JP2019082213A

JP2019082213A - Crank shaft

Info

Publication number: JP2019082213A
Application number: JP2017210056A
Authority: JP
Inventors: 幸彦木村; Yukihiko Kimura; 憲司田村; Kenji Tamura; 裕野上; Yutaka Nogami; 広一郎石原; Koichiro Ishihara
Original assignee: Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2019-05-30
Anticipated expiration: 2037-10-31
Also published as: JP7073671B2

Abstract

To provide a crank shaft capable of attaining weight saving with basic performance maintained.SOLUTION: A crank shaft comprises a plurality of journal parts J, a plurality of pin parts P and a plurality of crank arm parts A. One or more arm parts A integrally have a counter weight part W. At least one of the arm parts A having the weight part W comprises two thin parts 10, and a rib part 11. The two thin parts 10 are formed on a surface on a pin part P side of the weight part W, and each expand to two side parts Wa of a corresponding weight part W. The rib part 11 is adjacent to the two thin parts 10, and provided along a center line Ac of the arm part A.SELECTED DRAWING: Figure 18

Description

本発明は、自動車、自動二輪車、農業機械又は船舶等のレシプロエンジンに搭載されるクランク軸に関する。 The present invention relates to a crankshaft mounted on a reciprocating engine such as a car, a motorcycle, an agricultural machine, or a ship.

レシプロエンジンはクランク軸を必要とする。シリンダ（気筒）内でのピストンの往復運動を回転運動に変換することによって動力を取り出すためである。通常、自動車等には多気筒エンジンが用いられる。 Reciprocating engines require a crankshaft. This is to extract power by converting the reciprocating motion of the piston in the cylinder into rotational motion. Usually, multi-cylinder engines are used for automobiles and the like.

図１及び図２は、一般的なクランク軸の一例を示す側面図である。図１及び図２に示すクランク軸１は、４気筒エンジンに搭載されるものである。クランク軸１は、５つのジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５、４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４、フロント部Ｆｒ、フランジ部Ｆｌ、及び８つのクランクアーム部（以下、単に「アーム部」ともいう）Ａ１〜Ａ８を備える。８つのアーム部Ａ１〜Ａ８は、各々が対応するジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５とピン部Ｐ１〜Ｐ４をつなぐ。 FIG.1 and FIG.2 is a side view which shows an example of a common crankshaft. The crankshaft 1 shown in FIGS. 1 and 2 is mounted on a four-cylinder engine. The crankshaft 1 includes five journals J1 to J5, four pin portions P1 to P4, a front portion Fr, a flange portion Fl, and eight crank arm portions (hereinafter simply referred to as "arm portions") A1 to A8. Prepare. The eight arm parts A1 to A8 connect the corresponding journal parts J1 to J5 and the pin parts P1 to P4.

図１に示すクランク軸１では、８つの全てのアーム部Ａ１〜Ａ８がカウンターウエイト部（以下、単に「ウエイト部」ともいう）Ｗ１〜Ｗ８を一体で有する。このクランク軸１は４気筒−８カウンターウエイトのクランク軸と称される。 In the crankshaft 1 shown in FIG. 1, all eight arm parts A1 to A8 integrally include counterweight parts (hereinafter also simply referred to as "weight parts") W1 to W8. This crankshaft 1 is referred to as a crankshaft of four cylinders and eight counterweights.

以下では、ジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５、ピン部Ｐ１〜Ｐ４、アーム部Ａ１〜Ａ８及びウエイト部Ｗ１〜Ｗ８のそれぞれを総称するとき、その符号は、ジャーナル部で「Ｊ」、ピン部で「Ｐ」、アーム部で「Ａ」、ウエイト部で「Ｗ」とも記す。 Hereinafter, when the journals J1 to J5, the pins P1 to P4, the arms A1 to A8, and the weights W1 to W8 are collectively referred to, the reference numerals are “J” in the journal and “P” in the pins. Also described as “A” in the arm part and “W” in the weight part.

図２に示すクランク軸１では、８つのアーム部Ａのうち、先頭の第１アーム部Ａ１、最後尾の第８アーム部Ａ８、及び中央の２つのアーム部Ａ（第４アーム部Ａ４及び第５アーム部Ａ５）がウエイト部Ｗを一体で有する。残りの第２、３、６及び７アーム部Ａ２、Ａ３、Ａ６及びＡ７はウエイト部を有しない。このクランク軸１は４気筒−４カウンターウエイトのクランク軸と称される。 In the crankshaft 1 shown in FIG. 2, of the eight arm portions A, the first arm portion A1 at the top, the eighth arm portion A8 at the rear end, and the two arm portions A at the center (fourth arm portions A4 and 5 arm part A5) has weight part W in one. The remaining second, third, sixth and seventh arms A2, A3, A6 and A7 have no weight. The crankshaft 1 is referred to as a crankshaft of a 4-cylinder-4 counterweight.

ジャーナル部Ｊ、フロント部Ｆｒ及びフランジ部Ｆｌは、クランク軸１の回転中心と同軸上に配置される。各ピン部Ｐは、クランク軸１の回転中心からピストンストロークの半分の距離だけ偏心して配置される。ジャーナル部Ｊは、すべり軸受けによってエンジンブロックに支持され、回転中心軸となる。各ピン部Ｐはすべり軸受けによってコネクティングロッド（以下、「コンロッド」ともいう）の大端部に連結され、ピストンがそのコンロッドの小端部に連結される。フロント部Ｆｒには、タイミングベルト、ファンベルト等を駆動するためのプーリ（図示省略）が取り付けられる。フランジ部Ｆｌには、フライホイール（図示省略）が取り付けられる。 The journal portion J, the front portion Fr and the flange portion Fl are disposed coaxially with the rotation center of the crankshaft 1. Each pin portion P is disposed eccentrically from the rotation center of the crankshaft 1 by a half distance of the piston stroke. The journal portion J is supported on the engine block by a slide bearing and serves as a rotation center axis. Each pin portion P is connected by a slide bearing to the large end of a connecting rod (hereinafter also referred to as "connecting rod"), and a piston is connected to the small end of the connecting rod. A pulley (not shown) for driving a timing belt, a fan belt and the like is attached to the front portion Fr. A flywheel (not shown) is attached to the flange portion Fl.

