JPS62220710A - クランク軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、往復動ピストン型機械特に往復動ピストン型
内燃機関のクランク軸であって、クランクジャーナルと
クランクピンとを有しており、この場合クランクピンが
、クランク軸縦軸線に対して直角に延びていてカウンタ
バランスとして構成されたクランクアームによって制限
されており、該クランクアームの周囲を、クランク軸の
回転中に少なくともクランクケーシング内の空気・オイ
ル混合体及びオイルパン内のオイルが流ｎる形式のもの
に関する。

従来の技術 米国特許第３０８８７８３号明細書に基づいて公知の上
記形式のクランク軸では、クランク軸の回転方向で見て
クランクアームの前方及び後方の制限部は、クランク軸
の回転軸線に対して平行に延びているまっすぐの面によ
って制限されている。クランクケーシング及びオイルパ
ンを備えた内燃機関におけるクランク軸の運転時に、特
に前方の制限部がその平面性に基づいて、クランクケー
シング内を運動する空気・オイル混合体及びオイルパン
内のオイルによって制動され、これによって内燃機関の
出力損失が生じる。

発明の課題 ゆえに本発明の課題は、クランクケーシング及びオイル
パンにおける流れ抵抗によって惹起される出力損失を減
じる処置をクランク軸のクランクアームに施すことであ
る。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明の構成では、クランク
アームによるオイル及び（又は）空気・オイル混合体の
押しのけに基づく機械の出力損失を減じるために、クラ
ンクアームがクランクピンとは離れている範囲において
流れに有利な形で構成されている。

発明の効果 本発明のように構成されたクランク軸では、クランクア
ームが流れに有利な形に構成されていることによって、
内燃機関が比較的高回転数で作動している場合でも、内
燃機関の出力損失が著しく減じられる。つまシフランク
アームはその形状に基づいてクランクケーシング内の空
気・オイル混合体及び（又は）オイルパンにおけるオイ
ルをわずかな抵抗で貫き通る。

実施例 次に図面につき本発明の詳細な説明する。

図面には自動車用の往復動ピストン型内燃機関のうちの
クランク軸１だけが示されている。

クランク軸１は図示の範囲にクランクジャーナル２とク
ランクピン３とを有している。クランクピン３はカウン
タウェイト４として構成されたクランクアーム５によっ
て制限されている。

クランクジャーナル２は、第２図によればプレート状の
形をしたクランクアーム５から延びている。第２図から
れかるようにクランクアーム５はクランクピン３から該
クランクピンとは離れている範囲６にまで拡大しておシ
、この範囲６の制限部７は半径Ｒに位置している。半径
Ｒの中心２はクランク軸１の長手方向中心軸線８に対し
て同軸的に延びている。

オイルパン９におけるオイルないしクランクケーシング
の室１０における空気・オイル混合体を押しのけること
による内燃機関の出力損失を減じるために、クランクア
ーム５は範囲６において流れに有利な形に構成されてい
る。この場合クランク軸１の回転方向りにおいて前に位
置している制限部１１は回転方向りに向かって先細の先
細部１２を有している。

クランクアーム５と、部分的にしか示されていないクラ
ンクジャーナル２の軸受台１３との間に比較的大きな自
由な通路Ｅ（約６訳）が設けられている場合には、先細
部１２をクランクアーム３の中心平面１４つまりクラン
ク軸１の長手方向中心軸線８に対して直角に延びている
中心平面１４に対して対称的に構成することが有利であ
る。先細部１２は、クランクアーム３に流れに有利な形
を与えるように放物線状に形成されている。同様な先細
部１４′はクランクアーム５の後方の制限部１５にも設
けられている。

放物線形状の代わシに、先細部をくさび形又は紡すい形
に形成することも可能である。

先細部１２　、１４’は、クランクジャーナル２の外径
１７の接線として延びている補助線１６の範囲において
始まっている。先細部１２はクランクアーム５の半径方
向Ｇ−Ｇに継続して延びている。

第４図によればクランクジャーナル１９の軸受台１８と
クランクアーム２０との間の自由な通路Ｈは比較的小さ
い（約２鵡）。この実施例ではクランクアーム２０のク
ランクジャーナル１９に向いた第１の側２１は直線上に
位置している。これに対してクランクジャーナル１９と
は反対の第２の側２２には、流れに有利な湾曲部２３が
設けられており、この湾曲部２３はクランク軸１の長手
方向中心軸線８に対して対称的に構成されている。クラ
ンクアーム２０の前方に位置する制限部２４は、第２の
側２２から延びていて湾曲部２３の輪郭に移行する丸み
部２５を有している。後方の制限部２６も同様に形成さ
ねている。

