JP2014043801A - In-line three-cylinder engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an in-line three-cylinder engine capable of preventing generation of a couple of external force to reduce a weight of a counter weight.SOLUTION: An in-line three-cylinder engine includes a first cylinder 1A, a second cylinder 1B, and a third cylinder 1C in line, accommodates pistons inside the respective cylinders, and a crank shaft 6 crank arms 7a, 7b, 7c of which are connected to the respective pistons via connecting rods. The crank arms 7a, 7c connected to the respective pistons via the connecting rods are served in the same phase.

Description

本発明は、直列３気筒エンジンに関するものである。   The present invention relates to an in-line three-cylinder engine.

図６は一般的なエンジンの構造を示すもので、気筒１内に昇降自在に収容されたピストン２がピストンピン３を介しコンロッド４の小端部４ｘと連結され、該コンロッド４の大端部４ｙがクランクピン５を介しクランクシャフト６と連結されており、ピストン２の上下方向の往復運動がコンロッド４を介しクランクシャフト６を回転する動力として作用するようになっている。   FIG. 6 shows the structure of a general engine. A piston 2 accommodated in a cylinder 1 so as to be movable up and down is connected to a small end 4x of a connecting rod 4 via a piston pin 3, and a large end of the connecting rod 4 is shown. 4 y is connected to the crankshaft 6 via the crankpin 5, and the reciprocating motion of the piston 2 in the vertical direction acts as power for rotating the crankshaft 6 via the connecting rod 4.

ここで、クランクピン５はクランクアーム７によりクランクシャフト６の回転中心Ｐからずらした位置に支持されており、前記クランクアーム７におけるクランクピン５の支持側と反対側には、回転部（コンロッドとコンロッドメタル）の質量をバランスさせて振動の低減を図るためのカウンターウェイト８が装備されている。   Here, the crankpin 5 is supported by a crank arm 7 at a position shifted from the rotation center P of the crankshaft 6, and on the opposite side of the crank arm 7 from the support side of the crankpin 5, there is a rotating portion (a connecting rod and a connecting rod). A counterweight 8 for reducing the vibration by balancing the mass of the connecting rod metal) is provided.

そして、斯かる構造がクランクシャフト６の軸心方向へ直列に並んだものが直列３気筒エンジンと称されるものであるが、図７及び図８に示す如く、従来の直列３気筒エンジンにおいては、クランクシャフト６の各クランクアーム７ａ，７ｂ，７ｃが前記クランクシャフト６の回転中心Ｐの軸周りに１２０゜ずつ均等にずらされた位相となっていて、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔を等間隔とし、なお且つ垂直荷重の１次成分と２次成分の釣り合いが取れるようになっている。   A structure in which such a structure is arranged in series in the axial direction of the crankshaft 6 is called an in-line three-cylinder engine. However, as shown in FIGS. The crank arms 7a, 7b, and 7c of the crankshaft 6 have a phase that is evenly shifted by 120 ° around the rotation center P of the crankshaft 6, and the first cylinder 1A, the second cylinder 1B, The explosion interval of the third cylinder 1C is set to be equal, and the primary component and the secondary component of the vertical load are balanced.

ただし、垂直荷重と外部偶力を完全に釣り合わせることができる直列６気筒エンジンの場合とは異なり、直列３気筒エンジンの場合は、対称の位置で逆方向に動くピストン２が存在しないため、第二気筒１Ｂを挟んだ両端の第一気筒１Ａと第三気筒１Ｃの内部で昇降する往復運動系と回転運動系の慣性力により外部偶力を生じてしまうことになる。   However, unlike the case of an in-line 6-cylinder engine that can perfectly balance the vertical load and the external couple, in the case of an in-line 3-cylinder engine, there is no piston 2 that moves in the opposite direction at a symmetrical position. An external couple is generated by the inertial force of the reciprocating motion system and the rotational motion system that move up and down inside the first cylinder 1A and the third cylinder 1C at both ends across the two cylinders 1B.