燃費の向上の観点から、クランク軸には軽量化が求められる。この要求に応える従来の技術が、例えば特開２０００−３２０５３１号公報（特許文献１）に開示される。図３及び図４は、特許文献１に開示されたクランク軸におけるウエイト部付きアーム部を示す図である。これらの図のうち、図３は側面図であり、図４はピン部側から見たときの正面図である。図３及び図４を参照し、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのうちでアーム部Ａのピン部Ｐ側の表面に、肉抜き部１００が形成されている。肉抜き部１００はアーム部Ａの幅方向の全域に形成され、アーム部Ａの２つの側部Ａａに広がっている。肉抜き部１００によってアーム部Ａの重量が減少する。これにより、クランク軸の軽量化が図られる。 From the viewpoint of improving fuel consumption, weight reduction of the crankshaft is required. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-320531 (Patent Document 1) discloses a conventional technique that meets this requirement. FIGS. 3 and 4 are views showing an arm portion with a weight portion in a crankshaft disclosed in Patent Document 1. FIG. Among these drawings, FIG. 3 is a side view, and FIG. 4 is a front view as viewed from the pin portion side. With reference to FIG.3 and FIG.4, the lightening part 100 is formed in the surface by the side of the pin part P of the arm part A among the arm parts A with weight part W. FIG. The lightening portion 100 is formed on the entire area in the width direction of the arm portion A, and extends to two side portions Aa of the arm portion A. The weight of the arm portion A is reduced by the lightening portion 100. Thus, the weight of the crankshaft can be reduced.

特開２０００−３２０５３１号公報JP, 2000-320531, A

近年、クランク軸の軽量化に対する要求はますます強くなっている。しかしながら、この要求に応えるために、ウエイト部付きアーム部に形成される肉抜き部をアーム部の領域内で単に拡大すれば、アーム部の支持剛性が低下するおそれがある。アーム部の支持剛性が低下した場合、クランク軸が弾性変形し易くなることから、ジャーナル部がすべり軸受けに焼き付くかもしれないし、かえって燃費が悪化するかもしれない。また、振動特性が悪化する可能性もある。要するに、クランク軸の基本性能が損なわれかねない。 In recent years, the demand for weight reduction of the crankshaft has become increasingly strong. However, if the lightening portion formed in the arm portion with a weight portion is simply enlarged in the area of the arm portion in order to meet this requirement, the support rigidity of the arm portion may be reduced. If the support rigidity of the arm portion is lowered, the crankshaft is likely to be elastically deformed, so the journal portion may stick to the slide bearing, and fuel consumption may be deteriorated. In addition, vibration characteristics may be degraded. In short, the basic performance of the crankshaft may be impaired.

本発明の１つの目的は、基本性能を維持しつつ、軽量化を実現できるクランク軸を提供することである。 One object of the present invention is to provide a crankshaft capable of achieving weight reduction while maintaining basic performance.

本発明の実施形態によるクランク軸は、複数のジャーナル部と、複数のジャーナルに対して偏心した複数のピン部と、各々が対応するジャーナル部とピン部をつなぐ複数のクランクアーム部と、を備える。クランクアーム部の１つ又は１つ以上はカウンターウエイト部を一体で有する。カウンターウエイト部を有するクランクアーム部の少なくとも１つは、カウンターウエイト部のピン部側の表面に形成され、各々が対応するカウンターウエイト部の２つの側部に広がる２つの肉抜き部と、２つの肉抜き部と隣接し、クランクアーム部の中心線に沿って設けられるリブ部と、を備える。 A crankshaft according to an embodiment of the present invention includes a plurality of journals, a plurality of pins offset with respect to the plurality of journals, and a plurality of crank arms that respectively connect the corresponding journals and the pins. . One or more of the crank arm portions integrally have a counterweight portion. At least one of the crank arm portions having the counterweight portion is formed on the surface on the pin portion side of the counterweight portion, and two lightening portions each extending to two sides of the corresponding counterweight portion; And a rib portion adjacent to the lightening portion and provided along a center line of the crank arm portion.

本発明の実施形態によるクランク軸は、２つの肉抜き部及びリブ部がカウンターウエイト部に形成されるため、基本性能を維持しつつ、軽量化を実現できる。 In the crankshaft according to the embodiment of the present invention, since two lightening portions and rib portions are formed in the counterweight portion, weight reduction can be realized while maintaining basic performance.

図１は、一般的なクランク軸の一例を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an example of a common crankshaft. 図２は、一般的なクランク軸の他の一例を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing another example of a common crankshaft. 図３は、特許文献１に開示されたクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図である。FIG. 3 is a side view of an arm portion with a weight portion in a crankshaft disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG. 図４は、図３に示すウエイト部付きアーム部をピン部側から見たときの正面図である。FIG. 4 is a front view of the arm portion with weight portion shown in FIG. 3 as viewed from the pin portion side. 図５は、検討ステップ１で想定したクランク軸の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of the crankshaft assumed in the examination step 1. 図６は、図５に示すクランク軸の側面図である。6 is a side view of the crankshaft shown in FIG. 図７は、図５に示すクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図である。FIG. 7 is a side view of an arm portion with a weight portion in the crankshaft shown in FIG. 図８は、図７に示すウエイト部付きアーム部の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of the arm portion with a weight portion shown in FIG. 図９は、図７の線IX−IXにおけるウエイト部付きアーム部の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of the arm portion with a weight portion taken along line IX-IX in FIG. 図１０は、検討ステップ１のウエイト部付きアーム部に出現する振動モードの一例を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing an example of the vibration mode appearing in the weight-attached arm part in the examination step 1. 図１１は、検討ステップ２で想定したクランク軸の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of the crankshaft assumed in the examination step 2. 図１２は、図１１に示すクランク軸の側面図である。12 is a side view of the crankshaft shown in FIG. 図１３は、図１１に示すクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図である。FIG. 13 is a side view of an arm portion with a weight portion in the crankshaft shown in FIG. 図１４は、図１３に示すウエイト部付きアーム部の斜視図である。FIG. 14 is a perspective view of the arm portion with a weight portion shown in FIG. 図１５は、図１３の線XV−XVにおけるウエイト部付きアーム部の断面図である。15 is a cross-sectional view of the arm portion with a weight portion taken along line XV-XV in FIG. 図１６は、検討ステップ２での解析結果をまとめたグラフである。FIG. 16 is a graph summarizing the analysis results in the examination step 2. 図１７は、本実施形態のクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図である。FIG. 17 is a side view of the arm portion with a weight portion in the crankshaft of the present embodiment. 図１８は、図１７に示すウエイト部付きアーム部をピン部側から見たときの正面図である。FIG. 18 is a front view of the arm portion with weight portion shown in FIG. 17 as viewed from the pin portion side.

