JPH0968215A - コネクティングロッド - Google Patents
コネクティングロッドInfo
- Publication number
- JPH0968215A JPH0968215A JP22172595A JP22172595A JPH0968215A JP H0968215 A JPH0968215 A JP H0968215A JP 22172595 A JP22172595 A JP 22172595A JP 22172595 A JP22172595 A JP 22172595A JP H0968215 A JPH0968215 A JP H0968215A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- connecting rod
- end portion
- junctions
- outside
- large end
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量化と曲げ力低下に効果的なコネクティン
グロッドの形状を提供すること。 【解決手段】 小端部と大端部とを連結する連結棒部と
大端部との左右結合部に, 平面視でロッド軸中心線から
偏心する左右開口又は左右薄肉部がそれぞれ形成されて
上記左右結合部が内側結合部と外側結合部とにそれぞれ
分離され，上記外側結合部の平面視における外側角部が
外へ向けて突出するＲ面により形成され，更に上記外側
結合部が上記小端部の外縁と大端部のボルト孔中心軸端
点とを結ぶ接線上に形成されてなることを特徴とするコ
ネクティングロッド。
グロッドの形状を提供すること。 【解決手段】 小端部と大端部とを連結する連結棒部と
大端部との左右結合部に, 平面視でロッド軸中心線から
偏心する左右開口又は左右薄肉部がそれぞれ形成されて
上記左右結合部が内側結合部と外側結合部とにそれぞれ
分離され，上記外側結合部の平面視における外側角部が
外へ向けて突出するＲ面により形成され，更に上記外側
結合部が上記小端部の外縁と大端部のボルト孔中心軸端
点とを結ぶ接線上に形成されてなることを特徴とするコ
ネクティングロッド。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，ピストンとクラン
ク軸とを連結するコネクティングロッドに係り，特にコ
ネクティングロッドの計量化と強度向上を図るためのコ
ネクティングロッドの構造に関するものである。
ク軸とを連結するコネクティングロッドに係り，特にコ
ネクティングロッドの計量化と強度向上を図るためのコ
ネクティングロッドの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３及び図４は，従来のコネクティング
ロッドの構造及びその欠点を説明するための図である。
先ず図３に示すように従来のコネクティングロッド１で
は，小端部２（図１参照）と大端部３とを連結する連結
棒部４と上記大端部３との左右結合部５ａ，及び５ｂ
（図１参照）は夫々中実であり，結合部５ａ，及び５ｂ
の平面視における外側角部６が外側の点７を中心として
半径Ｒ2 の内側へ向けて凹形状のＲ面により形成されて
いる。特開平５−２４０２３６号公報や特開平６−５０
３２２号公報には，このようなコネクティングロッドが
開示されている。このようなコネクティングロッド１に
は，エンジンの回転数の２乗に比例する慣性力Ｆk が作
用する。この慣性力によって上記大端部３の結合部５ａ
及び５ｂには図４に示すような慣性力Ｆk の１／２の力
が働き，図示のような亀裂発生の原因となる場合があ
る。この破壊を防止するためには，上記結合部５ａ，５
ｂの断面積を増加したり、上記Ｒ2 を大きくして応力集
中を防止する策が有効である。
ロッドの構造及びその欠点を説明するための図である。
先ず図３に示すように従来のコネクティングロッド１で
は，小端部２（図１参照）と大端部３とを連結する連結
棒部４と上記大端部３との左右結合部５ａ，及び５ｂ
（図１参照）は夫々中実であり，結合部５ａ，及び５ｂ
の平面視における外側角部６が外側の点７を中心として
半径Ｒ2 の内側へ向けて凹形状のＲ面により形成されて
いる。特開平５−２４０２３６号公報や特開平６−５０
３２２号公報には，このようなコネクティングロッドが
開示されている。このようなコネクティングロッド１に
は，エンジンの回転数の２乗に比例する慣性力Ｆk が作
用する。この慣性力によって上記大端部３の結合部５ａ
