JP6256551B1 - エンジンのコンロッド - Google Patents

Abstract

【課題】広範囲の周波数で共振が抑制できるコンロッドを提供する。【解決手段】コンロッド２０は、棒状のロッド部２１と、小端部２２と、大端部２３と、を有している。ロッド部２１に、ロッド部２１の変形によって擦れ合う摩擦発生部６０が設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、ピストンとクランクシャフトとを連結している、エンジンのコンロッドの構造に関する。

エンジンの運転時には、コンロッドに伸縮や曲げ、捩り等の様々な変形が周期的に発生し、その変形に起因した共振が、エンジンの騒音や振動の一因となっていることが知られている。その共振を生じる特定周波数での振動を抑制するために、その振動と略逆位相で振動する動吸振器を、コンロッド及びその連結部位に設置する技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、２つの特定周波数の振動を抑制するために、コンロッド及びその連結部位の２箇所に動吸振器を設置したコンロッド構造が開示されている。具体的には、３．３ｋＨｚの周波数で生じるコンロッドの伸縮共振を抑制するために、コンロッドの小端部に連結されるピストンピンの内部に第１の動吸振器が設置されている。そして、更に、コンロッドの伸縮共振の抑制によって次に目立つ可能性がある１〜２ｋＨｚの周波数で生じる共振を抑制するために、クランクシャフトが連結されるコンロッドの大端部に、第２の動吸振器が設置されている。

特開２０１５−１６１３２２号公報

特許文献１のコンロッド構造では、特定の周波数に対応した動吸振器を設置しているので、狙った個々の周波数での共振は精度高く抑制できるものの、周波数ごとに動吸振器を設置する必要がある。そのため、広範囲の周波数で共振を抑制するためには、第３、第４の動吸振器等、更に動吸振器を設置しなければならない。そのため、コンロッド及びその連結部位の構造が複雑化するし、重量増加も避けられない。しかも、設置できる動吸振器の数にも制限があるため、共振が抑制できる周波数の範囲にも限界がある。

そこで本発明の目的は、重量もほとんど増加することのない簡単な構造でありながら、広範囲の周波数で共振が抑制できるコンロッドを提供することにある。

ここで開示する技術は、エンジンの内部で往復動するピストンと回転するクランクシャフトとを連結しているコンロッドに関する。

前記コンロッドは、棒状のロッド部と、前記ロッド部の一端に設けられ、ピストンピンを介して前記ピストンと回転自在に連結される小端部と、前記ロッド部の他端に設けられ、クランクピンを介して前記クランクシャフトと回転自在に連結される大端部と、を有している。そして、前記ロッド部に、当該ロッド部の変形によって擦れ合う摩擦発生部が設けられている。

すなわち、このコンロッドによれば、ロッド部に、その変形によって擦れ合う摩擦発生部が設けられているので、ロッド部に変形が生じると、擦れ合うことによって摩擦発生部で摩擦熱が発生する。その結果、ロッド部に作用するエネルギーが減少するので、ロッド部の振動を抑制することができる。擦れ合えばよいので、伸縮や曲げ、捩れなどの様々な変形に対応でき、広範囲な周波数の振動を抑制できる。摩擦発生部を設けるだけでよいため、複雑な構造は不要であり、重量もほとんど増加することがない。さらに、ピストンの往復移動時の往復重量においても、従来技術のようにピストンピンの内部に動吸収器を設置する場合に比べ、ロッド部に摩擦発生部を構成する減衰部材などを設ける構造は、往復重量を低減できる効果を奏する。

具体的には、前記コンロッドは、更に、少なくともロッド部に取り付けられる減衰部材を有し、前記摩擦発生部が、前記減衰部材と前記ロッド部との少なくとも一部が圧着することによって設けられているようにするとよい。

コンロッド自体を加工して摩擦発生部を設けてもよいが、このように減衰部材をコンロッドに取り付けて摩擦発生部を設けられるようにすれば、より簡単に摩擦発生部を設けることができる。

より具体的には、前記減衰部材は、互いに離れて位置する第１固定部と第２固定部とによって前記コンロッドに取り付けられており、前記第１固定部と前記第２固定部とで取付強度が異なっており、当該第１固定部及び当該第２固定部の少なくとも一方が擦動可能となっているようにすることができる。

