JPH057569B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH057569B2 JPH057569B2 JP21095483A JP21095483A JPH057569B2 JP H057569 B2 JPH057569 B2 JP H057569B2 JP 21095483 A JP21095483 A JP 21095483A JP 21095483 A JP21095483 A JP 21095483A JP H057569 B2 JPH057569 B2 JP H057569B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crank
- crankshaft
- web
- weight
- main shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/06—Crankshafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は往復式内燃機関のクランク軸に関す
る。
る。
往復式内燃機関のクランク軸は、通常、主軸
と、この主軸に対して偏心したクランクピンと、
前記主軸とクランクピンとを連結するクランクア
ームとから成り、クランクピンにコネクテイング
ロツドの大端部が軸受を介して嵌装されている。
そして前記コネクテイングロツドの大端部、クラ
ンクピンおよびクランクアーム等の回転運動部分
ならびにピストン、ピストンピン等の往復運動部
分による慣性力をバランスさせるために、主軸に
関してクランクピンと反対側にクランクウエイト
が設けられている。
と、この主軸に対して偏心したクランクピンと、
前記主軸とクランクピンとを連結するクランクア
ームとから成り、クランクピンにコネクテイング
ロツドの大端部が軸受を介して嵌装されている。
そして前記コネクテイングロツドの大端部、クラ
ンクピンおよびクランクアーム等の回転運動部分
ならびにピストン、ピストンピン等の往復運動部
分による慣性力をバランスさせるために、主軸に
関してクランクピンと反対側にクランクウエイト
が設けられている。
自動二輪車用エンジン等の比較的小型の内燃機
械においては、前記クランクアームとクランクウ
エイトとを一体にして、ほぼ主軸の軸線を中心と
する円板状のクランクウエブとしたクランク軸が
しばしば使用される。第１図にこのようなクラン
ク軸の一例を示す。このクランク軸０１は、それ
ぞれクランクウエブ０２、０３を備えた部分に分
割されており、これら両クランクウエブ０２、０
３に設けられたクランクピンボス０４にクランク
ピン０５を圧入して１つのクランク軸０１とした
組立式のクランク軸である。ウクランクウエブ０
２、０３は図示のように円板状をなし、主軸０６
１、０６2に関してクランクピンボス０４と反対側
にクランクウエイト０７が設けられている。０８
はコネクテイングロツドで、クランクピン０５の
圧入前にクランクピン０５に嵌め込まれる。０９
は主軸受、０１０は主軸０６に設けられたスプロ
ケツトである。
械においては、前記クランクアームとクランクウ
エイトとを一体にして、ほぼ主軸の軸線を中心と
する円板状のクランクウエブとしたクランク軸が
しばしば使用される。第１図にこのようなクラン
ク軸の一例を示す。このクランク軸０１は、それ
ぞれクランクウエブ０２、０３を備えた部分に分
割されており、これら両クランクウエブ０２、０
３に設けられたクランクピンボス０４にクランク
ピン０５を圧入して１つのクランク軸０１とした
組立式のクランク軸である。ウクランクウエブ０
２、０３は図示のように円板状をなし、主軸０６
１、０６2に関してクランクピンボス０４と反対側
にクランクウエイト０７が設けられている。０８
はコネクテイングロツドで、クランクピン０５の
圧入前にクランクピン０５に嵌め込まれる。０９
は主軸受、０１０は主軸０６に設けられたスプロ
ケツトである。
このクランク軸０１は、クランクウエブ０２、
０３の外形が円形をなしているため、製作、組立
時に各部品をころがして搬送でき、また形状が比
較的単純などで加工も容易で、生産性が良い。
０３の外形が円形をなしているため、製作、組立
時に各部品をころがして搬送でき、また形状が比
較的単純などで加工も容易で、生産性が良い。
本発明は、このようなクランク軸を改良し、そ
の長所、利点はそのまま残しながら、さらに軽量
化し、材料効率を高めたクランク軸を提供しよう
とするものである。
の長所、利点はそのまま残しながら、さらに軽量
化し、材料効率を高めたクランク軸を提供しよう
とするものである。
以下、第２図ないし第４図に示す実施例につい
て本発明を説明する。これらの図面は、本発明を
第１図に示したような組立式のクランク軸に適用
