JPH0125796Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0125796Y2 JPH0125796Y2 JP1980031397U JP3139780U JPH0125796Y2 JP H0125796 Y2 JPH0125796 Y2 JP H0125796Y2 JP 1980031397 U JP1980031397 U JP 1980031397U JP 3139780 U JP3139780 U JP 3139780U JP H0125796 Y2 JPH0125796 Y2 JP H0125796Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crankshaft
- gear
- sun gear
- planetary
- planetary gears
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は直列４気筒エンジンにおける２次のト
ルク変動を低減するためのバランサ装置に関する
ものである。
ルク変動を低減するためのバランサ装置に関する
ものである。
周知のように、直列４気筒エンジンは、ピスト
ン、コネクチングロツド等の往復質量によるトル
ク変動Mx（主として２次成分）と、爆発力によ
るトルク変動Mco（主として２次成分）とを有し
ており、全体のトルク変動Txは Tx＝Mx＋Mco ……(1) で表わされる。
ン、コネクチングロツド等の往復質量によるトル
ク変動Mx（主として２次成分）と、爆発力によ
るトルク変動Mco（主として２次成分）とを有し
ており、全体のトルク変動Txは Tx＝Mx＋Mco ……(1) で表わされる。
(1)式において、Mx，Mcoはそれぞれ次式に示
す通りである。
す通りである。
Mx＝−4B2mr2ω2sin2θ ……(2)
Mco＝πD2r（a2sin2θ＋b2cos2θ） ……(3)
ここで、ｍは１気筒中の往復質量、ｒはクラン
ク半径、θはクランク角度、ωはクランク回転角
速度、ｌはコンロツド長さ、λ＝１／ｒはコンロツ ド比、Ｄは気筒直径、B2は調和係数でB2＝−１／２ −１／32λ4…，a2，b2は調和係数で第５図に示す通 りである。
ク半径、θはクランク角度、ωはクランク回転角
速度、ｌはコンロツド長さ、λ＝１／ｒはコンロツ ド比、Ｄは気筒直径、B2は調和係数でB2＝−１／２ −１／32λ4…，a2，b2は調和係数で第５図に示す通 りである。
従来の４気筒エンジンは上記トルク変動によ
り、プロペラシヤフト等の駆動系にこもり音を生
じ、変速機に振動を伝達してガタ音を発生し、駆
動系のワインドアツプを生じる等の不具合があつ
た。
り、プロペラシヤフト等の駆動系にこもり音を生
じ、変速機に振動を伝達してガタ音を発生し、駆
動系のワインドアツプを生じる等の不具合があつ
た。
本考案は該不具合を解消するもので、直列４気
筒エンジンにおいて、クランク軸の長手方向一端
部に設けられたキヤリヤと、同キヤリヤに枢支さ
れ上記クランク軸中心線に関して対称に配置され
た一対のプラネタリギヤと、同プラネタリギヤに
噛み合うとともにエンジンブロツク等に回転不可
能に支持されたサンギヤとにより遊星歯車装置を
構成し、上記一対のプラネタリギヤそれぞれに連
結されたバランサを備え、サンギヤとプラネタリ
ギヤのギヤ比を２：１に設定することを特徴とす
るバランサ装置を要旨とするものである。
筒エンジンにおいて、クランク軸の長手方向一端
部に設けられたキヤリヤと、同キヤリヤに枢支さ
れ上記クランク軸中心線に関して対称に配置され
た一対のプラネタリギヤと、同プラネタリギヤに
噛み合うとともにエンジンブロツク等に回転不可
能に支持されたサンギヤとにより遊星歯車装置を
構成し、上記一対のプラネタリギヤそれぞれに連
結されたバランサを備え、サンギヤとプラネタリ
ギヤのギヤ比を２：１に設定することを特徴とす
るバランサ装置を要旨とするものである。
以下本考案の一実施例を第１図〜第５図に沿つ
て説明する。
て説明する。
２は直列４気筒エンジンの全体構成を示してお
り、図示しないエンジンブロツクに支持されたク
ランク軸４に、第１〜第４のピストン６，８，１
０，１２が、それぞれコンロツド１４を介して連
結されている。
り、図示しないエンジンブロツクに支持されたク
ランク軸４に、第１〜第４のピストン６，８，１
０，１２が、それぞれコンロツド１４を介して連
結されている。
１６は遊星歯車装置で、クランク軸４の前端部
１８に設けられたキヤリヤ２０と、同キヤリヤ２
０に枢支されクランク軸４中心２２に関して対称
