FR2512109A1

FR2512109A1 - Dispositif d'equilibrage perfectionne pour moteur a trois cylindres

Info

Publication number: FR2512109A1
Application number: FR8214860A
Authority: FR
Inventors: Tsunehiko Suzuki
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1981-08-31
Filing date: 1982-08-31
Publication date: 1983-03-04
Also published as: JPS5839843A; DE3231988A1; US4569316A; GB2104972A; FR2512109B1; DE3231988C2; GB2104972B

Abstract

DISPOSITIF D'EQUILIBRAGE POUR MOTEUR A TROIS CYLINDRES, ADAPTE POUR SUPPRIMER LA VIBRATION DU MOTEUR, EN PARTICULIER CELLE PROVOQUEE PAR LE COUPLE D'INERTIE AUTOUR D'UN AXE PERPENDICULAIRE AU VILEBREQUIN DU MOTEUR. UN ARBRE DE RENVOI 7 EST PREVU DE FACON A ETRE ENTRAINE EN ROTATION A LA MEME VITESSE QUE LE VILEBREQUIN. DEUX CONTREPOIDS SONT FIXES SUR LE VILEBREQUIN POUR LE PREMIER ET LE TROISIEME CYLINDRES, SUR LES DEUX EXTREMITES DU VILEBREQUIN POUR ASSURER L'EQUILIBRAGE DES MASSES EFFECTUANT UN MOUVEMENT DE VA-ET-VIENT ET DES MASSES ENTRAINEES EN ROTATION. UN CONTREPOIDS EST FIXE SUR LE VILEBREQUIN POUR ASSURER L'EQUILIBRAGE DES MASSES EN ROTATION. AU MOINS DEUX MASSES D'EQUILIBRAGE 8, 8 SONT FIXEES AUX DEUX EXTREMITES DE L'ARBRE DE RENVOI 7 ET CONSTITUENT DES TOURILLONS 20 SOLIDAIRES DE CELUI-CI ET SOUTENUS DANS DES PORTEES 21. APPLICATION AUX VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

i

La présente invention est relative à un dis-

positif d'équilibrage pour moteur à trois cylindres et elle concerne plus particulièrement un moteur comportant

un arbre de renvoi entrainé en rotation à la même vites-

se que le vilebrequin du moteur, mais en sens opposé, afin d'équilibrer le couple primaire des forces d'inertie du vilebrequin autour d'un point intermédiaire dans le

sens axial.

Il existe deux forces d'inertie qui provo-

quent des vibrations dans un moteur et qui sont dues aux masses effectuant un mouvement de va-et-vient et aux masses en rotation Les forces d'inertie qui sont du es

aux masses en rotation peuvent être équilibrées en pré-

voyant un contrepoids sur le vilebrequin à l'opposé d'un bras de manivelle Les forces d'inertie qui sont duâes aux masses effectuant un mouvement de va-et-vient peuvent être équilibrées pour moitié par le contrepoids et le reste peut être équilibré par l'arbre de renvoi qui est entrainé en rotation dans le sens opposé de celui du

vilebrequin et à la même vitesse que celui-ci.

Dans un moteur à trois cylindres cependant les forces d'inertie du premier et du troisième cylindres s'exercent sur le vilebrequin symetriquement autour d'un point intermédiaire qui correspond au second cylindre qui est situé entre le premier et le troisième Le couple d'inertie autour du point intermédiaire s'exerce ainsi

sur le vilebrequin Le couple d'inertie provoque une vi-

bration considérable dans le moteur Même si les forces d'inertie des masses en rotation et des masses effectuant un mouvement de va-et-vient sont équilibrées et qu'en outre le couple d'inertie autour de l'axe X est équilibré, un couple d'inertie est inévitablement engendré autour d'un axe perpendiculaire au vilebrequin Pour équilibrer ce couple d'inertie on a décrit dans la demande de brevet Japonais publiée No 55-6035, un dispositif d'équilibrage à contrepoids ayant une structure séparée Le brevet Japonais publié NO 54-2333 décrit un arbre de renvoi qui engendre un couple d'inertie qui est égal au couple d'inertie du vilebrequin mais de sens opposé à celui de ce dernier.

le but de l'invention est de fournir un dis-

positif d'équilibrage qui puisse équilibrer le couple d'inertie autour d'un axe perpendiculaire au vilebrequin d'un moteur, en plus des forces d'inertie dues aux masses effectuant un mouvement de va-et-vient et aux masses en rotation.