した場合のクランク軸部分、すなわち第１図にお
いてクランクウエブ０２および主軸０６1に相当
する部分を示す斜視図、正面図および側断面図で
ある。これと向かい合う他方のクランクウエブ、
すなわち第１図におけるクランクウエブ０３に相
当するクランクウエブも、第２〜４図に示すもの
と同様な形状をなしている。
て本発明を説明する。これらの図面は、本発明を
第１図に示したような組立式のクランク軸に適用
した場合のクランク軸部分、すなわち第１図にお
いてクランクウエブ０２および主軸０６1に相当
する部分を示す斜視図、正面図および側断面図で
ある。これと向かい合う他方のクランクウエブ、
すなわち第１図におけるクランクウエブ０３に相
当するクランクウエブも、第２〜４図に示すもの
と同様な形状をなしている。
１は主軸、２はクランクウエブで、クランクウ
エブ２は、主軸１の軸線１０を中心とするほぼ円
板状をなしている。クランクウエブ２の上部（図
面において上部、以下同様）には、クランクピン
ボス３が形成されており、そのボス穴４に図示し
ていないクランクピンが圧入される。クランクウ
エブ２の下部、すなわち軸線１０に関して前記ク
ランクピンボス３と反対側の部分は厚肉のクラン
クウエイト部分５となつており、クランク軸の回
転時に、コネクテイングロツドの大端部、クラン
クピンおよびクランクピンボス３近傍の質量の回
転ならびにピストン、ピストンピン等の往復運動
による慣性力をバランスさせる。６、６はクラン
クウエブ２の上部左右両側に設けられた貫通穴
で、それぞれクランクピンボス３の左側部もしく
は右側部に端を発し、クランクウエブ２の輪郭に
ほぼ沿つてクランクウエイト部５の近傍までハ字
状に延びている。この貫通穴６、６は第３図に示
すように、ボス穴４の中心と主軸１の中心１０と
を結ぶ線に対して対称に配設されており、各貫通
穴６の輪郭は、クランクウエブ２の輪郭を形成す
る円とほぼ同心円をなすＡ部と、クランクピンボ
ス３の外側部によつて画成されるＢ部と、主軸１
のボス部の外側部を形成するＣ部と、前記Ｂ部と
Ｃ部を連結するＤ部と、クランクウエイト部５の
上端部近傍で貫通穴６を終らせているＥ部とで形
成されている。従つて、観点を変えて見れば、こ
のクランクウエブ２は、弓形のクランクウエイト
部分５と、主軸軸線１０の周囲の主軸ボス部分７
と前記クランクピンボス３とを連結するクランク
アーム部分８と、クランクピンボス３とクランク
ウエイト部分５の左右の上端部とをリング状に連
結する輪形部分９とによつて構成されている。そ
してこれらのクランクウエイト部分、クランクア
ーム部分および輪形部分によつて、クランク軸と
して必要な諸機能が最も効率良く果される。
エブ２は、主軸１の軸線１０を中心とするほぼ円
板状をなしている。クランクウエブ２の上部（図
面において上部、以下同様）には、クランクピン
ボス３が形成されており、そのボス穴４に図示し
ていないクランクピンが圧入される。クランクウ
エブ２の下部、すなわち軸線１０に関して前記ク
ランクピンボス３と反対側の部分は厚肉のクラン
クウエイト部分５となつており、クランク軸の回
転時に、コネクテイングロツドの大端部、クラン
クピンおよびクランクピンボス３近傍の質量の回
転ならびにピストン、ピストンピン等の往復運動
による慣性力をバランスさせる。６、６はクラン
クウエブ２の上部左右両側に設けられた貫通穴
で、それぞれクランクピンボス３の左側部もしく
は右側部に端を発し、クランクウエブ２の輪郭に
ほぼ沿つてクランクウエイト部５の近傍までハ字
状に延びている。この貫通穴６、６は第３図に示
すように、ボス穴４の中心と主軸１の中心１０と
を結ぶ線に対して対称に配設されており、各貫通
穴６の輪郭は、クランクウエブ２の輪郭を形成す
る円とほぼ同心円をなすＡ部と、クランクピンボ
ス３の外側部によつて画成されるＢ部と、主軸１
のボス部の外側部を形成するＣ部と、前記Ｂ部と
Ｃ部を連結するＤ部と、クランクウエイト部５の
上端部近傍で貫通穴６を終らせているＥ部とで形
成されている。従つて、観点を変えて見れば、こ
のクランクウエブ２は、弓形のクランクウエイト
部分５と、主軸軸線１０の周囲の主軸ボス部分７
と前記クランクピンボス３とを連結するクランク
アーム部分８と、クランクピンボス３とクランク
ウエイト部分５の左右の上端部とをリング状に連
結する輪形部分９とによつて構成されている。そ
してこれらのクランクウエイト部分、クランクア
ーム部分および輪形部分によつて、クランク軸と
して必要な諸機能が最も効率良く果される。
クランクウエイト部分５には従来のクランク軸
と同様で、慣性力をバランスさせるのに最も適し
た位置、形状を有している。貫通穴６の前記Ｂ
部、Ｄ部およびＣ部によつて画成されるクランク
アーム部８は、クランクピンを圧入するのに強度