そうすれば、ロッド部の広い範囲にわたって異なる摩擦力で擦れ合わせることができるので、より広範囲な周波数の振動を抑制できる。

特にその場合、前記小端部の側に、取付強度の小さい擦動可能な前記第１固定部を配置し、前記大端部の側に、取付強度の大きい前記第２固定部を配置するのが好ましい。

そうすれば、比較的変形量の大きい小端部の側に摩擦発生部を設けることができるので、大きな摩擦熱の発生により、振動をより効果的に抑制できる。

また、前記減衰部材を、前記ロッド部に沿って湾曲して延びる板状の部材とし、その両端部を前記ロッド部に取り付けて、その中間部を前記ロッド部に圧着させるようにしてもよい。

この場合、減衰部材の中間部が、ロッド部の広い範囲に面接触した状態で圧着されるため、ロッド部の中間部位に、擦動可能な摩擦発生部を設けることができる。

また、前記減衰部材を、前記ロッド部に沿って湾曲して延びる板状の部材とし、その中間部を前記ロッド部に取り付けて、その両端部を前記ロッド部に圧着させてもよい。

この場合は、減衰部材の両端部がロッド部に圧着されて、ロッド部の両端部位に、擦動可能な摩擦発生部を設けることができる。

また、前記減衰部材を、前記ロッド部の内部に形成した長孔に圧入してもよい。

この場合でも、減衰部材が長孔の内周面に圧着するので、ロッド部に擦動可能な摩擦発生部を設けることができる。

本発明のコンロッドによれば、重量もほとんど変化しない簡単な構造でありながら、広範囲の周波数で共振が抑制できるようになる。

従来のエンジンでのコンロッドの周辺部分を示す概略図である。 図１のピストンピン及びコンロッドの部分の拡大図である。 図２のコンロッドの断面図である。 第１の実施形態のコンロッドを示す概略斜視図である。 図４のコンロッドの断面図である。 検証実験の結果を示すグラフである。 検証実験の結果を示すグラフである。 検証実験の結果を示すグラフである。 第１変形例のコンロッドの要部を示す概略図である。 図７における矢印線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩでの断面図である。 第２変形例のコンロッドの要部を示す概略図である。 図９における矢印線Ｘ−Ｘでの断面図である。 第２の実施形態のコンロッドの要部を示す断面図である。 第２の実施形態の変形例を示す断面図である。 第３の実施形態のコンロッドの要部を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。説明で用いる前後や左右、上下等の方向は、特に言及がない限り、クランクシャフトが延びる方向を前後方向とする、図１の矢印に従うものとする。

＜コンロッドに起因した振動の発生について＞
従来のエンジン１００を例に、コンロッドに起因した振動の発生について説明する。

図１に、従来のエンジン１００におけるピストン１１０、コンロッド１２０、及びクランクシャフト１３０の部分を示す。また、図２に、そのピストン１１０及びコンロッド１２０の部分を拡大して示し、図３にそのコンロッド１２０の部分の断面図を示す。

このエンジン１００は、自動車に搭載される一般的なエンジンであり、クランクシャフト１３０が延びる前後方向に複数の気筒が直列に配置されている。各気筒には、上部に燃焼室を有する円筒状のシリンダ１０１が備えられていて、これらシリンダ１０１の内部に、頂面によって燃焼室の下面を構成しているピストン１１０がスライド可能な状態で収容されている。

コンロッド１２０は、スチールの鍛造品等からなる高剛性の金属部材である。コンロッド１２０は、棒状のロッド部１２１と、ロッド部１２１の一方の端部に設けられた小端部１２２と、ロッド部１２１の他方の端部に設けられた、小端部１２２よりも大きな大端部１２３とを有している。軽量化を図るため、ロッド部１２１の前後の各側面の中央には、中心線に沿って延びる凹部１２１ａが形成されており、ロッド部１２１は、凹部１２１ａの両側に細長いリブ１２１ｂ，１２１ｂを有する略Ｉ形状の横断面を有している。

小端部１２２及び大端部１２３は、いずれも前後方向に中心線が延びる円筒状の形状を有している。小端部１２２には前後方向に貫通した小径ピン孔１２２ａが形成されており、大端部１２３には、小径ピン孔１２２ａよりも大径で前後方向に貫通した大径ピン孔１２３ａが形成されている。大端部１２３は、上下方向の中央部で断面半円状の２部材に分割可能となっており、上側の大端部上部１２３Ｕに下側の大端部下部１２３Ｌを突き合わせ、これら両者をボルト止めすることで一体化されている。