上記の課題を解決するために、本発明者らは、ウエイト部付きアーム部に形成される肉抜き部の形態に着目し、鋭意検討を重ねた。その結果下記の知見を得た。 In order to solve the above-mentioned subject, the present inventors repeated keen examination, paying attention to the form of the lightening part formed in an arm part with a weight part. As a result, the following findings were obtained.

［検討ステップ１］
ステップ１では、前記図３及び図４に示すウエイト部Ｗ付きアーム部Ａに形成される肉抜き部１００を、アーム部Ａの領域内で拡大するのではなくて、ウエイト部Ｗの領域に拡大する形態を検討した。この検討はＦＥＭ解析によって行った。 [Consideration step 1]
In step 1, the lightening portion 100 formed in the arm portion A with the weight portion W shown in FIGS. 3 and 4 is not enlarged in the region of the arm portion A, but is enlarged in the region of the weight portion W. Form was examined. This examination was conducted by FEM analysis.

図５〜図９は、検討ステップ１で想定したクランク軸を示す図である。これらの図のうち、図５はそのクランク軸の斜視図であり、図６はそのクランク軸の側面図である。図７はそのクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図であり、図８はそのウエイト部付きアーム部の斜視図であり、図９は図７の線IX−IXにおけるウエイト部付きアーム部の断面図である。なお、図９に示される図７の線IX−IXにおける断面は、アーム部の中心線に垂直な断面のうち、肉抜き部１１０が形成された領域におけるウエイト部Ｗの最小幅の位置での断面である。本明細書において、アーム部Ａの中心線は、ジャーナル部Ｊの軸心Ｊｃとピン部Ｐの軸心Ｐｃを含む面に含まれる直線であって、ジャーナル部Ｊの軸心Ｊｃに垂直な直線を意味する。 5 to 9 are diagrams showing the crankshaft assumed in the examination step 1. Among these drawings, FIG. 5 is a perspective view of the crankshaft, and FIG. 6 is a side view of the crankshaft. FIG. 7 is a side view of a weight-equipped arm in the crankshaft, FIG. 8 is a perspective view of the weight-equipped arm, and FIG. 9 is a weight-equipped arm at line IX-IX in FIG. FIG. Note that the cross section taken along line IX-IX in FIG. 7 shown in FIG. 9 is a cross section perpendicular to the center line of the arm at the position of the minimum width of weight portion W in the region where lightening portion 110 is formed. It is a cross section. In the present specification, the center line of the arm portion A is a straight line included in a plane including the axis center Jc of the journal portion J and the axis center Pc of the pin portion P, and a straight line perpendicular to the axis center Jc of the journal portion J Means

図５〜図９を参照し、検討ステップ１で想定したクランク軸１の解析モデルでは、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのうちでウエイト部Ｗのピン部Ｐ側の表面に、肉抜き部１１０が形成されている。肉抜き部１１０はウエイト部Ｗの幅方向の全域に形成され、ウエイト部Ｗの２つの側部Ｗａに広がっている。また、肉抜き部１１０はアーム部Ａのピン部Ｐ側の表面にも広がり、アーム部Ａの２つの側部Ａａにも広がっている。 With reference to FIGS. 5 to 9, in the analysis model of the crankshaft 1 assumed in the examination step 1, in the arm portion A with the weight portion W, the lightening portion 110 is formed on the surface of the weight portion W on the pin portion P side. It is formed. The lightening portion 110 is formed on the entire area in the width direction of the weight portion W, and extends to two side portions Wa of the weight portion W. Further, the lightening portion 110 also extends to the surface of the arm portion A on the side of the pin portion P, and also extends to the two side portions Aa of the arm portion A.

図７を参照し、肉抜き部１１０を備えるウエイト部Ｗ付きアーム部Ａを側面から見たとき、ジャーナル部Ｊの外周とアーム部Ａとの交点のうちでウエイト部Ｗに最も近い点ＪＢの位置Ｌ１が、アーム部Ａとウエイト部Ｗの境界となる。つまり、点ＪＢの位置Ｌ１からピン部Ｐ側の部分がアーム部Ａとなり、点ＪＢの位置Ｌ１からピン部Ｐ側とは反対側の部分がウエイト部Ｗとなる。なお、図５、図６、図７及び図９には、実態に即して、ジャーナル部Ｊとアーム部Ａとの間にジャーナルスラストが描かれている。エンジン内では、ジャーナルスラストとすべり軸受けとの接触によって、ジャーナル部Ｊの軸方向移動が制限される。 Referring to FIG. 7, when the arm portion A with weight portion W including the lightening portion 110 is viewed from the side, the point JB closest to the weight portion W at the intersection of the outer periphery of the journal portion J and the arm portion A The position L1 is the boundary between the arm portion A and the weight portion W. That is, a portion on the side of the pin portion P from the position L1 of the point JB is the arm portion A, and a portion on the opposite side to the side of the pin portion P from the position L1 of the point JB is the weight portion W. In FIGS. 5, 6, 7 and 9, a journal thrust is drawn between the journal portion J and the arm portion A in accordance with the actual state. In the engine, the contact between the journal thrust and the slide bearing limits the axial movement of the journal portion J.