に配置された一対のプラネタリギヤ２４，２６
と、同プラネタリギヤ２４，２６に噛み合うとと
もに図示しないエンジンブロツクに固着されて回
転不可能に支持されたサンギヤ２８とから構成さ
れている。サンギヤ２８とプラネタリギヤ２４，
２６のギヤ比は２：１に設定されている。
１８に設けられたキヤリヤ２０と、同キヤリヤ２
０に枢支されクランク軸４中心２２に関して対称
に配置された一対のプラネタリギヤ２４，２６
と、同プラネタリギヤ２４，２６に噛み合うとと
もに図示しないエンジンブロツクに固着されて回
転不可能に支持されたサンギヤ２８とから構成さ
れている。サンギヤ２８とプラネタリギヤ２４，
２６のギヤ比は２：１に設定されている。
上記プラネタリギヤ２４，２６にはバランサ３
０，３２が連結されており、同バランサ３０，３
２は各ピストン中心３４とクランク軸中心２２を
含む第１の平面３６に直角な第２の平面３８にお
いて、クランク軸中心２２に関し対称に配置さ
れ、第１のピストン６上死点において両バランサ
３０，３２の偏心質量部４０，４２がクランク軸
中心２２から外方に指向して位置するよう構成さ
れる。
０，３２が連結されており、同バランサ３０，３
２は各ピストン中心３４とクランク軸中心２２を
含む第１の平面３６に直角な第２の平面３８にお
いて、クランク軸中心２２に関し対称に配置さ
れ、第１のピストン６上死点において両バランサ
３０，３２の偏心質量部４０，４２がクランク軸
中心２２から外方に指向して位置するよう構成さ
れる。
このため、バランサ３０，３２はクランク軸４
に設けられたキヤリヤ２０の回転によつて、クラ
ンク軸４の２倍の回転角速度2ωで自転するとと
もにサンギヤ２８の周りを公転する。
に設けられたキヤリヤ２０の回転によつて、クラ
ンク軸４の２倍の回転角速度2ωで自転するとと
もにサンギヤ２８の周りを公転する。
上記バランサ３０，３２のクランク軸４に対す
るモーメントMBは次の様に表わされる。
るモーメントMBは次の様に表わされる。
MB＝FBsin2θ×1B ……(4)
ここで、1Bは両バランサ３０，３２間の距りで
あり、FBはバランサ３０，３２の回転による起
振力で次式で示される。
あり、FBはバランサ３０，３２の回転による起
振力で次式で示される。
FB＝mBrB（2ω）2 ……(5)
但し、mBはバランサ３０，３２の質量、rBは
バランサ３０，３２の回転中心から重心までの距
り、２はバランサ３０，３２の回転角速度であ
る。直列４気筒エンジン２のトルク変動Txを消
去するためには Tx＋MB＝０ ……(6) とすればよいから、上記(1)〜(5)式から Mx＋Mco＋MB＝０ ……(7) すなわち、 −4B2mr2ω2sin2θ＋πD2r（a2sin2θ＋b2cos2θ）＋
4mBrBω2sin2θ1B＝０ ……(8) 従つて、 （−4B2mr2ω2＋πD2ra2＋4mBrBω21B）sin2θ＋
πD2rb2cos2θ＝０ ……(9) 同(9)式において、爆発力によるトルク変動
Mcoはエンジン負荷により変動するため、すべ
ての負荷条件における起振モーメントを完全に消
去することはできない。しかし使用ひん度の高い
負荷条件例えば自動車用エンジンでは平たん路走
行負荷における起振モーメントを極力小さくし、
しかもその他使用域全般についても平均的に小さ
くすることが好ましい。
バランサ３０，３２の回転中心から重心までの距
り、２はバランサ３０，３２の回転角速度であ
る。直列４気筒エンジン２のトルク変動Txを消
去するためには Tx＋MB＝０ ……(6) とすればよいから、上記(1)〜(5)式から Mx＋Mco＋MB＝０ ……(7) すなわち、 −4B2mr2ω2sin2θ＋πD2r（a2sin2θ＋b2cos2θ）＋
4mBrBω2sin2θ1B＝０ ……(8) 従つて、 （−4B2mr2ω2＋πD2ra2＋4mBrBω21B）sin2θ＋
πD2rb2cos2θ＝０ ……(9) 同(9)式において、爆発力によるトルク変動
Mcoはエンジン負荷により変動するため、すべ
ての負荷条件における起振モーメントを完全に消
去することはできない。しかし使用ひん度の高い
負荷条件例えば自動車用エンジンでは平たん路走
行負荷における起振モーメントを極力小さくし、
しかもその他使用域全般についても平均的に小さ
くすることが好ましい。
一般の自動車用エンジンの平坦路走行負荷にお
いては、爆発によるトルク変動Mcoの正弦成分
及び余弦成分は、それぞれ往復質量によるトルク
変動Mxの約30％及び約３％である。従つて上記
(9)式は （−0.7×4B2mr2ω2＋4mBrBω21B）sin2θ＝０
