JPH055285Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はクランクシヤフトに関し、さらに詳し
くはクランクシヤフト内に形成されるオイル通路
の構造に関するものである。

（従来技術） 一般にクランクシヤフトにおいては、メインジ
ヤーナル及びクランクピンジヤーナルにそれぞれ
潤滑油を供給するためのオイル通路がメインジヤ
ーナルからクランクピンジヤーナルにかけて形成
されている（例えば、実開昭59−164817号公報参
照）。

ところで、この公知例の如き従来のクランクシ
ヤフトにおいては一般に第８図及び第９図に示す
ように、潤滑油をメインジヤーナル６１側からク
ランクピンジヤーナル６２側に供給するために該
メインジヤーナル６１とクランクピンジヤーナル
６２の間に跨つて設けられるオイル供給孔６３
と、シリンダブロツク側から上記メインジヤーナ
ル６１側に供給される潤滑油を上記オイル供給孔
６３に導入するためのオイル導入孔６４と、該オ
イル供給孔６３内の潤滑油をクランクピンジヤー
ナル６２側に吐出するためのオイル吐出孔６５の
３つの部分でオイル通路を構成し、上記オイル導
入孔６４からオイル供給孔６３内に導入された潤
滑油を上記オイル吐出孔６５からクランクピンジ
ヤーナル６２側に吐出するようにしている。

ところが、この公知例の如き従来のクランクシ
ヤフト６０においては、オイル導入孔６４及びオ
イル供給孔６３がメインジヤーナル６１の中心
（あるいはその近傍）を通つているため、クラン
クシヤフト６０の回転に伴う遠心力によりその内
部を流通する潤滑油の流通が阻害される通路部分
の長さが長く（例えば、上記従来例の場合にはオ
イル導入孔６４全体がこれに該当する）、このた
めエンジン回転数が上昇するにつれ上記遠心力に
よる影響が甚大となり、結果的に高速回転域にお
いてはオイル供給孔６３内の油圧即ち、クランク
ピンジヤーナル６２への供給圧が低下して該クラ
ンクピンジヤーナル６２に対する潤滑性能が悪化
する傾向があつた。

また一方、クランクピンジヤーナル部分の潤滑
性と遠心力との関係を考えた場合、次のようなこ
とが言える。即ち、クランクピンジヤーナル外周
面のうち、エンジン上死点において上端近傍に位
置する部分は爆発行程初期においてその面圧が最
も高くなり、またエンジン下死点において上端近
傍に位置する部分は爆発行程終期において面圧が
最も高くなる部分であり、従つて、このいずれの
部分も良好な潤滑性が要求される部分である。こ
の場合、クランクピンジヤーナルの内部に形成し
たオイル供給通路からこの両部分へそれぞれ潤滑
油を供給する時に、その通路面積が一定である場
合には、該オイル供給通路よりもクランクシヤフ
ト中心から遠い位置にある部分（エンジン上死点
において上端に位置する部分）に至る通路内の潤
滑油圧力は遠心力の影響を受けて上昇傾向とな
り、逆に上記オイル供給通路よりもクランクシヤ
フト中心に近い部分（即ち、エンジン下死点にお
いて上端に位置する部分）に至る通路内の潤滑油
圧力は低下傾向となる。この結果、前者には過度
の潤滑が行なわれる反面、後者は潤滑性が不足す
るということとなり、安定した且つ良好な潤滑性
の維持という点において問題が生じる。

（考案の目的） 本考案は上記従来技術の項で指摘した問題点を
解決しようとするもので、内部にオイル通路を設
けたクランクシヤフトにおいて、クランクシヤフ
トの回転に伴う遠心力がオイル通路内の潤滑油の
流通に与える影響を可及的に抑えることで、特に
高速回転域における良好な且つ安定した潤滑油を
確保せんとしてなされたものである。