そして、この外部偶力はエンジンに振動を発生させてしまう一つの要因となっていた。   This external couple was one factor that caused the engine to vibrate.

このため、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔を等間隔とした従来の直列３気筒エンジンにおいては、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの回転部（コンロッドとコンロッドメタル）の質量をカウンターウェイト８にてバランスさせる場合、夫々の回転部質量をＭｒ、１／２ストロークをｒとすると、クランクシャフト６の各スローにて「Ｍｒ×ｒ」に相当する質量分をカウンターウェイト８に持たせる必要があった。   Therefore, in a conventional in-line three-cylinder engine in which the explosion intervals of the first cylinder 1A, the second cylinder 1B, and the third cylinder 1C are equal, the rotation of the first cylinder 1A, the second cylinder 1B, and the third cylinder 1C When the weight of each part (the connecting rod and the connecting rod metal) is balanced by the counterweight 8, if each rotating part mass is Mr and the half stroke is r, the crankshaft 6 is set to “Mr × r” with each throw. The counterweight 8 had to have a corresponding mass.

尚、この種の直列３気筒エンジンに関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等がある。   As prior art document information related to this type of in-line three-cylinder engine, there is Patent Document 1 below.

特開２００６−１７５８９４号公報JP 2006-175894 A

しかしながら、このようにクランクシャフト６の各スローに回転運動系による外部偶力を釣り合わせるための質量分をカウンターウェイト８に持たせると、クランクシャフト６の重量が大幅に増加してしまい、エンジン製造コストの上昇を招いてしまうという問題があった。   However, if the counterweight 8 has a mass for balancing the external couple due to the rotary motion system to each throw of the crankshaft 6 in this way, the weight of the crankshaft 6 is greatly increased, and engine manufacture is performed. There was a problem that the cost would increase.

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、外部偶力の発生を防止してカウンターウェイトの軽量化を図り得る直列３気筒エンジンを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an in-line three-cylinder engine that can reduce the weight of a counterweight by preventing the occurrence of an external couple.

本発明は、第一気筒、第二気筒、第三気筒を直列に備え且つ夫々の内部にピストンを昇降自在に収容し、該各ピストンをコンロッドを介しクランクシャフトの各クランクアームと連結した直列３気筒エンジンにおいて、第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームを同位相としたことを特徴とするものである。   In the present invention, a first cylinder, a second cylinder, and a third cylinder are provided in series, and pistons are housed in the respective cylinders so as to be movable up and down, and each piston is connected to each crank arm of a crankshaft via a connecting rod. In the cylinder engine, the crank arms connected to the pistons of the first cylinder and the third cylinder via connecting rods have the same phase.

而して、このようにすれば、第一気筒及び第三気筒における各クランクアームを同位相としたことにより、第一気筒及び第三気筒の各ピストンの昇降運動が同期して行われ、第一気筒及び第三気筒における各クランクアームに作用する慣性力が常に等しくなるため、第二気筒を挟んだ両端の第一気筒と第三気筒の内部で昇降する往復運動系と回転運動系が外部偶力を生じなくなる。   Thus, according to this configuration, the crank arms in the first cylinder and the third cylinder are in the same phase, so that the pistons of the first cylinder and the third cylinder are moved up and down in synchronization with each other. Since the inertial force acting on each crank arm in the one cylinder and the third cylinder is always equal, the reciprocating motion system and the rotary motion system that move up and down inside the first cylinder and the third cylinder across the second cylinder are external. No couple will be generated.

また、本発明においては、第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームの位相に対し、第二気筒のピストンにコンロッドを介して連結されるクランクアームの位相をクランクシャフトの反回転方向に１８０゜ずらすことが好ましい。   Further, in the present invention, the crank arm connected to the piston of the second cylinder via the connecting rod with respect to the phase of each crank arm connected to the piston of each of the first cylinder and the third cylinder via the connecting rod. It is preferable to shift the phase by 180 ° in the counter-rotating direction of the crankshaft.