このような条件のもとで、図６及び図７を参照し、肉抜き部１１０を備えるウエイト部Ｗ付きアーム部Ａを側面から見たとき、肉抜き部１１０におけるピン部Ｐ側とは反対側の端（以下、「第１端」ともいう）１１０ａは、点ＪＢの位置Ｌ１よりもピン部Ｐ側とは反対側寄りの位置に、すなわちウエイト部Ｗ寄りの位置に配置されている。その第１端１１０ａは、ウエイト部Ｗの最大幅の位置Ｌ２よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。一方、肉抜き部１１０のピン部Ｐ側の端（以下、「第２端」ともいう）１１０ｂは、点ＪＢの位置Ｌ１よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。より具体的には、その第２端１１０ｂは、ジャーナル部Ｊの軸心Ｊｃの位置Ｌ３よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。 Under such conditions, referring to FIGS. 6 and 7, when the arm portion A with the weight portion W including the lightening portion 110 is viewed from the side, it is opposite to the pin portion P side in the lightening portion 110 The side end (hereinafter also referred to as "first end") 110a is disposed at a position opposite to the side of the pin portion P with respect to the position L1 of the point JB, that is, at a position near the weight portion W. The first end 110 a is disposed closer to the pin portion P than the position L 2 of the maximum width of the weight portion W. On the other hand, the end (hereinafter also referred to as “second end”) 110 b on the pin portion P side of the lightening portion 110 is disposed closer to the pin portion P than the position L 1 of the point JB. More specifically, the second end 110b is disposed closer to the pin portion P than the position L3 of the axial center Jc of the journal portion J.

検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａでは、肉抜き部１１０がウエイト部Ｗの領域に存在する。さらにその肉抜き部１１０がアーム部Ａの領域にも広がる。ここで、ウエイト部Ｗの幅は比較的大きい。特に、ウエイト部Ｗの平面形状は概ね扇形であるため、ウエイト部Ｗの最大幅はアーム部Ａの最大幅よりも遙かに大きい。そのため、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの重量は、ウエイト部Ｗに存在する肉抜き部１１０によって大幅に減少する。また、ウエイト部Ｗの形状は、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの支持剛性にほとんど影響を及ぼさない。そのため、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの支持剛性はほとんど低下しない。本明細書において、支持剛性とは、ピン部Ｐに荷重が負荷されたときのアーム部Ａの変形抵抗を意味する。 In the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1, the lightening portion 110 exists in the region of the weight portion W. Furthermore, the lightening portion 110 also extends to the area of the arm portion A. Here, the width of the weight portion W is relatively large. In particular, since the planar shape of the weight portion W is generally fan-shaped, the maximum width of the weight portion W is much larger than the maximum width of the arm portion A. Therefore, the weight of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1 is largely reduced by the lightening portion 110 present in the weight portion W. In addition, the shape of the weight portion W hardly affects the supporting rigidity of the weight portion W with the arm portion A. Therefore, the supporting rigidity of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1 hardly decreases. In the present specification, the support rigidity means the deformation resistance of the arm portion A when a load is applied to the pin portion P.

しかしながら、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａでは、肉抜き部１１０がウエイト部Ｗの幅方向の全域に形成されている。この場合、大きな軽量化を期待できる反面、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの固有振動数が大幅に低下する。固有振動数はウエイト部Ｗを含むアーム部Ａの全体の剛性に比例するからである。 However, in the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1, the lightening portion 110 is formed in the entire region in the width direction of the weight portion W. In this case, while a large weight reduction can be expected, the natural frequency of the arm portion A with the weight portion W is significantly reduced. This is because the natural frequency is proportional to the overall rigidity of the arm A including the weight W.

検討ステップ１では、実際に、図５〜図９に示すウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのモデルを用いて、その固有振動数を解析した。その結果、そのウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの固有振動数は、肉抜き部１１０が形成されていないウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの固有振動数と比較して、大幅に低下した。また、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの場合、固有振動数の低下に伴って特異な振動モードが出現した。 In the examination step 1, the natural frequency was actually analyzed using the model of the arm portion A with weight portion W shown in FIGS. As a result, the natural frequency of the arm portion A with the weight portion W was significantly reduced compared to the natural frequency of the arm portion A with the weight portion W in which the lightening portion 110 is not formed. In addition, in the case of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1, a unique vibration mode appeared as the natural frequency decreased.

図１０は、検討ステップ１のウエイト部付きアーム部に出現する振動モードの一例を示す斜視図である。図１０を参照し、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの場合、１次縦曲げモードの振動が主体的に発生する。１次縦曲げモードの振動では、アーム部Ａの中心線を支点にして、ウエイト部Ｗの２つの端部が同位相で前後方向に振れる。ウエイト部Ｗの１次縦曲げモードの振動は、クランク軸の振動を引き起こす。したがって、検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａを備えるクランク軸は、基本性能を維持できない。 FIG. 10 is a perspective view showing an example of the vibration mode appearing in the weight-attached arm part in the examination step 1. Referring to FIG. 10, in the case of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1, vibration in the primary longitudinal bending mode mainly occurs. In the vibration in the primary longitudinal bending mode, the two end portions of the weight portion W swing in the front-rear direction in the same phase with the center line of the arm portion A as a fulcrum. The vibration in the primary longitudinal bending mode of the weight portion W causes the vibration of the crankshaft. Therefore, the crankshaft provided with the arm portion A with the weight portion W in the examination step 1 can not maintain the basic performance.

［検討ステップ２］
ステップ２では、検討ステップ１のウエイト部付きアーム部の形態をベースにして、ウエイト部Ｗの１次縦曲げモードの振動を抑制する形態を検討した。この検討もＦＥＭ解析によって行った。 [Consideration step 2]
In step 2, based on the form of the arm part with weight part in the examination step 1, a form in which the vibration of the primary longitudinal bending mode of the weight part W is suppressed was examined. This examination was also conducted by FEM analysis.

図１１〜図１５は、検討ステップ２で想定したクランク軸を示す図である。これらの図のうち、図１１はそのクランク軸の斜視図であり、図１２はそのクランク軸の側面図である。図１３はそのクランク軸におけるウエイト部付きアーム部の側面図であり、図１４はそのウエイト部付きアーム部の斜視図であり、図１５は図１３の線XV−XVにおけるウエイト部付きアーム部の断面図である。なお、図１５に示される図１３の線XV−XVにおける断面は、アーム部の中心線に垂直な断面のうち、肉抜き部１０が形成された領域におけるウエイト部Ｗの最小幅Ｌの位置での断面である。 11 to 15 show the crankshaft assumed in the examination step 2. Of these drawings, FIG. 11 is a perspective view of the crankshaft, and FIG. 12 is a side view of the crankshaft. FIG. 13 is a side view of the weight-equipped arm in the crank shaft, FIG. 14 is a perspective view of the weight-equipped arm, and FIG. 15 is a weight-equipped arm at line XV-XV in FIG. FIG. The cross section taken along the line XV-XV in FIG. 13 shown in FIG. 15 is a position of the minimum width L of the weight portion W in the region where the lightening portion 10 is formed in the cross section perpendicular to the center line of the arm portion. It is a cross section of

