンダンパ２０のバネ定数を、一方のピンダンパ２０のバネ定数よりも大きくするか又は小さくする。
【００４９】
上記のように、燃焼行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とピストン１とを連結するバネ）は共に無くなる。その結果、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０の小端部１０ｄが一体となって該コンロッド１０の大端部１０ｂに対して共振しようとする。しかし、本実施形態では、ピストンピン２に設けられたピンダンパ２０により、その共振が抑制され、共振による騒音を低減することができる。
【００５０】
一方、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間、及び、ピストンピン２とピストン１のボス部１ｃのピン支持孔１ｄとの間に、それぞれ潤滑油膜が存在する。その結果、燃焼行程で生じるような共振は生じない。仮にピンダンパ２０がコンロッド１０の小端部１０ａに設けられていたとすると、燃焼行程では上記共振を抑制することができるものの、共振が生じない吸気行程、圧縮行程及び排気行程においても、ピンダンパ２０が振動する。このため、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピンダンパ２０の振動により、却って騒音が大きくなってしまう。しかし、本実施形態では、ピンダンパ２０がピストンピン２に設けられている。そのため、吸気行程、圧縮行程及び排気行程では、ピストンピン２とコンロッド１０のピン挿通孔１０ｄとの間の潤滑油膜（ピストンピン２とコンロッド１０の小端部１０ａとを連結するバネ）により、ピンダンパ２０の振動がコンロッド１０に伝わることはなく、その振動により騒音が増大するようなことはない。また、ピストンピン２内にピンダンパ２０を設けることで、スペースを有効に利用することができ、ピストン１が大きくならずに済む。
【００５１】
一方、コンロッド１０の大端部１０ｂは、ロッド長手方向において、シャフト挿通孔１０ｅの中央で２分割されており、連結部１０ｃと一体形成された半円状の本体部１２と、該本体部１２の連結部１０ｃとは反対側（以下、「反連結部側」と称する）に配設された同じく半円状のコンロッドキャップ１３とによって構成されている。コンロッドキャップ１３は、コンロッド１０の反連結部側の部分を構成し、その外周縁は、クランクシャフト３の外形に沿う半円弧状をなしている。本体部１２及びコンロッドキャップ１３のロッド横方向の両端部には、ボス部１２ａ，１３ａがそれぞれ形成されている。ボス部１２ａ，１３ａは、概ねロッド長手方向に沿って延びている。本体部１２のボス部１２ａに形成されたボルト孔１２ｂには、雌ねじが形成されており、このボルト孔１２ｂに、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂを挿通するボルト４０（締結部材）が螺合することにより、本体部１２とコンロッドキャップ１３とが一体化される。
【００５２】
コンロッドキャップ１３の外周部には、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０全体が一体でクランクシャフト３に対して共振するのを抑制する、コンロッドキャップ１３とは別体のコンロッドキャップダンパ３０（動吸振器）が配設されている。図５は、図１のコンロッドキャップダンパ３０周辺を示す拡大図である。また、図６は、コンロッド１０の連結部１０ｃ側から見たコンロッドキャップダンパ３０を示す斜視図であり、図７は、反連結部側から見たコンロッドキャップダンパ３０を示す斜視図である。
【００５３】
ここで、ピストン１、コンロッド１０及びクランクシャフト３のバネマスモデルは、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が全体として、質点に相当し、クランクシャフト３とコンロッド１０の大端部１０ｂとの間で伸縮し、このクランクシャフト３とコンロッド１０の大端部１０ｂとの間がバネに相当する。そして、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が一体でクランクシャフト３に対してロッド長手方向に共振することになる。
【００５４】
この共振を抑制する（共振周波数における振動を低減する）ために、コンロッドキャップダンパ３０がコンロッドキャップ１３に設けられる。コンロッドキャップダンパ３０は、コンロッドキャップ１３に形成されたボス部１３ａ，１３ａの反連結部側の面に固定される一対の固定部３１，３１と、コンロッドキャップ１３の外周部において両固定部３１，３１を連結する支持部３２と、支持部３２の反連結部側の端部に連結された質量部３３とを有している。これら固定部３１，３１、支持部３２及び質量部３３は、金属で一体形成されている。
【００５５】
各固定部３１は、平板状をなし、その略中央部には、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂと同軸のボルト挿通孔３１ｂが貫通形成されている。そして、各固定部３１及びコンロッドキャップ１３は、ボルト４０によって本体部１２に共締めされている。具体的には、固定部３１のボルト挿通孔３１ｂは、ボルト４０の頭部４０ａよりも小径に形成されており、ボルト４０の軸部４０ｂが、固定部３１のボルト挿通孔３１ｂに反連結部側から挿通して、本体部１２に形成されたボルト孔１２ｂに螺合した状態で、固定部３１がボルト４０の頭部４０ａとコンロッドキャップ１３のボス部１３ａとによって挟持固定される。このように、コンロッドキャップダンパ３０は、コンロッドキャップ１３を本体部１２に固定するボルト４０を利用して、該本体部１２に締結固定される。
【００５６】
支持部３２は、固定部３１，３１よりも薄板で構成され、コンロッドキャップ１３の外周部において該コンロッドキャップ１３の外周縁に沿う円弧状をなしている。このため、支持部３２はロッド長手方向に弾性変形することができる。したがって、支持部３２は、その反連結部側の端部に連結された質量部３３を、ロッド長手方向に可動可能に支持することができる。さらに、支持部３２は、上記の如くコンロッドキャップ１３の外周縁に沿う円弧状をなしているので、コンロッドキャップ１３に接近させることができる。