このようにすれば、第一気筒及び第三気筒における各ピストンの昇降作動に対し、第二気筒のピストンがクランクシャフトの１／２回転分遅れて昇降作動する結果、第一気筒及び第三気筒における垂直荷重の１次成分が、第二気筒における垂直荷重の１次成分により最大限に打ち消され、外部偶力が作用しない代わりに作用する１次の垂直荷重が最小となる。   In this way, the piston of the second cylinder moves up and down with a delay of ½ rotation of the crankshaft with respect to the lifting and lowering operation of each piston in the first cylinder and the third cylinder. The primary component of the vertical load at is canceled out to the maximum by the primary component of the vertical load in the second cylinder, and the primary vertical load acting instead of not acting on the external couple is minimized.

更に、本発明においては、第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームの位相に対し、第二気筒のピストンにコンロッドを介して連結されるクランクアームの位相をクランクシャフトの反回転方向に９０゜ずらすことが好ましい。   Further, in the present invention, the crank arm connected to the piston of the second cylinder via the connecting rod with respect to the phase of each crank arm connected to the piston of the first cylinder and the third cylinder via the connecting rod. The phase is preferably shifted by 90 ° in the counter-rotating direction of the crankshaft.

このようにすれば、第一気筒及び第三気筒における各ピストンの昇降作動に対し、第二気筒のピストンがクランクシャフトの１／４回転分遅れて昇降作動する結果、第一気筒及び第三気筒における垂直荷重の２次成分が、第二気筒における垂直荷重の２次成分により最大限に打ち消され、外部偶力が作用しない代わりに作用する２次の垂直荷重が最小となる。   In this way, the piston of the second cylinder moves up and down with a delay of ¼ rotation of the crankshaft with respect to the lifting and lowering operation of each piston in the first cylinder and the third cylinder. The secondary component of the vertical load at is canceled out to the maximum by the secondary component of the vertical load in the second cylinder, and the secondary vertical load acting instead of not acting on the external couple is minimized.

上記した本発明の直列３気筒エンジンによれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。   According to the above-described in-line three-cylinder engine of the present invention, various excellent effects as described below can be obtained.

（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、第一気筒及び第三気筒における各クランクアームに常に等しい慣性力が作用するようにして外部偶力の発生を防止することができ、クランクシャフトの各スローに外部偶力を釣り合わせるための質量分をカウンターウェイトに持たせる必要性をなくして該カウンターウェイトの軽量化を図ることができ、エンジン製造コストの上昇を回避することができる。   (I) According to the invention described in claim 1 of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of an external couple by causing an equal inertial force to always act on each crank arm in the first cylinder and the third cylinder. The weight of the counterweight can be reduced by eliminating the need for the counterweight to have a mass for balancing the external couple with each throw of the crankshaft, and an increase in engine manufacturing cost can be avoided. it can.

（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、第一気筒及び第三気筒における垂直荷重の１次成分を、第二気筒における垂直荷重の１次成分により最大限に打ち消すことができ、外部偶力が作用しない代わりに作用する１次の垂直荷重を最小とすることができる。   (II) According to the invention described in claim 2 of the present invention, the primary component of the vertical load in the first cylinder and the third cylinder can be canceled to the maximum by the primary component of the vertical load in the second cylinder. It is possible to minimize the primary vertical load acting instead of the external couple not acting.

（ＩＩＩ）本発明の請求項３に記載の発明によれば、第一気筒及び第三気筒における垂直荷重の２次成分を、第二気筒における垂直荷重の２次成分により最大限に打ち消すことができ、外部偶力が作用しない代わりに作用する２次の垂直荷重を最小とすることができる。   (III) According to the invention described in claim 3 of the present invention, the secondary component of the vertical load in the first cylinder and the third cylinder can be canceled to the maximum by the secondary component of the vertical load in the second cylinder. It is possible to minimize the secondary vertical load acting instead of the external couple not acting.