ピストン１１０の下部には、ボス部１１１が設けられており、このボス部１１１に、円柱状のピストンピン１１２の両端部が回転自在に軸支されている。小径ピン孔１２２ａに、そのピストンピン１１２の中間部が回転自在な状態で挿通されることにより、小端部１２２は、ピストンピン１１２を介して、ピストン１１０に回転自在に連結されている。

クランクシャフト１３０は、その回転中心から半径方向に離れた位置にクランクピン１３１を有しており、大径ピン孔１２３ａに、そのクランクピン１３１が回転自在な状態で挿通されることにより、大端部１２３は、クランクピン１３１を介して、クランクシャフト１３０に回転自在に連結されている。

ボス部１１１とピストンピン１１２との間、小端部１２２とピストンピン１１２との間、及び大端部１２３とクランクピン１３１との間には、潤滑油の供給によって潤滑油膜が形成されるようになっている。この潤滑油膜により、コンロッド１２０の円滑な動作が確保されている。

エンジン１００の運転時には、各気筒の燃焼室で燃焼サイクル（吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、及び排気行程）が繰り返し行われ、各ピストン１１０がシリンダ１０１の内部を往復動する。これらピストン１１０の往復動作が、コンロッド１２０を介してクランクシャフト１３０に伝達されることにより、クランクシャフト１３０が回転し、その動力が駆動輪に出力されるようになっている。

燃焼行程では、ピストン１１０が大きな力でクランクシャフト１３０のある下側に押されるため、コンロッド１２０に大きな負荷が加わる。それにより、ロッド部１２１には、図２や図３に矢印で示すように、上下方向に伸縮する変形や、前後方向や左右方向に曲がる変形、ロッド部１２１の中心線回りに捩れる変形など、様々なモードで変形が周期的に発生する。これら周期的な変形に伴って、様々な周波数の振動がロッド部１２１で発生し、その振動が共振することにより、エンジン１００に問題となる振動や騒音が発生する。

それに対し、現状では、その共振を生じる特定周波数での振動を抑制するために、コンロッドやその連結部位に動吸振器を設置している。しかし、この方法では、上述したように、多数の動吸振器を設置する必要があり、共振が抑制できる周波数の範囲にも限界がある。

そこで、本発明者らは、コンロッドに加わる負荷を、摩擦熱で発散させる制振方法を着想した。具体的には、互いに当接して相対的に変位し、擦れ合うことで摩擦が発生する部位（摩擦発生部）を、ロッド部に設ける。そうすることで、ロッド部の変形により、摩擦発生部で摩擦が生じるので、コンロッドに加わる負荷を、摩擦熱に変換して発散させることが可能になる。

この制振方法について検証実験を行った結果、ロッド部で生じる様々な変形に起因して発生する広範囲な周波数の振動が、この制振方法で抑制可能なことも確認した。以下、その具体例について説明する。

＜第１の実施形態＞
図４、図５に、本実施形態のコンロッド２０を示す。このコンロッド２０は、上述した従来のエンジンのコンロッド１２０と代替可能であり、両者の基本的な構造は共通している。

すなわち、コンロッド２０は、スチールの鍛造品等からなる高剛性の金属部材であり、棒状のロッド部２１と、ロッド部２１の一方の端部に設けられた小端部２２と、ロッド部２１の他方の端部に設けられ、小端部２２よりも大きな大端部２３とを有している。ロッド部２１の前後の各側面の中央には、両側に細長いリブ２１ｂ，２１ｂを有する凹部２１ａが形成されており、ロッド部２１は略Ｉ形状の横断面を有している。

小端部２２には小径ピン孔２２ａが形成されており、大端部２３には、小径ピン孔２２ａよりも大径の大径ピン孔２３ａが形成されている。大端部２３は、上側の大端部上部２３Ｕに下側の大端部下部２３Ｌを突き合わせ、これら両者をボルト止めすることで一体化されている。

このコンロッド２０には、更に、ロッド部２１と大端部２３の上部とに取り付けられる板状の減衰プレート５０（減衰部材の一例）が備えられている。このコンロッド２０では、コンロッド２０の前後の両面に減衰プレート５０が１つずつ取り付けられている。