L'invention a pour objet à cet effet un dis-

positif d'équilibrage pour moteur à trois cylindres com-

prenant trois cylindres, un vilebrequin et un arbre de renvoi entrainé en rotation à la même vitesse que le

vilebrequin, caractérisé en ce qu'il comprend des contre-

poids qui sont fixés sur le vilebrequin pour le premier et le troisième cylindredisposés aux deux extrémités du moteur, chacun de ces contrepoids étant disposé à

l'opposé du bras de manivelle pour le cylindre correspon-

dant et perpendiculairement au bras de manivelle du se-

cond cylindre qui est situé dans une position intermédiai-

re, et deux masses d'équilibrage fixees sur l'arbre de

renvoi aux deux extrémités de celui-ci, chacune des mas-

ses d'équilibrage étant disposée à l'opposé du contre-

poids du cylindre correspondant.

D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention apparaîtront au cours de la description qui

va suivre faite en se référant aux dessins a nexés don-

nés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels: les Fig l à 6 a sont des schémas illustrant l'un des principes de l'invention;

les Fig 7 et 7 a montrent un mode de réalisa-

tion de l'invention; les Fig 8 et 9 sont des vues latérales d'exemples d'application à des moteurs pour véhicules automobiles;

les Fig l O à 14 sont des vues montrant d'au-

tres modes de réalisation de l'invention.

On expliquera en se référant à la Fig 1 un dispositif d'équilibrage pour un cylindre, comprenant

un vilebrequin 1 ayant trois bras de manivelle 2 égale-

ment espaces angulairement de 120 Une bielle 4 est

reliée à chaque bras de manivelle 2 au moyen d'un mane-

ton 3 et d'un piston 5 Un contrepoids 6 est fixé sur le

vilebrequin 1 sur une droite prolongeant le bras de mani-

velle et à l'opposé de celui-ci pour équilibrer la tota-

lité des forces d'inertie des masses en rotation, et une moitié des forces d'inertie dues aux masses décrivant un mouvement de va-et-vient Un arbre de renvoi 7 est monté rotatif en parallèle avec le vilebrequin 1 et est adapté pour être entrainé en rotation à la même vitesse que ce dernier Une masse d'équilibrage 8 est fixée sur l'arbre de renvoi 7 pour équilibrer le reste des forces

d'inertie des masses effectuant un mouvement de va-et-

vient La masse d'équilibrage 8 esi disposée de telle

sorte que l'angle Q de rotation de la masse d'équilibra-

ge depuis le bas de l'axe Z del'arbre de renvoi 7 est égal à l'angle Q de calage des manetons à partir du point

mort haut.

Si l'on désigne par mp la masse inertielle des parties effectuant un mouvement de va-et-vient et, dans un but de commodité d'explication, par mc la masse

inertielle équivalente au maneton 3 des parties en rota-

tion, la masse du contrepoids 6 qui est nécessaire pour supprimer la vibration du bloc-moteur de la Fig l est mp/2 + mc, du fait que la masse du contrepoids 6 destinée

à équilibrer la moitié de la masse inertielle mp effec-

tuant un mouvement de va-et-vient est mp/2 et que le mas-

se nécessaire pour équilibrer la totalité de la masse effectuant un mouvement de rotation est mc Par ailleurs,

la masse d'équilibrage 8 qui est nécessaire pour équili-

2-512109

brer le reste de lamasse effectuant un mouvement de va-

et-vient est ap/2 Ainsi, le moteur représenté à la Fig l est équilibré par le contrepoids 6 et par la masse

d'équilibrage 8 qui ont respectivement les masses préci-

tées La masse totale du contrepoids 6 du moteur à trois cylindres est par conséquent 3 ( (mp/2) + mc) et la masse

totale de la masse d'équilibrage est ( 5/2) mp.