本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the form which implements this invention. 図１のＩＩ−ＩＩ方向の矢視図である。It is an arrow view of the II-II direction of FIG. 垂直荷重と外部偶力について従来例と比較した表である。It is the table | surface compared with the prior art about a vertical load and an external couple. 本発明の別の形態例を示す概略図である。It is the schematic which shows another form example of this invention. 図４のＶ−Ｖ方向の矢視図である。FIG. 5 is an arrow view in the VV direction of FIG. 4. 一般的なエンジンの構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a general engine. 直列３気筒エンジンの従来例を示す概略図である。It is the schematic which shows the prior art example of an inline 3 cylinder engine. 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向の矢視図である。It is an arrow directional view of the VIII-VIII direction of FIG.

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１及び図２は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図中で図示が省略されているものについては、一般的なエンジンの構造について説明した図６を参照するものとする。   FIG. 1 and FIG. 2 show an example of an embodiment of the present invention, and for those not shown in the drawings, refer to FIG. 6 describing a general engine structure.

図１及び図２に示す如く、本形態例の直列３気筒エンジンにおいては、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの夫々のピストン２（図６参照）にコンロッド４（図６参照）を介して連結される各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相とし、これら各クランクアーム７ａ，７ｃの位相に対し、第二気筒１Ｂのピストン２（図６参照）にコンロッド４（図６参照）を介して連結されるクランクアーム７ｂの位相をクランクシャフト６の反回転方向（図１で反時計回りの方向）に１８０゜ずらした構成としている。   As shown in FIGS. 1 and 2, in the in-line three-cylinder engine of this embodiment, the piston 2 (see FIG. 6) of each of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C is connected via a connecting rod 4 (see FIG. 6). The connected crank arms 7a and 7c have the same phase, and are connected to the piston 2 (see FIG. 6) of the second cylinder 1B via the connecting rod 4 (see FIG. 6) with respect to the phases of the crank arms 7a and 7c. The phase of the crank arm 7b is shifted 180 ° in the counter-rotating direction of the crankshaft 6 (counterclockwise direction in FIG. 1).

而して、このようにすれば、前述の第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相としたことにより、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各ピストン２（図６参照）の昇降運動が同期して行われ、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各クランクアーム７ａ，７ｃに作用する慣性力が常に等しくなるため、第二気筒１Ｂを挟んだ両端の第一気筒１Ａと第三気筒１Ｃの内部で昇降する往復運動系と回転運動系が外部偶力を生じなくなる。   Thus, by setting the crank arms 7a and 7c in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C in the same phase as described above, the pistons 2 ( 6) and the inertial forces acting on the crank arms 7a and 7c in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C are always equal, so that both ends of the second cylinder 1B are sandwiched. The reciprocating motion system that moves up and down inside the first cylinder 1A and the third cylinder 1C and the rotational motion system do not generate an external couple.

従って、上記形態例によれば、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各クランクアーム７ａ，７ｃに常に等しい慣性力が作用するようにして外部偶力の発生を防止することができ、クランクシャフト６の各スローに外部偶力を釣り合わせるための質量分をカウンターウェイト８（図６参照）に持たせる必要性をなくして該カウンターウェイト８（図６参照）の軽量化を図ることができ、エンジン製造コストの上昇を回避することができる。   Therefore, according to the above embodiment, it is possible to prevent the occurrence of an external couple by causing an equal inertial force to always act on the crank arms 7a and 7c in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C. It is possible to reduce the weight of the counterweight 8 (see FIG. 6) by eliminating the need for the counterweight 8 (see FIG. 6) to have a mass for balancing the external couple with each of the six throws. An increase in engine manufacturing cost can be avoided.