詳しくは、減衰プレート５０は、略Ｙ状ないし略Ｔ状の形状を有するスチール等の金属板であり、ロッド部２１に沿って延びる細長い延出部５１と、延出部５１の下端から両側に張り出す一対の脚部５２，５２と、を有している。延出部５１は、ロッド部２１の前後の側面に一致して重なるように、ロッド部２１の前後の各側面と略同一の形状及び寸法を有している。一対の脚部５２，５２は、大端部２３の前後上部の側面に一致して重なるように、大端部２３の前後上部の側面と略同一の形状及び寸法を有している。

延出部５１の上端部及び中間部の二箇所の両縁部には、第１ボルト挿通孔５３が形成されている。そして、各脚部５２の突端部には、第２ボルト挿通孔５４が形成されている。各第１ボルト挿通孔５３に対応して、ロッド部２１のリブ２１ｂの複数カ所に第１ボルト締結孔２４が形成されている。また、各第２ボルト挿通孔５４に対応して、大端部２３の前後上部の側面の２箇所に第２ボルト締結孔２５が形成されている。

減衰プレート５０は、大端部２３の上部及びロッド部２１の側面を覆うように配置され、第１ボルト挿通孔５３及び第２ボルト挿通孔５４の各々に挿通したボルトＢを、第１ボルト締結孔２４及び第２ボルト締結孔２５の各々に締結して固定されている。それにより、減衰プレート５０は、ロッド部２１及び大端部２３の上部に圧着されている。

第１ボルト締結孔２４及び第２ボルト締結孔２５は、ロッド部２１の前後の側面を貫通する貫通孔であってもよい。その場合は、一方の減衰プレート５０の第１ボルト挿通孔５３及び第２ボルト挿通孔５４の各々に挿通したボルトを、更に、第１ボルト締結孔２４及び第２ボルト締結孔２５の各々、並びに他方の減衰プレート５０の第１ボルト挿通孔５３及び第２ボルト挿通孔５４の各々に挿通し、これら第１ボルト挿通孔５３及び第２ボルト挿通孔５４の各々から突出したボルトにナットを締結して固定する。

第１ボルト挿通孔５３及び第１ボルト締結孔２４の組み合わせによる各固定部（第１固定部）と、第２ボルト挿通孔５４及び第２ボルト締結孔２５の組み合わせによる各固定部（第２固定部）とでは、取付強度が異なっており、第１固定部よりも第２固定部の方が取付強度が大きくなっている。なお、取付強度は、減衰プレート５０をコンロッド２０に取り付ける強度であり、このコンロッド２０の場合では、ボルトを締め付ける軸力が取付強度に相当する。

すなわち、第２固定部では、各脚部５２が大端部２３に擦動不能となる、大きな取付強度で取り付けられているのに対し、第１固定部では、延出部５１がロッド部２１に擦動可能となる、相対的に小さな取付強度で取り付けられている。それにより、減衰プレート５０の小端部２２の側に、ロッド部２１の変形によって擦れ合う摩擦発生部６０が設けられている（図４等に、摩擦発生部６０の主な部位を示す）。

従って、コンロッド２０に大きな負荷が加わってロッド部２１で変形が生じる際には、擦動可能に固定されている減衰プレート５０の小端部２２の側で、当接部位が擦れ合うことによって摩擦熱が発生する。その結果、ロッド部２１に作用するエネルギーが減少するので、ロッド部２１の振動を抑制することができる。

当接部位の３次元的な変位によって擦れ合いが発生すればよいので、伸縮や曲げ、捩り等、多様な変形のモードに対応でき、広範囲な周波数での振動を抑制できる。ロッド部２１の変形が生じる部位に摩擦発生部６０を設けるだけでよいため、複雑な構造は不要であり、重量もほとんど増加することがない。さらに、エンジン運転時におけるピストン往復移動時には、コンロッド２０の大端部２３は回転重量が働き、小端部２２は往復重量が働く。そのため、従来技術のように小端部側のピストンピンの内部に動吸収器を設置した場合に比べて、ロッド部２１に減衰プレート５０を設ける構造は、往復重量を低減できる効果も有する。

ロッド部２１における、小端部２２の側の取付強度を小さくし、大端部２３の側の取付強度を大きくすることで、比較的変形量の大きい小端部２２の側に摩擦発生部６０を設けることができるので、大きな摩擦熱の発生により、振動をより効果的に抑制できる。ロッド部２１の前後の各側面の広い範囲にわたって異なる摩擦力で擦れ合わせることができるので、より広範囲な周波数の振動を抑制できる。