Pour expliquer l'équilibrage de la masse inertielle du moteur à trois cylindres qui effectue un mouvement de va-et-vient en se référant aux Fig 2 et 2 a, on désignera chacun du premier au troisième cylindre du moteur par un numéro avec un suffixe (a à c) Sur le schéma des Fig 2 et 2 a, le piston 5 b du second cylindre se trouve au point mort haut, le piston 5 a du premier cylindre est calé avec un angle de maneton de 240 et le piston 5 c du troisième cylindre est calé avec un angle de maneton de 120 Les forces de vibration F Pl à FP 3 de

tous les cylindres pour l'angle O sont les suivantes.

F Pl = mpr &)cos (O + 240 ) FP 2 = mpr WJ cos O FP 3 = mpr D Jccos ( G + 1200) La force d'inertie totale est: P Pl + FP 2 + FP 3 = O

Les forcesde vibration sont par conséquent équilibrées.

Le couple d'inertie du vilebrequin est expri-

mé comme suit:

FP 1 S + FP 2 (S + 1) + FP 3 (S + 2 L)

oà S est la distance d'un point P sur l'axe X à partir du premie r cylindre et T est le pas entre des cylindres

adjacents.

La formule ci-dessus peut alors 8 tre écrite:

PP 1 S + FP 2 (S + L) + FP 3 (S + 21) =

3 mpr(xl Lsin G ( 1) Le couple d'inertie autour de l'axe Y est

ainsi produit dans le vilebrequin par les masses effec-

tuant un mouvement de va-et-vient dans le sens de l'axe Z. Pour expliquer le demi-équilibrage des forces

d'inertie des masses effectuant un mouvement de va-et-

vient au moyen ds contrepoids 6 a, 6 b et 6 c en se réfé-

rant aux Fig 3 et 3 a, on a représenté les pistons 5 a à 5 e dans les mêmes positions qu'aux Fig 2 et 2 a et chacun

des contrepoids 6 a, 6 b et 6 c est disposé dans une posi-

tion angulaire en avance de 180 par rapport aux bras

de manivelle correspondants 2 a à 2 e.

Les forces Precl à Frec 3 provoquées par la masse de chaque contrepoids dans le sens de l'axe Z pour un angle e sont les suivantes: Frecl = (mp/2) r U cos (G + 240 + 180 ) Frec 2 = (mtp/2) ri Cos (G + 1800) Frec 3 = (mp/2) r W cos (Q + 120 + 180 ) Les forces d'inertie dans le sens de l'axe Z sont par conséquent: Frecl + Frec 2 + Frec 3 = O

Les forces d'inertie sont ainsi équilibrées.

Le couple d'inertie provoqué par les forces d'inertie sur l'axe Z autour de l'axe Y est exprimé par: Frecl S + Frec 2 (S + L) + Frec 3 (S + 2 L) = ( \f/2) mpr Pisin e ( 2 a) En conséquence le couple d'inertie autour de

l'axe Y est également produit par les masses des contre-

poids 6 a à 6 c.

De plus chacune des forces d'inertie des con-

trepoids 6 a à 6 c présente également une composante dans le sens de l'axe Y Le couple d'inertie autour de l'axe Z est: ( 3/2) mpr J L cos e ( 2 b)

Ainsi les contrepoids 6 a à 6 c produisent le couple d'iner-

tie autour de l'axe Y et le couple d'inertie autour de l'axe Z. Le couple d'inertie combiné est représenté par: ( m 3/2) mpr L %'sin ( 3/2) mpr %L Icos Q = ( V 3/2) mpr W %L (sin Q cos Q) ( 3) On remarquera qu'il est possible de supprimer le contrepoids pour le second cylindre et ce contrepoids est réparti sur les premier et troisième cylindres On

expliquera ceci en se référant aux Fig 4 et 4 a dans les-

quelles les masses des contrepoids 6 a' et 6 c' du premier

et du troisième cylindre sont ( \ 3/2) (mp/2) Le contre-

poids 6 a' du premier cylindre est disposé avec une avan-

ce de 1800 + 30 par rapport au bras de manivelle 2 a et le contrepoids 6 c' du troisième cylindre est disposé avec une avance de 180 30 par rapport au bras de manivelle 2 c Ceci signifie que les contrepoids 6 a' et 6 c' sont opposés à 1800 et forment un aigle droit avec

le bras de manivelle 2 b.