より具体的には、図３の表に示す通り、クランクシャフト６の各クランクアーム７ａ，７ｂ，７ｃをクランクシャフト６の回転中心Ｐの軸周りに１２０゜ずつ均等にずらした位相として、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔を等間隔（２４０゜→２４０゜→２４０゜）とした従来例（「等間隔」という表題を付した欄）では、１次の垂直荷重も２次の垂直荷重も釣り合って零となる一方、１次の外部偶力は
√３・ｍp・ｒ・ω2・Ｌ
ｍp：往復部（ピストンとピストンピン）の質量
ｒ：１／２ストローク
ω：クランクシャフト角速度
Ｌ：ボアピッチ
λ：連接比（コンロッド大小端ピッチ／ｒ）
となり、２次の外部偶力は
√３・ｍp・ｒ・ω2・Ｌ／λ
となるのに対し、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相とし且つ第二気筒１Ｂのクランクアーム７ｂの位相を１８０゜ずらして、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔を不等間隔（１８０゜→１８０゜→３６０゜）とした本形態例（「実施事例１」という表題を付した欄）では、１次の外部偶力も２次の外部偶力も零となる。 More specifically, as shown in the table of FIG. 3, each of the crank arms 7a, 7b, 7c of the crankshaft 6 has a phase that is evenly shifted by 120 ° around the axis of the rotation center P of the crankshaft 6. In the conventional example in which the explosion intervals of the cylinder 1A, the second cylinder 1B, and the third cylinder 1C are equal (240 ° → 240 ° → 240 °) (the column labeled “Equal Interval”), the first vertical While the load and the secondary vertical load are balanced and become zero, the primary external couple is √3 · m p · r · ω 2 · L
m p : mass of reciprocating part (piston and piston pin) r: 1/2 stroke ω: crankshaft angular velocity L: bore pitch λ: articulation ratio (connecting rod large / small end pitch / r)
The secondary external couple is √3 · m p · r · ω 2 · L / λ
In contrast, the crank cylinders 7a and 7c of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C are in the same phase and the phase of the crank arm 7b of the second cylinder 1B is shifted by 180 °, so that the first cylinder 1A and the second cylinder 1B In the present embodiment (the column labeled “Example 1”) in which the explosion intervals of the cylinder 1B and the third cylinder 1C are unequal (180 ° → 180 ° → 360 °), the primary external couple is also The secondary external couple is also zero.

ただし、本形態例においては、外部偶力が作用しない代わりに、１次の垂直荷重が
ｍp・ｒ・ω2
として作用し、２次の垂直荷重が
３・ｍp・ｒ・ω2／λ
として作用することになるが、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各クランクアーム７ａ，７ｃの位相に対し第二気筒１Ｂのクランクアーム７ｂの位相を１８０゜ずらしているので、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各ピストン２（図６参照）の昇降作動に対し、第二気筒１Ｂのピストン２（図６参照）がクランクシャフト６の１／２回転分遅れて昇降作動する結果、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける垂直荷重の１次成分を、第二気筒１Ｂにおける垂直荷重の１次成分により最大限に打ち消すことができ、外部偶力が作用しない代わりに作用する１次の垂直荷重を最小とすることができる。 However, in the present embodiment, instead of the external couple is not applied, the primary vertical load m p · r · ω 2
The secondary vertical load is 3 · m p · r · ω 2 / λ
However, since the phase of the crank arm 7b of the second cylinder 1B is shifted by 180 ° with respect to the phase of the crank arms 7a, 7c of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C, the first cylinder 1A As a result, the piston 2 (see FIG. 6) of the second cylinder 1B moves up and down with a half turn of the crankshaft 6 with respect to the lifting and lowering operation of each piston 2 (see FIG. 6) in the third cylinder 1C. The primary component of the vertical load in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C can be maximally canceled by the primary component of the vertical load in the second cylinder 1B, and the primary component acting instead of the external couple acting does not act. The vertical load can be minimized.

尚、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔が不等間隔となることで低回転時における回転変動が増加する懸念はあるが、フライホイールのイナーシャを増加したり、エンジンをハイブリット化してアイドル停車時や発進時を電導モータに担わせたりして解決することが可能である。   In addition, there is a concern that the rotational fluctuation at the time of low rotation increases due to the unequal intervals between the first cylinder 1A, the second cylinder 1B, and the third cylinder 1C, but the inertia of the flywheel is increased, It is possible to solve the problem by hybridizing the engine so that the electric motor takes charge when the vehicle is idled or started.

