JPH0425642A - エンジンのバランサー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジンのバランサー装置に係わり、特に、
クランクシャフトの両側に振り分は配置され、このクラ
ンクシャフトと同期回転させられる一対のバランサーウ
ェイトを備えたエンジンのバランサー装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来、一対のバランサーウェイトを備えたエンジンのバ
ランサー装置が、例えば、実開昭５４−７２２０６号に
おいて提案されている。

このバランサー装置は、エンジンのクランクシャフトと
平行に配設されたバランサーシャフトに一方のバランサ
ーウェイトを一体に取り付けるとともに、前記クランク
シャフトと平行に配設された変速機のメインシャフトに
他方のバランサーウェイトを相対回転自在に装着し、前
記一方のバランサーウェイトを、前記バランサーシャフ
トの軸受よりもクランクケースの外側に配設し、また、
他方のバランサーウェイトを、前記メインシャフトの軸
受よりもクランクケースの内側に配設し、さらに、前記
バランサーシャフト、他方のバランサーウェイト、およ
び、前記クランクシャフトのそれぞれにギヤを設けて、
これらをチェーンで連動可能に連結した構成となってい
る。

そして、前記各バランサーウェイトが、クランクシャフ
トの回転に対して逆方向に、かつ、同一回転速度で同期
回転させられることにより、エンジンの１次振動を抑制
するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前述の従来の技術においては、次のような不
具合が残されている。

すなわち、メインシャフトに設けられるバランサーウェ
イトを、メインシャフトの軸受よりもクランクケースの
内側へ配設していることから、前記メインシャフトの軸
受間距離が長くなってしまい、メインシャフトの撓みに
対する対処が必要となるといった不具合である。

そして、このような不具合へ対処するためにはメインシ
ャフトの軸径を大きくしてその剛性を確保することが考
えられるが、エンジンの重量増加を招き好ましくない。

したがって、従来においてはこれらの不具合への対処が
望まれており、本発明は、このような従来において残さ
れている課題を解決せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、前述した課題を有効に解決し得るエンジンの
バランサー装置を提供せんとするもので、エンジンのク
ランクシャフトと同期回転させられる一対の１次バラン
サーウェイトと、これらのバランサーウェイトがそれぞ
れ装着されるとともに、前記クランクケースに設けられ
た軸受によって回転自在に支持された一対の回転軸とを
備えたバランサー装置であって、前記一方のバランサー
ウェイトが、前記一方の回転軸を支持する軸受よりも前
記クランクケースの外側に配設され、かつ、他方のバラ
ンサーウェイトが、前記一方のバランサーウェイトに対
し前記クランクシャフトの長さ方向の反対側で、前記他
方の回転軸を支持する軸受よりも前記クランクケースの
外側に配設されていることを特徴とする。

［作用コ 本発明に係わるエンジンのバランサー装置は、一対の１
次バランサーウェイトをこれらを支持する回転軸の軸受
よりもクランクケースの外側に配設することにより、各
回転軸の軸受間の距離を狭めて、これらの回転軸の軸径
の小径化を可能にする。

かつ、各バランサーウェイトをクランクシャフトの中心
に対するほぼ点対称的な配置を可能にし、偶力の発生を
有効に抑える。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に基づき
説明する。

第１図中、符号１は本実施例が適用されたエンジン（図
示例では、単気筒４サイクルエンジン）を示し、クラン
クケース２と、このクランクケース２の上部に連結され
たシリンダブロック３と、このシリンダブロック３の上
部に装着されたシリンダへラド４と、このシリンダへラ
ド４の上部に装着されたヘッドカバー５と、前記シリン
ダヘッド４に装着されて、その内部に形成されている吸
気通路に連通させられたキャブレター６とを備え、前記
クランクケース２の内部に本実施例に係わるバランサー
装置７が設けられている。

次いで、これらの詳細について説明すれば、前記クラン
クケース２の略中央部には、クランクシャフト８が、第
２図に示すように、前記クランクシャフト８に取り付け
られた一対の軸受９・１０を介して回転自在に取り付け
られており、このクランクシャフト８のクランクピン８
ａには、前記シリンダブロック３内に摺動自在に嵌装さ
れているピストン１１がコネクティングロッド１２を介
して連結されている。