（目的を達成するための手段） 本考案は上記の目的を達成するための手段とし
て、メインジヤーナルとクランクピンジヤーナル
とを軸方向に交互に設けるとともに、その内部に
潤滑油供給用のオイル通路を形成したクランクシ
ヤフトにおいて、上記メインジヤーナルとクラン
クピンジヤーナルとをクランク軸方向において適
宜に重合させる一方、上記オイル通路を、上記重
合部をクランク軸方向に貫通して該メインジヤー
ナルとクランクピンジヤーナルの両者に跨つて形
成されるオイル供給孔と、上記メインジヤーナル
の外周面のしかも上記オイル供給孔に近接する位
置に一端が開口し他端が該オイル供給孔に連通す
るオイル導入孔と、上記クランクピンジヤーナル
部分において上記オイル供給孔を径方向に貫通し
た状態で形成され且つその両端がそれぞれ該クラ
ンクピンジヤーナルの外周面に開口するととも
に、該オイル供給孔よりもクランクシヤフト中心
から遠い側に位置する第１孔部の通路面積を、該
オイル供給孔よりもクランクシヤフト中心に近い
側に位置する第２孔部のそれよりも小さく設定し
てなるオイル吐出孔とで構成したことを特徴とし
ている。

（作用） 本考案では上記の手段によりつぎのような作用
が得られる。

(1) オイル供給孔がクランクシヤフトのメインジ
ヤーナルとクランクピンジヤーナルとのクラン
ク軸方向における重合部にしかもクランク軸方
向に向けて設けられているため、オイル供給孔
内を流通する潤滑油はその流通に関してクラン
クシヤフトの回転に伴なう遠心力の影響をほと
んど受けることがなく、この遠心力の影響はオ
イル導入孔とオイル吐出孔内を流通する潤滑油
のみに及ぶに過ぎず、従つて、オイル通路内の
潤滑油全体に遠心力の影響が及ぶ場合に比し
て、該潤滑油の供給作用が円滑ならしめられ
る。

(2) オイル供給孔がメインジヤーナルの外周面及
びクランクピンジヤーナルの外周面に近接して
設けられていることから、該オイル供給孔をメ
インジヤーナルの中心又はその近傍に設ける場
合に比して、オイル導入孔及びオイル吐出孔の
通路長さを短くすることができることとなり、
それだけ遠心力が潤滑油に及ぼす影響を可及的
に低減できる。

(3) オイル供給孔から供給されるオイルをクラン
クピンジヤーナルの外周面側に吐出するオイル
吐出孔を、上記オイル供給孔をその径方向に貫
通した状態で形成して該オイル供給孔からその
径方向両側へ延びる第１孔部と第２孔部のう
ち、該オイル供給孔よりもクランクシヤフト中
心から遠い位置にあり遠心力によつてその内部
の潤滑油の供給圧が上昇せしめられる作用を受
ける第１孔部の通路面積を、該オイル供給孔よ
りもクランクピンジヤーナル中心に近い位置に
あつてその内部の潤滑油の供給圧が低下される
作用を受ける第２孔部のそれよりも小さく設定
することで、該遠心力の影響にも拘わらず該第
１孔部からの供給油量と第２孔部からの供給油
量とが可及的に一致せしめられることになる。

（考案の効果） 従つて、本考案のクランクシヤフトによれば、
次のような効果が得られる。

(a) クランクシヤフトに形成されるオイル通路の
うち、オイル供給孔をクランクシヤフト軸方向
に向けて形成することによつて該オイル通路全
体の中において遠心力の影響を受ける部分の比
率を可及的に少ならしめるとともに、該オイル
供給孔をメインジヤーナル及びクランクピンジ
ヤーナルの外周面に近接させて形成し遠心力の
影響を受けるオイル吐出孔の長さを可及的に短
くしているので、該遠心力の影響を可及的に排
除した状態での潤滑性供給が可能となり、特に
高速回転時における潤滑性の向上が図れるとい
う効果が得られる。

(b) さらに、オイル吐出孔をオイル供給孔をその
径方向に貫通させた状態で形成するとともに、
該オイル吐出孔の上記オイル供給孔よりもクラ
ンクシヤフトから遠い側にあつて上記オイル供
給孔から導入される潤滑油の圧力が遠心力によ
つて上昇される作用を受ける側の第１孔部の通
路面積を、上記オイル供給孔よりもクランクシ
ヤフト中心から近い側にあつて上記オイル供給
孔から導入される潤滑油の圧力が低下される作
用を受ける第２孔部のそれよりも小さく設定し
て該第１孔部と第２孔部からの潤滑油供給量を
遠心力の影響に拘わらずほぼ同じとするように
していることから、上記第１孔部側、即ち、エ
ンジンの爆発行程の初期においても最も面圧が
高くなる部分と、上記第２孔部側、即ち、爆発
行程終期において最も面圧が高くなる部分とに
おける潤滑性をほぼ同様に維持することがで
き、特に高速回転時におけるクランクピンジヤ
ーナル部分の安定した潤滑性が実現され、上記
(a)記載の効果がより顕著ならしめられるという
効果も得られるものである。

