JPH0520488B2 - - Google Patents

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JPH0520488B2
JPH0520488B2 JP2007944A JP794490A JPH0520488B2 JP H0520488 B2 JPH0520488 B2 JP H0520488B2 JP 2007944 A JP2007944 A JP 2007944A JP 794490 A JP794490 A JP 794490A JP H0520488 B2 JPH0520488 B2 JP H0520488B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crankshaft
pins
journal
hardening
hardened
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP2007944A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03211234A (ja
Inventor
Hyoshi Watanabe
Masayuki Kashiwabara
Shigeo Yoshida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electronics Industry Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electronics Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electronics Industry Co Ltd filed Critical Fuji Electronics Industry Co Ltd
Priority to JP2007944A priority Critical patent/JPH03211234A/ja
Publication of JPH03211234A publication Critical patent/JPH03211234A/ja
Publication of JPH0520488B2 publication Critical patent/JPH0520488B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はクランクシヤフトの高周波焼入方法に
関する。
〈従来の技術〉 従来、ピンとジヤーナルとが交互に配置されて
いる4気筒エンジンのクランクシヤフトの両端の
ジヤーナルのみと、同じく両端のピンのみとをR
焼入することがある。この場合、通常、ピンを全
て焼入した後、ジヤーナルの焼入を行つている。
なお、ピン或いはジヤーナルの円柱部分、円柱部
分に続くR部分およびR部分に続くフイレツト部
分にわたつて連続した硬化層を形成するように加
熱したり焼入したりすることを、それぞれ、R加
熱およびR焼入といい、ピンを例にとると、第2
図に示すように、クランクシヤフト100のピン
11は、円柱部分112と、円柱部分112に続
くR部分113と、R部分113に続き円柱部分
112と直角方向に突出するフイレツト部分11
4とを備えている。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記のようにクランクシヤフト
を焼入すると、焼入後のクランクシヤフトの歪み
が大きい。本発明はこのような事情に鑑みて創案
されたものであつて、ピンとジヤーナルとが交互
に配置されているクランクシヤフトの被焼入部分
である両端のジヤーナルとピンとをR焼入するに
際し、焼入後のクランクシヤフトの歪みが小さく
なる高周波焼入方法を提供する事を目的としてい
る。
〈課題を解決するための手段〉 上記問題を解決するために本発明のクランクシ
ヤフトの高周波焼入方法は、ジヤーナルとピンと
がカウンターウエイトを介して交互に配置されて
いるクランクシヤフトの端部のピンとジヤーナル
との円柱部分と、円柱部分に続くR部分と、R部
分に続き円柱部分に直交するフイレツト部分とに
わたつて連続した硬化層を形成するR焼入を行う
高周波焼入方法において、端部のジヤーナルを焼
入後、端部のピンに接するカウンターウエイトが
端部のジヤーナルと接合する部分に冷却液を噴射
しながら、端部のピンを焼入する。
〈作用〉 端部のジヤーナルを焼入後、クランクシヤフト
を回転軸の周りに回転させながら、端部のピンに
接するカウンターウエイトがジヤーナルと接合す
る部分に冷却液を噴射しつつ、端部のピンを高周
波加熱後このピンに冷却液を噴射する。
〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。第1図は本実施例の説明のためのクランク
シヤフトの側面図であり、第2図は第1図の部分
拡大図である。
いま、第1図に示すクランクシヤフト100を
高周波焼入する場合について説明する。クランク
シヤフト100は、5個のジヤーナル21〜25
と、ジヤーナル25に接合されたフランジ26
と、4個のピン11〜14と、8個のカウンター
ウエイト31〜38とを具備している。そして、
このクランクシヤフト100では、ジヤーナルと
ピンとがカウンターウエイトを介して交互に配置
されている。クランクシヤフト100の両端面は
センターピン101と102で支持されている。
なお、103はクランクシヤフト100の回転軸
である。
クランクシヤフト100の焼入仕様として、両
端のジヤーナル21と25のみ、および、両端の
ピン11と14のみに、それぞれ、R焼入をする
ことが要求され、その他のジヤーナルおよびピン
には焼入しないことが指定されている。なお、ジ
ヤーナル21と25のR焼入は片側のみのR焼入
である。
以下、このクランクシヤフト100の高周波焼
入方法を説明する。まず、ジヤーナル21と25
とを、それぞれに載置した図示しない高周波焼入
用鞍型セミループコイルによつて所定時間加熱し
てから、図示しない冷却液ジヤケツトから焼入用
冷却液を噴射して冷却することによつて、ジヤー
ナル21と25をR焼入する。即ち、ジヤーナル
21には第2図に示す硬化層21aを、また、ジ
ヤーナル25には硬化層21aと同様であるが、
ジヤーナル25のフランジ26に接近した部分に
焼き逃げを有する図示しない硬化層を形成する。
この後、ピン11と14とを、それぞれに載置
した図示しない前記セミループコイルによつて所
定時間加熱後、図示しない冷却液ジヤケツトから