Les forces d'inertie du contrepoids de chaque

cylindre dans le sens de l'axe Z pour un adgle O de mane-

ton sont les suivantes: Precl' = (V 3/2) (mp/2) rÉl Icos (O + 240

+ 180 + 30 )

Frec 3 ' = ( 3/2) (mp/2) r W cos (G + 120

+ 180 30 )

Les forces d'inertie dans le sens de l'axe Z sont: Frecl' + Frec 3 ' = O

Les forces d'inertie sont ainsi équilibrées.

Le couple d'inertie des forces sur l'axe Z autour de l'axe Y est: Frecl' S + Frec 3 ' (S + 2 L) = ( V/2)mpr LJ Lsin O Cette formule est la même que La formule 2 a Le couple d'inertie autour de l'axe Z est également le même que

dans la formule 2 b.

On comprend ainsi que les forces d'inertie peuvent être équilibrées en prévoyant des contrepoids

pour tous les cylindres ou pour le premier et le troisiè-

me cylindres et que les couples d'inertie dans les deux

cas sont les mêmes.

On expliqueramaintenant l'équilibrage du cou-

ple d'inertie autour de l'axe Y et de l'axe Z Le couple d'inertie combiné des formules 1 et 3 est: \ 3 mpr W Lsin G + ( 4 r/2)mprcL(sing cose) = (\ 3 f/2) mprl X (sin G + cosg) ( 4) On décrira dans la suite en référence aux Fig 5 et 5 a un dispositif pour équilibrer un tel couple

d'inertie par l'arbre de renvoi Des masses d'équilibra-

ge 8 a, 8 b et 8 c équilibrent une moitié des forces d'iner-

tie des masses effectuant un mouvement de va-et-vient et de ce fait chaque masse est mp/2 Comme représenté au dessin, la masse d'équilibrage 8 b pour le second cylindre est située en bas lorsque le piston 5 b du second cylindre se trouve au point mort haut, la masse d'equilibrage 8 a du premier cylindre se trouvant dans une position en

avance de 240 180 depuis le sommot dans le sens in-

verse des aiguilles d'une montre, et la masse d'équili-

brage 8 c du troisième cylindre est disposée avec une

avance de 120 + 180 .

Les forces d'inertie exercées par les masses d'équilibrage dans la direction de l'axe Z pour un angle G sont par conséquent les suivantes: Precl = (mp/2) r W 'cos (G + 240 + 180 ) Frec 2 = (mp/2) r W cos (O + 180 ) Prec 3 = (mp/2) r LJ cos (O + 120 + 1800) Les forces d'inertie dans le sens de l'axe

Z sont ainsi équilibrées.

Le couple d'inertie autour de l'axe Y da aux forces d'inertie dans le sens de l'axe Z est: ( \ 3/2) mpr Ll%lsin G ( 2 a') Les forces d'inertie dans le sens de l'axe Y sont inférieures du fait que l'arbre de renvoi tourne dans le sens inverse Cependant les forces d'inertie sont équilibrées. Le couple d'inertie autour de l'axe Z d aux forces s'exerçant dans le sens de l'axe Y esi: ( V 3/2) mpri t Loos Q ( 2 b') Le couple d'inertie combiné des formules 2 a' et 2 b' est: ( \/2) mpr C? L (sin Q + cos 0) ( 4 ') Si la formule 4 ' et la formule 4 sont com-

binées on a: -

( \/2) mpr WJ L (sin Q + cos G) ( 3/2) mpr L 13 v (sin Q + cos G) = O Ainsi les couples d'inertie autour d'un axe perpendiculaire au vilebrequin peuvent être équilibrés par des masses d'équilibrage disposées sur l'arbre de renvoi.

Les Fig 6 et 6 a montrent un exemple dans le-

quel la masse d'équilibrage du second cylindre est sup-

primée comme dans le cas de la Fig 4 La masse d'Oquili-

brage 8 a' pour le premier cylindre et la masse d'équili-

brage 8 c' pour le troisième cylindre sont (mp/2)( \ 3/2) respectivement La masse d'équilibrage 8 a' est disposée avec une avance de 30 par rapport à la position de la Fig 5 et la masse d'équilibrage 8 c est disposée avec un retard de 30 Dans ces conditions les forces d'inertie

des masses en rotation sont équilibrées.