上充分なクランクピンボス外径ｄと、クランクピ
ンおよび主軸ボス部分７に働く爆発荷重および慣
性荷重による曲げモーメントに対して強度上充分
な寸法ｅを有し、しかも上記圧入および荷重伝達
に必要な部分以外に、余分な部分を備えていな
い。また、輪形部分９は、クランクウエブ２の慣
性モーメントを高めるにも最も効率のよい位置、
すなわち外周部に設けられている。エンジンにお
いてクランク軸の慣性モーメントは、アイドル運
転の安定性およびトクル変動の平滑化等に重要な
役割を持つているが、本クランク軸はクランクウ
エブ２に輪形部分９を設けることにより、従来の
クランクウエブを有するクランク軸より重量を軽
減し、しかも充分な慣性モーメントを維持するこ
とができる。また輪形部分９が存在することによ
り、ランクウエブ２の外形は円形となるのて、第
１図に示した従来のクランク軸と同様に、製作、
組立時に各クランク軸部分をころがして搬送でき
る。
と同様で、慣性力をバランスさせるのに最も適し
た位置、形状を有している。貫通穴６の前記Ｂ
部、Ｄ部およびＣ部によつて画成されるクランク
アーム部８は、クランクピンを圧入するのに強度
上充分なクランクピンボス外径ｄと、クランクピ
ンおよび主軸ボス部分７に働く爆発荷重および慣
性荷重による曲げモーメントに対して強度上充分
な寸法ｅを有し、しかも上記圧入および荷重伝達
に必要な部分以外に、余分な部分を備えていな
い。また、輪形部分９は、クランクウエブ２の慣
性モーメントを高めるにも最も効率のよい位置、
すなわち外周部に設けられている。エンジンにお
いてクランク軸の慣性モーメントは、アイドル運
転の安定性およびトクル変動の平滑化等に重要な
役割を持つているが、本クランク軸はクランクウ
エブ２に輪形部分９を設けることにより、従来の
クランクウエブを有するクランク軸より重量を軽
減し、しかも充分な慣性モーメントを維持するこ
とができる。また輪形部分９が存在することによ
り、ランクウエブ２の外形は円形となるのて、第
１図に示した従来のクランク軸と同様に、製作、
組立時に各クランク軸部分をころがして搬送でき
る。
さらに貫通穴６はクランクウエブ２の、クラン
クピンボス穴４の中心を通る直径に直角方向の直
径上の線MMより下方まで延び、慣性力のバラン
スに寄与率の低い部分を肉抜きしてある。
クピンボス穴４の中心を通る直径に直角方向の直
径上の線MMより下方まで延び、慣性力のバラン
スに寄与率の低い部分を肉抜きしてある。
このように、本発明によるクランクフエブ２
は、クランクバランス、慣性モーメント及び強度
を確保する上で寄与率の低い部分は貫通穴６とし
て全体を軽量化し、クランクウエイト部分５、ク
ランクアーム部分８および輪形部分９の３部分か
ら成る構成として、これらの部分によつて最も効
率良くクランク軸としての機能を果せるようにし
てあるが、さらに、輪形部分９は、以下のように
して、より一層の軽量化と効率化を図つてある。
は、クランクバランス、慣性モーメント及び強度
を確保する上で寄与率の低い部分は貫通穴６とし
て全体を軽量化し、クランクウエイト部分５、ク
ランクアーム部分８および輪形部分９の３部分か
ら成る構成として、これらの部分によつて最も効
率良くクランク軸としての機能を果せるようにし
てあるが、さらに、輪形部分９は、以下のように
して、より一層の軽量化と効率化を図つてある。
輪形部分９は、そのクランクピンボス３に近い
部分の断面積を、クランクウエイト部分５に近い
部分の断面積より小さくしてある。図示の実施例
においては、輪形部分９の厚さは一様とし、側面
の高さＨをクランクウエイト部分５の近傍からク
ランクピンボス３の近傍に向つて漸次低くするこ
とにより、断面積を変化させてある。すなわち、
輪形部分９は９1、９2、９3の３つの部分から成
り、クランクウエイト部分５に近い部分９1の高
さＨは比較的高く、クランクピンボス３に近い部
分９3の高さＨは低くしてあり、これらの両部分
９1、９3を中間の傾斜した部分９2によつて接続
してある。部分９1は前記MM線（第３図）に近
く、この部分の質量かクランクバランス率を低下
させる度合いは小さい。従つて部分９1は側面の
高さＨを高くして質量を大きくし、クランクウエ
ブ２の慣性モーメントを大きくするのに役立たせ
てある。一方、部分９3は前記MM線からクラン
クピン側へ離れた位置に在り、クランクバランス
率を低下させる度合いが大きい。従つてこの部分
９3は高さＨを低くして質量を小さくしてある。
しかしクランクウエブ２の最外周部に位置してい
るので、該ウエブ２の慣性モーメントを増す効果
を持つている。そしてこれらの部分９1，９3を、
高さＨが次第に変化する中間部分９2で接続する
ことにより、輪形部分９は、クランクバランスに
大きな影響を与えることなく、効率良くクランク
ウエブ２の慣性モーメントを確保することがで
