JP2002147432A - コネクティングロッド - Google Patents

コネクティングロッド

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JP2002147432A
JP2002147432A JP2000348055A JP2000348055A JP2002147432A JP 2002147432 A JP2002147432 A JP 2002147432A JP 2000348055 A JP2000348055 A JP 2000348055A JP 2000348055 A JP2000348055 A JP 2000348055A JP 2002147432 A JP2002147432 A JP 2002147432A
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JP
Japan
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connecting rod
side end
fastening portion
piston
crankshaft
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JP2000348055A
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English (en)
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Toshio Ito
敏雄 伊藤
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/02Constructions of connecting-rods with constant length
    • F16C7/023Constructions of connecting-rods with constant length for piston engines, pumps or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C9/00Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
    • F16C9/04Connecting-rod bearings; Attachments thereof

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の荷重に耐えることができると共に重量
をも軽くしたコネクティングロッドを提供する。 【解決手段】 ピストンに連結されるピストン側端部
と、クランクシャフトを収容するためのクランクシャフ
ト収容開口を備えたクランクシャフト側端部とを有する
コネクティングロッドであって、その長手軸線に対して
傾いた平面に沿ってクランクシャフト側端部において分
割された二つのコネクティングロッド部分を上記平面に
沿ったクランクシャフト収容開口の両側にて締結するこ
とにより構成されるコネクティングロッドにおいて、ピ
ストン側端部から遠いほうの締結部の強度をピストン側
端部に近いほうの締結部の強度よりも小さくした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はコネクティングロッ
ドに関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関のピストンとクランクシャフト
とを連結するためにコネクティングロッドが用いられて
おり、これは例えば特開平10−205520号公報に
開示されている。このコネクティングロッドはピストン
に連結されるピストン側の端部と、クランクシャフトを
収容するためのクランクシャフト収容開口を備えたクラ
ンクシャフト側の端部とを有するが当該公報におけるク
ランクシャフト側端部はコネクティングロッドの長手軸
線に対して傾いた分割平面に沿って分割せしめられた二
つのコネクティングロッド部分をクランクシャフト収容
開口の両側にて上記分割平面に沿ってボルトにより締結
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したコネクティン
グロッドのようにコネクティングロッド部分を締結する
ための締結面がコネクティングロッドの長手軸線に対し
て傾いている場合、内燃機関の出力をピストンからコネ
クティングロッドに伝達するときにこれらコネクティン
グロッド部分を締結する締結部にかかる荷重は相互に異
なる。しかしながら上述したコネクティングロッドにお
いては締結部の構成は相互に同一であり、それぞれの締
結部にて使用されるボルトの構成も同一である。
【0004】こうした構成のコネクティングロッドにお
いて大きな荷重に耐えられるように締結部を構成すれば
かかる荷重が小さいほうの締結部の強度な荷重に対して
過剰となり、したがってコネクティングロッド全体の重
量が重くなってしまう。一方、小さい荷重に耐えられる
ように締結部を構成すると大きな荷重がかかる側の締結
部が破損する可能性がある。
【0005】そこで本発明の目的は所定の荷重に耐える
ことができるとともに重量をも軽くしたコネクティング
ロッドを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に一番目の発明ではピストンに連結されるピストン側端
