JP2008163916A - 同爆無振動エンジン - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの爆発による振動を軽減する。
【解決手段】ツインクランクエンジンの気筒配列を水平対向とし、４クランクをギヤで連結する。これによりエンジン内部を構成する各部品おのおの上下・左右対称の位置関係をなす。更に気筒配列を水平対向とした燃焼室を同時爆発とすれば、爆発に起因する振動を相殺することもできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの振動に関するものである。

エンジンに振動はつきものである。ピストンは気筒軸を直線運動し，生じる振動を相殺せんとするクランクウェイトは回転運動であった。

また、従来爆発に起因する振動を軽減する方法はなかった。

この直線運動と回転運動の差が振動である。これに対してバランサーを付設することで振動の改善がなされたが、バランサーは重量の増加、コストアップ、馬力の損失などの負の側面を併せ持つ。

加えて、爆発による振動は圧縮比の高いディーゼルエンジンにおいて顕著であったが、ガソリンエンジンでも高出力化が進むにつれ圧縮比が高まり大きくなってきた。

この課題を解決するため、ツインクランクエンジンの気筒配列を水平対向とすることでピストン、コンロッド、クランク等の各部品を上下左右完全に対称の位置に配置することができる。

さらに左右の気筒を同時爆発させることで、爆発に起因するトルク反力による振動を消すものである。

以上のような構成により、左のピストンが右に動くとき右のピストンは左に動いて完全に均衡する。次に回動しながら図上を左右に動くコンロッドの動きは、上下２本で上下方向に均衡し、他の２本を加えた４本の動きを見れば左右にも同じく完全均衡する。

また、左右の気筒を同時爆発させる事で爆発に起因する振動を消すことができる。

図面は本発明主要構成部位の正面図である。ツインクランクエンジンを水平対向としたもので、これをクランキングするとピストン１とピストン２は同一線上に在るそれぞれの気筒軸を反対方向に左右対称の位置関係を維持しながら加速、減速、停止をくり返すため力積は均衡し振動の発生がない。

次に、回動しながら図上を左右に動くコンロッド３は捉えどころのない複雑な動きをするが、図上、上下方向においてはコンロッド４と反対方向に対称な同じ動きをするので均衡する。左右方向においてはコンロッド５と反対方向に対称な同じ動きをするのでこれも均衡する。このように４本のコンロッドが互いに均衡しながら動くのでコンロッド３〜６は静的にも動的にも完全均衡する。ギヤを有する中央部のクランクも全く同様である。

そして左右同時爆発である。シリンダー内圧はピストンが上死点を過ぎた後で大きくなる。この時コンロッドが斜向しているため斜め方向のトルク反力が生じるが、ツインクランクで生じるそれは気筒軸方向である。これを左右同時爆発とすれば、図上左右対称にトルク反力が等しく生じて互いに相殺するため爆発に因る振動は完全均衡する。

以上のような部品構成によりエンジンの振動の要因すべてを消すことができ、加えてエンジン本体および車体の軽量化も可能である。

本発明の主要構成部位の正面図である。

符号の説明

１〜２ ピストン
３〜６ コンロッド
７〜１０ ギヤを有するクランク

Claims (1)

1. ツインクランクエンジンの気筒配列を水平対向とし、クランクに設けたギヤ４枚を全て連動させ、対向する２つの気筒を同時爆発とする。
   以上の事を特徴とするエンジンの構成。

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