JPH07113414A - Connecting rod for internal combustion engine - Google Patents
Connecting rod for internal combustion engineInfo
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- JPH07113414A JPH07113414A JP25955193A JP25955193A JPH07113414A JP H07113414 A JPH07113414 A JP H07113414A JP 25955193 A JP25955193 A JP 25955193A JP 25955193 A JP25955193 A JP 25955193A JP H07113414 A JPH07113414 A JP H07113414A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のコネクティン
グロッドに関し、とくに軸受メタル背面にコーティング
が施されたコネクティングロッドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connecting rod for an internal combustion engine, and more particularly to a connecting rod having a coating on the back surface of a bearing metal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】内燃機関のコネクティングロッド大端部
と、大端穴に装着される軸受メタルとの間には、フレッ
ティング摩耗（微動摩耗）が生じやすい。近年の高回
転、高負荷エンジンの開発に伴い、また軽量化のための
アルミコネクティングロッド採用によるコネクティング
ロッドの剛性低下に伴い、その傾向が強まっている。フ
レッテイングが発生すると、そこを起点としてコネクテ
ィングロッドに亀裂が入って、長期間の使用の間に亀裂
が進展し、遂には折損にいたるおそれがある。実開昭５
３−１４６８４０号公報は、打音を軽減するために、Ｓ
ＰＣＣからなる軸受メタルの背面全面に合成樹脂を形成
したコネクティングロッドを開示している。軸受メタル
背面への合成樹脂層の形成は、フレッティング軽減に
も、不十分ではあるが効果のあることが本発明者等によ
り確認されている。Fretting wear (fine wear) is likely to occur between the large end portion of a connecting rod of an internal combustion engine and a bearing metal fitted in the large end hole. With the recent development of high-speed, high-load engines, and the reduction in rigidity of connecting rods due to the adoption of aluminum connecting rods for weight reduction, this tendency is becoming stronger. When fretting occurs, the connecting rod is cracked from the starting point, and the crack develops during long-term use, which may eventually lead to breakage. Actual Kaisho 5
Japanese Patent Laid-Open No. 3-146840 discloses S in order to reduce the hitting sound.
Disclosed is a connecting rod in which a synthetic resin is formed on the entire back surface of a bearing metal made of PCC. It has been confirmed by the present inventors that the formation of the synthetic resin layer on the back surface of the bearing metal is effective for reducing fretting though it is insufficient.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、軸受メタルは
コネクティングロッド本体、キャップに張りをもって装
着されるため、装着時に軸受メタル背面のコーティング
が剥がれる。剥離したコーティング材は一部がコネクテ
ィングロッド本体とキャップとの合わせ面に付着し、ま
た一部は軸受メタル背面と大端穴内面との間に入る場合
がある。コネクティングロッドとキャップとの合わせ面
に剥離コーティング材等の異物が噛み込むと、合わせ面
のフレッティング疲労が発生し、ボルトの軸力が低下
し、ボルト応力が増大し、これらはコネクティングロッ
ドの強度低下を生じる。また、軸受メタル背面と大端穴
内面との間に入った異物は、新たなフレッティングのも
ととなる。本発明の目的は、軸受メタルのコネクティン
グロッド大端穴への装着時に、軸受メタル背面のコーテ
ィングの剥れを防止できる内燃機関のコネクティングロ
ッドを提供することにある。However, since the bearing metal is tightly mounted on the connecting rod body and the cap, the coating on the back surface of the bearing metal is peeled off when the bearing metal is mounted. A part of the peeled coating material may adhere to the mating surface between the connecting rod body and the cap, and a part may enter between the back surface of the bearing metal and the inner surface of the large end hole. When foreign matter such as release coating material gets caught in the mating surface between the connecting rod and the cap, fretting fatigue of the mating surface occurs, the axial force of the bolt decreases, the bolt stress increases, and these increase the strength of the connecting rod. Cause a decline. Further, the foreign matter entering between the back surface of the bearing metal and the inner surface of the large end hole causes new fretting. An object of the present invention is to provide a connecting rod for an internal combustion engine, which can prevent the coating on the back surface of the bearing metal from peeling off when the bearing metal is attached to the large end hole of the connecting rod.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係わる内燃機関のコネクティングロッドは、
次の（１）または（２）から成る。 （１） 分割軸受部を有し該分割軸受部に半月形の軸受
メタルを装着した内燃機関のコネクティングロッドにお
いて、前記軸受メタルの周方向端部を除く背面にコーテ
ィングを施した内燃機関のコネクティングロッド。 （２） 分割軸受部を有し該分割軸受部に半月形の軸受
メタルを装着した内燃機関のコネクティングロッドにお
いて、前記軸受メタルの周方向端部背面を面取りし、軸
受メタル背面全面にコーティングを施した内燃機関のコ
ネクティングロッド。A connecting rod of an internal combustion engine according to the present invention for achieving the above object comprises:
It consists of the following (1) or (2). (1) A connecting rod for an internal combustion engine having a split bearing portion, and a half-moon shaped bearing metal mounted on the split bearing portion, wherein the back surface of the bearing metal excluding the circumferential end portion is coated. . (2) In a connecting rod for an internal combustion engine having a split bearing portion and a half-moon shaped bearing metal mounted on the split bearing portion, the back surface of the bearing metal in the circumferential direction is chamfered, and the entire back surface of the bearing metal is coated. Connecting rod for internal combustion engine.