On expliquera maintenant l'équilibrage des

forces dues aux parties rotatives L'agencement du dis-

positif d'équilibrage est le même que celui représenté

aux Fig 2 et 2 a les forces Fcl, Fc 2, Pc 3 dans les pre-

mier, second et troisième cylindres pour un angle O de

calage des manetons sont: -

Fcl = mcr W Lcos (G + 240 ) Fc 2 = mcr J Cos O Fc 3 = mcr L Zcos (O + 120 ) le couple d'inertie autour de l'axe Y df aux masses en rotation est: m 3 mcr W sin O ( 5 a) Le couple d'inertie autour de l'axe Z est: V mcr âcos Q ( 5 b) Le couple d'inertie combiné esu: \ 3 mcrt JL (sin O cos G) ( 6)

On décrira ci-dessous un dispositif d'équili-

brage du couple d'inertie di aux masses en rotation, avec les contrepoids 6 a, 6 b et 6 c L'agencement du dispositif

est le même que celui représenté aux Fig 3, 3 a Les fooz-

ces Frotl, Frot 2 et Frot 3 d Mes aux masses des contrepoids 6 a à 6 c sont: Frotl = mer O Ccos (O + 240 + 180 ) Frot 2 = mcr Licos (O + 180 ) Prot 3 = mcr W cos (O + 120 + 180 ) Le couple d'inertie autour de l'axe Y est: V 3 mcr W Lsin G o ( 7 a) Le couple d'inertie autour de l'axe Z est: r 2 3 mcr& W Lcos b ( 7 b) Le couple d'inertie combiné est: q mcr C L X (sin O cos G) ( 8)

Ainsi le couple d'inertie combiné de la for-

mule 6 est également équilibré par le couple d'inertie

combiné de la formule ( 8).

Les forces d Ges aux masses en rotation peu-

vent également être équilibrées en séparant les contre-

poids dans les premier et troisième cylindres comme dé-

crit en référence aux Fig 4 et 4 a La masse du contrepoids est mc ( 3/2) et la phase du contrepoids es U avancée

ou retardée de 30 .

La présente invention est basée sur le prin-

cipe décrit ci-dessus Comme decrit plus haut, des for-

ces d'inertie et un couple d'inertie sont provoqués par des masses effectuant un mouvement de va-et-vient et des masses en rotation Suivant l'invention, un contrepoids est monté sur le vilebrequin pour le second cylindre

seulement pour équilibrer les masses effectuant un mouve-

ment de va-et-vient en plus des contrepoids pour les pre-

mier et troisième cylindres pour équilibrer les masses effectuant un mouvement de va-et-vient et les masses en rotation. En se référant aux Pig 7 et 7 a, il est prévu pour chaque cylindre des contrepoids 6 a-l, 6 a-2, 6 b-l,

6 b-2, 6 c-l et 6 c-2 qui sont disposés à l'oppose du mane-

ton correspondant comme représenté aux Fig 3 et 3 a pour

équilibrer les masses effectuant un mouvement de va-et-

vient Il est en outre prévu pour le premier cylindre deux contrepoids 6 a'-l et 6 a'-2 et des contrepoids 6 c'-l et 6 c'-2 pour le troisième cylindre, pour équilibrer les

l O masses en ro Gation.

L'arbre de renvoi 7 comporte des masses d'équilibrage Sa' et 8 c' qui sont disposées dans des positions qui correspondent aux paliers 9 a et 9 d aux deux extrémités, excepté pour le second cylindre Du fait que les contrepoids 6 a'-l, 6 a'-2, 6 c'-l et 6 c'-2 pour les masses en rotation sont séparés en deux positions, chacun des contrepoids est mc ( \ 3/2) et la phase de chaque contrepoids est avancée ou retardée de 30 Si le pas

entre les cylindres est 1, le couple d'inertie est équi-

libré dans les conditions suivantes: mc ( /2) x 2 L = f 3 mc T

Par conséquent si on représente la masse com-

binée des contrepoids 6 a'-l et 6 a'-2 par "Mca'", et la masse combinée des contrepoids 6 c'-1 et 6 c'-2 par "Mcc"' il est nécessaire pour équilibrer les forces d'inertie

sur le vilebrequin 1 de maintenir Mca' = Mcc'.