及び５ｂには図４に示すような慣性力Ｆk の１／２の力
が働き，図示のような亀裂発生の原因となる場合があ
る。この破壊を防止するためには，上記結合部５ａ，５
ｂの断面積を増加したり、上記Ｒ2 を大きくして応力集
中を防止する策が有効である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな結合部の断面積を単に大きくするだけでは、コネク
ティングロッドの重量が増加し，かえって慣性力の増大
を招く結果となり，また振動・騒音の原因となる等, 機
関性能を却って低下させる原因となる。更に, 上記Ｒ2
の増加には限界があり, 慣性力により生じる曲げモーメ
ントを根本的に低下させることにはならない。そこで，
本発明が目的とするところは，コネクティングロッドの
重量を増加させることなく, 慣性力による曲げ応力を低
下させて, 強度向上を図ることの出来るコネクティング
ロッドを提供することである。
うな結合部の断面積を単に大きくするだけでは、コネク
ティングロッドの重量が増加し，かえって慣性力の増大
を招く結果となり，また振動・騒音の原因となる等, 機
関性能を却って低下させる原因となる。更に, 上記Ｒ2
の増加には限界があり, 慣性力により生じる曲げモーメ
ントを根本的に低下させることにはならない。そこで，
本発明が目的とするところは，コネクティングロッドの
重量を増加させることなく, 慣性力による曲げ応力を低
下させて, 強度向上を図ることの出来るコネクティング
ロッドを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明が採用する主たる手段は，その要旨とすると
ころが，小端部と大端部とを連結する連結棒部と大端部
との左右結合部に, 平面視でロッド軸中心線から偏心す
る左右開口又は左右薄肉部がそれぞれ形成されて上記左
右結合部が内側結合部と外側結合部とにそれぞれ分離さ
れ，上記外側結合部の平面視における外側角部が外へ向
けて突出するＲ面により形成され，更に上記外側結合部
が上記小端部の外縁と大端部のボルト孔中心軸端点とを
結ぶ接線上に形成されてなる点であるコネクティングロ
ッドである。上記のように，結合部の外縁を外へ向けて
突出するＲ面とすることにより結合部の断面積が増加す
るが，その分開口又は薄肉部を形成することにより重量
増加は回避され，且つ，上記結合部が実質的に外側結合
部と内側結合部とに分かれることにより断面２次モーメ
ントが増大することで，慣性力に起因する曲げに強い構
造が得られる。更に，クランク軸の回転による動的な引
張力は，小端部の外縁と大端部のボルト孔中心端部とを
結ぶ接線上に働くことが知られているが，この発明のコ
ネクティングロッドでは，上記外側結合部が上記小端部
の外縁と大端部のボルト孔中心端部とを結ぶ接線上に形
成されているので，上記外側結合部が上記引張力を直接
受け，曲げモーメントを発生させないので，曲げによる
破壊力も極めて小さくて済むことになる。
に，本発明が採用する主たる手段は，その要旨とすると
ころが，小端部と大端部とを連結する連結棒部と大端部
との左右結合部に, 平面視でロッド軸中心線から偏心す
る左右開口又は左右薄肉部がそれぞれ形成されて上記左
右結合部が内側結合部と外側結合部とにそれぞれ分離さ
れ，上記外側結合部の平面視における外側角部が外へ向
けて突出するＲ面により形成され，更に上記外側結合部
が上記小端部の外縁と大端部のボルト孔中心軸端点とを
結ぶ接線上に形成されてなる点であるコネクティングロ
ッドである。上記のように，結合部の外縁を外へ向けて
突出するＲ面とすることにより結合部の断面積が増加す
るが，その分開口又は薄肉部を形成することにより重量
増加は回避され，且つ，上記結合部が実質的に外側結合
部と内側結合部とに分かれることにより断面２次モーメ
ントが増大することで，慣性力に起因する曲げに強い構
造が得られる。更に，クランク軸の回転による動的な引
張力は，小端部の外縁と大端部のボルト孔中心端部とを
結ぶ接線上に働くことが知られているが，この発明のコ
ネクティングロッドでは，上記外側結合部が上記小端部
の外縁と大端部のボルト孔中心端部とを結ぶ接線上に形
成されているので，上記外側結合部が上記引張力を直接
受け，曲げモーメントを発生させないので，曲げによる
破壊力も極めて小さくて済むことになる。
【０００５】
【実施の形態】以下添付図面を参照して，本発明を具体
化した実施の形態につき説明し，本発明の理解に供す
る。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例
であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のもので
はない。ここに，図１は本発明の一実施の形態に係るコ
ネクティングロッド全体の平面図，図２は図１に示した
コネクティングロッドの結合部の拡大図である。図３及
び図４に示した従来のコネクティングロッドと共通の要
素には同一の符号を使用し，その説明を省略する。この
実施の形態に係るコネクティングロッド１が図３及び図
４に示した従来構造と異なる点の１つは，図１，図２に
示す如く，コネクティングロッド１０の小端部２と大端
部３とを連結する連結棒部４と大端部３との左右結合部
５ａ，及び５ｂに, 図１に示す平面視で，ロッド軸中心
線Ｌに対して対称の左右開口７ａ及び７ｂがそれぞれ形
成されていることである。これにより上記左右結合部５
ａ及び５ｂの内，右側結合部５ａが内側結合部８ｉと外
側結合部８ｏとに，また左側結合部５ｂが内側結合部９
ｉと外側結合部９ｏとにそれぞれ分離される。また,上
記外側結合部８ｏ及び９ｏの平面視における外側角部６
a が点１１を中心として半径Ｒ1 の外へ向けて突出する
Ｒ面（図２参照）により形成される点も新しい。更に上
記外側結合部８o 及び９o が上記小端部２の外縁と大端
部３のボルト孔１２中心軸端点１３とを結ぶ接線１４上
に形成されてなる点も従来にない点である。前記したよ
うに結合部にかかる曲げ応力を緩和するには，結合部の
断面積を増大することが効果的であるが，結合部の曲げ
剛性，即ち断面２次モーメントを増大させることが更に
効果的である。上記実施の形態では，例えば，結合部５
ａの外縁を点１１を中心とする半径Ｒ1 の円弧のように
外へ向けて突出するＲ面とすると共に，結合部の内部に
開口７ａを設けることで断面積の増大を回避し（これに
より重量の増大は回避される）つつ，断面２次モーメン
トの増大を図っている。これにより，慣性力に起因する
曲げが生じてもそれによる曲げ応力は抑制され，クラン
ク軸の回転による動的な曲げに強い構造が得られる。更
に，クランク軸の回転による動的な引張力は，小端部２
の外縁と大端部３のボルト孔１２の中心軸端点１３とを
結ぶ接線１４上に働くことが知られており，これによれ
ば，上記上記引張力を受ける部材と上記接線との距離が
大きい程上記引張力による曲げモーメントが大きくなる
ことになるが，この実施の形態におけるコネクティング
ロッド１０では，上記外側結合部８o 及び９o が上記小
端部２の外縁と大端部３のボルト孔中心軸端点１３とを
結ぶ接線上に形成されているので，上記外側結合部８o
及び９o が上記引張力を直接受け，曲げモーメントが小
さく抑えられるので，曲げによる破壊力も極めて小さく
て済むことになる。
化した実施の形態につき説明し，本発明の理解に供す
る。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例
であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のもので
はない。ここに，図１は本発明の一実施の形態に係るコ
ネクティングロッド全体の平面図，図２は図１に示した
コネクティングロッドの結合部の拡大図である。図３及
び図４に示した従来のコネクティングロッドと共通の要
素には同一の符号を使用し，その説明を省略する。この
実施の形態に係るコネクティングロッド１が図３及び図
４に示した従来構造と異なる点の１つは，図１，図２に
示す如く，コネクティングロッド１０の小端部２と大端
部３とを連結する連結棒部４と大端部３との左右結合部
５ａ，及び５ｂに, 図１に示す平面視で，ロッド軸中心
線Ｌに対して対称の左右開口７ａ及び７ｂがそれぞれ形
成されていることである。これにより上記左右結合部５
ａ及び５ｂの内，右側結合部５ａが内側結合部８ｉと外
側結合部８ｏとに，また左側結合部５ｂが内側結合部９
ｉと外側結合部９ｏとにそれぞれ分離される。また,上
記外側結合部８ｏ及び９ｏの平面視における外側角部６
a が点１１を中心として半径Ｒ1 の外へ向けて突出する
Ｒ面（図２参照）により形成される点も新しい。更に上
記外側結合部８o 及び９o が上記小端部２の外縁と大端
部３のボルト孔１２中心軸端点１３とを結ぶ接線１４上
に形成されてなる点も従来にない点である。前記したよ
うに結合部にかかる曲げ応力を緩和するには，結合部の
断面積を増大することが効果的であるが，結合部の曲げ
剛性，即ち断面２次モーメントを増大させることが更に
