JP3657474B2 - Crankshaft of internal combustion engine - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として車両に搭載される内燃機関のクランク軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関のクランク軸は、コネクティングロッドを介して伝達されるピストンの上下動を回転運動に変換する機能を有している。このようなクランク軸は、コネクティングロッドの回転軸であるクランクピンと、そのクランクピンを挟持する一対のクランクアームと、クランクピンの軸心とは異なる位置でクランクアームの外面に結合されるクランクジャーナルと、クランクアームと一体に形成されるカウンタウエイトとを備えている。このようなクランク軸では、ピストンの上下動に応じて、曲げ応力や剪断応力が各部に加わるが、内燃機関の重量を軽量化するために、剛性、強度を維持したままで軽量にすることが試みられている。例えば特開平９−３１７７５０号公報には、カウンタウエイトにおいて肉抜きを行い、強度、耐久性を維持しながら軽量化を図ったクランク軸が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したカウンタウエイトに肉抜き部があるクランク軸では、例えば爆発行程後のピストンの降下動により、下向きの曲げ応力がクランクアームの、いわゆる危険断面と呼ばれる部分に集中して加わることが知られている。すなわち、通常のクランク軸では、クランクジャーナル端部において、軸受との関係で小さな曲率でその全周にわたって設けられる溝が形成してあるとともに、クランクピン端部においても小さな曲率でその全周にわたって溝が設けられており、これらの溝が爆発工程後においてクランク軸が下向きの力を受けた場合に、クランクアームがクランクピンとクランクジャーナルとにより引っ張られるように歪もうとすることにより応力が集中する隅部となり、この隅部と隅部との間に上記危険断面が生じるものである。
【０００４】
つまり、例えば、図７に示す応力分布図により明らかなように、クランクピン側の隅部Ｇｐ及びクランクジャーナル側の隅部Ｇｊをそれぞれ中心として曲げ応力が集中し（領域Ｒａ）、クランクアームの内部に向かって曲げ応力の大きさは減少するものの、応力の大きな領域Ｒｄが狭い範囲で生じることにより、その間つまり危険断面Ｓｄに曲げ応力が集中するものとなる。このように、曲率の小さな溝部には応力が発生しやすく、その結果その危険断面に曲げ応力が集中すると、クランク軸に不具合が生じることがある。
【０００５】
本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係る内燃機関のクランク軸は、クランクアームの危険断面に集中する曲げ応力を、カウンタウエイトに設ける肉盗み部の形状に基づいて複数の断面に分散させて、軽量化を図りつつ一つの断面に集中することを防止する構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、クランクピンにより連結される対をなすクランクアームに連続するカウンタウエイトの対向する面の少なくとも一方の面に肉盗み部を有してなり、クランクピンに垂直にかかる力により撓む際に応力が集中するクランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間及びクランクジャーナル側隅部と肉盗み部側隅部との間のクランクアームに生じる曲げ応力の集中するそれぞれの断面にかかる曲げ応力が略等しくなるように、肉盗み部に隣接するクランクジャーナルの軸心方向の中点から前記それぞれの断面の中点までの前記軸心方向のそれぞれの距離と前記それぞれの断面の厚さとが、前記それぞれの距離が大きくなるに伴い前記それぞれの断面の厚さが厚くなる関係を維持してカウンタウエイトに肉盗み部形状を設定することを特徴とする内燃機関のクランク軸である。
【０００８】
このような構成のものであれば、爆発工程においてクランクピンに垂直に力がかかれば、その力により生じた曲げ応力は、クランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間及びクランクジャーナル側隅部と肉盗み部側隅部との間のそれぞれの断面に分散して、略等しくなる。つまり、クランクアームに生じた応力は、肉盗み部を形成することにより形成される断面にもかかることになり、クランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間に存在する断面にのみ集中することがなくなる。したがって、一つの断面に曲げ応力が集中することを防止することが可能になり、クランク軸に不具合が生じるのを防止することが可能になる。
【０００９】
剛性を落とさずして強度を維持するためには、それぞれの断面が、略同一断面積であるものが好適である。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図面を参照して説明する。
図１に示すクランク軸１００は、例えば鍛造製の３気筒エンジンのもので、気筒毎に対をなすクランクアーム１と、それぞれのクランクアーム１に一体に形成されるカウンタウエイト２と、クランクアーム１を連結するクランクピン３と、隣接するクランクアーム１を連結するクランクジャーナル４とを備えている。この実施例においては、３気筒エンジンにおける第１気筒に対するクランクアーム１の第２クランクアーム１２に連続する第２カウンタウエイト２２の、第１クランクアーム１１に連続する第１カウンタウエイト２１と対向する面２２ａ、及び第３気筒に対するそれぞれのカウンタウエイト２の対向するそれぞれの面２５ａ、２６ａには、クランクジャーナル４の軸心を中心として肉盗み部６が設けてある。なお、潤滑油を循環させるための内部の潤滑油経路Ｐについては、この分野で広く知られている構成と同じであってよい。