図１１〜図１５を参照し、検討ステップ２で想定したクランク軸１の解析モデルでは、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのうちでウエイト部Ｗのピン部Ｐ側の表面に、２つ肉抜き部１０が形成されている。２つの肉抜き部１０は、各々が対応するウエイト部Ｗの２つの側部Ｗａに広がっている。また、２つの肉抜き部１０は、アーム部Ａのピン部Ｐ側の表面にも広がり、各々が対応するアーム部Ａの２つの側部Ａａにも広がっている。さらに、ウエイト部Ｗのピン部Ｐ側の表面に、アーム部Ａの中心線に沿ってリブ部１１が設けられている。リブ部１１は２つの肉抜き部１０と隣接している。また、リブ部１１は、アーム部Ａのピン部Ｐ側の表面にも延びている。リブ部１１の幅Ｘはアーム部Ａの中心線に沿って一定である（図１５参照）。 In the analysis model of the crankshaft 1 assumed in the examination step 2 with reference to FIGS. 11 to 15, in the surface of the weight portion W on the pin portion P side, of the arm portion A with weight portion W, two lightening portions 10 are formed. The two lightening portions 10 extend to two side portions Wa of the corresponding weight portion W, respectively. The two lightening portions 10 also extend to the surface of the arm portion A on the side of the pin portion P, and also extend to the two side portions Aa of the corresponding arm portion A. Furthermore, a rib portion 11 is provided on the surface of the weight portion W on the pin portion P side along the center line of the arm portion A. The rib portion 11 is adjacent to the two lightening portions 10. The rib portion 11 also extends to the surface of the arm portion A on the pin portion P side. The width X of the rib portion 11 is constant along the center line of the arm portion A (see FIG. 15).

図１２及び図１３を参照し、肉抜き部１０及びリブ部１１を備えるウエイト部Ｗ付きアーム部Ａを側面から見たとき、肉抜き部１０における第１端（ピン部Ｐ側とは反対側の端）１０ａは、上記の点ＪＢの位置Ｌ１よりもピン部Ｐ側とは反対側寄りの位置に配置されている。その第１端１０ａは、ウエイト部Ｗの最大幅の位置Ｌ２よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。一方、肉抜き部１０の第２端（ピン部Ｐ側の端）１０ｂは、上記の点ＪＢの位置Ｌ１よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。より具体的には、その第２端１０ｂは、ジャーナル部Ｊの軸心Ｊｃの位置Ｌ３よりもピン部Ｐ寄りの位置に配置されている。 12 and 13, when the arm portion A with weight portion W including the lightening portion 10 and the rib portion 11 is viewed from the side, the first end of the lightening portion 10 (opposite side to the pin portion P side) The end 10a is disposed at a position closer to the side opposite to the pin portion P than the position L1 of the point JB. The first end 10 a is disposed closer to the pin portion P than the position L 2 of the maximum width of the weight portion W. On the other hand, the second end (end on the pin portion P side) 10b of the lightening portion 10 is disposed closer to the pin portion P than the position L1 of the point JB. More specifically, the second end 10b is disposed closer to the pin portion P than the position L3 of the axial center Jc of the journal portion J.

検討ステップ２のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａでは、２つの肉抜き部１０がウエイト部Ｗの領域に存在する。さらにそれらの肉抜き部１０がアーム部Ａの領域にも存在する。ここで、ウエイト部Ｗの幅は比較的大きい。特に、ウエイト部Ｗの平面形状は概ね扇形であるため、ウエイト部Ｗの最大幅はアーム部Ａの最大幅よりも遙かに大きい。そのため、検討ステップ２のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの重量は、ウエイト部Ｗに存在する肉抜き部１０よって大幅に減少する。また、ウエイト部Ｗの形状は、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの支持剛性にほとんど影響を及ぼさない。そのため、検討ステップ２のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの支持剛性はほとんど低下しない。 In the arm portion A with the weight portion W in the examination step 2, two lightening portions 10 exist in the area of the weight portion W. Furthermore, those lightening parts 10 are also present in the area of the arm part A. Here, the width of the weight portion W is relatively large. In particular, since the planar shape of the weight portion W is generally fan-shaped, the maximum width of the weight portion W is much larger than the maximum width of the arm portion A. Therefore, the weight of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 2 is largely reduced by the lightening portion 10 present in the weight portion W. In addition, the shape of the weight portion W hardly affects the supporting rigidity of the weight portion W with the arm portion A. Therefore, the supporting rigidity of the arm portion A with the weight portion W in the examination step 2 hardly decreases.

さらに、検討ステップ２のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａでは、肉抜き部１０が形成された領域に、リブ部１１が存在する。この場合、上記した検討ステップ１のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａと比較して、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの剛性が増加するため、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの固有振動数が増加する。そのため、ウエイト部Ｗの１次縦曲げモードの振動が抑制される。これにより、クランク軸の振動も抑制される。したがって、検討ステップ２のウエイト部Ｗ付きアーム部Ａを備えるクランク軸は、基本性能を維持しつつ、軽量化を実現できる。 Furthermore, in the arm portion A with the weight portion W in the examination step 2, the rib portion 11 is present in the region where the lightening portion 10 is formed. In this case, as compared with the arm portion A with weight portion W in the examination step 1 described above, the rigidity of the arm portion A with weight portion W increases, so the natural frequency of the arm portion A with weight portion W increases. Therefore, the vibration in the primary longitudinal bending mode of the weight portion W is suppressed. Thereby, the vibration of the crankshaft is also suppressed. Therefore, the crank shaft provided with the arm portion A with the weight portion W in the examination step 2 can realize weight reduction while maintaining the basic performance.

検討ステップ２では、実際に、図１１〜図１５に示すウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのモデルを用いて、その固有振動数を解析した。その際、リブ部１１の幅Ｘを種々変更した。リブ部１１の幅Ｘごとに、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの固有振動数ｆ及びその質量ｍを得た。 In the examination step 2, the natural frequency was analyzed using the model of the arm unit A with weight unit W shown in FIGS. At that time, the width X of the rib portion 11 was variously changed. For each width X of the rib portion 11, the natural frequency f of the arm portion A with weight portion W and its mass m were obtained.

