JPH0457887B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は多気筒エンジンの組立式クランク軸に
関するものである。

［従来の技術］ 組立式クランク軸は、それを構成する個々の部
品を予め加工完成しておき、最後に組立ててクラ
ンク軸とするので加工が容易になる利点があり、
各種エンジンに採用されている。この組立式クラ
ンク軸は、通常はウエブとクランクピンを別体と
し各々を圧入結合して組立てている。

ところで、近来、自動二輪車のエンジンは高性
能化の要求により、高出力・軽量化を図つた多気
筒エンジンを搭載するものが多くなつている。か
かるエンジンに使用する前記組立式クランク軸
は、エンジンの高出力化に伴いウエブとクランク
ピンの結合強度を増大させるために、ウエブを厚
くしなければならない。これはクランク軸の重量
増となるので好ましくなく、そのため実開昭51−
39160号公報（前者）に示されるように一方のウ
エブにクランクピンを一体に設け他方のウエブに
圧入して結合する構造とすると、クランクピンを
一体に設けた側のウエブは結合強度を考えなくて
もよいので厚さを薄くすることができ、高出力化
によるクランク軸の重量増を防ぐことができる。

また、特開昭55−24274号公報（後者）に示さ
れる組立式クランク軸のように、厚肉ウエブに形
成する嵌入孔を有底として強度の低下を防いでい
るものもある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前者においては、厚いウエブと薄い
ウエブの結合順序を同一としたため、左右気筒間
の距離が長くなり結果的にクランクケースの横幅
が大きくなつて重量増となる、という問題があ
る。

また、後者のように厚肉ウエブに形成する嵌入
孔を有底として強度の低下を防いでいるもので
は、クランクピンの圧入は結合強度を考慮して厚
肉ウエブ側としているが、結合強度はクランクピ
ンと有底嵌入孔との間の圧入代と面粗度に大きく
左右される。そしてこの圧入代のバラツキを少な
くすると共に面粗度をあげるためには研磨仕上げ
を必要とするが、上記のような有底の孔のみで
は、その研磨仕上げが困難である、という問題が
ある。

本発明は従来技術の有するこのような問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、左右気筒間の距離を縮めクランクケースの
横幅を短縮して軽量なエンジンとすることができ
ると共に有底嵌入孔の研磨仕上げが容易にできか
つ強度のある多気筒エンジンの組立式クランク軸
を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の多気筒エ
ンジンの組立式クランク軸は、厚肉に形成したウ
エブを外側に配設すると共に、その内側に薄肉に
形成したウエブを配設し、この薄肉ウエブと中間
ジヤーナル部とを断面Ｈ字形状に一体形成し、薄
肉ウエブにはクランク角度で180度互いに離間し
てクランクピンを立設し、前記中間ジヤーナル部
と両端ジヤーナル部及びクランクピンの外径をほ
ぼ等しくすると共に、前記クランクピンと前記各
ジヤーナル部の外径円をそれぞれのほぼ軸中心ま
でオーバーラツプさせ、前記厚肉ウエブの肉厚部
の孔底に凹部のある有底嵌入孔を形成し前記クラ
ンクピンを圧入したことを特徴とする、ものであ
る。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明による組立式クランク軸であ
り、第２図は本発明が適用される自動二輪車を示
す側面図であり、第３図は本発明の一実施例を要
部を破断して示す平面図である。

第２図に示す自動二輪車において、フレーム２
１にはＶ型４気筒のエンジン２２が搭載され、フ
レーム２１の前部にはフロントフオーク２３を介
して前輪２４が軸支されると共に、かじ取りハン
ドル２５が設けられ、フレーム２１の後部にはリ
ヤクツシヨン２６により下方に付勢されたリヤア
ーム２７に後輪２８が軸支されている。フレーム
２１の上部には、燃料タンク２９およびシート３
０が取付けられ、シート３０には乗員が着座可能
となつている。エンジン２２においては、第３図
に示すように、クランクケース９にクランク軸１
が車両の左右方向に支持されている。

第１図において、クランク軸１は厚肉に形成し
たウエブ３，３をクランク軸の左右外側に配設
し、その外端にジヤーナル部２，２を一体に設け
ている。薄肉に形成したウエブ５，５はウエブ
３，３の内側にあり、クランクピン６，６をクラ
ンク角度で180度互いに離間して一体に設け、こ
のクランクピン６，６をウエブ３，３の厚肉部に
形成した有底嵌入孔７，７に圧入し結合してい
る。また、ウエブ５，５には中間ジヤーナル部４
が一体に設けられ、ウエブ５，５と中間ジヤーナ
ル部４とで略断面Ｈ字形状となつていて、該中間
ジヤーナル部４の外径は前記ジヤーナル部２の外
径と略等しくされている。そして、前記有底嵌入
孔７，７は研磨仕上げを容易にするため、その孔
奥底に環状の凹部７′が形成されている。また、
前記クランクピン６，６と前記各ジヤーナル部の
外径も略等しく、その外径円はそれぞれのほぼ軸
中心までオーバーラツプするように配置すること
により、ウエブ５，５の危険断面の面積を大きく
している。

そして、クランク軸１は、両端ジヤーナル部
２，２および中間ジヤーナル部４を主軸受８を介
してクランクケース９に回転可能に支持されてい
る。

また、左右の各クランクピン６，６には、第１
大端軸受１０，１０を介して第１連接棒１１，１
１が連結されると共に、第２大端軸受１２，１２
を介して第２連接棒１３，１３が連結されてい
る。