【００１１】
肉盗み部６は、クランクアーム１の厚み方向において連結するクランクジャーナル４方向に肉厚が薄くしてあるとともに、図２に示すように、クランクジャーナル４軸心方向から見た場合に、クランクジャーナル４の軸心を中心としてクランクアーム１の幅が狭くなるように対称に形成してある。すなわち、この肉盗み部６の形状は、クランクピン３に垂直にかかる力により撓む際に応力が集中するクランクジャーナル側隅部４ａとクランクピン側隅部３ａとの間及びクランクジャーナル側隅部４ａと肉盗み部側隅部６ａとの間のクランクアーム１に生じる曲げ応力の集中するそれぞれの断面にかかる曲げ応力が略等しくなるように設定するものである。なお、図２においては、第２気筒及び第３気筒のためのクランクアーム１やカウンタウエイト２等については、図示を省略している。
【００１２】
以上のように肉盗み部６を形成することにより、図３に示すように、クランクジャーナル側隅部４ａとクランクピン側隅部３ａとの間の第２クランクアーム１２に第１断面７を、また、クランクジャーナル側隅部４ａと肉盗み部側隅部６ａとの間の第２クランクアーム１２に第２断面８をそれぞれ想定する。第１断面７は、図４に示す形状をしており、その断面積は、この断面部分における第２クランクアーム１２の幅と厚みとで決定される。また第２断面８は、図５に示す形状をしており、第１断面７とは形状は異なるが、同様にこの断面部分における第２クランクアーム１２の幅と厚みとで決定され、第１断面７の断面積と略等しい断面積である。図５において、想像線で示すように、従来のクランク軸のクランクアームの同位置における断面形状と比較した場合、クランクジャーナル４の軸心に対応する部分の厚みは同一だが、それ以外の部分においては、肉盗み部６により第２カウンタウエイト２２の厚みが薄くなっているものである。
【００１３】
このような第１及び第２断面７、８はそれぞれ、第１断面７の幅をＵ1、第１断面７の厚さをｈ1、第２断面８の幅をＵ2、第２断面８の厚さをｈ2とした場合、以下の式で示される断面係数Ｚ1，Ｚ2を有している。
Ｚ1＝Ｕ1×ｈ1 2／６ （１）
Ｚ2＝Ｕ2×ｈ2 2／６ （２）
【００１４】
第１及び第２断面７、８には、図１の状態において、クランクピン３に上方から外力Ｆが加わると、次に示す式による曲げ応力σ1及びσ2が加わる。
Ｍ1＝Ｆ×ａ1 （３）
Ｍ2＝Ｆ×ａ2 （４）
σ1＝Ｍ1／Ｚ1＝Ｆ×ａ1／Ｚ1 （５）
σ2＝Ｍ2／Ｚ2＝Ｆ×ａ2／Ｚ2 （６）
ただし、Ｍ1，Ｍ2は、曲げモーメント、ａ1は、隣接するクランクジャーナル４の軸心方向の中点から第１断面７の中点までの距離、ａ2は、隣接するクランクジャーナル４の軸心方向の中点から第２断面８の中点までの距離である。
【００１５】
このように、第１及び第２断面７、８に加わる曲げ応力σ1及びσ2が略等しくなるように、肉盗み部６形状を設定する。この場合、第１断面７の幅Ｕ1と第２断面８の幅Ｕ2とは等しいので、式（１）、（２）、（５）及び（６）より、第１断面７の厚さｈ1、第２断面８の厚さｈ2、距離ａ1及び距離ａ2が次の式の関係になるように設定する。
σ1≒σ2
Ｆ×ａ1／Ｚ1≒Ｆ×ａ2／Ｚ2
ａ1／Ｚ1≒ａ2／Ｚ2
ａ1×６／Ｕ1×ｈ1 2≒ａ2×６／Ｕ2×ｈ2 2
ａ1／ｈ1 2≒ａ2／ｈ2 2 （７）
【００１６】
このように、隣接するクランクジャーナル４の軸心方向の中点から第１断面７の中点までの距離ａ1、隣接するクランクジャーナル４の軸心方向の中点から第２断面８の中点までの距離ａ2、第１断面７の厚さｈ1及び第２断面８の厚さｈ2を調整して、上記式（７）が成立するように肉盗み部６の形状を設定することにより、第１断面７及び第２断面８に加わる曲げ応力σ1，σ2を等しくすることができる。この結果、図６に示すように、第２クランクアーム１２における応力分布は、クランクピン側隅部３ａ及び肉盗み部側隅部６ａを中心に、第１断面７に集中することなく広く分散して、第１断面７と第２断面８との周囲に広く分散したものとなる。つまり、応力の分布は、クランクピン側隅部３ａ及び肉盗み部側隅部６ａにおいて集中するものの、これら隅部３a，６aを取り囲むように応力の集中の小さな領域Ｒ１が存在するものとなる。このように、肉盗み部６を所定条件の基に所定形状に形成することにより、第１断面７及び第２断面８のいずれにも曲げ応力が集中することがない。
【００１７】
したがって、肉盗み部６がない場合に第１断面７に集中していた曲げ応力を第２断面８に分散させることができるので、いわゆる危険断面である第１断面７に曲げ応力が集中することを防止することができ、クランク軸１００に不具合が生じるのを未然に防ぐことができる。また、肉盗み部６を形成することにより、軽量化することができるとともに、剛性を落とすことなく強度を高めることができ、クランク軸１００に要求される各種の性能を向上させることができる。
【００１８】
なお、本発明は以上に説明した実施例に限定されるものではない。
上記実施例においては、第１気筒及び第３気筒に対するカウンタウエイトに肉盗み部を設けるものを説明したが、これに限定されるものではなく、バランスを考慮して各気筒に対するカウンタウエイトに適宜設けるものであってもよい。