図１６は、検討ステップ２での解析結果をまとめたグラフである。図１６の横軸は、肉抜き部１０が形成された領域におけるウエイト部Ｗの最小幅Ｌに対するリブ部１１の幅Ｘの割合Ｘ／Ｌを百分率（％）で示す。以下では、その割合Ｘ／Ｌをリブ幅割合Ｘ／Ｌともいう。横軸の左端（リブ幅割合Ｘ／Ｌ＝０％）では、リブ部１１の幅Ｘが０（ゼロ）であり、リブ部１１がなくて、幅方向の全域に肉抜き部１０が存在すること、を意味する。リブ幅割合Ｘ／Ｌが大きいほど、固有振動数ｆ及び質量ｍは増加する。 FIG. 16 is a graph summarizing the analysis results in the examination step 2. The horizontal axis of FIG. 16 shows the ratio X / L of the width X of the rib portion 11 to the minimum width L of the weight portion W in a region where the lightening portion 10 is formed in percentage (%). Hereinafter, the ratio X / L is also referred to as a rib width ratio X / L. At the left end of the horizontal axis (rib width ratio X / L = 0%), the width X of the rib portion 11 is 0 (zero), there is no rib portion 11, and the lightening portion 10 exists in the entire width direction Means that. The natural frequency f and the mass m increase as the rib width ratio X / L increases.

一方、図１６の縦軸は、質量ｍに対する固有振動数ｆの比ｆ／ｍを、リブ部１１の幅Ｘが０であるときのｆ／ｍを基準（１００％）とした比率（％）で示す。以下では、そのｆ／ｍの比率を振動数増加率ｆ／ｍともいう。振動数増加率ｆ／ｍが１００％よりも大きければ、リブ部１１がない場合と比較して、リブ部１１の設置効果が高い。リブ部１１の設置による固有振動数の増加度合いが、リブ部１１の設置による重量の増加度合いよりも大きいからである。 On the other hand, the vertical axis in FIG. 16 represents a ratio (%) based on (100%) the ratio f / m of the natural frequency f to the mass m when the width X of the rib 11 is 0 Indicated. Hereinafter, the ratio of f / m is also referred to as a frequency increase rate f / m. If the frequency increase rate f / m is larger than 100%, the installation effect of the rib portion 11 is high as compared with the case where the rib portion 11 is not provided. This is because the degree of increase of the natural frequency due to the installation of the rib portion 11 is larger than the degree of increase of the weight due to the installation of the rib portion 11.

図１６のグラフから次のことが示される。横軸に示されるリブ幅割合Ｘ／Ｌが４８％以上であれば、縦軸に示される振動数増加率ｆ／ｍは１００％よりも大きい。そのため、リブ部１１の設置効果を有効に得る観点から、リブ幅割合Ｘ／Ｌは４８％以上であることが好ましい。より好ましくはリブ幅割合Ｘ／Ｌは５０％以上である。さらにリブ幅割合Ｘ／Ｌが８０％を超えても、振動数増加率ｆ／ｍはほぼ同じである。そのため、重量の増加を抑える観点から、リブ幅割合Ｘ／Ｌは８０％以下であることが好ましい。より好ましくはリブ幅割合Ｘ／Ｌは７５％以下である。 The following is shown from the graph of FIG. If the rib width ratio X / L indicated on the horizontal axis is 48% or more, the frequency increase rate f / m indicated on the vertical axis is greater than 100%. Therefore, from the viewpoint of effectively obtaining the installation effect of the rib portion 11, the rib width ratio X / L is preferably 48% or more. More preferably, the rib width ratio X / L is 50% or more. Furthermore, even if the rib width ratio X / L exceeds 80%, the frequency increase rate f / m is substantially the same. Therefore, from the viewpoint of suppressing an increase in weight, the rib width ratio X / L is preferably 80% or less. More preferably, the rib width ratio X / L is 75% or less.

本発明のクランク軸は、上記の知見に基づいて完成されたものである。 The crankshaft of the present invention has been completed based on the above findings.

本発明の実施形態によるクランク軸は、複数のジャーナル部と、複数のピン部と、複数のクランクアーム部と、を備える。複数のピン部は、複数のジャーナルに対して偏心する。複数のクランクアーム部は、各々が対応するジャーナル部とピン部をつなぐ。クランクアーム部の１つ又は１つ以上はカウンターウエイト部を一体で有する。カウンターウエイト部を有するクランクアーム部の少なくとも１つは、２つの肉抜き部と、リブ部と、を備える。２つの肉抜き部は、カウンターウエイト部のピン部側の表面に形成される。２つの肉抜き部は、各々が対応するカウンターウエイト部の２つの側部に広がる。リブ部は、２つの肉抜き部と隣接する。リブ部は、クランクアーム部の中心線に沿って設けられる。 A crankshaft according to an embodiment of the present invention includes a plurality of journals, a plurality of pins, and a plurality of crank arms. The plurality of pin portions are eccentric with respect to the plurality of journals. The plurality of crank arm portions connect the corresponding journal portion and the pin portion. One or more of the crank arm portions integrally have a counterweight portion. At least one of the crank arm portions having the counterweight portion includes two lightening portions and a rib portion. The two lightening portions are formed on the surface on the pin portion side of the counterweight portion. The two lightenings extend on two sides of the corresponding counterweight respectively. The rib portion is adjacent to the two lightening portions. The rib portion is provided along the center line of the crank arm portion.

