JPH02286905A - コネクティングロッドの座ぐり部構造 - 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、コネクティングロッドの座ぐり部の構造に関
する。

［従来の技術］ エンジンのピストンとクランクシャフトとの間にはコネ
クティングロッド（以下、コンロッドという）が介装さ
れるが、かかるコンロッドは、クランクシャフト側の大
端部を２分割されているのが一般的である。

例えば、第２図は従来のコンロッドの斜視図であるが、
第２図に示すように、コンロッド１は、ロッド本体２と
補助部材６とを結合して構成されており、中央のロッド
部分３のピストン側に小端部９をそなえクランクシャフ
ト側に大端部４をそなえた構造になっている。

つまり、ロッド本体２は、ロッド部分３と小端部９と大
端部４の大端上半部分５とをそなえており、このような
ロッド本体２に大端部４の大端下半部分を構成する補助
部材６が結合されている。

このロッド本体２と補助部材６との結合は、第３図に示
すように、ボルト１３ａ及びナツト１３ｂを通じて行な
われる。

このため、ロッド本体２及び補助部材６のボルト１３ａ
の頭部又はナツト１３ｂの着座する部分には、座ぐり部
５ａ、６ａが設けられている。

なお、第２図中、７はクランクシャフトの嵌入する孔部
、１０はピストンピンの嵌入する孔部である。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、コンロッド１には、エンジン作動中に極めて
大きな荷重が加わり、特に、クランクシャフト側では、
本体２と補助部材６とを引き離すように遠心力が作用す
る。このため１本体２と補助部材６との結合部の強度が
コンロッド１全体の強度を支配している。

このような強度上重要な部分に座ぐり部５ａ。

６ａが設けられているが、この座ぐり部５ａ、６ａは、
ボルト１３ａの頭部又はナツト１３ｂの着座する面１４
ａと、この面１４ａとほぼ直交するような側面１４ｂと
をそなえており、これらの面１４ａ、１４ｂの交叉部（
角部）５ｂ、６ｂが不連続に屈曲していると、この部分
に応力集中を招いて強度上問題となる。つまり、このよ
うな応力集中箇所があると、この部分からクラックが発
生し、このクラックの伝播により、コンロッド１の破壊
にまで至るおそれもある。

そこで、角部５ｂ、６ｂを第４，５図に示すように曲面
状に加工する手段が考えられる。

しかしながら、このような曲面加工を施す際に、符号１
２ａで示すような切欠が加工上発生し、ここからクラッ
ク１２へと伝播するおそれがあり、応力集中を招き強度
上の問題となる。

本発明は、このような課題に鑑みて案出されたもので、
座ぐり部に応力集中が生じないようにしてその強度を向
上できるようにした、コネクティングロッドの座ぐり部
構造を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ このため、本発明のコネクティングロッドの座ぐり部構
造は、コネクティングロッドに設けられた座ぐり部にお
いて、その角部が、曲面状に形成されるとともに冷間強
化加工が施されていることを特徴とする。

［作　用］ 上述の本発明のコネクティングロッドの座ぐり部構造で
は、座ぐり部の角部が、曲面状に形成されるとともに冷
間強化加工が施されているので、該角部の切欠等が解消
され、該角部における応力集中部の発生が防止される。

［実施例］ 以下、図面により本発明の一実施例としてのコネクティ
ングロッドの座ぐり部構造ついて説明すると、第１図は
その要部を模式的に示す断面図である。なお、第１図中
、第２〜５図と同符号は同様のものを示す。

本コンロッド（コネクティングロッド）１も、その座ぐ
り部を除いて、第２図に示す従来例のものと同様に、ロ
ッド本体２と補助部材６とを結合した構造になっている
。

つまり、第２図に示すように、コンロッド１の大端部４
は、ロッド本体２側の大端上半部分５と、大端下半部分
である補助部材６とを、ボルト１３ａ及びナツト１３ｂ
を通じて結合されることにより、形成されている。そし
て、ボルト１３ａの頭部又はナツト１３ｂの着座する部
分には、座ぐり部５ａ、６ａが設けられている。

この座ぐり部５ａ、６ａは、その角部５ｂ、６ｂを、第
１図に示すように、曲面状に機械加工された上に、さら
に冷間加工により、表面硬化処理が施されている。

この冷間加工には、例えば、ショットピーピング加工や
フィレットロール加工等があり、いずれも、角部５ｂ、
６ｂ及びこの付近を塑性変形させることで、圧縮残留応
力を与える加工である。なお、第１図中の符号１１はフ
ィレットロール加工を施す加工用治具を模式的に示した
ものである。

さらに、角部５ｂ、６ｂに所定形状のローラを押圧して
塑性変形させるようにしてもよい。

なお、第１図中、符号１４ａは座ぐり部５ａ。

６ａのナツト着座面、１４ｂは座ぐり部５ａ、６ａのナ
ツト着座側面である。

本発明の一実施例としてのコネクティングロッドの座ぐ
り部構造は、上述のように構成されているので、その製
造にあたっては、まず、鍛造によって形成されたコンロ
ッド１において、その座ぐり部５ａ、６ａの角部５ｂ、
６ｂを切削等により曲面状に機械加工し１次いで、この
角部５ｂ、６ｂにショットピーニング加工やフィレット
ロール加工等の冷間加工により、硬化処理を施す。

この結果、座ぐり部５ａ、６ａの角部５ｂ、６ｂは、滑
らかな曲面状に形成され、機械加工によってこの部分に
切欠が発生した場合でも、このような切欠は冷間加工に
よって解消され、さらに、冷間加工による塑性変形によ
って、圧縮残留応力が与えられて、角部の表面付近が硬
化及び強化される。

このため、座ぐり部５ａ、６ａの一部に応力が集中する
ようなこともなくなって、この部分の強度が大きく向上
して、コネクティングロッド１の信頼性・耐久性が向上
するのである。

なお、角部５ｂ、６ｂの曲面状加工は、コネクティング
ロッド１全体の製造と共に行なう場合も考えられる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明のコネクティングロッドの
座ぐり部構造によれば、コネクティングロッドに設けら
れた座ぐり部において、その角部が、曲面状に形成され
るとともに冷間強化加工が施されるという構成により、
座ぐり部の角部が滑らかに形成されて、座ぐり部の一部
に応力集中が生じるような部分が解消されて、この部分
の強度が大きく向上して、コネクティングロッドの信頼
性・耐久性が向上する利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例としてのコネクティングロ
ッドの座ぐり部構造の要部を模式的に示す断面図であり
、第２〜５図は従来のコネクティングロッドを示すもの
で、第２図はその全体斜視図、第３図はその要部正面図
、第４図はその要部斜視図、第５図はその要部断面図（
第４図の■−■矢視断面図）である。 １−コネクティングロッド（コンロッド）、２−ロッド
本体、４−大端部、５−大端上半部分、６−補助部材、
５ａ、６ａ−座ぐり部、５ｂ、６ｂ−座ぐり部５ａ、６
ａの角部、１１−フィレットロール加工用治具、１３ａ
−ボルト、１３ｂ−ナツト、１４ａ−座ぐり部のナツト
着座面、１４ｂ−座ぐり部のナツト着座側面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コネクティングロッドに設けられた座ぐり部において、
   その角部が、曲面状に形成されるとともに冷間強化加工
   が施されていることを特徴とする、コネクティングロッ
   ドの座ぐり部構造。