JPH0252099B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0252099B2 JPH0252099B2 JP59002303A JP230384A JPH0252099B2 JP H0252099 B2 JPH0252099 B2 JP H0252099B2 JP 59002303 A JP59002303 A JP 59002303A JP 230384 A JP230384 A JP 230384A JP H0252099 B2 JPH0252099 B2 JP H0252099B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- cylinders
- reciprocating
- sum
- approximately equal
- 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 - Lifetime
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/24—Compensation of inertia forces of crankshaft systems by particular disposition of cranks, pistons, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B2075/1804—Number of cylinders
- F02B2075/1812—Number of cylinders three
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/24—Multi-cylinder engines with cylinders arranged oppositely relative to main shaft and of "flat" type
- F02B75/243—Multi-cylinder engines with cylinders arranged oppositely relative to main shaft and of "flat" type with only one crankshaft of the "boxer" type, e.g. all connecting rods attached to separate crankshaft bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の分野〕
この発明は振動の低減と小形軽量化を図つた水
平対向形３気筒エンジンに関するものである。
平対向形３気筒エンジンに関するものである。
まず、従来の水平対向形２気筒エンジンを第１
図により説明する。このエンジンでは、２つのシ
リンダ３０，３１の中心はクランク軸３２の軸方
向で互いにずれている。ここで、クランク軸３２
の中心線をＹ軸、このＹ軸上のシリンダ３０，３
１間の中心点を０、ピストン３３，３４の往復運
動方向と平行で上記中心点０を上記Ｙ軸に直角に
通る直線をＸ軸、上記中心点０を紙面の表裏方向
に直角に通る直線をＺ軸とすると、Ｚ軸まわりの
１次モーメントを釣合せるため、両外側のクラン
クウエブに WB≒WRec／２＋WROT なる重さの不釣合重錘３５，３６が必要である。
図により説明する。このエンジンでは、２つのシ
リンダ３０，３１の中心はクランク軸３２の軸方
向で互いにずれている。ここで、クランク軸３２
の中心線をＹ軸、このＹ軸上のシリンダ３０，３
１間の中心点を０、ピストン３３，３４の往復運
動方向と平行で上記中心点０を上記Ｙ軸に直角に
通る直線をＸ軸、上記中心点０を紙面の表裏方向
に直角に通る直線をＺ軸とすると、Ｚ軸まわりの
１次モーメントを釣合せるため、両外側のクラン
クウエブに WB≒WRec／２＋WROT なる重さの不釣合重錘３５，３６が必要である。
なお、上式のWRecは往葺運動部に対応する重
量、WROTは回転運動部に対応する重量である。
量、WROTは回転運動部に対応する重量である。
しかし、Ｚ軸まわりの不釣合１次モーメントは
とれても、Ｚ軸まわりの２次モーメントとＸ軸ま
わりの１次モーメントは残る。つまり、上記不釣
合重錘による不釣合モーメントの一次および二次
の成分が残ることになる。
とれても、Ｚ軸まわりの２次モーメントとＸ軸ま
わりの１次モーメントは残る。つまり、上記不釣
合重錘による不釣合モーメントの一次および二次
の成分が残ることになる。
このように、従来の水平対向形２気筒エンジン
では、慣性力を釣合せるため、クランク軸の動力