その他、各部の構成は図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、肉盗み部に隣接するクランクジャーナルの軸心方向の中点からそれぞれの断面の中点までの軸心方向のそれぞれの距離とそれぞれの断面の厚さとが、それぞれの距離が大きくなるに伴いそれぞれの断面の厚さが厚くなる関係を維持してカウンタウエイトに肉盗み部を形成することにより、爆発工程においてクランクピンに垂直に力がかかれば、その力により生じた曲げ応力を、クランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間及びクランクジャーナル側隅部と肉盗み部側隅部との間のそれぞれの断面に分散させて、略等しく加わるようにすることができる。このように、クランクアームに生じた応力が、肉盗み部を形成することにより形成される断面にも加われば、クランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間に存在する断面にのみ集中することがなく、よって一つの断面に曲げ応力が集中することを防止することができる。したがって、肉盗み部により軽量化を図ることができるとともに、剛性を落とさずして強度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図。
【図２】図１における一部を省略して示すＡ−Ａ線断面図。
【図３】同実施例の第２カウンタウエイト部分を拡大して示す要部正面図。
【図４】同実施例の第１断面の形状を示す端面図。
【図５】同実施例の第２断面の形状を示す端面図。
【図６】同実施例の曲げ応力の分布状態を示す応力分布図。
【図７】従来例の曲げ応力の分布状態を示す応力分布図。
【符号の説明】
１…クランクアーム
２…カウンタウエイト
３…クランクピン
３ａ…クランクピン側隅部
４…クランクジャーナル
４ａ…クランクジャーナル側隅部
６…肉盗み部
６ａ…肉盗み部側隅部
７…第１断面
８…第２断面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a crankshaft of an internal combustion engine mounted on a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a crankshaft of an internal combustion engine has a function of converting a vertical movement of a piston transmitted via a connecting rod into a rotational motion. Such a crankshaft includes a crankpin that is a rotating shaft of the connecting rod, a pair of crank arms that sandwich the crankpin, and a crank journal that is coupled to the outer surface of the crank arm at a position different from the axis of the crankpin. And a counterweight formed integrally with the crank arm. In such a crankshaft, bending stress and shear stress are applied to each part according to the vertical movement of the piston, but in order to reduce the weight of the internal combustion engine, it is necessary to reduce the weight while maintaining rigidity and strength. Has been tried. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-317750 describes a crankshaft in which a counterweight is thinned to reduce weight while maintaining strength and durability.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In a crankshaft with a hollow portion in the counterweight described above, it is known that downward bending stress is concentrated on the so-called danger cross section of the crank arm due to, for example, the downward movement of the piston after the explosion stroke. Yes. That is, in a normal crankshaft, a groove is formed around the entire circumference with a small curvature in relation to the bearing at the end of the crank journal, and a groove is also formed around the entire circumference with a small curvature at the end of the crankpin. When the crankshaft receives downward force after the explosion process, these grooves are corners where stress is concentrated by trying to distort the crank arm so that it is pulled by the crankpin and crank journal. The dangerous section is formed between the corners.