効果的である。上記実施の形態では，例えば，結合部５
ａの外縁を点１１を中心とする半径Ｒ1 の円弧のように
外へ向けて突出するＲ面とすると共に，結合部の内部に
開口７ａを設けることで断面積の増大を回避し（これに
より重量の増大は回避される）つつ，断面２次モーメン
トの増大を図っている。これにより，慣性力に起因する
曲げが生じてもそれによる曲げ応力は抑制され，クラン
ク軸の回転による動的な曲げに強い構造が得られる。更
に，クランク軸の回転による動的な引張力は，小端部２
の外縁と大端部３のボルト孔１２の中心軸端点１３とを
結ぶ接線１４上に働くことが知られており，これによれ
ば，上記上記引張力を受ける部材と上記接線との距離が
大きい程上記引張力による曲げモーメントが大きくなる
ことになるが，この実施の形態におけるコネクティング
ロッド１０では，上記外側結合部８o 及び９o が上記小
端部２の外縁と大端部３のボルト孔中心軸端点１３とを
結ぶ接線上に形成されているので，上記外側結合部８o
及び９o が上記引張力を直接受け，曲げモーメントが小
さく抑えられるので，曲げによる破壊力も極めて小さく
て済むことになる。
【０００６】
【実施例】上記実施の形態では，左右の開口７a 及び７
b が，コネクティングロッド１０の中心軸Ｌに対して左
右対称に形成されているが，これは必ずしも左右対称で
ある必要はなく，左右で若干形状が異なる事もあり得
る。これは一方が引張力を受けるのに対して他方は圧縮
力を受けることにより適切な開口の形状が左右で異なる
ことがあるためである。また上記開口７a 及び７b は,
必ずしも完全な開口とする必要はなく, その部分だけを
薄肉部に形成することも可能である。このように薄肉に
することで, 結合部の重量を減少させつつ, 剛性を更に
増大することができる。
b が，コネクティングロッド１０の中心軸Ｌに対して左
右対称に形成されているが，これは必ずしも左右対称で
ある必要はなく，左右で若干形状が異なる事もあり得
る。これは一方が引張力を受けるのに対して他方は圧縮
力を受けることにより適切な開口の形状が左右で異なる
ことがあるためである。また上記開口７a 及び７b は,
必ずしも完全な開口とする必要はなく, その部分だけを
薄肉部に形成することも可能である。このように薄肉に
することで, 結合部の重量を減少させつつ, 剛性を更に
増大することができる。
【０００７】
【発明の効果】本発明は，上記したように，小端部と大
端部とを連結する連結棒部と大端部との左右結合部に,
平面視でロッド軸中心線から偏心する左右開口又は左右
薄肉部がそれぞれ形成されて上記左右結合部が内側結合
部と外側結合部とにそれぞれ分離され，上記外側結合部
の平面視における外側角部が外へ向けて突出するＲ面に
より形成され，更に上記外側結合部が上記小端部の外縁
と大端部のボルト孔中心軸端点とを結ぶ接線上に形成さ
れてなることを特徴とするコネクティングロッドであ
る。従って，結合部の外縁が外へ向けて突出するＲ面と
なり且つ内部に開口又は薄肉部が形成されることにより
結合部の重量増加は回避され，実質的に外側結合部と内
側結合部とに分かれることにより断面２次モーメントが
増大することで，慣性力に起因する曲げに強い構造が得
られる。更に，上記外側結合部が上記小端部の外縁と大
端部のボルト孔中心端部とを結ぶ接線上に形成されてい
るので，上記外側結合部が上記引張力を直接受け，曲げ
モーメントを発生させないので，曲げによる破壊力も極
めて小さくて済むことになる。
端部とを連結する連結棒部と大端部との左右結合部に,
平面視でロッド軸中心線から偏心する左右開口又は左右
薄肉部がそれぞれ形成されて上記左右結合部が内側結合
部と外側結合部とにそれぞれ分離され，上記外側結合部
の平面視における外側角部が外へ向けて突出するＲ面に
より形成され，更に上記外側結合部が上記小端部の外縁
と大端部のボルト孔中心軸端点とを結ぶ接線上に形成さ
れてなることを特徴とするコネクティングロッドであ
る。従って，結合部の外縁が外へ向けて突出するＲ面と
なり且つ内部に開口又は薄肉部が形成されることにより
結合部の重量増加は回避され，実質的に外側結合部と内
側結合部とに分かれることにより断面２次モーメントが
増大することで，慣性力に起因する曲げに強い構造が得
られる。更に，上記外側結合部が上記小端部の外縁と大
端部のボルト孔中心端部とを結ぶ接線上に形成されてい
るので，上記外側結合部が上記引張力を直接受け，曲げ
モーメントを発生させないので，曲げによる破壊力も極