本実施形態によるクランク軸では、２つの肉抜き部及びリブ部がウエイト部に形成される。ウエイト部の幅は比較的大きい。また、ウエイト部の形状は、ウエイト部付きアーム部の支持剛性にほとんど影響を及ぼさない。これに対し、仮に肉抜き部がウエイト部の幅方向の全域に形成された場合、ウエイト部付きアーム部の固有振動数が低下するため、ウエイト部が特異な振動を起こすかもしれない。ウエイト部の振動は、クランク軸の振動を引き起こす。これに対し、ウエイト部にリブ部を設けることによって、ウエイト部付きアーム部の固有振動数が増加する。そのため、ウエイト部の特異な振動が抑制される。これにより、クランク軸の振動も抑制される。したがって、本実施形態によるクランク軸は、基本性能を維持しつつ、軽量化を実現できる。 In the crankshaft according to the present embodiment, two lightening portions and rib portions are formed in the weight portion. The width of the weight portion is relatively large. In addition, the shape of the weight portion hardly affects the support rigidity of the arm portion with weight portion. On the other hand, if the lightening portion is formed over the entire width direction of the weight portion, the natural frequency of the arm portion with the weight portion is lowered, so the weight portion may cause unique vibration. The vibration of the weight causes the vibration of the crankshaft. On the other hand, by providing the rib portion in the weight portion, the natural frequency of the arm portion with weight portion is increased. Therefore, the unique vibration of the weight portion is suppressed. Thereby, the vibration of the crankshaft is also suppressed. Therefore, the crankshaft according to the present embodiment can achieve weight reduction while maintaining the basic performance.

典型的な例では、本実施形態のクランク軸は、４気筒−８カウンターウエイトのクランク軸、又は４気筒−４カウンターウエイトのクランク軸である。ただし、本実施形態のクランク軸はこのタイプに限定されない。例えば、本実施形態のクランク軸は、３気筒エンジン用のクランク軸であってもよいし、直列６気筒エンジン用のクランク軸であってもよい。 In a typical example, the crankshaft of the present embodiment is a four-cylinder eight counterweight crankshaft or a four-cylinder four counterweight crankshaft. However, the crankshaft of the present embodiment is not limited to this type. For example, the crankshaft of the present embodiment may be a crankshaft for a three-cylinder engine, or may be a crankshaft for an in-line six-cylinder engine.

肉抜き部及びリブ部が形成されるウエイト部付きアーム部の数は、特に限定されない。クランク軸が複数のウエイト部付きアーム部を有する場合、１つのウエイト部付きアーム部に肉抜き部及びリブ部が形成されてもよいし、１つ以上のウエイト部付きアーム部に肉抜き部及びリブ部が形成されてもよいし、全てのウエイト部付きアーム部に肉抜き部及びリブ部が形成されてもよい。クランク軸の重量を最大限に低減する観点から、全てのウエイト部付きアーム部に肉抜き部及びリブ部が形成されることが好ましい。 The number of weight-portioned arm portions in which the lightening portion and the rib portion are formed is not particularly limited. When the crank shaft has a plurality of weight part-equipped arm parts, a weight removal part and a rib part may be formed in one weight part-equipped arm part, and one or more weight part-equipped arm parts may Rib portions may be formed, and lightening portions and rib portions may be formed in all weight-portioned arm portions. In order to reduce the weight of the crankshaft as much as possible, it is preferable that the lightening portion and the rib portion be formed in all the weight-equipped arms.

典型的な例では、ウエイト部付きウエイト部の形状は、アーム部の中心線に対して対称である。２つの肉抜き部の形状もアーム部の中心線に対して対称である。ただし、２つの肉抜き部の形状は、アーム部の中心線に対して非対称であってもよい。ウエイト部付きウエイト部の形状もアーム部の中心線に対して非対称であってよい。リブ部の幅はアーム部の中心線に沿って一定であってもよいし、一定でなくてもよい。 In a typical example, the shape of the weight part with weight part is symmetrical with respect to the center line of the arm part. The shapes of the two lightening portions are also symmetrical with respect to the center line of the arm portion. However, the shapes of the two lightening portions may be asymmetric with respect to the center line of the arm portion. The shape of the weight portion with a weight portion may also be asymmetric with respect to the center line of the arm portion. The width of the rib may or may not be constant along the center line of the arm.

肉抜き部及びリブ部は、ウエイト部及びアーム部のうちのウエイト部のみに形成されてもよいし、ウエイト部及びアーム部の両方に形成されてもよい。ウエイト部付きアーム部の重量を最大限に低減する観点から、ウエイト部及びアーム部の両方に肉抜き部及びリブ部が形成されることが好ましい。 The lightening portion and the rib portion may be formed only on the weight portion among the weight portion and the arm portion, or may be formed on both the weight portion and the arm portion. From the viewpoint of reducing the weight of the arm portion with weight portion to a maximum, it is preferable that the lightening portion and the rib portion be formed on both the weight portion and the arm portion.

本実施形態のクランク軸において、肉抜き部及びリブ部を備えるクランクアーム部を側面から見たとき、肉抜き部におけるピン部側とは反対側の端（第１端）は、ウエイト部の最大幅の位置よりもピン部寄りの位置に配置される、ことが好ましい。この場合、ウエイト部において、クランク軸の回転中心（ジャーナル部の軸心）から遠い部分の重量が確保される。そのため、ウエイト部の本来の機能が失われない。 In the crankshaft of the present embodiment, when the crank arm portion including the lightening portion and the rib portion is viewed from the side, the end (first end) opposite to the pin portion side in the lightening portion is the most end of the weight portion. It is preferable to arrange | position in the position near a pin part rather than a big position. In this case, in the weight portion, the weight of a portion far from the rotational center of the crankshaft (the axial center of the journal portion) is secured. Therefore, the original function of the weight unit is not lost.

本実施形態のクランク軸において、肉抜き部及びリブ部を備えるクランクアーム部を側面から見たとき、肉抜き部におけるピン部側の端（第２端）は、ジャーナル部の軸心の位置よりもピン部寄りの位置に配置される、ことが好ましい。この場合、ウエイト部付きアーム部の重量をより低減できる。ただし、肉抜き部の第２端は、ジャーナル部の軸心の位置よりもウエイト部寄りの位置に配置されてもよい。 In the crankshaft of the present embodiment, when the crank arm portion including the lightening portion and the rib portion is viewed from the side, the end (second end) on the pin portion side in the lightening portion is from the axial center position of the journal portion. It is preferable that the pin be located near the pin portion. In this case, the weight of the weight-attached arm can be further reduced. However, the second end of the lightening portion may be disposed closer to the weight portion than the axial center position of the journal portion.