第７図では湾曲部２７はクランク軸１の長手方向中心軸
線８に対して非対称的に延びており、クランクアーム２
８は片持ちの水滴の形（紡すい形状）をしていて、その
前側゛２９はクランクアーム２８の前方の制限部３０で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はクランク軸の１実施例を示す部分図、第２図は
第１図の矢印Ａの方向から見た図、第６図は第２図のＩ
−１線に沿った断面図、第４図はクランク軸の別の実施
例を示す第１図に相当する図、第５図は第４図の矢印Ｂ
の方向から見た図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線に沿
った断面図、第７図は別の断面形状を示ｊ第６図に相当
する断面図である。 １・・クランク軸、２．１９・・・クランクジャーナル
、３・・・クランクピン、４−・・カウンタウェイ）、
５，２０．２８・・・クランクアーム、６・・範囲、７
，１１．１５，２４，２６．３０・・制限部、８・・・
長手方向中心軸線、９・・オイルパン、１０・・・室、
１２．１４’・・先細部、１３．１８・・軸受台、１４
・・中心平面、１６・・補助線、１７・・外径、２１．
２２・・側、２３．２７・湾曲部、２５・・・丸み部、
２９・・前側。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、往復動ピストン型機械用のクランク軸であつて、ク
   ランクジヤーナルとクランクピンとを有しており、この
   場合クランクピンが、クランク軸縦軸線に対して直角に
   延びていてカウンタバランスとして構成されたクランク
   アームによつて制限されており、該クランクアームの周
   囲を、クランク軸の回転中に少なくともクランクケーシ
   ング内の空気・オイル混合体及びオイルパン内のオイル
   が流れる形式のものにおいて、クランクアーム（５、２
   ０、２８）によるオイル及び（又は）空気・オイル混合
   体の押しのけに基づく機械の出力損失を減じるために、
   クランクアーム（５、２０、２８）がクランクピン（３
   ）とは離れている範囲（６）において流れに有利な形で
   構成されていることを特徴とするクランク軸。 ２、クランク軸（１）の回転方向（Ｄ）で見て前方に位
   置しているクランクアーム（５、２０、２８）の制限部
   （１１、２４、３０）が、先細部（１２）を有している
   、特許請求の範囲第１項記載のクランク軸。 ３、クランクアームとクランクジヤーナルの軸受台との
   間に比較的大きな自由な通路が設けられており、先細部
   （１２）が放物線状に形成されていて、クランクアーム
   （５）の中心平面（１４）に対称的に延びている、特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載のクランク軸。 ４、クランクアーム（５）の先細部（１２）がクランク
   軸（１）の半径方向（Ｇ−Ｇ）において継続して延びて
   いる、特許請求の範囲第３項記載のクランク軸。 ５、前記先細部（１２）と後方の制限部（１５）の別の
   先細部（１４′）とが、クランクジヤーナル（２）の外
   径（１７）の接線として延びている補助線（１６）の範
   囲において始まつている、特許請求の範囲第２項又は第
   ３項記載のクランク軸。 ６、クランクアームとクランクジヤーナルの軸受台との
   間に比較的小さな自由な通路が設けられており、クラン
   クアーム（２０）の、クランクジヤーナル（１９）に向
   いた第１の側（２１）が直線上に位置していて、これに
   対してクランクジヤーナル（１９）とは反対側の第２の
   側（２２）が流れに有利な湾曲部 （２３）を有している、特許請求の範囲第１項記載のク
   ランク軸。 ７、少なくともクランクアーム（２０）の前方に位置す
   る制限部（２４）が、第１の側 （２１）から延びた丸み部（２５）を有していて、該丸
   み部が湾曲部（２３）の輪郭に移行している、特許請求
   の範囲第６項記載のクランク軸。 ８、湾曲部（２３）がクランク軸（１）の長手方向中心
   軸線（８）に対して対称的に延びている、特許請求の範
   囲第６項記載のクランク軸。 ９、湾曲部（２７）がクランク軸（１）の長手方向中心
   軸線（８）に対して非対称的に延びていて、クランクア
   ーム（２８）がほぼ紡すい形状を有するように構成され
   ている、特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれ
   か１項記載のクランク軸。