伝達が剛性の向上に直接関与しない不釣合重錘を
クランクウエブに装備しなければならず、しか
も、これにより慣性力による不釣合をなくして
も、不釣合モーメントが残るので、なおエンジン
には振動が発生する。このため、作業機や車輌な
どへの搭載にあたつては、そのエンジンを弾性部
材により支持したり、あるいはシヤシの剛性を上
げるなどの対策を必要とした。
では、慣性力を釣合せるため、クランク軸の動力
伝達が剛性の向上に直接関与しない不釣合重錘を
クランクウエブに装備しなければならず、しか
も、これにより慣性力による不釣合をなくして
も、不釣合モーメントが残るので、なおエンジン
には振動が発生する。このため、作業機や車輌な
どへの搭載にあたつては、そのエンジンを弾性部
材により支持したり、あるいはシヤシの剛性を上
げるなどの対策を必要とした。
一方、上記のような不都合を解消するため、た
とえば、特開昭55−139541号公報記載のように、
並列配置の３気筒形とする考えがあるが、このも
のでは、各シリンダが対向配置されていないうえ
に、各シリンダの大きさが同一であるから、エン
ジンが軸方向に長くなつて大形化し、重量もかさ
む欠点がある。
とえば、特開昭55−139541号公報記載のように、
並列配置の３気筒形とする考えがあるが、このも
のでは、各シリンダが対向配置されていないうえ
に、各シリンダの大きさが同一であるから、エン
ジンが軸方向に長くなつて大形化し、重量もかさ
む欠点がある。
この発明は上記欠点を解消するためになされた
もので、小形軽量化を図るとともに、慣性力の不
釣合による振動を抑制する水平対向形３気筒エン
ジンを提供することを目的としている。
もので、小形軽量化を図るとともに、慣性力の不
釣合による振動を抑制する水平対向形３気筒エン
ジンを提供することを目的としている。
この発明は１つの大径シリンダと２つの小径シ
リンダとを互いに水平対向形に配置するととも
に、上記１つの大径シリンダが対応するクランク
ピンと、その両側対称位置に設けられ、上記２つ
の小径シリンダがそれぞれ対応するクランクピン
との間に180゜の位相差を設け、上記１つの大径シ
リンダの排気量と２つの小径シリンダの排気量の
和とをほぼ等しく設定し、かつ１つの大径シリン
ダ分についての往復運動部の質量と２つの小径シ
リンダ分についての往復運動部の質量の和とをほ
ぼ等しく設定したことを特徴としている。
リンダとを互いに水平対向形に配置するととも
に、上記１つの大径シリンダが対応するクランク
ピンと、その両側対称位置に設けられ、上記２つ
の小径シリンダがそれぞれ対応するクランクピン
との間に180゜の位相差を設け、上記１つの大径シ
リンダの排気量と２つの小径シリンダの排気量の
和とをほぼ等しく設定し、かつ１つの大径シリン
ダ分についての往復運動部の質量と２つの小径シ
リンダ分についての往復運動部の質量の和とをほ
ぼ等しく設定したことを特徴としている。
実施例
以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。
明する。
第２図はこの発明の一実施例にかかる４サイク
ル水平対向形３気筒エンジンの概略構成図であ
る。この図において、１，２，３はそれぞれのシ
リンダで、１つの大径シリンダ１と２つの小径シ
リンダ２，３とは互いに水平対向形に配置され、
かつ１つの大径シリンダ１の排気量と２つの小径
シリンダ２，３の排気量の和とはほぼ等しく設定
されている。４はクランクケース５に支持された
クランク軸で、このクランク軸４には３つのクラ
ンクピン６，７，８が設けられ、中央のクランク
ピン６と、その左右対称位置に配置されたクラン
クピン７，８との間には、互いに180゜の位相差が
与えられている。クランクピン７と８とは同位相
である。しかして、中央のクランクピン６には大
径シリンダ１が、左右のクランクピン７，８には
小径シリンダ２，３のそれぞれが対応している。
９，１０，１１は各シリンダ１，２，３に装入さ
れたピストンで、コンロツド１２，１３，１４に
よりそれぞれのクランクピン６，７，８に連結さ
れている。
ル水平対向形３気筒エンジンの概略構成図であ
る。この図において、１，２，３はそれぞれのシ
リンダで、１つの大径シリンダ１と２つの小径シ
リンダ２，３とは互いに水平対向形に配置され、
かつ１つの大径シリンダ１の排気量と２つの小径
シリンダ２，３の排気量の和とはほぼ等しく設定
されている。４はクランクケース５に支持された
クランク軸で、このクランク軸４には３つのクラ
ンクピン６，７，８が設けられ、中央のクランク
ピン６と、その左右対称位置に配置されたクラン
クピン７，８との間には、互いに180゜の位相差が
与えられている。クランクピン７と８とは同位相