【００５７】
また、支持部３２は、質量部３３を支持するバネに相当し、上記共振を抑制するように、支持部３２の長さ及び厚みを設定する。厳密には、支持部３２の質量も考慮する必要があるが、該支持部３２の質量は質量部３３の質量に比べてかなり小さいので、支持部３２の質量を無視することができる。
【００５８】
質量部３３は、上記のように支持部３２の反連結部側の端部に連結されている。つまり、質量部３３は、コンロッドキャップ１３の反連結部側に該コンロッドキャップ１３と間隔をあけて配置されている。
【００５９】
質量部３３は、コンロッド１０の大端部１０ｂと略同一幅を有し且つ固定部３１よりも厚い板状をなしている。質量部３３の質量は、ピストン１、ピストンピン２及びコンロッド１０が一体で共振するのを抑制すべく、支持部３２のバネ定数を考慮して設定される。
【００６０】
また、質量部３３には、コンロッドキャップ１３のボス部１３ａに形成されたボルト挿通孔１３ｂと同軸のボルト挿通孔３３ｂ，３３ｂ（干渉回避部）が貫通形成されている。各ボルト挿通孔３３ｂは、ボルト４０の頭部４０ａよりも大径に形成されている。したがって、コンロッドキャップダンパ３０を本体部１２に締結固定する際、ボルト４０が質量部３３のボルト挿通孔３３ｂに反連結部側から挿通されるが、このとき、ボルト４０は、質量部３３に干渉することなく該質量部３３を貫通することができる。
【００６１】
さらに、質量部３３の反連結部側の面は、ロッド横方向に延びている一方、連結部１０ｃ側の面は、支持部３２に沿っており、言い換えると、コンロッドキャップ１３の外周縁に沿って円弧状をなしている。このため、質量部３３を、支持部３２と同様に、コンロッドキャップ１３に接近させることができる。したがって、コンロッドキャップダンパ３０をコンパクトにすることができる。
【００６２】
そして、コンロッド１０は、上記のように、ピストン１及びピストンピン２と一体で、クランクシャフト３に対して、ロッド長手方向に共振しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッドキャップ１３に設けられたコンロッドキャップダンパ３０の質量部３３がロッド長手方向にコンロッド１０と略逆位相で振動することにより、上記共振が抑制され、共振による騒音を低減することができる。
【００６３】
図１乃至図３に示すように、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器５０が配設されている。これら２つの動吸振器５０は、ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００６４】
ここで、ピストン１及びコンロッド１０のバネマスモデルは、ピストン１が質点に相当し、コンロッド１０が、質点をクランクシャフト３に対して支持するバネに相当する。そして、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動することになる。
【００６５】
このコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するために、２つの動吸振器５０がピストン１に設けられる。図１乃至図３及び図８に示すように、各動吸振器５０は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面に固定される一対の固定部５１と、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面近傍においてロッド横方向に延びる質量部５２と、該質量部５２を両固定部５１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部５３とを有している。
【００６６】
本実施形態では、各動吸振器５０の固定部５１、質量部５２及び支持部５３は、金属で一体形成されている。各動吸振器５０の固定部５１は、該動吸振器５０の支持部５３におけるロッド横方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの固定部５１は、矩形板状をなしている。２つの固定部５１は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面において、ロッド横方向の両端部にそれぞれ位置している。これにより、各動吸振器５０は、コンロッド１０のうちロッド厚み方向の曲げ振動が比較的大きい小端部１０ａ側の端部近傍に位置している。２つの固定部５１は、ピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面に締結部材（図示せず）で締結固定されている。２つの固定部５１に、各動吸振器５０の質量部５２が支持部５３を介して設けられている。
【００６７】
各動吸振器５０の質量部５２におけるピン中心軸方向の外側の面は、ピストン１の外周面を構成するように円弧状をなしている。質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面は、ロッド横方向に延びる直線状をなしている。質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面に、各動吸振器５０の支持部５３が連結部５４を介して設けられている。つまり、質量部５２におけるピン中心軸方向の内側の面と支持部５３におけるピン中心軸方向の外側の面との間には、隙間が形成されている。
【００６８】
各動吸振器５０の支持部５３は、該動吸振器５０の質量部５２と固定部５１とを連結するようにロッド横方向に延びる矩形板状をなしている。支持部５３におけるピン中心軸方向の内側の面とピストン１のボス部１ｃにおけるピン中心軸方向の外側の面との間には、隙間が形成されている。支持部５３は、質量部５２を固定部５１に対してピン中心軸方向に振動可能に支持する。
【００６９】
２つの動吸振器５０の質量部５２の質量は略同じであり、該２つの動吸振器５０における質量部５２の重心位置が、ピストンピン２の中心軸上に位置していると共に、該ピストンピン２の中心軸方向の中央を通る面（該中央を通りかつピストンピン２の中心軸に対して垂直な面）に対して互いに対称な位置に位置している。
【００７０】