【０００５】[0005]
【作用】軸受メタルは張りをもたせてコネクティングロ
ッド大端穴に装着されるため、軸受メタル両端部背面が
コネクティングロッド分割部の分割面近傍の内周面と圧
接する。軸受メタルをコネクティングロッド本体、キャ
ップに装着するとき、合わせ面と内周面との角部に軸受
メタル周方向両端部の背面が当たってコーティングが剥
がれる。しかし、上記（１）のコネクティングロッドで
は、軸受メタルの周方向両端部の背面には、コーティン
グが施されていないからコーティングが軸受メタル両端
部背面から剥がれるという問題は生じない。また、上記
（２）のコネクティングロッドでは、軸受メタルの周方
向端部背面を面取りしてあるので、そこにコーティング
があっても、該コーティングがコネクティングロッド本
体、キャップの角と強くこすれ合うことはなく、コーテ
ィングの剥がれの問題は生じない。Since the bearing metal is attached to the large end hole of the connecting rod with tension, the back surfaces of both ends of the bearing metal are pressed against the inner peripheral surface near the dividing surface of the connecting rod dividing portion. When the bearing metal is mounted on the connecting rod body and the cap, the back surface of both ends of the bearing metal in the circumferential direction hits the corners of the mating surface and the inner peripheral surface to peel off the coating. However, in the connecting rod of the above (1), the back surface of both ends of the bearing metal in the circumferential direction is not coated, so that there is no problem that the coating is peeled off from the back surface of both end portions of the bearing metal. Further, in the connecting rod of (2) above, the back surface of the bearing metal in the circumferential direction is chamfered, so even if there is a coating on it, the coating will not rub strongly against the corners of the connecting rod body and the cap. No coating peeling problems occur.
【０００６】[0006]
【実施例】以下に、本発明の望ましい実施例を、図面を
参照して説明する。図１は、内燃機関のコネクティング
ロッド１０を示している。コネクティングロッド１０
は、コネクティングロッド本体２と、キャップ３と、コ
ネクティングロッド本体２とキャップ３とを締結するボ
ルト５、ナット４と、コネクティングロッド本体２とキ
ャップ３とで形成される大端穴の内周面に装着される軸
受メタル１とから成る。軸受メタル１は一対あり、各々
半月状である。軸受メタル１の合わせ部は、コネクティ
ングロッド本体２のキャップ３との合わせ面６と一致す
る。軸受メタル１は張りをもたせて、コネクティングロ
ッド本体２、キャップ３の大端半穴に装着され、コネク
ティングロッド本体２、キャップ３からの抜け落ちが防
止されている。コネクティングロッド本体２およびキャ
ップ３はアルミ合金またはスチールからなり、軸受メタ
ル１は軟鋼板で、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）からなる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a connecting rod 10 of an internal combustion engine. Connecting rod 10
Is on the inner peripheral surface of the large end hole formed by the connecting rod body 2, the cap 3, the bolt 5 and the nut 4 for fastening the connecting rod body 2 and the cap 3, and the connecting rod body 2 and the cap 3. Bearing metal 1 to be mounted. There are a pair of bearing metals 1, each having a half-moon shape. The mating portion of the bearing metal 1 coincides with the mating surface 6 of the connecting rod body 2 with the cap 3. The bearing metal 1 is tensioned and attached to the large-end half-holes of the connecting rod body 2 and the cap 3, so that the bearing metal 1 is prevented from falling off from the connecting rod body 2 and the cap 3. The connecting rod body 2 and the cap 3 are made of aluminum alloy or steel, and the bearing metal 1 is a mild steel plate, which is a cold rolled steel plate (SPCC).
