JPH0730980Y2 - Internal combustion engine connecting rod - Google Patents
Internal combustion engine connecting rodInfo
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- JPH0730980Y2 JPH0730980Y2 JP9957587U JP9957587U JPH0730980Y2 JP H0730980 Y2 JPH0730980 Y2 JP H0730980Y2 JP 9957587 U JP9957587 U JP 9957587U JP 9957587 U JP9957587 U JP 9957587U JP H0730980 Y2 JPH0730980 Y2 JP H0730980Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- connecting rod
- stud bolt
- recess
- bolt
- rod body
- Prior art date
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- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、内燃機関のピストンピンとクランクピンと
を連結するコネクティングロッドの改良に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of a connecting rod that connects a piston pin and a crank pin of an internal combustion engine.
従来の技術 内燃機関のコネクティングロッドは、第３図に示すよう
に、ピストンピンに連結する小端部３と、クランクピン
に連結する大端部４とを有し、ピストンの往復運動をク
ランク軸の回転運動として伝達する機能を果たしてい
る。そして、このコネクティングロッドは、詳しくは、
大端部４の中心を通る面に沿って、小端部３を含むコネ
クティングロッド本体１と、半円形をなすキャップ２と
に２分割されて形成されており、コネクティングロッド
本体１側の合わせ面５に一対のスタッドボルト６が植設
されていて、このスタッドボルト６に螺合するナット７
によって、上記キャップ２がコネクティングロッド本体
１に締結されている。なお、キャップ２側は、上記スタ
ッドボルト６が挿通可能な単純な貫通孔となっており、
該貫通孔から突出したスタッドボルト６端部にナット７
が螺合している。また、スタッドボルト６の基部側はコ
ネクティングロッド本体１側のボルト孔９に螺合してい
るが、スタッドボルト６中間のねじ山を具備しない軸部
が嵌入し得るようにボルト孔９開口部に、ねじ山を具備
しない孔部が設けられている。そして、一般に、上記ス
タッドボルト６は、コネクティングロッド本体１の肩部
８を貫通しておらず、その先端6aがボルト孔９内に埋ま
った状態となっている（例えば実開昭59−85414号公報
等参照）。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 3, a connecting rod of an internal combustion engine has a small end portion 3 connected to a piston pin and a large end portion 4 connected to a crank pin, and reciprocates a piston to a crankshaft. Plays the role of transmitting as a rotational movement. And this connecting rod, in detail,
A connecting rod body 1 including a small end portion 3 and a cap 2 having a semicircular shape are divided into two parts along a plane passing through the center of the large end portion 4, and a mating surface on the side of the connecting rod body 1 is formed. 5 has a pair of stud bolts 6 planted therein, and a nut 7 screwed onto the stud bolts 6
Thus, the cap 2 is fastened to the connecting rod body 1. The cap 2 side has a simple through hole through which the stud bolt 6 can be inserted.
The nut 7 is attached to the end of the stud bolt 6 protruding from the through hole.
Are screwed together. Also, the base side of the stud bolt 6 is screwed into the bolt hole 9 on the connecting rod body 1 side, but the stud bolt 6 has an opening portion in the bolt hole 9 so that a shaft portion having no thread in the middle of the stud bolt 6 can be fitted. , A hole that is not provided with a screw thread is provided. In general, the stud bolt 6 does not pass through the shoulder portion 8 of the connecting rod body 1 and its tip 6a is buried in the bolt hole 9 (for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-85414). (See gazette, etc.).
考案が解決しようとする問題点 上記のように構成されたコネクティングロッドにおいて
は、ピストンの往復運動に伴う慣性力によって、第４図
の矢印Ｆに示すように、クランクピン10とピストンピン
11との間に引張力が作用した際に、キャップ２が撓み変
形し、これに伴ってスタッドボルト６が拡開方向にモー
メントＭを受ける。Problems to be Solved by the Invention In the connecting rod configured as described above, the crank pin 10 and the piston pin 10 are moved by the inertial force associated with the reciprocating motion of the piston as shown by an arrow F in FIG.