焼入用冷却液を噴射して冷却することによつて、
ピン11と14をR焼入する。即ち、ピン11に
は第2図に示す硬化層11aを、また、ピン14
には硬化層11aと同様で図示しない硬化層を形
成する。但し、ピン11と14とを加熱中と冷却
中は、第1図に示すように、ジヤーナル21とカ
ウンターウエイト31との接合部分とその近辺
に、また、ジヤーナル25とカウンターウエイト
38との接合部分とその近辺に、それぞれ、冷却
液ノズル41および42から冷却液lを噴射す
る。なお、始めにジヤーナル21と25とを焼入
するときには、前記の冷却液ノズル41,42は
引き上げておく。
そして、ピン11と14との加熱は、いわゆる
パワーリダクシヨンを行う。このパワーリダクシ
ヨンは、例えば、特願昭62−333084に示すよう
に、ピンが、上死点の前後でクランクシヤフト1
00の所定の回転角の区間を通過する間のみ前記
セミループコイルに加える電力を低下させるもの
であり、これによつてピンの全周に所望の深さの
硬化層を形成することができる。なお、前記した
ジヤーナル21と25の加熱はこのパワーリダク
シヨンを行わない。
なお、111はピン11の両端部分に形成され
ている溝であり、この溝は他のピン12〜14に
も設けられている。また、211はジヤーナル2
1のカウンターウエイト31側に形成されている
溝であつて、ジヤーナル25にも同様に設けられ
ており、また、ジヤーナル22〜24においても
それぞれの両側のカウンターウエイト側に溝21
1と同様の溝が設けられている。
次ぎに、本実施例の効果を説明する。いま、ピ
ン11,14の直径と幅がそれぞれ30mmと17mmで
あり、ジヤーナル21,25の直径と幅がそれぞ
れ40mmと17mmで、全長350mm、半ストローク35mm、
鋼種S50C相当品であるクランクシヤフト100
のピン11,14とジヤーナル21,25とを上
記の方法で焼入し(ジヤーナル21,25の加熱
は一つのジヤーナル当たり平均70kWの電力で約
12秒間、ピン11,14の加熱は一つのピン当た
り20〜80kWの電力で約12秒間行つた)、焼入後
焼戻しを180℃で1時間行つたときの全てのジヤ
ーナルの12時の方向におけるTIR(Total
Indicator Reading)を計測した結果は、0.15〜
0.25mmである。但し、12時の方向とは、クランク
シヤフトGを両センターピン101,102で保
持し、クランクシヤフト100をセンターピン1
01側から見て、第1図に示したピン11,14
のトツプ側の方向をいう。従来の焼入方法を行つ
て上記と同様の焼戻しをしたときのTIRは、12時
の方向に0.30〜0.45mmであるから、本実施例の方
法により焼入後のクランクシヤフト100の歪み
を低減できたことが判る。
このように、クランクシヤフトの焼入後の歪み
を低減できるのは、従来と異なつて、まずジヤー
ナル21と25を焼入してから、ピン11と14
を焼入する。そして、ピン11と14とを加熱中
および冷却中に、ピン11に接するカウンターウ
エイト31がジヤーナル21と接合する部分、お
よびピン14に接するカウンターウエイト38が
ジヤーナル25と接合する部分に冷却液を噴射し
て、ピン11,14の加熱によるカウンターウエ
イト31,38への熱伝導を奪うことが、ジヤー
ナル21と25をピン11と14に先立つて焼入
することと相い俟つて、クランクシヤフト100
の全体の歪みの低減に寄与したものと考えられ
る。
なお、ピン11と14とを焼入中に、カウンタ
ーウエイト31とジヤーナル21との接合部分お
よびカウンターウエイト38とジヤーナル25と
の接合部分のみではなく、カウンターウエイト3
2とジヤーナル22との接合部分およびカウンタ
ーウエイト37とジヤーナル24との接合部分に
も冷却液を噴射した場合においても、本実施例と
同様の効果を得ることができる。
本実施例では、ジヤーナル21と25を同時に
焼入し、次いで、ピン11と14とを同時に焼入
する場合について説明したが、ジヤーナル21を
焼入後ジヤーナル25を焼入し、次いで、ピン1
1を焼入後ピン14を焼入するようにしてもよ
い。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明の高周波焼入方法
は、ジヤーナルとピンとがカウンターウエイトを
介して交互に配置されているクランクシヤフトの
端部のピンとジヤーナルとの円柱部分と、円柱部
分に続くR部分と、R部分に続き円柱部分に直交
するフイレツト部分とにわたつて連続した硬化層
を形成するR焼入を行う高周波焼入方法におい
て、端部のジヤーナルを焼入後、端部のピンに接
するカウンターウエイトが端部のジヤーナルと接
合する部分に冷却液を噴射しながら、端部のピン
を焼入する。従つて、本発明のクランクシヤフト
の高周波焼入方法によれば、焼入後のクランクシ
ヤフトの歪みが小さくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例の説明のためのクランクシヤ
フトの側面図、第2図は第1図に示したクランク
シヤフトの部分拡大断面図である。 11〜14……ピン、21〜25……ジヤーナ
ル、31〜38……カウンターウエイト、100
……クランクシヤフト、112……円柱部分、1
13……R部分、114……フイレツト部分、l
……冷却液。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ジヤーナルとピンとがカウンターウエイトを
    介して交互に配置されているクランクシヤフトの
    端部のピンとジヤーナルとの円柱部分と、円柱部
    分に続くR部分と、R部分に続き円柱部分に直交
    するフイレツト部分とにわたつて連続した硬化層
    を形成するR焼入を行う高周波焼入方法におい
    て、 端部のジヤーナルを焼入後、 端部のピンに接するカウンターウエイトが端部
    のジヤーナルと接合する部分に冷却液を噴射しな
    がら、端部のピンを焼入することを特徴とするク
    ランクシヤフトの高周波焼入方法。
JP2007944A 1990-01-16 1990-01-16 クランクシャフトの高周波焼入方法 Granted JPH03211234A (ja)

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JPH03211234A JPH03211234A (ja) 1991-09-17
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