【０００７】軸受メタル１の内面には、アルミ系合金ま
たは銅系軸受合金からなるライニング７が形成されてい
る。このアルミ系合金には、とくに限定されるものでは
ないが、たとえばＡｌに３〜２０ｗｔ％のＳｎと、１０
ｗｔ％以下のＳｉ、２．５ｗｔ％以下のＣｕおよび／ま
たはＭｇ、５ｗｔ％以下のＰｂを含有させたものが使用
される。また、軸受合金としては、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｃｕ系
のバビットメタル、Ｃｕ−Ｐｂ系のケルメットメタルが
使用される。ケルメットメタルは通常オーバレイメッキ
されて使用される。A lining 7 made of an aluminum alloy or a copper bearing alloy is formed on the inner surface of the bearing metal 1. The aluminum-based alloy is not particularly limited, but for example, Al with 3 to 20 wt% Sn and 10
A material containing Si by wt% or less, Cu and / or Mg by 2.5 wt% or less, and Pb by 5 wt% or less is used. As the bearing alloy, Sn-Pb-Cu based Babbitt metal or Cu-Pb based Kelmet metal is used. Kelmet metal is usually overlaid and used.
【０００８】軸受メタル１の背面（大端穴内周面に接触
する面）には、軸受メタル背面と大端穴面とのフレッテ
ィング防止のために、所定部位に、コーティング８が施
される。このコーティング８は合成樹脂からなる。この
合成樹脂にはＰＡＩ（ポリアミドイミド）が用いられ、
固体潤滑材が含有されていてもよい。固体潤滑材は、硬
さが鉛筆硬度で１Ｈ〜４Ｈであり、Ｍ0 Ｓ2 、ＰＴＦＥ
（ポリテトラフルオロエチレン）、グラファイトのう
ち、１種類または２種類以上が用いられ、全重量比で２
７％（乾燥後完成被膜の状態での組成比）以下、望まし
くは５〜１６ｗｔ％含有されるようにする。軸受メタル
１の背面に合成樹脂のコーティング８を形成する方法と
しては、まず軸受メタル１の背面の表面をペーパ（セラ
ミックの入ったペーパ等）で粗らし、ついで脱脂し、そ
の後スプレーコート、またはディッピング（浸漬）、ま
たはプリント印刷等により、所定の膜厚にコーティング
する。その後、１６０℃〜２２０℃で約３０分間焼成す
ることによりコーティング８を完成させる。On the back surface of the bearing metal 1 (the surface that contacts the inner peripheral surface of the large end hole), a coating 8 is applied to a predetermined portion to prevent fretting between the back surface of the bearing metal and the large end hole surface. The coating 8 is made of synthetic resin. PAI (polyamide imide) is used for this synthetic resin,
A solid lubricant may be contained. The solid lubricant has a pencil hardness of 1H to 4H, M 0 S 2 , and PTFE.
One or more of (polytetrafluoroethylene) and graphite are used, and the total weight ratio is 2
The content is 7% or less (composition ratio in the state of the finished film after drying), preferably 5 to 16 wt%. As a method of forming the synthetic resin coating 8 on the back surface of the bearing metal 1, first, the back surface of the bearing metal 1 is roughened with paper (paper containing ceramics, etc.), then degreased, and then spray coating or dipping. Coating is performed by dipping, printing, or the like to a predetermined film thickness. Then, the coating 8 is completed by baking at 160 ° C. to 220 ° C. for about 30 minutes.
【０００９】軸受メタル１を張りをもたせてコネクティ
ングロッド本体２、キャップ３に装着するとき、図４に
示すように軸受メタル１の周方向両端部の背面（大端穴
内周面に接触する方の面）は強くコネクティングロッド
本体、キャップ３の角とこすれ合う。したがって、もし
も、軸受メタル１の周方向両端部の背面にコーティング
が施されていれば、この部位のコーティングは軸受メタ
ル１から剥がれやすい。しかし、本発明では、次の各実
施例で説明するように剥がれが問題とならないようにコ
ーティングが施される。When the bearing metal 1 is attached to the connecting rod body 2 and the cap 3 with tension, as shown in FIG. 4, the rear surface of the bearing metal 1 at both ends in the circumferential direction (the one contacting the inner peripheral surface of the large end hole) The surface strongly rubs against the corners of the connecting rod body and the cap 3. Therefore, if the coating is applied to the back surfaces of both ends of the bearing metal 1 in the circumferential direction, the coating of this portion is easily peeled off from the bearing metal 1. However, in the present invention, the coating is applied so that peeling does not become a problem as described in each of the following examples.