[0004]
That is, for example, as apparent from the stress distribution diagram shown in FIG. 7, bending stress concentrates around the corner Gp on the crankpin side and the corner Gj on the crank journal side (region Ra), and the inside of the crank arm Although the magnitude of the bending stress decreases toward, the stress stress region Rd is generated in a narrow range, and the bending stress is concentrated on the critical section Sd during that period. As described above, stress is easily generated in the groove portion having a small curvature, and as a result, if bending stress is concentrated on the dangerous section, a problem may occur in the crankshaft.
[0005]
The object of the present invention is to eliminate such problems.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the present invention takes the following measures. That is, the crankshaft of the internal combustion engine according to the present invention distributes the bending stress concentrated on the dangerous cross section of the crank arm to a plurality of cross sections based on the shape of the meat stealing portion provided on the counterweight, thereby reducing the weight. It is the structure which prevents concentrating on one cross section.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention has a meat stealing portion on at least one of opposing surfaces of a counterweight continuous with a pair of crank arms connected by a crankpin, and is bent by a force applied perpendicularly to the crankpin. It is applied to each cross-section where bending stress is concentrated between the crank journal side corner where the stress is concentrated and the crank pin side corner and between the crank journal side corner and the meat stealing side corner. The respective distances in the axial direction from the midpoint in the axial direction of the crank journal adjacent to the meat stealing portion to the midpoint in the respective cross sections and the thicknesses of the respective cross sections so that the bending stresses are substantially equal. but setting the thinned-out part shape counterweight to maintain the thickness is increased relationship of the respective cross section with the distance of the respective increases A crank shaft of the internal combustion engine, characterized.
[0008]
With such a configuration, if a force is applied perpendicularly to the crank pin in the explosion process, the bending stress generated by the force is generated between the crank journal side corner and the crank pin side corner and the crank journal side. It is distributed in the respective cross sections between the corner and the meat stealer side corner, and becomes substantially equal. In other words, the stress generated in the crank arm is also applied to the cross section formed by forming the meat stealing portion, and is concentrated only on the cross section existing between the crank journal side corner and the crank pin side corner. There is no longer to do. Therefore, it is possible to prevent the bending stress from concentrating on one cross section, and to prevent the crankshaft from being defective.
[0009]
In order to maintain the strength without reducing the rigidity, it is preferable that the respective cross sections have substantially the same cross sectional area.
[0010]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A crankshaft 100 shown in FIG. 1 is a forged three-cylinder engine, for example, a crank arm 1 paired for each cylinder, a counterweight 2 formed integrally with each crank arm 1, and a crank arm 1 And a crank journal 4 for connecting adjacent crank arms 1 to each other. In this embodiment, the surface of the second counterweight 22 that is continuous with the second crankarm 12 of the crank arm 1 for the first cylinder in the three-cylinder engine is opposed to the first counterweight 21 that is continuous with the first crank arm 11. Meat stealing portions 6 are provided around the axis of the crank journal 4 on the opposing surfaces 25a and 26a of the counterweight 2 for the 22a and the third cylinder. The internal lubricating oil path P for circulating the lubricating oil may be the same as a configuration widely known in this field.
[0011]
The meat stealing portion 6 has a small thickness in the direction of the crank journal 4 connected in the thickness direction of the crank arm 1 and, as shown in FIG. The crank arm 1 is formed symmetrically so that the width of the crank arm 1 is narrowed about the axis 4. That is, the shape of the meat stealing portion 6 is formed between the crank journal side corner portion 4a and the crank pin side corner portion 3a where stress is concentrated when bent by the force applied to the crank pin 3 and the crank journal side corner portion. The bending stress applied to each cross section where the bending stress generated in the crank arm 1 between 4a and the meat stealing portion side corner 6a is concentrated is set to be substantially equal. In FIG. 2, the crank arm 1 and the counterweight 2 for the second and third cylinders are not shown.