図４及び図５は本発明の別の形態例を示すもので、この形態例においては、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの夫々のピストン２（図６参照）にコンロッド４（図６参照）を介して連結される各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相とし、これら各クランクアーム７ａ，７ｃの位相に対し、第二気筒１Ｂのピストン２（図６参照）にコンロッド４（図６参照）を介して連結されるクランクアーム７ｂの位相をクランクシャフト６の反回転方向（図４で反時計回りの方向）に９０゜ずらすようにしている。   4 and 5 show another embodiment of the present invention. In this embodiment, the connecting rod 4 (see FIG. 6) is connected to the piston 2 (see FIG. 6) of each of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C. The crank arms 7a and 7c connected to each other through the same phase are connected to the piston 2 (see FIG. 6) of the second cylinder 1B with respect to the phases of the crank arms 7a and 7c (see FIG. 6). The phase of the crank arm 7b connected via the shaft is shifted by 90 ° in the counter-rotating direction of the crankshaft 6 (the counterclockwise direction in FIG. 4).

而して、このようにした場合にも、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの夫々のピストン２（図６参照）にコンロッド４（図６参照）を介して連結される各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相としたことにより、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各ピストン２（図６参照）の昇降運動が同期して行われ、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各クランクアーム７ａ，７ｃに作用する慣性力が常に等しくなるため、第二気筒１Ｂを挟んだ両端の第一気筒１Ａと第三気筒１Ｃの内部で昇降する往復運動系と回転運動系が外部偶力を生じなくなる。   Thus, even in this case, each crank arm 7a, which is connected to the piston 2 (see FIG. 6) of each of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C via the connecting rod 4 (see FIG. 6). By setting 7c to the same phase, the piston 2 (see FIG. 6) of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C is moved up and down in synchronization, and the crank arms in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C are synchronized. Since the inertial forces acting on 7a and 7c are always equal, the reciprocating motion system and the rotary motion system that move up and down inside the first cylinder 1A and the third cylinder 1C across the second cylinder 1B generate an external couple. Disappear.

従って、上記形態例によれば、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各クランクアーム７ａ，７ｃに常に等しい慣性力が作用するようにして外部偶力の発生を防止することができ、クランクシャフト６の各スローに回転運動系による外部偶力を釣り合わせるための質量分をカウンターウェイト８（図６参照）に持たせる必要性をなくして該カウンターウェイト８（図６参照）の軽量化を図ることができ、エンジン製造コストの上昇を回避することができる。   Therefore, according to the above embodiment, it is possible to prevent the occurrence of an external couple by causing an equal inertial force to always act on the crank arms 7a and 7c in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C. The weight of the counterweight 8 (see FIG. 6) is reduced by eliminating the need for the counterweight 8 (see FIG. 6) to have a mass for balancing the external couple due to the rotational motion system with each of the six throws. And an increase in engine manufacturing cost can be avoided.