【００１０】つぎに、各実施例に特有な構成を説明す
る。第１実施例では、図２に示すように、軸受メタル１
の周方向両端部を除く背面にコーティング８が施され
る。すなわち、軸受メタル１の周方向両端部の背面に
は、合成樹脂のコーティング８は施されない。合成樹脂
コーティング８が施されない、周方向の最先端からの角
度範囲ａは、５〜１５°に設定される。５°より小では
装着時に剥がれが生じ、１５°より大では本来の目的で
あるメタルとロッド間のフレッティング発生領域にコー
ティングがないため、フレッティング発生防止が達成で
きないためである。軸受メタル１は外周に突出する爪１
ａをもっており、この爪１ａをａの範囲に入れることに
よって、爪１ａの部位を外してコーティングできるよう
にしてある。爪１ａの存在する領域で規定厚さのコーテ
ィング８を形成することは困難であるが、上記のように
することによってコーティング８の形成が容易になり、
コスト低減がはかられる。Next, the structure peculiar to each embodiment will be described. In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the bearing metal 1
The coating 8 is applied to the back surface except both ends in the circumferential direction. That is, the synthetic resin coating 8 is not applied to the back surfaces of both ends of the bearing metal 1 in the circumferential direction. The angular range a from the forefront in the circumferential direction in which the synthetic resin coating 8 is not applied is set to 5 to 15 °. If it is less than 5 °, peeling occurs at the time of mounting, and if it is greater than 15 °, there is no coating in the fretting generation region between the metal and the rod, which is the original purpose, and fretting generation cannot be prevented. Bearing metal 1 is a claw 1 that projects outward
By holding the claw 1a within the range of a, the claw 1a can be removed for coating. Although it is difficult to form the coating 8 having the specified thickness in the region where the claw 1a is present, the formation of the coating 8 is facilitated by the above procedure,
Cost reduction can be achieved.
【００１１】第２実施例では、図３に示すように、軸受
メタル１の周方向両端部の角度ａ（５°〜１５°）の範
囲の外周に面取り９を施し、その後軸受メタルの外周面
全面に（面取り９した部位の外周にも）合成樹脂のコー
ティング８を施すようにする。この面取り９によって、
面取り部の大端穴内周面との圧接または接触が避けられ
る。本実施例の場合には１５°より大きく面取りを施す
と十分な張りをメタルに発生できなくなるため、このよ
うな制約となっている。In the second embodiment, as shown in FIG. 3, chamfering 9 is applied to the outer periphery of the bearing metal 1 in the range of the angle a (5 ° to 15 °) at both ends in the circumferential direction, and then the outer peripheral face of the bearing metal 1 is formed. The synthetic resin coating 8 is applied to the entire surface (also to the outer periphery of the chamfered portion 9). By this chamfer 9,
Pressure contact or contact with the inner peripheral surface of the large end hole of the chamfer is avoided. In the case of the present embodiment, if chamfering is performed to a degree larger than 15 °, sufficient tension cannot be generated on the metal, so that such a restriction is imposed.
【００１２】つぎに、本発明の作用を説明する。第１実
施例では、軸受メタル１の周方向両端部の背面にコーテ
ィング８が施されていないので、軸受メタル１をコネク
ティングロッド本体２、キャップ３に装着するときに、
軸受メタル１の外面が、合わせ面６と大端穴内周面との
接続角部にあたっても、コーティング８が無いところで
あるから削りとられることはない。したがって、削りと
られたコーティング材からなる異物が、コネクティング
ロッド本体２とキャップ３との合わせ面６に付着して、
それが合わせ面６のフレッティングのもとになることは
なく、また合わせ面６のフレッティングによって生じる
ボルト５のゆるみ、ボルト５の強度低下などの問題が引
き起こされることはない。Next, the operation of the present invention will be described. In the first embodiment, the coating 8 is not applied to the back surface of the bearing metal 1 at both ends in the circumferential direction. Therefore, when the bearing metal 1 is mounted on the connecting rod body 2 and the cap 3,
The outer surface of the bearing metal 1 is not scraped off even at the connection corner between the mating surface 6 and the inner peripheral surface of the large end hole because the coating 8 is not present. Therefore, the foreign matter made of the scraped coating material adheres to the mating surface 6 of the connecting rod body 2 and the cap 3,
It does not cause fretting of the mating surface 6 and does not cause problems such as loosening of the bolt 5 and reduction of strength of the bolt 5 caused by fretting of the mating surface 6.