である。しかして、中央のクランクピン６には大
径シリンダ１が、左右のクランクピン７，８には
小径シリンダ２，３のそれぞれが対応している。
９，１０，１１は各シリンダ１，２，３に装入さ
れたピストンで、コンロツド１２，１３，１４に
よりそれぞれのクランクピン６，７，８に連結さ
れている。
上記１つの大径シリンダ１分についての往復運
動部１５はピストン（ピストンピンを含む）９、
コンロツド１２の一部からなり、かつ２つの小径
シリンダ２，３分についての往復運動部１６，１
７はピストン１０，１１、コンロツド１３，１４
の一部からなるが、第２図の構成では、前者の往
復運動部１５の質量と後者の往復運動部１６，１
７の質量の和とはほぼ等しく設定されている。
動部１５はピストン（ピストンピンを含む）９、
コンロツド１２の一部からなり、かつ２つの小径
シリンダ２，３分についての往復運動部１６，１
７はピストン１０，１１、コンロツド１３，１４
の一部からなるが、第２図の構成では、前者の往
復運動部１５の質量と後者の往復運動部１６，１
７の質量の和とはほぼ等しく設定されている。
また、クランクピン６とコンロツド１２の一部
からなる大型シリンダ１分についての回転運動部
の質量が、クランクピン７とコンロツド１３の一
部からなる小型シリンダ10分についての回転運動
部の質量とクランクピン８とコンロツド１４の一
部からなる小形シリンダ11分についての回転運動
部の質量との和にほぼ等しくなるように設定され
ている。
からなる大型シリンダ１分についての回転運動部
の質量が、クランクピン７とコンロツド１３の一
部からなる小型シリンダ10分についての回転運動
部の質量とクランクピン８とコンロツド１４の一
部からなる小形シリンダ11分についての回転運動
部の質量との和にほぼ等しくなるように設定され
ている。
一方、エンジンの性能を決める要素の１つとし
て、ボア／ストローク比がある。第２図では、各
クランク半径ｒ、各コンロツド長さｌは同じであ
り、この場合、ボア／ストローク比は１気筒側
（左側）を0.7とすると、２気筒側（右側）では約
１となる。これに対し、第３図は、各シリンダ
１，２，３についてのボア／ストローク比を同じ
0.7とした場合の実施例である。この場合、１気
筒側の往復部重量×クランク半径及び回転部重量
×クランク半径は、２気筒側の往復部重量の和×
クランク半径及び回転部重量の和×クランク半径
のそれぞれに等しくなる。
て、ボア／ストローク比がある。第２図では、各
クランク半径ｒ、各コンロツド長さｌは同じであ
り、この場合、ボア／ストローク比は１気筒側
（左側）を0.7とすると、２気筒側（右側）では約
１となる。これに対し、第３図は、各シリンダ
１，２，３についてのボア／ストローク比を同じ
0.7とした場合の実施例である。この場合、１気
筒側の往復部重量×クランク半径及び回転部重量
×クランク半径は、２気筒側の往復部重量の和×
クランク半径及び回転部重量の和×クランク半径
のそれぞれに等しくなる。
この発明のエンジンは、第１図に示した２気筒
形に対して３気筒形となるため、大形化すると思
われるが、先に述べたように、１つの大径シリン
ダ１の排気量に対し、２つの小径シリンダ２，３
の排気量の和をほぼ等しくすることにより、２シ
リンダ２，３のボアが小さくなり、デツドスペー
スが有効に利用されることになる。したがつて、
クランク半径ｒ、コンロツド長さｌをすべて同一
とした場合には、第１図の水平対向２気筒形とほ
ぼ同じ大きさとなり、第３図の場合にはさらに小
形軽量化される。
形に対して３気筒形となるため、大形化すると思
われるが、先に述べたように、１つの大径シリン
ダ１の排気量に対し、２つの小径シリンダ２，３
の排気量の和をほぼ等しくすることにより、２シ
リンダ２，３のボアが小さくなり、デツドスペー
スが有効に利用されることになる。したがつて、
クランク半径ｒ、コンロツド長さｌをすべて同一
とした場合には、第１図の水平対向２気筒形とほ
ぼ同じ大きさとなり、第３図の場合にはさらに小
形軽量化される。
また、第２図、第３図において、１つの大径シ
リンダ１分についての往復運動部１５の質量と２
つの小径シリンダ２，３分についての往復運動部
１６，１７の質量の和とはほぼ等しく、かつピス
トン９とピストン１０，１１とが互いに対向して
往復運動を行い、かつクランクピン７，８がクラ
ンクピン６の左右対称位置にあるので、つまりピ
ストン１０，１１の往復軌道がピストン９の往復
軌道の両側等距離位置に存在すべく構成されてい
るので、往復運動系の慣性力が釣合つて、振動の
発生が小さく抑制される。
リンダ１分についての往復運動部１５の質量と２
つの小径シリンダ２，３分についての往復運動部