き、かつクランクウエブ２を一層軽量化すること
ができる。
部分の断面積を、クランクウエイト部分５に近い
部分の断面積より小さくしてある。図示の実施例
においては、輪形部分９の厚さは一様とし、側面
の高さＨをクランクウエイト部分５の近傍からク
ランクピンボス３の近傍に向つて漸次低くするこ
とにより、断面積を変化させてある。すなわち、
輪形部分９は９1、９2、９3の３つの部分から成
り、クランクウエイト部分５に近い部分９1の高
さＨは比較的高く、クランクピンボス３に近い部
分９3の高さＨは低くしてあり、これらの両部分
９1、９3を中間の傾斜した部分９2によつて接続
してある。部分９1は前記MM線（第３図）に近
く、この部分の質量かクランクバランス率を低下
させる度合いは小さい。従つて部分９1は側面の
高さＨを高くして質量を大きくし、クランクウエ
ブ２の慣性モーメントを大きくするのに役立たせ
てある。一方、部分９3は前記MM線からクラン
クピン側へ離れた位置に在り、クランクバランス
率を低下させる度合いが大きい。従つてこの部分
９3は高さＨを低くして質量を小さくしてある。
しかしクランクウエブ２の最外周部に位置してい
るので、該ウエブ２の慣性モーメントを増す効果
を持つている。そしてこれらの部分９1，９3を、
高さＨが次第に変化する中間部分９2で接続する
ことにより、輪形部分９は、クランクバランスに
大きな影響を与えることなく、効率良くクランク
ウエブ２の慣性モーメントを確保することがで
き、かつクランクウエブ２を一層軽量化すること
ができる。
また本実施例においては、クランクウエイト部
分５の中央上部、軸線１０に近い部分に、凹所１
１を設けてある。この部分は強度的寄与率も、ク
ランクバランスに対する寄与率も低く、かつ慣性
モーメントに対する影響も小さい部分である。従
つてこの部分は肉抜きして全体の軽量化を図つて
いる。
分５の中央上部、軸線１０に近い部分に、凹所１
１を設けてある。この部分は強度的寄与率も、ク
ランクバランスに対する寄与率も低く、かつ慣性
モーメントに対する影響も小さい部分である。従
つてこの部分は肉抜きして全体の軽量化を図つて
いる。
以上の通り本発明は、円板状のクランクウエブ
を有するクランク軸において、該クランクウエブ
のクランクバランス、慣性モーメントおよび強度
を確保する上で寄与率の低い部分は貫通穴とし
て、クランクウエイト部分、クランクアーム部分
および輪形部分の３部分から成る構成とし、これ
らの部分によつて最も効率良くクランク軸として
の機能を果せるようにし、その上、輪形部分のク
ランクピンボスに近い部分の断面積を、クランク
ウエイト部分に近い部分の段面積より小さくする
ことにより、一層の軽量化と効率化を実現したも
のである。従つて本発明のクランク軸は、従来の
ものに比して、はるかに軽量で、材料費も安く、
しかもクランクウエブの外形は円形をなすので、
製作、組立時の搬送が容易で生産性が良い。
を有するクランク軸において、該クランクウエブ
のクランクバランス、慣性モーメントおよび強度
を確保する上で寄与率の低い部分は貫通穴とし
て、クランクウエイト部分、クランクアーム部分
および輪形部分の３部分から成る構成とし、これ
らの部分によつて最も効率良くクランク軸として
の機能を果せるようにし、その上、輪形部分のク
ランクピンボスに近い部分の断面積を、クランク
ウエイト部分に近い部分の段面積より小さくする
ことにより、一層の軽量化と効率化を実現したも
のである。従つて本発明のクランク軸は、従来の
ものに比して、はるかに軽量で、材料費も安く、
しかもクランクウエブの外形は円形をなすので、
製作、組立時の搬送が容易で生産性が良い。
なお本発明はエンジンの気筒数を問わず、多気
筒エンジンのクランク軸にも適用できることは言
うまでもない。
筒エンジンのクランク軸にも適用できることは言
うまでもない。
第１図は従来のクランク軸を示す斜視図、第２
図は本発明の一実施例を示す斜視図、第３図は同
正面図、第４図は同側断面図である。 １……主軸、２……クランクウエブ、３……ク
ランクピンボス、４……ボス穴、５……クランク
ウエイト部分、６……貫通穴、７……主軸ボス部
分、８……クンクアーム部分、９……輪形部分、
１０……主軸の軸線、１１……凹所。
図は本発明の一実施例を示す斜視図、第３図は同
正面図、第４図は同側断面図である。 １……主軸、２……クランクウエブ、３……ク
ランクピンボス、４……ボス穴、５……クランク
ウエイト部分、６……貫通穴、７……主軸ボス部
分、８……クンクアーム部分、９……輪形部分、
１０……主軸の軸線、１１……凹所。
Claims (1)
- １ ほぼ主軸の軸線を中心とする円板状をなし、
クランクピンを支持するとともに、該クランクピ
ンと直径上相対向する弓形部分をクランクウエイ