（検証実験）
実験では、第１実施形態に示した形態のコンロッド２０をエンジンに取り付け、所定の条件（例えば、エンジン排気量：約２０００ｃｃ、エンジン回転数：２０００ｒｐｍ、エンジン負荷：Ｐｅ９００ｋＰａ、第１固定部の締め付けトルク：０．８Ｎ、第２固定部の締め付けトルク：１Ｎ）の下で、エンジンを駆動し、ロッド部２１に装着した加速度センサーにより、周波数別での振動の大きさを計測した。

図６Ａ〜図６Ｃに、その検証実験の結果を示す。図６Ａは、前後方向の振動の計測結果であり、図６Ｂは、左右方向の振動の計測結果であり、図６Ｃは、上下方向の振動の計測結果である。破線は、制振対策が施されていない従来のコンロッドでの計測結果である（比較例）。

これら各図に認められるように、前後、左右、及び上下の各方向において、広い周波数の範囲で振動が低減されることが確認された。従って、この制振方法により、ロッド部で生じる様々な変形に起因して発生する、広範囲な周波数の振動を抑制できることが明らかになった。

この制振方法を具現化するコンロッドは、仕様に応じて様々な形態が考えられる。例えば、第１の実施形態のコンロッド２０であれば、減衰プレート５０は、ロッド部２１にのみ設けてもよいし、前後いずれか一方の側面だけに取り付けてあってもよい。固定部の数や位置、取付強度も調整可能である。減衰部材の材質も、金属に限らずセラミックや樹脂等であってもよい。

そのようなコンロッドの主な変形例、及び他の実施形態を次に示す。

（第１変形例）
図７、図８に、第１の実施形態のコンロッド２０の変形例（コンロッド２０Ａ）を示す。この変形例の減衰プレート５０Ａは、帯板形状をしており、ロッド部２１の前後の各側面に形成されている凹部２１ａに取り付けられている。減衰プレート５０Ａは、小端部２２の側に配置される端部に、小径の第１ボルト挿通孔５３Ａを有し、大端部２３の側に配置される端部に、第１ボルト挿通孔５３Ａより大径の第２ボルト挿通孔５４Ａを有している。

そして、凹部２１ａの底面には、減衰プレート５０Ａと広い範囲で当接する当接面２７が設けられている。また、凹部２１ａの底面には、これら第１ボルト挿通孔５３Ａ及び第２ボルト挿通孔５４Ａに対応して、第１ボルト締結孔２４Ａ及び第２ボルト締結孔２５Ａが、前後方向に貫通して形成されている。

ロッド部２１の両側に配置された減衰プレート５０Ａは、第１ボルト挿通孔５３Ａ、第１ボルト締結孔２４Ａ、及び第１ボルト挿通孔５３Ａ、並びに、第２ボルト挿通孔５４Ａ、第２ボルト締結孔２５Ａ、及び第２ボルト挿通孔５４Ａの各々に挿通して突出したボルトＢの先端にナットＮを締結して固定されている。後者は前者よりも大きなボルトＢ及びナットＮが使用されており、前者よりも大きな締め付けトルクで締結されている。

それにより、各減衰プレート５０Ａは、凹部２１ａの底面に、広い範囲で面接触によって圧着されていて、小端部２２の側に擦動可能な摩擦発生部６０が設けられている。この変形例のコンロッド２０Ａであれば、より軽量化が可能になり、簡素な構造で広範囲な振動の抑制ができる。減衰プレート５０Ａが凹部２１ａに収容されていて邪魔にならないし、ボルトＢの締結が安定して行える点でも有利である。

（第２変形例）
図９、図１０に、コンロッド２０の別の変形例を示す（コンロッド２０Ｂ）。この変形例では、減衰プレート５０Ｂは、ロッド部２１の前後の側面ではなく、左右の側面に取り付けられている。減衰プレート５０Ｂは、ロッド部２１の左右の側面に一致して重なる帯板状に形成されており、その小端部２２の側に配置される端部に、第１ボルト挿通孔５３Ｂを有し、大端部２３の側に配置される端部に、第２ボルト挿通孔５４Ｂを有している。