When a tensile force acts between the cap 2 and 11, the cap 2 is flexibly deformed, and the stud bolt 6 receives a moment M in the expanding direction accordingly.
ここで、上記のようにスタッドボルト６先端6aがボルト
孔９内に埋まった状態にあると、第５図に詳示するよう
に、その先端6a部分がボルト孔９中間部の内壁面を内側
に強く押圧する結果、コネクティングロッド本体１にス
タッドボルト６先端6aの位置で矢印で示すようなせん断
力が作用することになる。そして、このせん断力が作用
する位置には、ボルト孔９の雌ねじが鋭利な断面形状に
形成されているので、その雌ねじの谷に応力が集中し、
ここから破損を生じ易い。Here, when the tip 6a of the stud bolt 6 is buried in the bolt hole 9 as described above, as shown in detail in FIG. As a result, the shearing force as indicated by the arrow acts on the connecting rod body 1 at the position of the tip 6a of the stud bolt 6 as a result. Since the internal thread of the bolt hole 9 is formed in a sharp cross-sectional shape at the position where this shearing force acts, stress concentrates in the valley of the internal thread,
Breakage easily occurs from here.
従って、従来はボルト孔９部分の強度確保のために、大
端部４全体を大型化する必要があり、コネクティングロ
ッドの軽量化を阻害するといった問題があるとともに、
コネクティングロッドをアルミニュウム等の応力集中に
弱い軽合金を用いて製造することが困難であった。Therefore, conventionally, in order to secure the strength of the bolt hole 9 portion, it is necessary to increase the size of the large end portion 4 as a whole, which causes a problem that the weight reduction of the connecting rod is hindered.
It has been difficult to manufacture a connecting rod using a light alloy such as aluminum which is weak in stress concentration.
問題点を解決するための手段 この考案は、上記の問題点を解決するために、コネクテ
ィングロッド本体の２分割された大端部の合わせ面に、
スタッドボルトを植設し、ここにキャップを締結してな
る内燃機関のコネクティングロッドにおいて、コネクテ
ィングロッド本体の肩部に凹部を形成するとともに、こ
の凹部の底面と側壁面との隅部をＲ面に形成し、かつボ
ルト孔をこの凹部の底面に貫通させて形成して、上記ス
タッドボルトの先端を上記底面から突出させたことを特
徴としている。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a mating surface of two large end portions of a connecting rod body,
In a connecting rod of an internal combustion engine in which a stud bolt is planted and a cap is fastened thereto, a recess is formed in a shoulder portion of the connecting rod body, and a corner between the bottom surface and the side wall surface of the recess is formed into an R surface. It is characterized in that it is formed and a bolt hole is formed so as to penetrate the bottom surface of this recess, and the tip of the stud bolt is projected from the bottom surface.
作用 上記構成においては、スタッドボルトにモーメントが作
用しても、該スタッドボルトの先端がボルト孔から突出
した状態となっているので、ボルト孔の中間部つまり雌
ねじが形成されている部分にせん断力が作用することは
ない。そして、この場合には、モーメントに伴うせん断
力は、凹部の隅部付近に作用するが、上記隅部はＲ面と
なっているので、応力集中は緩和される。Action In the above configuration, even if a moment acts on the stud bolt, the tip of the stud bolt is in a state of protruding from the bolt hole, so that the shearing force is applied to the intermediate portion of the bolt hole, that is, the portion where the female screw is formed. Does not work. In this case, the shearing force associated with the moment acts near the corner of the recess, but since the corner is the R surface, the stress concentration is alleviated.
実施例 第１図は、この考案に係る内燃機関のコネクティングロ
ッドの一実施例を示す要部のみの断面図である。なお、
図示せぬ部分は上記従来のものと特に変わらない。Embodiment FIG. 1 is a sectional view of only a main part showing an embodiment of a connecting rod of an internal combustion engine according to the present invention. In addition,
The part not shown is not particularly different from the above-mentioned conventional one.