De plus si l'on représente la position du centre de gravité combiné des contrepoids 6 a'-l et 6 a'-2 par rapport à l'axe Y par "I + X"', et la position du centre de gravité combiné des contrepoids 6 c'-l et 6 c'-2

par " + Y"', il est nécessaire de satisfaire à l'équa-

tion suivante: Ica' (L + X' + L + Y')= 3 mc L d'oh. Mca' = Mcc' = I 3 mc 1/ ( 2 h + Xt Y') ( 9 a) il Comme dans le cas des contrepoids 6 a-l, 6 a2, 6 b-l, 6 b-2, 6 c-l et 6 c-2 pour la masse des parties enva et vient, il est nécessaire de maintenir Mca = M Icb = Micc,

lorsque Mca, Mcb et Mcc sonit des masses combinées res-

pectivement Si la position du centre de gravité combiné des contrepoids 6 a-l et 6 a-2 par rapport au centre de gravité combiné des contrepoids 6 bl et 6 b-2 est X + X et que le centre de gravité combiné des contrepoids 6 c-l et 6 c-2 par rapport au centre de gravite combiné des contrepoids 6 b-l et 6 b-2 est L + Y on a: Mca (L + X) = Mcc (L + Y) Ainsi il esb nécessaire que X = Y En ce qui concerne le couple d'inertie dans la direction de l'axe Y, il est nécessaire de satisfaire à l'équation: ( (Mca ( L + X) + Mcc (I + Y))cos 30 * = ( 3/2) mpls qui peut être écrite sous la forme générale Mca = Meb = Mec = ( 1/2) mp L/(I + X) ( 9 b)

Ainsi la masse du contrepoids peut 8 tre dé-

terminée de façon appropriée en fonction du centre de gravité combiné La masse diminue avec l'augmentation de X', Y, X et Y Si le centre de gravité des contrepoids 6 a-l, 6 a-2, 6 a'-l, 6 a'-2 du premier cylindre coincide

avec celui du troisième cylindre et que le centre de gra-

vité des contrepoids 6 b-l, 6 b-2 du second cylindre est disposé au centre de gravité, X' = Y' = X = Y = O Par conséquent la masse du contrepoids du premier et du troisième cylindres esi ( \ 3/2)mc respectivement Et la masse du contrepoids de chaque cylindre est (l/2)mp On remarquera que bien que les contrepoids 6 a-l et 6 a'-l

et autres soient séparés par un anigle de 30 , ces contre-

poids sont dans la pratique intégralement combinés.

Les masses des masses d'équilibrage sur l'ar-

bre de renvoi 7, comme decrit plus haut, correspondent à celles des parties du moteur qui effectuent un mouvement de va-et-vient et chaque masse est (mp/2)( y 3/2) et la phase est ajustée à 30 les masses sont agencées de façon à produire le couple d'inertie suivant: (mp/2)( \ 3/2) 2 L = ( \//2)nmpl

Par conséquent si l'on considère l'équilibra-

ge des forces d'inertie sur l'arbre de renvoi, il est

nécessaire de maintenir l'égalité Mba' = Mbc' dans la-

quelle Mba' est la masse d'équilibrage 8 a' et Mbc' est

la masse d'équilibrage 8 c'.

Si les positions des centres de gravité des masses d'équilibrage 8 a' et 8 c' sont I + X" et L + Y", les conditions suivantes sont nécessaires: Mba' (% + X" + L + Y") = ( 3/2)nmp I par suite Mba' = = Mb ( \f/2)mp/ ( 21, + X" +I ( 10)

Ainsi les masses Mba' et Mbc' diminuent éga-

lement avec l'augmentation de X" et Y" En conséquence le dispositif peut être réalisé avec des imensions très réduites avec la diminution qui en résulte de poids et l'

économie d'espace.