部と、クランクシャフトを収容するためのクランクシャ
フト収容開口を備えたクランクシャフト側端部とを有す
るコネクティングロッドであって、該コネクティングロ
ッドの長手軸線に対して傾いた平面に沿ってクランクシ
ャフト側端部において分割された二つのコネクティング
ロッド部分を上記平面に沿ったクランクシャフト収容開
口の両側にて締結することにより構成されるコネクティ
ングロッドにおいて、ピストン側端部から遠いほうの締
結部の強度をピストン側端部に近いほうの締結部の強度
よりも小さくする。
【0007】二番目の発明では一番目の発明において、
上記コネクティングロッド部分が上記締結部においてボ
ルトにより締結され、ピストン側端部から遠いほうの締
結部にて使用されるボルトの強度をピストン側端部に近
いほうの締結部にて使用されるボルトの強度よりも小さ
くする。三番目の発明では二番目の発明において、ピス
トン側端部から遠いほうの締結部にて使用されるボルト
の中心部分を該ボルトの軸線方向に沿ってくり抜く。
【0008】四番目の発明では二番目の発明において、
ピストン側端部から遠いほうの締結部にて使用されるボ
ルトの径をピストン側端部に近いほうの締結部にて使用
されるボルトの径よりも小さくする。五番目の発明では
二番目の発明において、ピストン側端部から遠いほうの
締結部に使用されるボルトの軸線を横切る方向における
当該締結部の断面積をピストン側端部に近いほうの締結
部に使用されるボルトの軸線を横切る方向における当該
締結部の断面積よりも狭くする。
【0009】 〔発明の詳細な説明〕以下、図示した実施例を参照して
本発明を詳細に説明する。図1に本発明を採用したコネ
クティングロッドの実施例を示した。図1において、1
はコネクティングロッドを示す。コネクティングロッド
1は例えば内燃機関において鎖線にて示したピストン2
に連結される端部(以下、ピストン側端部)3を有す
る。詳細にはコネクティングロッド1のピストン側端部
3は開口4を有し、この開口4にピストン3のピン5が
挿入されることによりコネクティングロッド1がピスト
ン3に連結される。
【0010】またコネクティングロッド1はクランクシ
ャフト6に連結される端部(以下、クランクシャフト側
端部)7を有する。詳細にはコネクティングロッド1の
クランクシャフト側端部は開口(以下、クランクシャフ
ト収容開口)8を有し、このクランクシャフト収容開口
8はクランクシャフト6を収容し、斯くしてコネクティ
ングロッド1がクランクシャフト6に連結される。
【0011】本実施例のコネクティングロッド1はその
長手軸線に対して斜めの平面に沿って分割された二つの
コネクティングロッド部分9,10をボルト11,12
およびそれぞれ対応するナット13,14により締結す
ることにより構成される。これらコネクティングロッド
部分9,10を連結することによりクランクシャフト収
容開口8が形成される。したがってコネクティングロッ
ド部分9,10を締結する締結部15,16はコネクテ
ィングロッド部分9,10を分割する平面に沿ってクラ
ンクシャフト収容開口8の両側にある。
【0012】またコネクティングロッド部分9,10を
分割する平面、すなわちコネクティングロッド部分9,
10を締結する締結面はクランクシャフト収容開口8の
中心Cを通り、コネクティングロッド1の長手軸線Lに
対して傾いている。したがって一方の締結部15は他方
の締結部16よりもコネクティングロッド1のピストン
側端部3に近い位置にある。
【0013】また図1に示したコネクティングロッド1
が内燃機関運転における機関行程上死点に位置するとし
た場合、コネクティングロッド1は内燃機関の燃焼室
(図示せず)内における燃料の燃焼により燃焼室内にて
上下動せしめられるピストン2により図1の矢印Aの方
向へクランクシャフト回転中心周りでクランクシャフト
6を回転する。そしてコネクティングロッド1が機関行
程上死点にある時で見るとピストン側端部3に近いほう
の締結部15は回転方向Aにおいてピストン側端部3か
ら遠いほうの締結部16よりも後方にある。
【0014】コネクティングロッド1の締結部15,1
6が上述した関係でもって配置されている場合、ピスト
ン側端部3に近いほうの締結部15にかかる荷重のほう
がピストン側端部3から遠いほうの締結部16にかかる
荷重よりも大きい。このことはすなわちピストン側端部
3に遠いほうの締結部16の強度をピストン側端部3に
近いほうの締結部15の強度よりも小さくしたとしても
これら締結部15,16はそれぞれにかかる荷重に十分
耐えることができることを意味する。
【0015】そこで本実施例では図2に示したようにピ
ストン側端部3から遠い締結部16にて使用されるボル
ト12はその中央部分をその長手軸線に沿って先端から
くり抜かれている。一方、ピストン側端部3に近い締結
部15にて使用されるボルト11はくり抜かれておら
ず、中実である。斯くして本実施例によればピストン側
端部3から遠いほうの締結部16の強度をピストン側端
部3に近いほうの締結部15の強度よりも小さくしてい
る。
【0016】こうすることによりピストン側端部3から
遠いほうの締結部16にて使用されるボルト12の重量
が軽くなるのでそれに従ってコネクティングロッド1全
体の重量も軽くなる。なお両締結部15,16の強度は
そこにかかる最大荷重に十分耐えられる強度とされる。
次に本発明の第二実施例を説明する。第二実施例におい
ては図3に示したような二本のボルト11,12を使用
する。本実施例においてもボルト12はピストン側端部