しかも、先の図３に表で示す通り、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各クランクアーム７ａ，７ｃを同位相とし且つ第二気筒１Ｂのクランクアーム７ｂの位相を９０゜ずらして、第一気筒１Ａ、第二気筒１Ｂ、第三気筒１Ｃの爆発間隔を不等間隔（９０゜→２７０゜→３６０゜）とした本形態例（「実施事例２」という表題を付した欄）では、１次の外部偶力と２次の外部偶力が零となる一方、１次の垂直荷重が
√５・ｍp・ｒ・ω2
として作用し、２次の垂直荷重が
ｍp・ｒ・ω2／λ
として作用することになるが、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃの各クランクアーム７ａ，７ｃの位相に対し第二気筒１Ｂのクランクアーム７ｂの位相を９０゜ずらしているので、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける各ピストン２（図６参照）の昇降作動に対し、第二気筒１Ｂのピストン２（図６参照）がクランクシャフト６の１／４回転分遅れて昇降作動する結果、第一気筒１Ａ及び第三気筒１Ｃにおける垂直荷重の２次成分を、第二気筒１Ｂにおける垂直荷重の２次成分により最大限に打ち消すことができ、外部偶力が作用しない代わりに作用する２次の垂直荷重を最小とすることができる。 Moreover, as shown in the table of FIG. 3, the crank arms 7a and 7c of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C are in the same phase and the phase of the crank arm 7b of the second cylinder 1B is shifted by 90 °, In this embodiment (the column labeled “Example 2”) in which the explosion intervals of the one cylinder 1A, the second cylinder 1B, and the third cylinder 1C are unequal (90 ° → 270 ° → 360 °), While the primary external couple and the secondary external couple are zero, the primary vertical load is √5 ・ m p・ r ・ ω 2
And the secondary vertical load is m p · r · ω 2 / λ
However, since the phase of the crank arm 7b of the second cylinder 1B is shifted by 90 ° with respect to the phase of the crank arms 7a and 7c of the first cylinder 1A and the third cylinder 1C, the first cylinder 1A As a result, the piston 2 (see FIG. 6) of the second cylinder 1B moves up and down with a delay of ¼ rotation of the crankshaft 6 with respect to the lifting and lowering operation of each piston 2 (see FIG. 6) in the third cylinder 1C. The secondary component of the vertical load in the first cylinder 1A and the third cylinder 1C can be canceled out to the maximum by the secondary component of the vertical load in the second cylinder 1B, and the secondary component acting instead of not acting on the external couple. The vertical load can be minimized.

尚、本発明の直列３気筒エンジンは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   The in-line three-cylinder engine of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention.

１Ａ 第一気筒
１Ｂ 第二気筒
１Ｃ 第三気筒
２ ピストン
４ コンロッド
６ クランクシャフト
７ａ クランクアーム
７ｂ クランクアーム
７ｃ クランクアーム 1A 1st cylinder 1B 2nd cylinder 1C 3rd cylinder 2 Piston 4 Connecting rod 6 Crankshaft 7a Crank arm 7b Crank arm 7c Crank arm

Claims (3)

第一気筒、第二気筒、第三気筒を直列に備え且つ夫々の内部にピストンを昇降自在に収容し、該各ピストンをコンロッドを介しクランクシャフトの各クランクアームと連結した直列３気筒エンジンにおいて、第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームを同位相としたことを特徴とする直列３気筒エンジン。   In an in-line three-cylinder engine that includes a first cylinder, a second cylinder, and a third cylinder in series and accommodates pistons in respective interiors so that the pistons can be raised and lowered, and each piston is connected to each crank arm of a crankshaft via a connecting rod. An in-line three-cylinder engine characterized in that the respective crank arms connected to the respective pistons of the first cylinder and the third cylinder via connecting rods have the same phase. 第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームの位相に対し、第二気筒のピストンにコンロッドを介して連結されるクランクアームの位相をクランクシャフトの反回転方向に１８０゜ずらしたことを特徴とする請求項１に記載の直列３気筒エンジン。   The crankshaft connected to the piston of the second cylinder via the connecting rod is counter-rotated to the phase of the crank arm connected to the piston of the first cylinder and the third cylinder via the connecting rod. The in-line three-cylinder engine according to claim 1, which is shifted by 180 ° in the direction. 第一気筒及び第三気筒の夫々のピストンにコンロッドを介して連結される各クランクアームの位相に対し、第二気筒のピストンにコンロッドを介して連結されるクランクアームの位相をクランクシャフトの反回転方向に９０゜ずらしたことを特徴とする請求項１に記載の直列３気筒エンジン。   The crankshaft connected to the piston of the second cylinder via the connecting rod is counter-rotated to the phase of the crank arm connected to the piston of the first cylinder and the third cylinder via the connecting rod. The in-line three-cylinder engine according to claim 1, which is shifted by 90 ° in the direction.
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