１６，１７の質量の和とはほぼ等しく、かつピス
トン９とピストン１０，１１とが互いに対向して
往復運動を行い、かつクランクピン７，８がクラ
ンクピン６の左右対称位置にあるので、つまりピ
ストン１０，１１の往復軌道がピストン９の往復
軌道の両側等距離位置に存在すべく構成されてい
るので、往復運動系の慣性力が釣合つて、振動の
発生が小さく抑制される。
なお、部品点数の増加によりコストアツプを招
くことが考えられるが、第４図に示すように、１
気筒側（左側）と２気筒側（右側）の吸・排気ポ
ートの動弁機構１８において、１つで吸気ポート
と排気ポートとの開閉に用いるカムローブ１８ａ
を組み合せることにより、カムローブの増加が最
小限度に抑えられ、また、小径の２シリンダ２，
３などが小さくなることにより、通常の２気筒か
ら３気筒化に比べ、きわめて小さいコストアツプ
ですむ。
くことが考えられるが、第４図に示すように、１
気筒側（左側）と２気筒側（右側）の吸・排気ポ
ートの動弁機構１８において、１つで吸気ポート
と排気ポートとの開閉に用いるカムローブ１８ａ
を組み合せることにより、カムローブの増加が最
小限度に抑えられ、また、小径の２シリンダ２，
３などが小さくなることにより、通常の２気筒か
ら３気筒化に比べ、きわめて小さいコストアツプ
ですむ。
以上説明したように、この発明によれば、慣性
力の不釣合による振動を抑制するとともに、小形
軽量化される水平対向形３気筒エンジンを提供で
きる効果がある。
力の不釣合による振動を抑制するとともに、小形
軽量化される水平対向形３気筒エンジンを提供で
きる効果がある。
第１図は従来の水平対向形２気筒エンジンの概
略平面図、第２図はこの発明の一実施例にかかる
水平対向形３気筒エンジンの概略平面図、第３図
はこの発明の他の実施例にかかる水平対向形３気
筒エンジンの概略平面図、第４図はこの発明にか
かる動弁機構の説明図である。 １……大径シリンダ、２，３……小径シリン
ダ、６，７，８……クランクピン、１５，１６，
１７……往復運動部。
略平面図、第２図はこの発明の一実施例にかかる
水平対向形３気筒エンジンの概略平面図、第３図
はこの発明の他の実施例にかかる水平対向形３気
筒エンジンの概略平面図、第４図はこの発明にか
かる動弁機構の説明図である。 １……大径シリンダ、２，３……小径シリン
ダ、６，７，８……クランクピン、１５，１６，
１７……往復運動部。
Claims (1)
- １ １つの大型シリンダと２つの小型シリンダと
を互いに水平対向形に配置するとともに、上記１
つの大型シリンダが対応するクランクピンと、そ
の両側対称位置に設けられ、上記２つの小型シリ
ンダがそれぞれ対応するクランクピンとの間に
180゜の位相差を設け、上記１つの大型シリンダの
排気量と２つの小型シリンダの排気量の和とをほ
ぼ等しく設定し、かつ１つの大型シリンダ分につ
いての往復運動部の質量と２つの小型シリンダ分
についての往復運動部の質量の和とをほぼ等しく
設定するとともに、上記１つの大型シリンダ分に
ついての回転運動部の質量と２つの小型シリンダ
分についての回転運動部の質量の和とをほぼ等し
く設定したことを特徴とする水平対向形３気筒エ
ンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP230384A JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP230384A JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60146934A JPS60146934A (ja) | 1985-08-02 |
| JPH0252099B2 true JPH0252099B2 (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=11525592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP230384A Granted JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60146934A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62143843U (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | ||
| WO2005021948A1 (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-10 | Illes Janos | Internal-combustion engine arrangement having a dynamically balanced mass |