3から遠いほうの締結部16にて使用され、ボルト11
はピストン側端部3から近いほうの締結部15にて使用
される。本実施例では二本のボルト11,12は共に中
実であるがボルト12の径がボルト11の径よりも小さ
い。これらボルト11,12を用いてコネクティングロ
ッド部分9,10を締結すれば第一実施例と同様にそれ
ぞれにかかる荷重に対して過不足なく十分な強度が各締
結部15,16に付与される。
【0017】斯くして第二実施例においてもコネクティ
ングロッド1全体の重量が軽くなる。次に本発明の第三
の実施例について説明する。第三実施例によれば図4に
示したように対応するボルト11,12の長手軸線を横
切る方向に沿った各締結部分15,16における部分
9,10の横断面積がピストン側端部3に近いほうの締
結部15よりもピストン側端部3から遠いほうの締結部
16のほうが小さい。こうすることにより第一実施例と
同様にそれぞれにかかる荷重に対して過不足のない十分
な強度が各締結部15,16に付与される。斯くして第
三実施例においてもコネクティングロッド1全体の重量
が軽くなる。
【0018】
【発明の効果】本発明によればピストン側端部から遠い
ほうの締結部の強度がピストン側端部に近いほうの締結
部の強度よりも小さい。一般的に同じ材料であれば強度
を小さくすれば重量は軽くなる。またピストン側端部か
ら遠いほうの締結部にかかる荷重はピストン側端部に近
いほうの締結部にかかる荷重よりも小さいのでこのよう
にピストン側端部から遠いほうの締結部の強度を小さく
しても強度的には問題はない。したがって本発明によれ
ば耐荷重特性をそこなうことなくコネクティングロッド
1全体の重量を軽くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコネクティングロッドを示す図であ
る。
【図2】コネクティングロッド部分を締結するためのボ
ルトを示す図である。
【図3】コネクティングロッド部分を締結するための第
二の実施例のボルトを示す図である。
【図4】本発明の第三の実施例における締結部の断面図
である。
【符号の説明】
1…コネクティングロッド 9,10…コネクティングロッド部分 11,12…ボルト 15,16…締結部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストンに連結されるピストン側端部
    と、クランクシャフトを収容するためのクランクシャフ
    ト収容開口を備えたクランクシャフト側端部とを有する
    コネクティングロッドであって、該コネクティングロッ
    ドの長手軸線に対して傾いた平面に沿ってクランクシャ
    フト側端部において分割された二つのコネクティングロ
    ッド部分を上記平面に沿ったクランクシャフト収容開口
    の両側にて締結することにより構成されるコネクティン
    グロッドにおいて、ピストン側端部から遠いほうの締結
    部の強度をピストン側端部に近いほうの締結部の強度よ
    りも小さくしたことを特徴とするコネクティングロッ
    ド。
  2. 【請求項2】 上記コネクティングロッド部分が上記締
    結部においてボルトにより締結され、ピストン側端部か
    ら遠いほうの締結部にて使用されるボルトの強度をピス
    トン側端部に近いほうの締結部にて使用されるボルトの
    強度よりも小さくしたことを特徴とする請求項1に記載
    のコネクティングロッド。
  3. 【請求項3】 ピストン側端部から遠いほうの締結部に
    て使用されるボルトの中心部分を該ボルトの軸線方向に
    沿ってくり抜いたことを特徴とする請求項2に記載のコ
    ネクティングロッド。
  4. 【請求項4】 ピストン側端部から遠いほうの締結部に
    て使用されるボルトの径をピストン側端部に近いほうの
    締結部にて使用されるボルトの径よりも小さくしたこと
    を特徴とする請求項2に記載のコネクティングロッド。
  5. 【請求項5】 ピストン側端部から遠いほうの締結部に
    使用されるボルトの軸線を横切る方向における当該締結
    部の断面積をピストン側端部に近いほうの締結部に使用
    されるボルトの軸線を横切る方向における当該締結部の
    断面積よりも狭くしたことを特徴とする請求項2に記載
    のコネクティングロッド。
JP2000348055A 2000-11-15 2000-11-15 コネクティングロッド Pending JP2002147432A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100497488B1 (ko) * 2003-02-11 2005-07-01 삼성전자주식회사 화상형성장치의 현상롤러 제조방법
EP1573179A2 (en) * 2002-06-28 2005-09-14 Kohler Co. Connecting rod for internal combustion engine
JP2010071438A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Mazda Motor Corp 金属製部品及びその製造方法
US8371263B2 (en) 2009-03-31 2013-02-12 Dresser, Inc. Connecting rod

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