本実施形態のクランク軸において、肉抜き部が形成された領域におけるカウンターウエイト部の最小幅Ｌに対するリブ部の幅Ｘの割合が４８％〜８０％である、ことが好ましい。この場合、重量の増加を最大限に抑えつつ、リブ部の設置効果を有効に得ることができる。 In the crankshaft of the present embodiment, it is preferable that the ratio of the width X of the rib portion to the minimum width L of the counterweight portion in the region where the lightening portion is formed is 48% to 80%. In this case, it is possible to effectively obtain the installation effect of the rib portion while minimizing the increase in weight.

以下に、図面を参照しながら、本実施形態のクランク軸の具体例を説明する。 Hereinafter, a specific example of the crankshaft of the present embodiment will be described with reference to the drawings.

図１７及び図１８は、本実施形態のクランク軸におけるウエイト部付きアーム部を示す図である。これらの図のうち、図１７は側面図であり、図１８はピン部側から見たときの正面図である。図１７及び図１８に示すウエイト部Ｗ付きアーム部Ａは、例えば４気筒−８カウンターウエイトのクランク軸が備える８つのウエイト部付きアーム部の全てに適用される。 FIG. 17 and FIG. 18 are views showing an arm portion with a weight portion in a crankshaft of the present embodiment. Of these drawings, FIG. 17 is a side view, and FIG. 18 is a front view as viewed from the pin portion side. The arm portion A with weight portion W shown in FIGS. 17 and 18 is applied to all of the eight weight portion-equipped arm portions provided in, for example, a 4-cylinder-8 counterweight crankshaft.

図１７及び図１８を参照し、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａは、アーム部Ａの中心線Ａｃに対して対称である。ウエイト部Ｗ及びアーム部Ａの両方のピン部Ｐ側の表面に、２つ肉抜き部１０が形成されている。２つの肉抜き部１０は、各々が対応するウエイト部Ｗの２つの側部Ｗａ及びアーム部Ａの２つの側部Ａａに広がっている。２つの肉抜き部１０の形状はアーム部Ａの中心線Ａｃに対して対称である。 With reference to FIGS. 17 and 18, the arm portion A with the weight portion W is symmetrical with respect to the center line Ac of the arm portion A. In the surface on the side of the pin portion P of both the weight portion W and the arm portion A, a two lightening portion 10 is formed. The two lightening portions 10 extend to two side portions Wa of the weight portion W and two side portions Aa of the arm portion A, respectively. The shapes of the two lightening portions 10 are symmetrical with respect to the center line Ac of the arm portion A.

さらに、ウエイト部Ｗ及びアーム部Ａの両方のピン部Ｐ側の表面に、アーム部Ａの中心線Ａｃに沿ってリブ部１１が設けられている。リブ部１１は２つの肉抜き部１０と隣接している。リブ部１１の幅Ｘはアーム部Ａの中心線Ａｃに沿って一定である。上記のリブ幅割合Ｘ／Ｌは５０％である。 Furthermore, on the surface on both the pin portion P side of the weight portion W and the arm portion A, the rib portion 11 is provided along the center line Ac of the arm portion A. The rib portion 11 is adjacent to the two lightening portions 10. The width X of the rib portion 11 is constant along the center line Ac of the arm portion A. The rib width ratio X / L is 50%.

本実施形態のクランク軸では、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａのうちのウエイト部Ｗ及びアーム部Ａの両方に２つ肉抜き部及びリブ部が形成される。そのため、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの剛性及びその固有振動数を確保しつつ、ウエイト部Ｗ付きアーム部Ａの重量を減少できる。その結果、本実施形態のクランク軸は、基本性能を維持しつつ、軽量化を実現できる。 In the crank shaft of the present embodiment, two lightening portions and rib portions are formed on both the weight portion W and the arm portion A of the arm portion A with the weight portion W. Therefore, the weight of the arm portion A with the weight portion W can be reduced while securing the rigidity and the natural frequency of the arm portion A with the weight portion W. As a result, the crankshaft according to the present embodiment can achieve weight reduction while maintaining the basic performance.

その他、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能であることは言うまでもない。 In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明は、あらゆるレシプロエンジンに搭載されるクランク軸に有効に利用できる。 The present invention can be effectively used for a crankshaft mounted on any reciprocating engine.

Ｊ、Ｊ１〜Ｊ５ジャーナル部
Ｊｃジャーナル部の軸心
Ｐ、Ｐ１〜Ｐ４ピン部
Ｐｃピン部の軸心
Ａ、Ａ１〜Ａ８クランクアーム部
Ａａクランクアーム部の側部
Ａｃアーム部の中心線
Ｗ、Ｗ１〜Ｗ８カウンターウエイト部
Ｗａカウンターウエイト部の側部
１０肉抜き部
１０ａ肉抜き部の第１端
１０ｂ肉抜き部の第２端
１１リブ部 J, J1 to J5 Journal section Jc Axis center of journal section P, P1 to P4 pin section Pc Pin axis center A, A1 to A8 Crank arm section Aa Crank arm section Side Ac arm center line W, W1 ~ W8 Counterweight part Wa Side part of counterweight part 10 Lightening part 10a First end of lightening part 10b Second end 11 of Lightening part 11 Rib part

Claims

A crankshaft comprising a plurality of journals, a plurality of pin portions eccentric to the plurality of journals, and a plurality of crank arm portions each connecting the corresponding journal portion and the pin portion,
One or more of the crank arm parts integrally have a counterweight part,
At least one of the crank arm portions having the counterweight portion is:
Two lightening portions formed on the surface on the pin portion side of the counterweight portion and each extending to two side portions of the corresponding counterweight portion;
A crankshaft adjacent to the two lightening parts and provided with a rib part provided along a center line of the crank arm part.

A crankshaft according to claim 1, wherein
When the crank arm portion provided with the lightening portion and the rib portion is viewed from the side,
An end of the lightening portion opposite to the pin portion side is disposed closer to the pin portion than the position of the maximum width of the weight portion.

A crankshaft according to claim 1 or 2, wherein
When the crank arm portion provided with the lightening portion and the rib portion is viewed from the side,
The crank shaft, wherein an end on the pin portion side in the lightening portion is disposed closer to the pin portion than a position of an axial center of the journal portion.

A crankshaft according to any one of claims 1 to 3, wherein
The crankshaft in which the ratio of the width X of the rib portion to the minimum width L of the counterweight portion in the region where the lightening portion is formed is 48% to 80%.