[0012]
By forming the meat stealing portion 6 as described above, as shown in FIG. 3, the first cross section 7 is formed on the second crank arm 12 between the crank journal side corner portion 4a and the crank pin side corner portion 3a. Moreover, the 2nd cross section 8 is assumed to the 2nd crank arm 12 between the crank journal side corner part 4a and the meat stealing part side corner part 6a, respectively. The first cross section 7 has the shape shown in FIG. 4, and the cross sectional area is determined by the width and thickness of the second crank arm 12 in this cross section. Further, the second cross section 8 has the shape shown in FIG. 5 and is different in shape from the first cross section 7, but is similarly determined by the width and thickness of the second crank arm 12 in this cross section. The cross-sectional area is approximately equal to the cross-sectional area of the cross-section 7. In FIG. 5, the thickness of the portion corresponding to the axial center of the crank journal 4 is the same when compared with the cross-sectional shape at the same position of the crank arm of the conventional crankshaft as shown by the imaginary line, but in the other portions The thickness of the second counterweight 22 is reduced by the meat stealing portion 6.
[0013]
The first and second cross sections 7 and 8 have the width of the first cross section 7 as U 1 , the thickness of the first cross section 7 as h 1 , the width of the second cross section 8 as U 2 , and the second cross section 8, respectively. When the thickness of h is set to h 2 , the section coefficients Z 1 and Z 2 represented by the following formulas are provided.
Z 1 = U 1 × h 1 2/6 (1)
Z 2 = U 2 × h 2 2/6 (2)
[0014]
When the external force F is applied to the crankpin 3 from above in the state shown in FIG. 1, bending stresses σ 1 and σ 2 according to the following equations are applied to the first and second cross sections 7 and 8.
M 1 = F × a 1 (3)
M 2 = F × a 2 (4)
σ 1 = M 1 / Z 1 = F × a 1 / Z 1 (5)
σ 2 = M 2 / Z 2 = F × a 2 / Z 2 (6)
Where M 1 and M 2 are bending moments, a 1 is the distance from the midpoint in the axial direction of the adjacent crank journal 4 to the midpoint of the first cross section 7, and a 2 is the distance between the adjacent crank journals 4. This is the distance from the midpoint in the axial direction to the midpoint of the second cross section 8.
[0015]
As described above, the shape of the meat stealing portion 6 is set so that the bending stresses σ 1 and σ 2 applied to the first and second cross sections 7 and 8 are substantially equal. In this case, since the width U 1 of the first section 7 and the width U 2 of the second section 8 equal, equation (1), (2), (5) and (6), the thickness of the first section 7 h 1 , the thickness h 2 of the second cross section 8, the distance a 1, and the distance a 2 are set so as to satisfy the following relationship.
σ 1 ≈σ 2
F × a 1 / Z 1 ≒ F × a 2 / Z 2
a 1 / Z 1 ≒ a 2 / Z 2
a 1 × 6 / U 1 × h 1 2 ≒ a 2 × 6 / U 2 × h 2 2
a 1 / h 1 2 ≒ a 2 / h 2 2 (7)
[0016]
Thus, the distance a 1 from the midpoint of the adjacent crank journal 4 in the axial direction to the midpoint of the first cross section 7 and the midpoint of the adjacent crank journal 4 in the axial direction from the midpoint of the second cross section 8. Adjusting the distance a 2 , the thickness h 1 of the first cross section 7, and the thickness h 2 of the second cross section 8, and setting the shape of the meat stealing portion 6 so that the above formula (7) is satisfied. Accordingly, the bending stresses σ 1 and σ 2 applied to the first cross section 7 and the second cross section 8 can be made equal. As a result, as shown in FIG. 6, the stress distribution in the second crank arm 12 is widely dispersed without concentrating on the first cross section 7 around the crankpin side corner 3a and the meat stealer side corner 6a. Thus, the first cross section 7 and the second cross section 8 are widely dispersed. That is, although the stress distribution is concentrated at the crankpin side corner 3a and the meat stealing side corner 6a, there is a region R1 having a small stress concentration so as to surround the corners 3a and 6a. In this way, by forming the meat stealing portion 6 in a predetermined shape based on a predetermined condition, bending stress is not concentrated on either the first cross section 7 or the second cross section 8.