すなわち、このコネクティングロッドは、前述したよう
に、大端部４の中心を通る面に沿って、小端部３を含む
コネクティングロッド本体１と、半円形をなすキャップ
２とに２分割されて形成されており、コネクティングロ
ッド本体１側に形成したボルト孔９にスタッドボルト６
が螺合して植設されているとともに、キャップ２側に形
成した単純な貫通孔に該スタッドボルト６が挿通され、
その先端にナット７が螺合してキャップ２が締付固定さ
れるようになっている。なお、スタッドボルト６は、上
下の各部分が同一方向のネジ、詳しくは右ネジとなって
いるが、その組み立て手順としては、先ず、スタッドボ
ルト６上半部をコネクティングロッド本体１のボルト孔
９にねじ込んで固定した後に、キャップ２の貫通孔を該
スタッドボルト６の下半部に挿通させ、かつキャップ２
から突出した端部にナット７を締め付けてキャップ２を
コネクティングロッド本体１に締結することになる。そ
して、この実施例のコネクティングロッドにおいては、
ボルト孔９と同心状に、コネクティングロッド本体１の
肩部８に凹部12が形成されている。この凹部12は、例え
ばコネクティングロッド本体１の鍛造後に二次的な機械
加工によってボルト孔９より一回り大径に形成されたも
ので、コネクティングロッド本体１の合わせ面５と平行
な底面12aを有している。また、その底面12aと円筒状を
なす側壁面12bとが接する隅部12cは、応力集中を回避す
るために適宜なＲ面、例えば半径1mm以上のＲ面に形成
されている。そして、ボルト孔９は、上記凹部12の底面
12a中央部に貫通した状態に形成されており、ここに螺
合したスタッドボルト６の先端6aが上記底面12aから突
出した状態となっている。なお、スタッドボルト６は、
中間部にねじ山の無い軸部を有し、これがボルト孔９開
口部のねじ山を具備しない孔部に嵌入するようになって
いるので、該スタッドボルト６をコネクティングロッド
本体１側にねじ込んだ際に、第１図のように所定位置ま
で螺合した状態でスタッドボルト６が堅固に固定され
る。That is, as described above, this connecting rod is formed by being divided into two, along the surface passing through the center of the large end portion 4, into the connecting rod body 1 including the small end portion 3 and the semicircular cap 2. The stud bolt 6 is inserted into the bolt hole 9 formed on the side of the connecting rod body 1.
Is screwed and planted, and the stud bolt 6 is inserted into a simple through hole formed on the cap 2 side.
A nut 7 is screwed onto the tip of the cap 2 so that the cap 2 is tightened and fixed. The upper and lower parts of the stud bolt 6 are screws in the same direction, specifically, right screws. As an assembling procedure, firstly, the upper half of the stud bolt 6 is the bolt hole 9 of the connecting rod body 1. After being fixed by screwing it into the cap 2, the through hole of the cap 2 is inserted into the lower half of the stud bolt 6, and the cap 2
The nut 2 is fastened to the end portion protruding from the cap 2 to fasten the cap 2 to the connecting rod body 1. And, in the connecting rod of this embodiment,
A recess 12 is formed in the shoulder 8 of the connecting rod body 1 concentrically with the bolt hole 9. The recess 12 is formed to have a diameter slightly larger than the bolt hole 9 by, for example, secondary machining after the forging of the connecting rod body 1, and has a bottom surface 12a parallel to the mating surface 5 of the connecting rod body 1. is doing. Further, the corner 12c where the bottom surface 12a and the cylindrical side wall surface 12b contact each other is formed as an appropriate R surface for avoiding stress concentration, for example, an R surface having a radius of 1 mm or more. The bolt hole 9 is the bottom surface of the recess 12.