Ainsi qu'on le comprend de ce qui précède les masses des contrepoids 6 a'l, 6 a'-2, 6 c'-l et 6 c'-2 sont prévues pour satisfaire à l'équation ( 9 a) et sont disposées de façon à former un angle droit avec le %ras de manivelle 2 b du second cylindre les contrepoids 6 a-l, 6 a-2, 6 b-l, 6 b2, 6 c-l et 6 c-2 de la formule ( 9 b) sont

disposés à l'opposé par rapport au maneton respectif.

Par ailleurs les masses d'equilibrage 8 a' et 8 c' de la formule (O 10) sont disposées de façon à correspondre aux paliers 9 a et 9 d Les masses d'équilibrage 8 a' et 8 c' sont disposées de façon que lorsque le piston du second

cylindre se trouve au point mort haut, la masse d'équi-

librage 8 a' se trouve dans la même position angulaire que les contrepoids 6 c'-l et 6 c'-2 et la masse d'équilibrage 8 c' se trouve dans la même position angulaire que les contrepoids 6 a'-l et 6 a'-2 Ainsi les forces primaires

d'inertie, le couple primaire d'inertie des parties ef-

fectuant un mouvement de va-et-vient et des parties ro-

tatives du moteur à trois cylindres et le couple primai-

re d'inertie du vilebrequin autour d'un axe perpendicu-

laire à celui-ci sont équilibrés par des contrepoids placés sur le vilebrequin et des masses d'équilibrage

placées sur l'arbre de renvoi.

Du fait que les masses d'équilibrage 8 a' et 8 c' sont disposées de façon à correspondre aux paliers aux deux extrémités afin de ne pas interférer avec les

contrepoids, l'arbre de renvoi peut être disposé en po-

sition adjacente au vilebrequin et la rigidité du mo-

teur peut être augmentée De plus du fait que les contre-

poids pour les masses effectuant un mouvement de va-et-

vient sont pirévus pour le premier et le troisième cy-

lindres dans des positions éloignées du second, les masses d'équilibrage peuvent être réduites Ceci signifie

que le moteur peut être réalisé avec des dimensions ré-

duites par comparaison avec un moteur comportant des

contrepoids à chaque cylindre.

La Fig 8 montre un exemple dans lequel un moteur 10 est monté transversalement sur un véhicule

automobile dans une partie arrière de celui-ci afin d'en-

trainer ses roues arrière Un filtre à air 11, un carbu-

rateur 12 et une tubulure 13 d'admission sont disposés horizontalement et reliés ensemble Il est en outre prévu

un compresseur 14 pour un conditionneur d'air et un al-

ternateur 15 Suivant l'invention, l'arbre de renvoi 7 peut être disposé en position adjacente au vilebrequin 1 sans gêner les dispositifs disposés au-dessus, tels que le carburateur 12 et sans plonger dans l'huile du carter d'huile. La Fig 9 montre un autre exemple dans lequel le moteur 10 est monté transversalement sur un véhicule

automobile dans une partie avant de celui-ci afin d'en-

traîner ses roues avant Une tubulure d'échappement 16 et un convertisseur catalytique 17 pour un dispositif de commande des émissions sont disposés dans une partie avant du moteur Dans cet exemple, l'arbre de renvoi 7 peut également être disposé en position adjacente au vilebrequin 1 sans gêner ces appareils. En se référant à la Fig 10 qui montre le second mode de réalisation de l'invention, chacune des masses d'équilibrage Sa' et 8 c' constitue dans ce mode

de réalisation une partie d'un palier pour le tourillon-

nement de l'arbre de renvoi 7 La masse d'équilibrage 8 a' est formée en position excentrée pour constituer un tourillon cylindrique 20 qui est coaxial et solidaire de l'arbre de renvoi 7 Le tourillon 20 est soutenu par une portée 21 dans un bâti 22 qui porte le vilebrequin 1 au moyen du palier 9 a La masse d'équilibrage 8 c' est formée de la même façon que la masse d'équilibrage 8 a' et est soutenue dans un bâti 24 Les autres organes sont

identiques à ceux du premier mode de réalisation repré-

senté aux Fig 7 et 7 a.

Suivant l'invention il n'est pas prévu de parties spéciales pour soutenir l'arbre de renvoi de

sorte que le dispositif peut être monté de façon à pré-

senter des dimensions réduites.