第３図において、左側のクランクピン６に連結
されている第１連接棒１１の小端部にはピストン
ピンを介して第１左ピストン１４が連結され、左
側のクランクピン６に連結されている第２連接棒
１３の小端部にはピストンピンを介して第２左ピ
ストン１５が連結され、右側のクランクピン６に
連結されている第１連接棒１１の小端部にはピス
トンピンを介して第１右ピストン１４が連結さ
れ、右側のクランクピン６に連結されている第２
連接棒１３の小端部にはピストンピンを介して第
２右ピストン１５が連結されている。そしてこの
各ピストン１４，１４，１５，１５は、各気筒の
シリンダライナー１６内を往復動する。

また、各シリンダライナー１６はクランクケー
ス９に挿入されている。第１ピストン１４，１４
とシリンダライナー１６，１６でＶ型４気筒エン
ジンの前部２気筒を構成し、第２ピストン１５，
１５とシリンダライナー１６，１６で後部２気筒
を構成している。

各ピストン１４，１４，１５，１５が受けた爆
発力は第１連接棒１１，１１および第２連接棒１
３，１３を経由してクランクピン６，６に伝わり
クランク軸１に回転力を発生させる。この回転力
はクランクギヤ１７、クラツチギヤ１８、クラツ
チ１９、図示されない変速機を介して後輪２８に
伝達される。

このように組立式クランク軸は、薄肉に形成し
たウエブ５の方にクランクピン６を一体に設け、
厚肉に形成したウエブ３の有底嵌入孔に圧入する
するようにしたので、エンジンの高出力に対して
クランクピン６とウエブの結合強度は確保される
のである。

また、クランク軸の左右外側に厚肉のウエブ
３，３を配設し、その内側に薄肉に形成したウエ
ブ５，５を配設したので、第１連接棒１１，１１
間および第２連接棒１３，１３間の距離は厚肉に
形成したウエブ３，３の厚さに関係なく縮めるこ
とができる。そして、連接棒は各気筒の中心にあ
るので前部および後部の左右気筒間の距離が縮ま
ることになり、クランクケース９の横幅は短縮さ
れる。

なお、実施例はＶ型４気筒エンジンについて説
明をしたが、本発明はＶ型・並列型に関係なく多
気筒エンジンに適用できるものである。

［発明の効果］ 本発明に係る多気筒エンジンの組立式クランク
軸は以上説明したように、厚肉に形成したウエブ
を外側に配設すると共に、その内側に薄肉に形成
したウエブを配設し、この薄肉ウエブと中間ジヤ
ーナル部とを断面Ｈ字形状に一体形成し、薄肉ウ
エブにはクランク角度で180度互いに離間してク
ランクピンを立設したので、多気筒エンジンの左
右気筒間を厚肉に形成したウエブの厚さに関係な
く縮めることができることから、クランクケース
の横幅を短縮し、一層軽量なエンジンを得ること
ができる。

また、中間ジヤーナル部と両端ジヤーナル部及
びクランクピンの外径をほぼ等しくすると共に、
前記クランクピンと前記各ジヤーナル部の外径円
をそれぞれのほぼ軸中心までオーバーラツプさ
せ、前記厚肉ウエブの肉厚部の孔底に凹部のある
有底嵌入孔を形成し前記クランクピンを圧入する
ようにしたので、有底嵌入孔の孔底の凹部が研磨
時の砥石の逃げとなることから研磨仕上げが容易
で正確にできる。そして、この凹部の形成による
ピンの圧入長さの不足は、圧入部の直径を大きく
することにより補償され、結合強度は十分に保持
される。しかも、前記オーバーラツプをそれぞれ
のほぼ軸中心まで大きくしたので、クランク軸の
破損として最も頻度の高いウエブの危険断面の面
積が大きくなり、薄肉ウエブを更に薄くしても破
損することがない。従つて、エンジンの全幅を一
層短くすることができ、コンパクトなエンジンを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る組立式クランク軸を示す
断面図、第２図は本発明が適用される自動二輪車
を示す側面図、第３図は本発明に係る組立式クラ
ンク軸の一実施例の要部を破断して示す平面図で
ある。 １……クランク軸、２……両端ジヤーナル部、
３……厚肉に形成したウエブ、４……中間ジヤー
ナル部、５……薄肉に形成したウエブ、６……ク
ランクピン、７……有底嵌入孔、７′……凹部、
２２……エンジン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クランクピンを一体に設けかつ薄肉に形成し
   たウエブと、前記クランクピンが圧入されかつ厚
   肉に形成したウエブとの組合わせを複数組有する
   組立式クランク軸において、前記厚肉に形成した
   ウエブを外側に配設すると共に、その内側に前記
   薄肉に形成したウエブを配設し、この薄肉ウエブ
   と中間ジヤーナル部とを断面Ｈ字形状に一体形成
   し、薄肉ウエブにはクランク角度で180度互いに
   離間して前記クランクピンを立設し、前記中間ジ
   ヤーナル部と両端ジヤーナル部及びクランクピン
   の外径をほぼ等しくすると共に、前記クランクピ
   ンと前記各ジヤーナル部の外径円をそれぞれのほ
   ぼ軸中心までオーバーラツプさせ、前記厚肉ウエ
   ブの肉厚部の孔底に凹部のある有底嵌入孔を形成
   し前記クランクピンを圧入したことを特徴とする
   多気筒エンジンの組立式クランク軸。