(c) またオイル供給孔２３がクランク軸方向に平
行に設けられるため、例えば上記従来例の如く
オイル供給孔がクランク軸に対して傾斜してい
るものに比してその構造が簡単で且つ加工が容
易であり、コストダウンを促進し得るという実
用的効果もある （実施例） 以下、第１図ないし第７図を参照して本考案の
好適な実施例を説明する。

第１の実施例 第１図には本考案の第１の実施例に係るクラン
クシヤフト１が示されている。このクランクシヤ
フト１は、４気筒自動車用エンジンのクランクシ
ヤフトであつて、シリンダブロツク１０の軸受部
３９，３９…（第３図参照）に回転自在に支承さ
れるメインジヤーナル２，２…と、コンロツド９
が取付けられるクランクピンジヤーナル３，３…
とを交互に偏心状態で軸方向に列設して構成され
ている。このクランクシヤフト１の相互に隣り合
うメインジヤーナル２とクランクピンジヤーナル
３とは、第１図及び第３図に示す如くクランク軸
方向においてその一部が重合せしめられている。

このようなクランクシヤフト１においては、上
記メインジヤーナル２部分及びクランクピンジヤ
ーナル３部分を潤滑してやる必要があり、このた
めこの実施例においては該クランクシヤフト１を
その軸方向に３つの部分、即ち、クランク軸方向
両端に位置する左右の２つのクランクピンジヤー
ナル３，３にそれぞれ対応する２つの部分と、ク
ランク軸方向中央に位置する２つのクランクピン
ジヤーナル３，３に対応する部分の合計３つの部
分に分け、この各部分にそれぞれ本考案を適用し
て、後述するオイル通路２１を形成している。

以下、このオイル通路２１の構成を、クランク
シヤフト１の右端側に位置するオイル通路２１を
例にとつて第２図及び第３図を併用して説明す
る。

オイル通路２１は、メインジヤーナル２とクラ
ンクピンジヤーナル３とを相互に連通させるオイ
ル供給孔２３と、メインジヤーナル２部分におい
て該メインジヤーナル２の外周面と上記オイル供
給孔２３とを連通させるオイル導入孔２２と、ク
ランクピンジヤーナル３部分において該クランク
ピンジヤーナル３の外周面と上記オイル供給孔２
３とを相互に連通させるオイル吐出孔２４の３つ
の部分で構成されている。

オイル供給孔２３は、上記メインジヤーナル２
とクランクピンジヤーナル３の重合部４の中心部
をクランク軸方向に貫通してクランクピンジヤー
ナル３とその両側に位置する左右一対のメインジ
ヤーナル２，２との間に跨つて形成されている。
尚、このオイル供給孔２３は、他のオイル通路２
１，２１の各オイル供給孔２３，２３とともにク
ランク軸方向外方から穿孔加工により同時加工さ
れるものであり、その両端部はそれぞれ盲栓１
１，１１によつて閉塞されている。

オイル導入孔２２は、メインジヤーナル２の外
周面から上記オイル供給孔２３に向けて貫設され
るが、その場合、この実施例においては本考案を
適用して、該オイル導入孔２２のメインジヤーナ
ル２側の開口位置を上記オイル供給孔２３に近接
する位置、具体的には第２図に示すように上記重
合部４に対応する位置のしかもクランクシヤフト
１の偏心軸線ｌ上に設定している。従つて、この
オイル導入孔２２は、メインジヤーナル２内にお
ける最短通路とされる。

オイル吐出孔２４は、第２図に示すように上記
オイル供給孔２３と交差した状態でしかも上記偏
心軸線ｌに対して傾斜角θをもつて傾斜形成され
ている。従つて、オイル吐出孔２４は、オイル供
給孔２３より径方向外側に位置する第１孔部２４
ａとオイル供給孔２３より径方向内側に位置する
第２孔部２４ｂとを有することになる。