各動吸振器５０の支持部５３は、質量部５２を支持するバネに相当し、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するように、質量部５２の寸法及び支持部５３の寸法は設定されている。厳密には、支持部５３の質量も考慮する必要があるが、該支持部５３の質量は質量部５２の質量に比べてかなり小さいので、支持部５３の質量を無視することができる。
【００７１】
２つの動吸振器５０の質量部５２の質量を略同じにして、該２つの動吸振器５０（支持部５３）のバネ定数を、互いに異ならせることが好ましい。これは、上記曲げ振動だけでなく、該曲げ振動の周波数を含む比較的広い範囲の周波数領域で振動を低減することができるからである。２つの動吸振器５０のバネ定数を互いに異ならせるには、該２つの動吸振器５０における支持部５３の寸法を互いに異ならせればよい。或いは、２つの動吸振器５０における支持部５３の材料を互いに異ならせてもよい。なお、２つの動吸振器５０のバネ定数を略同じにしてもよい。
【００７２】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、ピストン１に設けられた動吸振器５０の質量部５２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００７３】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器５０を、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の面に設けているので、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の空間を有効利用して、動吸振器５０をコンパクトに配置することができる。
【００７４】
また、動吸振器５０を、ピストン１の各ボス部１ｃにおけるピストンピン２の中心軸方向の外側の面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００７５】
以上より、動吸振器５０をコンパクトに配置しながら、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動を抑制することができる。
【００７６】
なお、本実施形態では、動吸振器５０を２つ設けたが、いずれか一方だけ設けてもよい。但し、重量バランス等の点で、２つ設けるのが好ましい。
【００７７】
（例示的実施形態２）
本実施形態は、動吸振器６０がコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の側面に設けられている点が例示的実施形態１と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態１と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態１の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００７８】
図９及び図１０に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器６０が配設されている。
【００７９】
動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に固定される一対の固定部６１と、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面近傍に設けられた質量部６２と、該質量部６２を両固定部６１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部６３とを有している。
【００８０】
本実施形態では、動吸振器６０の固定部６１、質量部６２及び支持部６３は、金属で一体形成されている。動吸振器６０の固定部６１は、該動吸振器６０の支持部６３におけるロッド長手方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの固定部６１は、直方体状をなしている。２つの固定部６１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面において、ロッド長手方向の両端部（コンロッド１０の小端部１０ａ側及び大端部１０ｂ側の端部）にそれぞれ位置している。これにより、動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面のうち、ロッド厚み方向の曲げ振動が比較的大きい小端部１０ａ側の端部と、該曲げ振動が比較的小さい大端部１０ｂ側の端部とを連結する。その結果、動吸振器６０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにコンパクトに配置することができる。２つの固定部６１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面においてロッド長手方向に延びるように形成された凹部１０ｆに締結部材（図示せず）で締結固定されている。２つの固定部６１に、動吸振器６０の質量部６２が支持部６３を介して設けられている。
【００８１】
動吸振器６０の質量部６２は、直方体状をなしている。質量部６２におけるロッド厚み方向の中央部に、動吸振器６０の支持部６３が設けられている。質量部６２におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。
【００８２】
動吸振器６０の支持部６３は、該動吸振器６０の質量部６２と固定部６１とを連結するようにロッド長手方向に延びる矩形板状をなしている。支持部６３におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。支持部６３は、質量部６２を固定部６１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。
【００８３】
動吸振器６０の支持部６３は、質量部６２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部６２の寸法及び支持部６３の寸法は設定されている。厳密には、支持部６３の質量も考慮する必要があるが、該支持部６３の質量は質量部６２の質量に比べてかなり小さいので、支持部６３の質量を無視することができる。