【００１３】第２実施例では、軸受メタル１の周方向両
端部の背面が面取りされ、そこにもコーティング８が施
されるので、面取り９によって軸受メタル１と大端穴内
周面とが圧接されることはなくなり、あるいは接触する
ことがなくなる。このため、軸受メタル装着時にコーテ
ィング８が剥がれることがなくなる。In the second embodiment, the back surfaces of both ends of the bearing metal 1 in the circumferential direction are chamfered, and the coating 8 is also applied thereto, so that the bearing metal 1 and the inner peripheral surface of the large end hole are pressed against each other by the chamfer 9. There is no contact or contact. For this reason, the coating 8 does not peel off when the bearing metal is mounted.
【００１４】[0014]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、軸受メタルの
周方向両端部背面にコーティングを施さないので、軸受
メタル装着時にコーティングの剥がれが防止され、剥離
したコーティングからなる異物による種々のトラブルの
発生が防止される。請求項２の発明によれば、軸受メタ
ルの周方向両端部背面を面取りして軸受メタル背面全面
にコーティングを施したので、軸受メタル装着時の軸受
メタルと大端穴内周面との圧接、こじりが防止され、剥
離したコーティングからなる異物による種々のトラブル
の発生が防止される。According to the first aspect of the present invention, no coating is applied to the back surfaces of both ends of the bearing metal in the circumferential direction, so that the coating is prevented from peeling off when the bearing metal is mounted, and various troubles caused by foreign matter formed from the peeled coating are prevented. Is prevented from occurring. According to the invention of claim 2, since the back surfaces of both end portions in the circumferential direction of the bearing metal are chamfered to coat the entire back surface of the bearing metal, pressure contact between the bearing metal and the inner peripheral surface of the large end hole and prying And the occurrence of various troubles due to the foreign matter composed of the peeled coating is prevented.
【図１】本発明の内燃機関のコネクティングロッドの、
一部を断面で示した全体正面図である。FIG. 1 shows a connecting rod of an internal combustion engine according to the present invention,
It is the whole front view which showed a part in section.
【図２】本発明の第１実施例における、軸受メタルの正
面図である。FIG. 2 is a front view of a bearing metal according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２実施例における、軸受メタルの正
面図である。FIG. 3 is a front view of a bearing metal according to a second embodiment of the present invention.
【図４】軸受メタル装着時の状態を示す軸受メタルとコ
ネクティングロッド本体の一部正面図である。FIG. 4 is a partial front view of the bearing metal and the connecting rod body showing a state where the bearing metal is mounted.
１ 軸受メタル ２ コネクティングロッド本体 ３ キャップ ４ ナット ５ ボルト ６ 合わせ面 ８ コーティング ９ 面取り １０ コネクティングロッド 1 Bearing metal 2 Connecting rod body 3 Cap 4 Nut 5 Bolt 6 Mating surface 8 Coating 9 Chamfering 10 Connecting rod
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 洋一郎 愛知県豊田市緑ヶ丘３丁目65番地 大豊工 業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoichiro Kitagawa 3-65 Midorigaoka, Toyota-shi, Aichi Otoyo Kogyo Co., Ltd.
Claims (2)
の軸受メタルを装着した内燃機関のコネクティングロッ
ドにおいて、前記軸受メタルの周方向端部を除く背面に
コーティングを施したことを特徴とする内燃機関のコネ
クティングロッド。1. A connecting rod of an internal combustion engine having a split bearing portion, wherein a half-moon shaped bearing metal is mounted on the split bearing portion, wherein a coating is applied to the rear surface of the bearing metal except for the circumferential end portion. Connecting rod for internal combustion engine.
の軸受メタルを装着した内燃機関のコネクティングロッ
ドにおいて、前記軸受メタルの周方向端部背面を面取り
し、軸受メタル背面全面にコーティングを施したことを
特徴とする内燃機関のコネクティングロッド。2. In a connecting rod of an internal combustion engine having a split bearing portion and a half-moon shaped bearing metal mounted on the split bearing portion, a back surface of a circumferential end portion of the bearing metal is chamfered to coat the entire back surface of the bearing metal. A connecting rod for an internal combustion engine, characterized by being provided with.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25955193A JP3323897B2 (en) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | Connecting rod for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25955193A JP3323897B2 (en) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | Connecting rod for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07113414A true JPH07113414A (en) | 1995-05-02 |
| JP3323897B2 JP3323897B2 (en) | 2002-09-09 |
Family
ID=17335689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25955193A Expired - Fee Related JP3323897B2 (en) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | Connecting rod for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323897B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009014145A (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Nsk Ltd | Support structure of crankshaft and bearing for crankshaft |
-
1993
- 1993-10-18 JP JP25955193A patent/JP3323897B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009014145A (en) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Nsk Ltd | Support structure of crankshaft and bearing for crankshaft |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3323897B2 (en) | 2002-09-09 |
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