The stud bolt 6 is formed so as to penetrate through the central portion of the 12a, and the tip 6a of the stud bolt 6 screwed therein is in a state of protruding from the bottom surface 12a. The stud bolt 6 is
Since there is an unthreaded shaft portion in the middle portion and this is fitted into a hole portion of the opening of the bolt hole 9 that does not have a threaded portion, the stud bolt 6 is screwed into the connecting rod body 1 side. At this time, the stud bolt 6 is firmly fixed in a state where it is screwed to a predetermined position as shown in FIG.
従って、上記構成においては、ピストンの往復運動に伴
う慣性力によって、スタッドボルト６が拡開方向にモー
メントを受けた際に、第２図に示すように、スタッドボ
ルト６がボルト孔９の凹部12側開口付近を強く押圧する
形となり、ボルト孔９の中間部にせん断力が作用するこ
とはない。つまり、雌ねじが鋭利な断面形状に形成され
ているボルト孔９中間部分での応力集中が回避される。
また、上記のようにボルト孔９の凹部12側開口付近が押
圧される結果、凹部12の隅部12c付近に第２図に矢印で
示すようなせん断力が作用するが、この隅部12cは、上
記のように比較的大きなＲ面に形成されているので、応
力集中が緩和され、クラックの発生が防止させる。Therefore, in the above configuration, when the stud bolt 6 receives a moment in the expanding direction due to the inertial force associated with the reciprocating motion of the piston, the stud bolt 6 is recessed in the bolt hole 9 as shown in FIG. Since the vicinity of the side opening is strongly pressed, the shearing force does not act on the intermediate portion of the bolt hole 9. That is, stress concentration is avoided in the middle portion of the bolt hole 9 where the female screw is formed in a sharp cross-sectional shape.
Further, as a result of pressing the vicinity of the opening of the bolt hole 9 on the recess 12 side as described above, a shearing force as indicated by an arrow in FIG. 2 acts near the corner 12c of the recess 12, but this corner 12c Since it is formed on the relatively large R surface as described above, stress concentration is relieved and cracks are prevented from occurring.
従って、従来のように大端部４全体を大型化して補強し
たりする必要がなくなり、コネクティングロッド全体の
軽量化が図れるとともに、アルミニュウム等の応力集中
に弱い軽合金を用いてコネクティングロッド本体１を製
造することが可能となる。Therefore, it is not necessary to increase the size of the large end portion 4 as a whole to reinforce it as in the conventional case, and the weight of the entire connecting rod can be reduced, and the connecting rod body 1 can be formed by using a light alloy such as aluminum which is weak against stress concentration. It becomes possible to manufacture.
なお、上記凹部12を、ボルト孔９の機械加工前に形成し
ておくようにすれば、ボルト孔９の下孔をドリルにて形
成する際に、ドリルの軸心に対し凹部12底面12aが垂直
となるので、従来、傾斜した肩部８をドリルが突き抜け
る際に生じ易かった下孔の曲がりを防止することができ
る。If the recess 12 is formed before the machining of the bolt hole 9, the bottom surface 12a of the recess 12 with respect to the axis of the drill is formed when the pilot hole of the bolt hole 9 is formed by a drill. Since it is vertical, it is possible to prevent the bending of the prepared hole, which is apt to occur when the drill penetrates the inclined shoulder portion 8 in the past.