【００８４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器６０の質量部６２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００８５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器６０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、動吸振器６０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド厚み方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド厚み方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
【００８７】
（例示的実施形態３）
本実施形態は、動吸振器７０がコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の側面に設けられていて、コンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動を抑制する点が例示的実施形態１と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態１と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態１の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００８８】
図１１及び図１２に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動（特に、周波数１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制する動吸振器７０が配設されている。
【００８９】
動吸振器７０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に固定される固定部７１と、一対の質量部７２と、該両質量部７２を固定部７１に対してロッド横方向に振動可能に支持する支持部７３とを有している。
【００９０】
本実施形態では、動吸振器７０の固定部７１、質量部７２及び支持部７３は、金属で一体形成されている。動吸振器７０の固定部７１は、該動吸振器７０の支持部７３におけるロッド厚み方向の中央部に設けられている。この固定部７１は、直方体状をなしている。固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面において、ロッド長手方向の中央部に位置している。固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面において形成された凹部１０ｇに締結部材（図示せず）で締結固定されている。固定部７１におけるロッド横方向の外側の面に、動吸振器７０の質量部７２が支持部７３を介して設けられている。
【００９１】
動吸振器７０の質量部７２は、直方体状をなしている。質量部７２は、支持部７３におけるロッド厚み方向の両端部にそれぞれ設けられている。これら２つの質量部７２は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の外側に位置している。２つの質量部７２におけるロッド横方向の外側の面に、動吸振器７０の支持部７３が設けられている。
【００９２】
動吸振器７０の支持部７３は、該動吸振器７０の質量部７２と固定部７１とを連結するようにロッド厚み方向に延びる矩形板状をなしている。支持部７３におけるロッド横方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面の凹部１０ｇ底面との間には、隙間が形成されている。支持部７３は、質量部７２を固定部７１に対してロッド横方向に振動可能に支持する。
【００９３】
動吸振器７０の支持部７３は、質量部７２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部７２の寸法及び支持部７３の寸法は設定されている。厳密には、支持部７３の質量も考慮する必要があるが、該支持部７３の質量は質量部７２の質量に比べてかなり小さいので、支持部７３の質量を無視することができる。
【００９４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器７０の質量部７２がロッド横方向にコンロッド１０のロッド横方向の曲げ振動と略逆位相で振動することによりにより、そのロッド横方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【００９５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器７０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の横方向の曲げ振動（特に、１．３ｋＨｚ付近又は２．４ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、動吸振器７０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド横方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド横方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド横方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
【００９７】
（例示的実施形態４） 
本実施形態は、動吸振器８０の構成が例示的実施形態２と異なっているが、その他の点については、例示的実施形態２と同様の構成である。そこで、以下の説明では、例示的実施形態２の構成要素と同様の構成要素については、同一の符号を用いて説明を行う。
【００９８】
