クランクシャフトcrankshaft,単にクランクともいう。ピストンの往復運動を連接棒を介して主軸の回転運動に(または回転運動を往復運動に)変えるのに用いられる軸。クランク軸,連接棒,ピストンからなる往復運動--回転運動変換機構をピストン・クランク機構といい,クランク軸の連接棒と連結する部分をクランクピン,クランクピンと主軸を結ぶ部分をクランクアームという。連接棒やピストンをもたない自転車などでも,同様の働きをするものをクランクと呼んでいる。自転車のクランクの場合,車体に取り付けられる(スプロケット車の)中心軸が主軸に対応し,そこから伸びた腕がクランクアーム,またその先端に固定された軸がクランクピンに対応する。さらに,この場合,ペダルが連接棒に対応し,ピストンに相当する脚の上下の往復運動を回転運動に変えている。ピストンエンジンのクランク軸の場合は,燃焼によるガスの圧力,運動による慣性力などに耐えるよう構造,材料,製造法が十分吟味されている。
執筆者:酒井 宏
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蒸気機関や内燃機関などでピストンの往復運動を回転運動に変える機能をもつ軸。クランク軸のことを単にクランクともいう。クランクはクランク軸、クランクアーム、クランクピンからなり、ピストンの往復運動は連接棒でクランクに伝えられる。クランクピンはクランクアームの長さを半径とする円運動を行い、クランク軸を回転させる。小型のクランク軸は鋼を鍛造して一体としてつくるのが普通であるが、船舶用の大型エンジンのクランク軸は数個の部品を組み合わせてつくる。シリンダーが多数あるエンジンでは、クランクアームは互いにある角度だけずらしてつくられる。この角度をクランク角という。多数のシリンダーの作用で生ずる慣性やトルクの不つり合いを打ち消したり少なくしたりするためである。
[中山秀太郎]
出典 ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典について 情報
…断面形状からは,円形断面の中実丸軸,円形であるが内部が中空になっている中空丸軸に分類されるが,前者が広く用いられる。また中心軸線の形状から,中心軸が直線となる真直軸,中心軸がコの字形に曲がっているクランク軸などに分類される。真直軸がもっとも多く使用されるが,自動車のエンジンのようにピストンの往復運動を回転運動に変える場合,および往復動ポンプのように電動機の回転運動をピストンの往復運動に変える場合にはクランク軸が多用される。…
…すでに1838年にW.バーネットにより動力ピストンによる混合気の圧縮が提案され,また62年にはフランスのボー・ド・ロシャAlphonse Beau de Rocha(1815‐93)により4サイクル方式の理論が提唱されているが,それとは無関係にN.A.オットーは76年単動1シリンダーのガス機関をつくった。これが4サイクルエンジンの最初のもので,ガス交換用および火炎点火用すべり弁はかさ歯車を介してクランク軸の1/2の回転数で駆動された。G.ダイムラーは高速化により軽量化でき,交通機械の駆動に応用できるという点に着目し,83年に最初の高速小型4サイクルガソリンエンジンをつくり,85年に二輪車を,86年四輪車を走らせ,今日の内燃自動車の基礎を築いた。…
※「クランク軸」について言及している用語解説の一部を掲載しています。
出典|株式会社平凡社「世界大百科事典(旧版)」
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