この場合、この実施例においては、この第１孔
部２４ａと第２孔部２４ｂの通路径をクランクシ
ヤフト１の遠心力による影響を考慮して次のよう
に設定している。即ち、上記第１孔部２４ａはオ
イル供給孔２３よりもメインジヤーナル２の回転
中心に対して径方向外側に位置し従つて該第１孔
部２４ａ内にある潤滑油はクランクシヤフト１の
遠心力によりクランクピンジヤーナル３の外周面
側に引き出される作用を受ける（即ち、第１孔部
２４ａから吐出される潤滑油の供給圧は実質的に
上昇せしめられる）。

これに対して、第２孔部２４ｂは、オイル供給
孔２３よりもメインジヤーナル２の回転中心に対
して径方向内側に位置しており、従つて、該第２
孔部２４ｂ内にある潤滑油は上記遠心力によりオ
イル供給孔２３側に押込まれる作用を受ける（即
ち、第２の孔部２４ｂから吐出される潤滑油の供
給圧は実質的に低下せしめられる）。

これらのことから、この実施例においては本考
案を適用して、第１孔部２４ａの通路径を第２孔
部２４ｂの通路径よりも適宜寸法だけ小さく設定
し、この第１孔部２４ａと第２孔部２４ｂの内部
における潤滑油の圧力差をその通路面積によつて
補正することで、例えばエンジンの高速回転域に
おいて大きな遠心力を受けた状態であつても該第
１孔部２４ａと第２孔部２４ｂとからそれぞれ供
給される潤滑油の供給量が可及的に同一となるよ
うにしている。

尚、第３図において符号３１はシリンダブロツ
ク１０内に設けられたオイルギヤラリー３１であ
り、該オイルギヤラリー３１は連通路３２を介し
て上記メインジヤーナル２の外周面側に連通せし
められている。

上述の如き構成のオイル通路２１を備えたクラ
ンクシヤフト１においては、潤滑油供給源から所
定の供給圧でオイルギヤラリー３１内に供給され
た潤滑油は、このオイルギヤラリー３１から連通
路３２を通つてメインジヤーナル２の外周部分に
導入される。

このメインジヤーナル２の外周部分に導入され
た潤滑油は、該外周部のメインメタル４２を潤滑
するとともに、その一部はオイル通路２１のオイ
ル導入孔２２からオイル供給孔２３内に導入さ
れ、さらに該オイル供給孔２３からオイル吐出孔
２４を経てクランクピンジヤーナル３の外周部の
クランクピンメタル４１に至りこれを潤滑する。

この場合、この実施例においては、上記オイル
通路２１の各孔２２，２３，２４がメインジヤー
ナル２の回転中心から離れてメインジヤーナル２
の外周面とクランクピンジヤーナル３の外周面と
に近接した状態で形成されているため、上掲従来
例の如くこのオイル通路２１をメインジヤーナル
２の中心近くに設ける場合に比して、オイル導入
孔２２とオイル吐出孔２４の通路長さが短くな
る。しかも、最も通路長さの長いオイル供給孔２
３は、クランク軸と平行に形成されているため、
該オイル供給孔２３内の潤滑油は、その流通に関
してクランクシヤフト１の回転に伴なう遠心力の
影響を受けない。即ち、この遠心力によつて潤滑
油の供給作用に影響が生じるのはオイル導入孔２
２とオイル供給孔２３の部分だけであり、上掲従
来例の場合に比して、潤滑油の供給性能に関する
遠心力の影響が可及的に低減されるものである。

さらに、クランクピンジヤーナル部分において
は、オイル吐出孔２４の第１孔部２４ａと第２孔
部２４ｂの通路面積を相対的に設定することで該
第１孔部２４ａと第２孔部２４ｂからそれぞれ吐
出される潤滑油量を可及的に一定とするようにし
ていることから、該クランクピンジヤーナルの全
周における良好で且つ安定的な潤滑性を確保する
ことができるものである。これらの相乗的効果と
して、エンジンの高速回転域においても潤滑油の
供給量が適正に維持され高水準の潤滑性が確保さ
れることとなる。

第２の実施例 第４図には本考案の第２の実施例に係るクラン
クシヤフト１が示されている。このクランクシヤ
フト１は、上記第１の実施例のものと基本的に同
一構成を有するものであり、従つて、エンジンの
高速回転域においても高水準の潤滑性が維持され
ることは同じであるが、この実施例のものは、上
記効果に加えて、さらにクランクシヤフト１の軽
量化を図つたものである。即ち、本考案を適用し
たオイル通路構成によれば、クランクシヤフト軸
方向に向けて形成されるオイル通路２１は、該ク
ランクシヤフト１のメインジヤーナル２とクラン
クピンジヤーナル３の重合部４に集中して形成さ
れ、メインジヤーナル２中心部分には形成されな
い。このため、このメインジヤーナル２の中心部
分に鋳抜きにより空洞部４５，４５…を形成する
ことができ、これにより該クランクシヤフト１の
機能及びオイル通路２１の機能を損ねることな
く、該クランクシヤフト１の軽量化が実現できる
わけである。