考案の効果 以上の説明で明らかなように、この考案に係る内燃機関
のコネクティングロッドにおいては、コネクティングロ
ッド本体の肩部に凹部を形成するとともに、この凹部の
底面と側壁面との隅部をＲ面に形成し、かつボルト孔を
この凹部の底面に貫通させて形成して、スタッドボルト
の先端を上記底面から突出させたので、従来のように鋭
利な雌ねじが形成されたボルト孔の中間部に応力集中を
生じることがない。従って、大端部の小型化のひいては
コネクティングロッド全体の軽量化が図れるとともに、
その成形材料としてアルミニュウム等の軽合金の使用が
可能となる。As is apparent from the above description, in the connecting rod of the internal combustion engine according to the present invention, a recess is formed in the shoulder portion of the connecting rod body, and the corner between the bottom surface and the side wall surface of the recess is rounded. Since the bolt hole is formed on the surface and the bolt hole penetrates the bottom surface of this recess, and the tip of the stud bolt is projected from the bottom surface, the middle portion of the bolt hole where a sharp internal thread is formed as in the conventional case. Stress concentration does not occur in Therefore, it is possible to reduce the size of the large end, and thus to reduce the weight of the entire connecting rod.
It is possible to use a light alloy such as aluminum as the molding material.
第１図はこの考案に係るコネクティングロッドの一実施
例を示す要部のみの断面図、第２図はその変形時の状態
を示す説明図、第３図は従来におけるコネクティングロ
ッドを示す平面図、第４図はこのコネクティングロッド
に引張力が作用した際の変形状態を示す説明図、第５図
はその要部の変形時の状態を示す説明図である。 １…コネクティングロッド本体、２…キャップ、４…大
端部、６…スタッドボルト、８…肩部、９…ボルト孔、
12…凹部、12a…底面、12c…隅部。FIG. 1 is a sectional view showing only an essential part of an embodiment of a connecting rod according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory view showing a state when it is deformed, and FIG. 3 is a plan view showing a conventional connecting rod. FIG. 4 is an explanatory view showing a deformed state when a tensile force acts on this connecting rod, and FIG. 5 is an explanatory view showing a deformed state of a main part thereof. 1 ... Connecting rod body, 2 ... Cap, 4 ... Large end, 6 ... Stud bolt, 8 ... Shoulder, 9 ... Bolt hole,
12 ... concave part, 12a ... bottom surface, 12c ... corner part.
Claims (1)
大端部の合わせ面に、スタッドボルトを植設し、ここに
キャップを締結してなる内燃機関のコネクティングロッ
ドにおいて、コネクティングロッド本体の肩部に凹部を
形成するとともに、この凹部の底面と側壁面との隅部を
Ｒ面に形成し、かつボルト孔をこの凹部の底面に貫通さ
せて形成して、上記スタッドボルトの先端を上記底面か
ら突出させたことを特徴とする内燃機関のコネクティン
グロッド。Claim: What is claimed is: 1. A connecting rod of an internal combustion engine, wherein a stud bolt is planted on a mating surface of two large ends of a connecting rod body, and a cap is fastened to the stud bolt, and a shoulder portion of the connecting rod body. The recess is formed and the corner between the bottom surface and the side wall surface of the recess is formed on the R surface, and the bolt hole is formed by penetrating the bottom surface of the recess to project the tip of the stud bolt from the bottom surface. A connecting rod for an internal combustion engine characterized by being made.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9957587U JPH0730980Y2 (en) | 1987-06-29 | 1987-06-29 | Internal combustion engine connecting rod |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9957587U JPH0730980Y2 (en) | 1987-06-29 | 1987-06-29 | Internal combustion engine connecting rod |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS644916U JPS644916U (en) | 1989-01-12 |
| JPH0730980Y2 true JPH0730980Y2 (en) | 1995-07-19 |
Family
ID=31326860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9957587U Expired - Lifetime JPH0730980Y2 (en) | 1987-06-29 | 1987-06-29 | Internal combustion engine connecting rod |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0730980Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4670342B2 (en) * | 2004-12-24 | 2011-04-13 | 日産自動車株式会社 | Lower link in piston crank mechanism of internal combustion engine |
| JP5970524B2 (en) * | 2014-10-28 | 2016-08-17 | ヤマハ発動機株式会社 | Manufacturing method of connecting rod made of titanium alloy |
-
1987
- 1987-06-29 JP JP9957587U patent/JPH0730980Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644916U (en) | 1989-01-12 |
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