| KR100992402B1 (ko) | 2004-12-20 | 2010-11-05 | 현대자동차주식회사 | 차량의 휴지 엔진 시스템 |
| JP2007120429A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 内燃機関及び圧縮機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55139541A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Series-type three-cylinder piston-crank mechanism |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP230384A patent/JPS60146934A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55139541A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Series-type three-cylinder piston-crank mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60146934A (ja) | 1985-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2154178C2 (ru) | Поршневой двигатель внутреннего сгорания, имеющий кривошипный механизм со сдвоенным круглым скользящим блоком | |
| US8757123B2 (en) | Balancing an opposed-piston, opposed-cylinder engine | |
| JPS61197838A (ja) | 内燃機関の振動消去装置 | |
| KR900006248B1 (ko) | 내연기관 또는 공기압축기에 있어서의 운동변환장치 | |
| EP1609966A1 (en) | V-type 8-cylinder four cycle internal combustion engine | |
| US4658777A (en) | Balancer structure for three-cylinder engines | |
| JPH0252099B2 (ja) | ||
| JP2870654B2 (ja) | 並列２気筒４サイクルエンジン | |
| JP2004239182A (ja) | エンジンのピストン駆動装置 | |
| CN110295995B (zh) | 一种能够实现全平衡的结构及多缸组合的活塞式发动机 | |
| US20040123817A1 (en) | Opposed internal combustion engine | |
| JPH0259335B2 (ja) | ||
| JPS6256645A (ja) | エンジンのクランクバランス装置 | |
| JP4430462B2 (ja) | Ｖ型２気筒エンジンのバランサ構造 | |
| RU2191906C2 (ru) | Оппозитный двигатель внутреннего сгорания | |
| KR960011923B1 (ko) | V형 6기통엔진의 크랭크샤프트 | |
| KR100242181B1 (ko) | V형 6기통 엔진의 크랭크 샤프트 | |
| KR960011922B1 (ko) | V형 6기통엔진의 크랭크샤프트 | |
| JPS6323625Y2 (ja) | ||
| JP4487431B2 (ja) | Ｖ型内燃機関のピストン駆動装置 | |
| JPH10141082A (ja) | 対向シリンダ型機関及び往復動機械 | |
| JP7127889B2 (ja) | パワーユニット | |
| KR100212755B1 (ko) | V형 6기통 엔진의 크랭크 샤프트 | |
| JPH0257744A (ja) | 二気筒エンジンの一次バランス装置 | |
| WO2001006092A1 (en) | Reciprocating internal combustion engine with hypocycloid crank mechanism |