尚、第４図の各部には第１図の各部と対応させ
て同一の符号を付することによりその説明も省略
する。

第３の実施例 第５図ないし第７図には本考案の第３の実施例
に係るクランクシヤフト１が示されている。この
実施例のクランクシヤフト１は、上記第１の実施
例のものと基本構成を同一とするものであるが、
さらにオイル導入孔２２とオイル吐出孔２４の通
路構成を工夫することにより潤滑性の向上を狙つ
たものである。即ち、オイル導入孔２２は、第５
図及び第７図に示すようにオイル供給孔２３か
ら、クランクシヤフト１の回転方向（矢印Ｌ方
向）のリーデイング側に向けて水平方向に延出形
成されている。このようにすることにより、オイ
ル導入孔２２がメインジヤーナル２の外周部に供
給される潤滑油に対して所定のすくい作用をもつ
こととなり、それだけオイル通路への潤滑油の供
給が容易となるものである。

また、一方、オイル吐出孔２４はオイル供給孔
２３から偏心軸線ｌに沿つて延びるのではなく、
該オイル供給孔２３から斜めの方向に向けて延出
し、クランクピンジヤーナル３の外周面の側部に
開口している。これは、偏心軸線ｌ上は燃焼圧Ｆ
が作用し該クランクピンジヤーナル３の外周面と
クランクピンメタル４１との間の隙間がせまく潤
滑油の吐出が困難であるため、これを避けてクラ
ンクピンジヤーナル３の外周面の側部にオイル吐
出孔２４の一端を開口させたものである。このよ
うな構成とすることにより、クランクピンメタル
４１側への潤滑油供給がより一層容易となり、そ
れだけ潤滑性が向上することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例に係るクランク
シヤフトの縦断面図、第２図は第１図の−要
部縦断面図、第３図は第１図の−要部縦断面
図、第４図は本考案の第２の実施例に係るクラン
クシヤフトの縦断面図、第５図は本考案の第３の
実施例に係るクランクシヤフトの要部縦断面図、
第６図は第５図の−要部縦断面図、第７図は
第５図の−要部縦断面図、第８図は従来構造
をもつクランクシヤフトの側面図、第９図は第８
図の−縦断面図である。 １……クランクシヤフト、２……メインジヤー
ナル、３……クランクピンジヤーナル、４……重
合部、９……コンロツド、１０……シリンダブロ
ツク、２１……オイル通路、２２……オイル導入
孔、２３……オイル供給孔、２４……オイル吐出
孔、２４ａ……第１孔部、２４ｂ……第２孔部、
３１……オイルギヤラリー、４１……クランクピ
ンメタル、４２……メインメタル、４５……空洞
部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 メインジヤーナルとクランクピンジヤーナルと
   を軸方向に交互に設けるとともに、その内部に潤
   滑油供給用のオイル通路を形成したクランクシヤ
   フトであつて、 上記メインジヤーナルとクランクピンジヤーナ
   ルとをクランク軸方向において適宜に重合させる
   一方、 上記オイル通路を、 上記重合部をクランク軸方向に貫通して該メイ
   ンジヤーナルとクランクピンジヤーナルの両者に
   跨つて形成されるオイル供給孔と、 上記メインジヤーナルの外周面のしかも上記オ
   イル供給孔に近接する位置に一端が開口し他端が
   該オイル供給孔に連通するオイル導入孔と、 上記クランクピンジヤーナル部分において上記
   オイル供給孔を径方向に貫通した状態で形成され
   且つその両端がそれぞれ該クランクピンジヤーナ
   ルの外周面に開口するとともに、該オイル供給孔
   よりもクランクシヤフト中心から遠い側に位置す
   る第１孔部の通路面積を、該オイル供給孔よりも
   クランクシヤフト中心に近い側に位置する第２孔
   部のそれよりも小さく設定してなるオイル吐出孔
   と、 で構成したことを特徴とするクランクシヤフト。