そして、ロッド部２１の左右の各側面には、減衰プレート５０Ｂと広い範囲で当接する当接面２８が設けられている。また、ロッド部２１の左右の各側面における幅方向の中央部には、第１ボルト挿通孔５３Ｂ及び第２ボルト挿通孔５４Ｂに対応して、第１ボルト締結孔２４Ｂ及び第２ボルト締結孔２５Ｂが貫通して形成されている。

ロッド部２１の左右両側に配置された減衰プレート５０Ｂは、第１ボルト挿通孔５３Ｂ、第１ボルト締結孔２４Ｂ、及び第１ボルト挿通孔５３Ｂ、並びに、第２ボルト挿通孔５４Ｂ、第２ボルト締結孔２５Ｂ、及び第２ボルト挿通孔５４Ｂの各々に挿通して突出したボルトＢの先端にナットＮを締結して固定されている。そして、後者は前者よりも大きな締め付けトルクで締結されている。

それにより、減衰プレート５０Ｂは、ロッド部２１の左右の各側面に、広い範囲で面接触によって圧着されていて、小端部２２の側に擦動可能な摩擦発生部６０が設けられている。この変形例のコンロッド２０Ｂであれば、第１変形例のコンロッド２０Ａに比べて減衰プレート５０Ｂの幅を大きくできるので、大きな摩擦発生部６０を設けることができる。また、ボルトＢ及びナットＮの頭部の周囲に十分なスペースが得られるので、作業性に優れる利点もある。

＜第２の実施形態＞
図１１に、コンロッド２０の第２の実施形態を示す（コンロッド２０Ｃ）。上述した第１の実施形態では、減衰プレートをロッド部２１に圧着させるために、ボルトの軸力を利用したが、この実施形態では、減衰プレートの弾性力を利用している。

減衰プレートやコンロッドの基本的構造は、上述した第１変形例と同様である。例えば、減衰プレート５０Ｃは、帯板形状をしており、ロッド部２１の前後の各側面に形成されている凹部２１ａに取り付けられている。ただし、このコンロッド２０Ｃの減衰プレート５０Ｃは、板厚方向に円弧状に湾曲しており、弾性を有するバネ鋼材等で構成されている。

減衰プレート５０Ｃは、小端部２２の側に配置される端部に、第１ボルト挿通孔５３Ｃを有し、大端部２３の側に配置される端部に、第２ボルト挿通孔５４Ｃを有している。第２ボルト挿通孔５４Ｃは、第１ボルト挿通孔５３Ｃより大径でも同径でもよい。

そして、これら第１ボルト挿通孔５３Ｃ及び第２ボルト挿通孔５４Ｃに対応して、凹部２１ａの底面に第１ボルト締結孔２４Ｃ及び第２ボルト締結孔２５Ｃが前後方向に貫通して形成されている。ロッド部２１の両側に配置された減衰プレート５０Ｃは、その湾曲して中央部が突出した側を、凹部２１ａの底面に向けた状態で、第１ボルト挿通孔５３Ｃ、第１ボルト締結孔２４Ｃ、及び第１ボルト挿通孔５３Ｃ、並びに、第２ボルト挿通孔５４Ｃ、第２ボルト締結孔２５Ｃ、及び第２ボルト挿通孔５４Ｃの各々に挿通して突出したボルトＢの先端にナットＮを締結して固定されている。ただし、両者は同じ締め付けトルクで強固に、つまりは擦動不能に締結されている。

それにより、減衰プレート５０Ｃの中間部は、凹部２１ａの底面に、広い範囲で面接触した状態で圧着されていて、ロッド部２１の中間部位に、擦動可能な摩擦発生部６０が設けられている。このコンロッド２０Ｃの場合、特にロッド部２１の中間部位の変形量が大きい前後方向の曲げ変形に対して有効である。

（変形例）
図１２に、コンロッド２０の第２の実施形態の変形例を示す（コンロッド２０Ｄ）。この変形例では、湾曲した減衰プレート５０Ｄがロッド部２１に逆向きに取り付けられている。すなわち、減衰プレート５０Ｄは、その湾曲して中央部が窪んだ側を、凹部２１ａの底面に向けた状態でロッド部２１に取り付けられている。