図１３及び図１４に示すように、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面には、エンジンの運転時において、ピストン１のロッド長手方向の振動に伴う、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動（特に、周波数１．２ｋＨｚ 付近の振動）を抑制する動吸振器８０が配設されている。
【００９９】
動吸振器８０は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に固定される固定部８１と、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面近傍に設けられた一対の質量部８２と、該両質量部８２を固定部８１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する支持部８３とを有している。
【０１００】
本実施形態では、動吸振器８０の固定部８１、質量部８２及び支持部８３は、金属で一体形成されている。動吸振器８０の固定部８１は、該動吸振器８０の支持部８３におけるロッド長手方向の中央部に設けられている。この固定部８１は、直方体状をなしている。固定部８１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆに締結部材（図示せず）で締結固定されている。固定部８１に、動吸振器８０の質量部８２が支持部８３を介して設けられている。
【０１０１】
動吸振器８０の質量部８２は、直方体状をなしている。２つの質量部８２及び固定部８１におけるロッド厚み方向の外側の端部に、動吸振器８０の支持部８３が設けられている。２つの質量部８２におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。
【０１０２】
動吸振器８０の支持部８３は、該動吸振器８０の質量部８２と固定部６１とを連結するようにロッド長手方向に延びる矩形板状をなしている。支持部８３におけるロッド厚み方向の内側の面とコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面の凹部１０ｆ底面との間には、隙間が形成されている。支持部８３は、質量部８２を固定部８１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。
【０１０３】
動吸振器８０の支持部８３は、質量部８２を支持するバネに相当し、上記曲げ振動を抑制するように、質量部８２の寸法及び支持部８３の寸法は設定されている。厳密には、支持部８３の質量も考慮する必要があるが、該支持部８３の質量は質量部８２の質量に比べてかなり小さいので、支持部８３の質量を無視することができる。
【０１０４】
上記のように、ピストン１がコンロッド１０に対して共振して、コンロッド１０がロッド厚み方向及びロッド横方向に曲げ振動しようとする。しかし、本実施形態では、コンロッド１０に設けられた動吸振器８０の質量部８２がロッド厚み方向にコンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動と略逆位相で振動することにより、そのロッド厚み方向の曲げ振動が抑制され、該振動による騒音を低減することができる。
【０１０５】
−効果−
以上より、本実施形態によれば、動吸振器８０を、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に設けているので、コンロッド１０の厚み方向の曲げ振動（特に、１．２ｋＨｚ付近の振動）を抑制することができる。
【０１０６】
なお、本実施形態では、動吸振器８０をコンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面に１つ設けたが、これに限らず、ロッド厚み方向の両側端面にそれぞれ１つずつ設けてもよい。但し、スペース等の点で、ロッド厚み方向の一側端面に１つ設けるのが好ましい。
（実施例）
上記各例示的実施形態において、コンロッド１０の厚み方向又は横方向の曲げ振動を抑制する振動抑制効果を解析した。
【０１０７】
解析条件を以下のようにした。つまり、解析モデル（計算モデル）を、各構成部品（ピストン、コンロッド、クランクシャフト、クランクプーリ、フライホール、シリンダヘッド及びシリンダブロック）を有する直列４気筒エンジンとした。
【０１０８】
例示的実施形態１において、動吸振器５０の各質量部５２の重量を０．０３２ｋｇとし、支持部５３の曲げ振動方向のバネ定数を１．９×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態２において、動吸振器６０の質量部６２の重量を０．０２０ｋｇとし、支持部６３の曲げ振動方向のバネ定数を１．１×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態３において、動吸振器７０の各質量部７２の重量を０．０１０ｋｇとし、支持部７３の曲げ振動方向のバネ定数を０．６×１０６Ｎ/ｍとした。例示的実施形態４において、動吸振器８０の各質量部８２の重量を０．０１０ｋｇとし、支持部８３の曲げ振動方向のバネ定数を０．６×１０６Ｎ/ｍとした。
【０１０９】
例示的実施形態１、２及び４において、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部（コンロッド１０におけるロッド長手方向の略中央部）をロッド厚み方向（クランクシャフト３の軸方向）に加振して、そのロッド厚み方向の振動特性を解析した。
【０１１０】
例示的実施形態１、２及び４の比較例として、コンロッド１０に動吸振器を装着しない従来例を準備して、例示的実施形態１、２及び４と同様、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド厚み方向に加振して、そのロッド厚み方向の振動特性を解析した。
【０１１１】
例示的実施形態３において、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド横方向（クランクシャフト３の軸方向に直交する方向）に加振して、そのロッド横方向の振動特性を解析した。
【０１１２】