めて小さくて済むことになる。
【０００８】
【図１】 本発明の一実施の形態に係るコネクティング
ロッド全体の平面図。
ロッド全体の平面図。
【図２】 図１に示したコネクティングロッドの結合部
の拡大図本。
の拡大図本。
【図３】 従来のコネクティングロッドの結合部の平面
図。
図。
【図４】 従来のコネクティングロッドの結合部の平面
図。
図。
２…小端部 ３…大端部 ４…連結部 ５a,５b …結合部 ６ａ…外側角部 ７a,７b …開口 ８i,９i …内側結合部 ８o,８o …外側結合部 １０…コネクティングロッド
Claims (1)
- 【請求項１】 小端部と大端部とを連結する連結棒部と
大端部との左右結合部に, 平面視でロッド軸中心線から
偏心する左右開口又は左右薄肉部がそれぞれ形成されて
上記左右結合部が内側結合部と外側結合部とにそれぞれ
分離され，上記外側結合部の平面視における外側角部が
外へ向けて突出するＲ面により形成され，更に上記外側
結合部が上記小端部の外縁と大端部のボルト孔中心軸端
点とを結ぶ接線上に形成されてなることを特徴とするコ
ネクティングロッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22172595A JPH0968215A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | コネクティングロッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22172595A JPH0968215A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | コネクティングロッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0968215A true JPH0968215A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16771287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22172595A Pending JPH0968215A (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | コネクティングロッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0968215A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999015799A1 (en) * | 1997-09-19 | 1999-04-01 | Danfoss Compressors Gmbh | Connecting rod for a hermetic refrigerating compressor |
| JP2002155921A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のリンクロッド |
| JP2008261426A (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Mazda Motor Corp | コネクティングロッド |
-
1995
- 1995-08-30 JP JP22172595A patent/JPH0968215A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999015799A1 (en) * | 1997-09-19 | 1999-04-01 | Danfoss Compressors Gmbh | Connecting rod for a hermetic refrigerating compressor |
| JP2002155921A (ja) * | 2000-11-17 | 2002-05-31 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のリンクロッド |
| JP2008261426A (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Mazda Motor Corp | コネクティングロッド |
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