トとしたクランクウエブを有するクランク軸にお
いて、前記クランクウエブを、弓形のクランクウ
エイト部分と、前記主軸軸線の周囲部分とクラン
クピンボスとを連結するクランクアーム部分と、
前記クランクピンボスと前記クランクウエイト部
分の左右の上端部とをリング状に連結する輪形部
分とで構成し、かつ前記輪形部分の前記クランク
ピンボスに近い部分の断面積を、前記クランクウ
エイト部分に近い部分の断面積より小さくしたこ
とを特徴とするクランク軸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21095483A JPS60104811A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | クランク軸 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21095483A JPS60104811A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | クランク軸 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60104811A JPS60104811A (ja) | 1985-06-10 |
| JPH057569B2 true JPH057569B2 (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=16597855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21095483A Granted JPS60104811A (ja) | 1983-11-11 | 1983-11-11 | クランク軸 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60104811A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110617268A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-27 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种发动机曲轴及车辆 |
-
1983
- 1983-11-11 JP JP21095483A patent/JPS60104811A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60104811A (ja) | 1985-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4300749B2 (ja) | レシプロ式内燃機関のリンク機構 | |
| JPH0227523B2 (ja) | ||
| JPS58128546A (ja) | 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル | |
| JPH07259838A (ja) | クランクシャフトの製造方法 | |
| JPH057569B2 (ja) | ||
| JP4411779B2 (ja) | レシプロ式内燃機関のクランク機構 | |
| JP4963753B2 (ja) | エンジンのクランク軸構造 | |
| JPH051715Y2 (ja) | ||
| JPH0539230Y2 (ja) | ||
| JP2501740Y2 (ja) | クランク軸 | |
| JP2591224B2 (ja) | エンジンのクランクシャフト | |
| JP2005042837A (ja) | クランクシャフト | |
| JPH0539231Y2 (ja) | ||
| JPS63101511A (ja) | 連接棒の軸受構造 | |
| JPH0229889B2 (ja) | ||
| JPH0212344Y2 (ja) | ||
| JPS5819407Y2 (ja) | 内燃機関のバランサ装置 | |
| JPS5830984Y2 (ja) | Ｖ形機関の連接棒 | |
| JPH09242744A (ja) | 単気筒２サイクルエンジンのクランク軸支持構造 | |
| JPS6313366Y2 (ja) | ||
| JPH0651590U (ja) | フライホイール構造 | |
| JPH0238118Y2 (ja) | ||
| JPS60260719A (ja) | 鋼板製クランクシヤフト | |
| JPH04331874A (ja) | 内燃機関のピストン・コンロッド組立体 | |
| JPH03168445A (ja) | エンジンのバランサ装置 |