例示的実施形態３の比較例として、コンロッド１０に動吸振器を装着しない従来例を準備して、例示的実施形態３と同様、４番気筒のコンロッド１０における小端部１０ａと大端部１０ｂとの間の略中央部をロッド横方向に加振して、そのロッド横方向の振動特性を解析した。
【０１１３】
図１６は、例示的実施形態１及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１６の横軸は、振動の周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は、イナータンスレベル［（ｍｍ／ｓ２）／Ｎ］を示す（以下の図１７乃至図１９も同様）。図１６の実線は、例示的実施形態の振動特性を示し、破線は、比較例の振動特性を示す（以下の図１７乃至図１９も同様）。図１６によれば、例示的実施形態１において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１４】
図１７は、例示的実施形態２及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１７によれば、例示的実施形態２において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１５】
図１８は、例示的実施形態３及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１８によれば、例示的実施形態３において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．３ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１６】
図１９は、例示的実施形態４及び比較例の振動特性の解析結果を示す図である。図１９によれば、例示的実施形態４において、動吸振器を装着しない従来例に対し、１．２ｋＨｚ付近の振動を低減できることが分かった。
【０１１７】
（その他の例示的実施形態）
上記各例示的実施形態の構成要素を任意に組み合わせてもよい。例えば、コンロッド１０のロッド厚み方向及びロッド横方向の曲げ振動を抑制するために、例示的実施形態１の動吸振器５０、例示的実施形態２の動吸振器６０又は例示的実施形態４の動吸振器８０と例示的実施形態３の動吸振器７０とを併設してもよい。
【０１１８】
また、例示的実施形態２において、コンロッド１０のロッド厚み方向の曲げ振動を抑制するために、動吸振器６０の代わりに、例示的実施形態３の動吸振器７０（図１１及び図１２を参照）を設けてもよい。この場合、図示しないが、動吸振器７０の固定部７１は、コンロッド１０の連結部１０ｃにおけるロッド厚み方向の一側端面において、ロッド長手方向の上端部に締結部材で締結固定される。動吸振器７０の支持部７３は、質量部７２を固定部７１に対してロッド厚み方向に振動可能に支持する。支持部７３は、ロッド横方向に延びている。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
以上説明したように、本明細書に開示される技術は、コンロッドの曲げ振動を抑制することが必要なエンジンの往復回転機構等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１２０】
（１）      ピストン
（１ｃ）    ボス部
（１ｄ）    ピン支持孔
（２）      ピストンピン
（３）      クランクシャフト
（１０）    コンロッド
（１０ａ）  コンロッドの小端部
（１０ｂ）  コンロッドの大端部
（１０ｃ）  コンロッドの連結部
（１０ｄ）  ピン挿通孔
（１０ｅ）  シャフト挿通孔
（５０），（６０），（７０），（８０）  動吸振器
（５１），（６１），（７１），（８１）  固定部
（５２），（６２），（７２），（８２）  質量部
（５３），（６３），（７３），（８３）  支持部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内で往復動するピストンと、該ピストンとクランクシャフトとを連結するコンロッドとを備え、該コンロッドが、上記クランクシャフトが挿通するシャフト挿通孔が形成された大端部と、上記ピストンを連結するためのピストンピンが挿通するピン挿通孔が形成された小端部と、これら両端部を連結する連結部とを有するエンジンの往復回転機構であって、
上記ピストンに設けられ、上記コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制すべく該コンロッドの厚み方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの往復回転機構において、
上記ピストンピンの中心軸方向は、上記コンロッドの厚み方向に一致しており、
上記ピストンにおける上記ピストンピンの中心軸方向の両端部には、該ピストンピンが支持されるピン支持孔が形成されたボス部が１つずつ、形成されており、
上記動吸振器は、上記両ボス部のうち少なくとも一方における上記ピストンピンの中心軸方向の外側の面に隙間を介して設けられていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項３】
請求項１又は２記載のエンジンの往復回転機構において、
上記大端部に設けられ、上記コンロッドの長手方向の振動を抑制すべく該コンロッドの長手方向に振動可能な上記大端部とは別体の動吸振器をさらに備えていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のエンジンの往復回転機構において、
上記連結部における上記コンロッドの厚み方向の側面に設けられ、該コンロッドの厚み方向の曲げ振動を抑制すべく上記コンロッドの厚み方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のエンジンの往復回転機構において、
上記連結部における上記コンロッドの横方向の側面に設けられ、該コンロッドの横方向の曲げ振動を抑制すべく上記コンロッドの横方向に振動可能な動吸振器をさらに備えていることを特徴とするエンジンの往復回転機構。
【国際調査報告】
2016051648.tif 000022
2016051648.tif 000023
2016051648.tif 000024
2016051648.tif 000025