具体的には、この減衰プレート５０Ｄでは、長手方向の中間部に１つのボルト挿通孔５５が形成されている。そして、そのボルト挿通孔５５に対応して、凹部２１ａの底面に１つのボルト締結孔２９が前後方向に貫通して形成されている。ロッド部２１の両側に配置された減衰プレート５０Ｄは、その湾曲して中央部が窪んだ側を、凹部２１ａの底面に向けた状態で、ボルト挿通孔５５、ボルト締結孔２９、及びボルト挿通孔５５の各々に挿通して突出したボルトＢの先端にナットＮを締結して固定されている。

それにより、減衰プレート５０Ｄの両端部は、凹部２１ａの底面に、線接触ないし面接触によって圧着されていて、ロッド部２１の両端部位に、擦動可能な摩擦発生部６０が設けられている。

＜第３の実施形態＞
図１３に、コンロッド２０の第３の実施形態を示す（コンロッド２０Ｅ）。この実施形態では、減衰部材に、棒状の部材（減衰バー７０）が用いられていて、摩擦発生部６０が、減衰部材の圧入によって設けられている。

具体的には、ロッド部２１の内部に、小径ピン孔２２ａと大径ピン孔２３ａとの間を貫通して延びる長孔７１が形成されている。減衰バー７０は、長孔７１に挿通可能な金属製の棒体７０ａと、棒体７０ａの両端部に離れて取り付けられた圧入片７０ｂとを有している。圧入片７０ｂは、長孔７１の内径よりも大きな外径を有している。

減衰バー７０は、長孔７１に圧入されてロッド部２１の内部に固定されている。それにより、減衰バー７０の両端部の圧入片７０ｂが、長孔７１の内周面に圧着し、ロッド部２１の両端部位に、擦動可能な摩擦発生部６０が設けられている。

各実施形態や各変形例に示したコンロッドは、いずれも摩擦発生部６０が備えられているので、ロッド部２１の変形によって摩擦熱が発生し、コンロッドに加わる負荷を、摩擦熱に変換して発散させることができる。その結果、様々な変形モードに起因して発生するロッド部２１の振動が低減され、広範囲の周波数で発生する共振を抑制することができる。

２０ コンロッド
２１ ロッド部
２２ 小端部
２３ 大端部
５０ 減衰プレート（減衰部材）
６０ 摩擦発生部

Claims (7)

1. エンジンの内部で往復動するピストンと回転するクランクシャフトとを連結しているコンロッドであって、
   前記コンロッドは、
   棒状のロッド部と、
   前記ロッド部の一端に設けられ、ピストンピンを介して前記ピストンと回転自在に連結される小端部と、
   前記ロッド部の他端に設けられ、クランクピンを介して前記クランクシャフトと回転自在に連結される大端部と、
   を有し、
   前記ロッド部に、当該ロッド部の変形によって擦れ合う摩擦発生部が設けられているコンロッド。
2. 請求項１に記載のコンロッドにおいて、
   前記コンロッドは、更に、少なくともロッド部に取り付けられる減衰部材を有し、
   前記摩擦発生部が、前記減衰部材と前記ロッド部との少なくとも一部が圧着することによって設けられているコンロッド。
3. 請求項２に記載のコンロッドにおいて、
   前記減衰部材は、互いに離れて位置する第１固定部と第２固定部とによって前記コンロッドに取り付けられており、
   前記第１固定部と前記第２固定部とで取付強度が異なっており、当該第１固定部及び当該第２固定部の少なくとも一方が擦動可能となっているコンロッド。
4. 請求項３に記載のコンロッドにおいて、
   前記小端部の側に、取付強度の小さい擦動可能な前記第１固定部が配置され、前記大端部の側に、取付強度の大きい前記第２固定部が配置されているコンロッド。
5. 請求項２に記載のコンロッドにおいて、
   前記減衰部材が、前記ロッド部に沿って湾曲して延びる板状の部材からなり、その両端部が前記ロッド部に取り付けられていて、その中間部が前記ロッド部に圧着しているコンロッド。
6. 請求項２に記載のコンロッドにおいて、
   前記減衰部材が、前記ロッド部に沿って湾曲して延びる板状の部材からなり、その中間部が前記ロッド部に取り付けられていて、その両端部が前記ロッド部に圧着しているコンロッド。
7. 請求項２に記載のコンロッドにおいて、
   前記減衰部材が、前記ロッド部の内部に形成された長孔に圧入されているコンロッド。

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