[0017]
Therefore, since the bending stress concentrated on the first cross section 7 when there is no meat stealing portion 6 can be distributed to the second cross section 8, the bending stress is concentrated on the first cross section 7 which is a so-called dangerous cross section. It is possible to prevent the crankshaft 100 from malfunctioning. Further, by forming the meat stealing portion 6, the weight can be reduced, the strength can be increased without lowering the rigidity, and various performances required for the crankshaft 100 can be improved.
[0018]
In addition, this invention is not limited to the Example demonstrated above.
In the above embodiment, the counterweight for the first cylinder and the third cylinder is provided with the meat stealing portion. However, the present invention is not limited to this, and the counterweight for each cylinder is appropriately provided in consideration of balance. It may be a thing.
In addition, the structure of each part is not limited to the illustrated example, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the axial distance from the midpoint of the crank journal adjacent to the meat stealing portion to the midpoint of each cross section and the thickness of each cross section are determined. By maintaining the relationship that the thickness of each cross-section increases as each distance increases and the meat stealing portion is formed in the counterweight, if the force is applied perpendicularly to the crankpin in the explosion process, the force The bending stress generated by the above is distributed to the respective sections between the crank journal side corner and the crank pin side corner and between the crank journal side corner and the meat stealer side corner so as to be applied substantially equally. Can be. Thus, if the stress generated in the crank arm is also applied to the cross section formed by forming the meat stealing portion, it is concentrated only on the cross section existing between the crank journal side corner and the crank pin side corner. Therefore, it is possible to prevent the bending stress from concentrating on one cross section. Therefore, the weight can be reduced by the meat stealing portion, and the strength can be maintained without reducing the rigidity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is an essential part front view showing an enlarged second counterweight portion of the embodiment;
FIG. 4 is an end view showing the shape of a first cross section of the embodiment.
FIG. 5 is an end view showing a shape of a second cross section of the embodiment.
FIG. 6 is a stress distribution diagram showing a distribution state of bending stress in the embodiment.
FIG. 7 is a stress distribution diagram showing a bending stress distribution state of a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Crank arm 2 ... Counterweight 3 ... Crank pin 3a ... Crank pin side corner 4 ... Crank journal 4a ... Crank journal side corner 6 ... Meat stealing part 6a ... Meat stealing part side corner 7 ... 1st cross section 8 ... Second section

Claims (2)

クランクピンにより連結される対をなすクランクアームに連続するカウンタウエイトの対向する面の少なくとも一方の面に肉盗み部を有してなり、クランクピンに垂直にかかる力により撓む際に応力が集中するクランクジャーナル側隅部とクランクピン側隅部との間及びクランクジャーナル側隅部と肉盗み部側隅部との間のクランクアームに生じる曲げ応力の集中するそれぞれの断面にかかる曲げ応力が略等しくなるように、肉盗み部に隣接するクランクジャーナルの軸心方向の中点から前記それぞれの断面の中点までの前記軸心方向のそれぞれの距離と前記それぞれの断面の厚さとが、前記それぞれの距離が大きくなるに伴い前記それぞれの断面の厚さが厚くなる関係を維持してカウンタウエイトに肉盗み部形状を設定することを特徴とする内燃機関のクランク軸。At least one of the opposing surfaces of the counterweight connected to the pair of crank arms connected by the crankpin has a meat stealer, and stress is concentrated when it is bent by the force applied perpendicular to the crankpin. The bending stress applied to each cross section where the bending stress generated on the crank arm between the crank journal side corner and the crank pin side corner and between the crank journal side corner and the meat stealing side corner is concentrated is approximately The respective distances in the axial direction from the midpoints in the axial direction of the crank journal adjacent to the meat stealing portion to the midpoints in the respective cross sections and the thicknesses of the respective cross sections are It is characterized in that the distance of setting the thinned-out part shape counterweight to maintain the thickness is increased relationship of the respective cross-section with the larger The crankshaft of the internal combustion engine. それぞれの断面が、略同一断面積であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のクランク軸。2. A crankshaft for an internal combustion engine according to claim 1, wherein each of the cross sections has substantially the same cross sectional area.
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