……(10) となり、B2≒1/2であるから mBrB1B≒0.35mr2 となる。
いては、爆発によるトルク変動Mcoの正弦成分
及び余弦成分は、それぞれ往復質量によるトルク
変動Mxの約30％及び約３％である。従つて上記
(9)式は （−0.7×4B2mr2ω2＋4mBrBω21B）sin2θ＝０
……(10) となり、B2≒1/2であるから mBrB1B≒0.35mr2 となる。
すなわち、本実施例においては、クランク軸４
の前端部１８に設けられた遊星歯車装置１６によ
り、一対のバランサ３０，３２を同一方向に且つ
クランク軸４の２倍の回転速度で駆動することに
よつて、直列４気筒エンジンに特有の２次のトル
ク変動を低減するため、駆動系に生じるトルク変
動に基づくこもり音、変速機のガタ音等を低減
し、又駆動系のワインドアツプを低減する。
の前端部１８に設けられた遊星歯車装置１６によ
り、一対のバランサ３０，３２を同一方向に且つ
クランク軸４の２倍の回転速度で駆動することに
よつて、直列４気筒エンジンに特有の２次のトル
ク変動を低減するため、駆動系に生じるトルク変
動に基づくこもり音、変速機のガタ音等を低減
し、又駆動系のワインドアツプを低減する。
又本実施例によればバランサ３０，３２及びキ
ヤリヤ２０はクランク軸に設けられているため、
従来のフライホイールの慣性質量を低減すること
ができるとともに、トルク変動を低減することに
よつてさらにフライホイールの慣性質量を低減す
ることができる効果を奏する。
ヤリヤ２０はクランク軸に設けられているため、
従来のフライホイールの慣性質量を低減すること
ができるとともに、トルク変動を低減することに
よつてさらにフライホイールの慣性質量を低減す
ることができる効果を奏する。
第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図、
第２図は第１図の矢視説明図、第３図は第１図
の矢視説明図、第４図は第１図の矢視説明
図、第５図は調和系数特性図である。 ２：直列４気筒エンジン、４：クランク軸、１
６：遊星歯車装置、２４，２６：プラネタリギ
ヤ、３０，３２：バランサ。
第２図は第１図の矢視説明図、第３図は第１図
の矢視説明図、第４図は第１図の矢視説明
図、第５図は調和系数特性図である。 ２：直列４気筒エンジン、４：クランク軸、１
６：遊星歯車装置、２４，２６：プラネタリギ
ヤ、３０，３２：バランサ。
Claims (1)
- 直列４気筒エンジンにおいて、クランク軸の長
手方向一端部に設けられたキヤリアと、同キヤリ
ヤに枢支され上記クランク軸中心線に関して対称
に配置された一対のプラネタリギヤと、同プラネ
タリギヤに噛み合うとともにエンジンブロツク等
に回転不可能に支持されたサンギヤとにより遊星
歯車装置を構成し、上記一対のプラネタリギヤそ
れぞれに連結されたバランサを備え、サンギヤと
プラネタリギヤのギヤ比を２：１に設定すること
を特徴とするバランサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980031397U JPH0125796Y2 (ja) | 1980-03-10 | 1980-03-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980031397U JPH0125796Y2 (ja) | 1980-03-10 | 1980-03-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56133145U JPS56133145U (ja) | 1981-10-08 |
| JPH0125796Y2 true JPH0125796Y2 (ja) | 1989-08-02 |
Family
ID=29627254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980031397U Expired JPH0125796Y2 (ja) | 1980-03-10 | 1980-03-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0125796Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10041563B2 (en) | 2016-03-23 | 2018-08-07 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | In-line four cylinder engine |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6296033B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2018-03-20 | マツダ株式会社 | トルク変動低減装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245685U (ja) * | 1975-09-27 | 1977-03-31 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5454756U (ja) * | 1977-09-26 | 1979-04-16 |
-
1980
- 1980-03-10 JP JP1980031397U patent/JPH0125796Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245685U (ja) * | 1975-09-27 | 1977-03-31 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10041563B2 (en) | 2016-03-23 | 2018-08-07 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | In-line four cylinder engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56133145U (ja) | 1981-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3402707A (en) | Vibrationless engines | |
| US7533639B1 (en) | Dual crankshaft engine with counter rotating inertial masses | |
| US4517933A (en) | Crank shaft of V-type internal-combustion engine | |
| US20130167793A1 (en) | Method to balance mass moments of a drive unit and drive unit for performance of such a method | |
| JPH0125796Y2 (ja) | ||
| US4565169A (en) | Balancer structure for three-cylinder engines | |
| JPS58128546A (ja) | 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル | |
| JPS6123955Y2 (ja) | ||
| JP2954375B2 (ja) | 車両用直列４気筒内燃機関におけるバランサ装置 | |
| US4699098A (en) | Crankshaft for an internal combustion engine with multiple cylinders | |
| JPH0774661B2 (ja) | Ｖ形８気筒機関のバランサ−装置 | |
| JP2000249191A (ja) | 往復動内燃機関におけるマスバランスおよび／またはモーメントバランスのための装置 | |
| JP2001200893A (ja) | エンジンのバランサ装置 | |
| JPS5850133Y2 (ja) | 内燃機関の２次バランサ装置 | |
| JPH0110512Y2 (ja) | ||
| JPH05164191A (ja) | 変動トルク低減装置 | |
| JPS6123956Y2 (ja) | ||
| JPH0118914Y2 (ja) | ||
| JPH06313463A (ja) | エンジンの振動低減装置 | |
| JPH0633990A (ja) | 内燃機関のローリングモーメント消去装置 | |
| JP2662208B2 (ja) | 船外機用４サイクルエンジン | |
| JPH0640995Y2 (ja) | 内燃機関のバランス装置 | |
| JPS604384B2 (ja) | ２次バランサ装置付直列４気筒エンジン | |
| JP2661660B2 (ja) | 船外機 | |
| JPS597643Y2 (ja) | 往復動機関の二次バランサ |