Dans le troisième mode de réalisation repré-

senté à la Fig ll, la masse d'équilibrage Sa' est divi-

sée en des masses d'équilibrage 8 a'-l et 8 a'-2 et la

masse d'équilibrage 8 c' esu divisée en des masses d'équi-

librage 8 c'-1 et 8 c'-2 Suivant ce mode de réalisation la masse combinée Mba' des masses d'équilibrage 8 a'-l

et 8 a'-2 et la masse combinée Mbc' des masses d'équili-

brage 8 c'-1 et 8 c'-2 doivent être égales Chacune des masses d'équilibrage 8 a'-l et 8 c'-2 aux deux extrémités es G réalisée sous la forme d'un tourillon 20 comme dans le second mode de réalisation, soutenu par les portées 21 Suivant le quatrième mode de réalisation représenté aux Fig 12 et 12 a, la masse d'équilibrage comprend trois masses 8 a, 8 b et 8 c suivant le principe représenté aux Fig 5 et 5 a De même dans ce mode de

realisation, les masses Mba, Mbb et Mbc des masses d'équi-

librage 8 a, 8 b et 8 c doivent être égales.

La Fig 13 montre le cinquième mode de réalisa-

tion de l'invention Dans ce mode de réalisation la mas-

se d'équilibrage est constituée par t 2 ois masses 8 a, 8 b

et 8 c comme dans le quatrième mode de réalisation Cha-

cune des masses d'équilibrage 8 a, 8 c aux deux extrémités est réalisée sous la forme d'un tourillon 20 et les parties analogues à celles de la Fig ll sont désignées

par les mêmes références.

Dans le sixième mode de réalisation repré-

senté à la Fig 14, la masse d'équilibrage centrale du cinquième mode de réalisation représentée à la Fig 13

est divisée en des masses d'équilibrage 8 b-1 et 8 b-2.

Le centre de gravité des masses d'équilibrage 8 b-1 et 8 b-2 est situé sur un axe du second cylindre La masse d'équilibrage 8 b-1 correspond à un palier 9 b pour le vilebrequin l et la masse d'équilibrage 8 b-2 correspond à un palier 9 c Ainsi l'espace dans le moteur peut 8 tre

utilisé de façon efficace.

Claims

REVENDICATIONS

1 Dispositif d'équilibrage pour moteur à

trois cylindres, comprenant trois cylindres, un vilebre-

quin 1 dans lequel des bras de manivelle sont disposés à des intervalles angulaires de 1200 et un arbre de renvoi 7 monté de façon à tourner à la même vitesse que le vilebrequin, caractérisé en ce qu'il comprend des contrepoids fixés sur le vilebrequin pour le premier et le troisième cylindresldïsposés aux deux extrémités du moteur pour assurer l'équilibrage de s- masses effectuant un mouvement de va-et-vient et des masses entraînées en rotation, un contrepoids au moins étant fixé sur le

vilebrequin pour le second cylindre, pour assurer l'équi-

librage des masses effectuant un mouvement de va-et-

vient, deux masses d'équilibrage 8 a', 8 c' au moins étant fixées sur ledit arbre de renvoi 7 aux deux extrémités

de celui-ci.

2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les masses d'équilibrage 8 a' et 8 c' sont disposées dans des positions qui correspondent

aux paliers 9 a, 9 b des deux extrémités du vilebrequin.

3 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque contrepoids est constitué

par deux masses.

4 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une masse d'équilibrage

centrale 8 b prévue sur l'arbre de renvoi, la masse d'équi-

librage centrale correspondant au cylindre central.

Dispositif suivant la revendication 1,

caractérisé en ce que chacune desdites masses d'équili-

brage 8 a, 8 c aux deux extrémités est formée en position excentrée pour constituer un tourillon cylindrique 20 qui esu solidaire de l'arbre de renvoi 7, ce tourillon cylindrique 20 étant soutenu par une portée-21 formée

dans un bâti 22, 24.

6 Dispositif suivant la revendication l, caractérisé en ce que chaque masse d'équilibrage 8 a',

8 c' est divisée en deux.

7 Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ladite masse d'équilibrage centrale

esi divisée en deux masses 8 b-l, 8 b-2.