また、前記クランクシャフト８の前記一方の軸受９から
クランクケース２の外部へ突出させられた側の端部には
ジェネレーター１３のロータＩａａが固着され、その内
部に、前記クランクケース２の側部に取り付けられるジ
ェネレーターカバー１４の内面に装着されているステー
ター１３ｂが挿入されて、前記ジェネレーター１３が構
成されている。

さらに、前記クランクシャフト８の、前記他方の軸受ｌ
Ｏからクランクケース２の外部へ突出させられた側の端
部には、第１図および第２図に示すように、後述するバ
ランサーウェイト１５およびメインシャフト１６に設け
られたクラッチ１７のクラッチアウタ−１８を回転させ
るためのプライマリギヤ１９か固着されている。

前記バランサーシャフト１５は、第１図および第２図に
示すように、前記クランクシャフト８と平行となるよう
に配設されているとともに、第２図に示すように、前記
クランクケース２に設けられた軸受２０・２１によって
回転自在に支持されており、その両端部が前記軸受２０
・２１からクランクケース２の外部へ突出させられてい
る。

そして、前記バランサーシャフト１５の一端部には、軸
線方向に沿うスプライン１５ａが形成されており、この
スプライン１５ａにより、バランサーシャフト１５に一
方のバランサーウェイト２２が、相対回転を拘束された
状態で嵌合させられているとともに、バランサーシャフ
ト１５の一端に螺合されたナツト２３により固定されて
いる。

したがって、前記一方のバランサーウェイト２２は、前
記軸受２０のクランクケース２の外側に位１［させられ
ている。

また、前記クランクケース２の反対側に突出させられた
バランサーシャフト１５の他端部には、カラー２４がナ
ツト２５によって一体に固定されており、前記カラー２
４に、前記クランクシャフト８のプライマリギヤ１９と
噛合するドリブンギヤ２６が一体に取り付けられている
。

これによって、クランクシャフト８の回転が、プライマ
リギヤ１９からドリブンギヤ２６を経てバランサーシャ
フト１５へ伝達され、このバランサーシャフト１５とと
もに、前記一方のバランサーウェイト２２が回転させら
れるようになっている。

前記メインシャフト１６は、第１図に示すように、前記
クランクシャフト８を挾んで、前記バランサーシャフト
１５と反対側に、クランクシャフト８と平行となるよう
に配設されているとともに、前記クランクケース２に取
り付けられた一対の軸受２７・２８によって回動自在に
支持されており、その一端部は、第２図に示すように、
クランクケース２の内部に位置させられ、他端部は、前
記軸受２８からクランクケース２の外部へ突出して位置
させられている。

そしてこの他端部には、前記クラッチ１７のクラッチイ
ンナー２９がスプラインにより相対回動が拘束された状
態で嵌合させられているとともに、このクラッチインナ
ー２９が、ナツト３０によって一体−に固着されている
。

そして、このクラッチインナー２９を取り囲むようにし
て前記クラッチアウター１８が配設され、かつ、このク
ラッチアウタ−１８が、前記メインシャツ）１６の前記
突出側の端部外周に相対回動自在に支持されている。

これらのクラッチインナー２９とクラッチアウタ−１８
との間には、円盤状のクラッチ板３１がメインシャツ）
１６の長さ方向に複数枚重畳状態で配設されているとと
もに、これらのクラッチ板３１が、交互に前記クラッチ
アウター１８とクラッチインナー２９とに軸回りに係合
させられている。

また、前記クラッチアウター１８とクラッチインナー２
９とのメインシャフト１６の軸方向の間には、このメイ
ンシャフト１６に軸方向に摺動自在に装着されたブツシ
ャ−プレート３２が介装されており、前記クラッチイン
ナー２９との間に介装されたクラッチスプリング３３の
弾発力により前記クラッチ板３１へ向けて押圧されて、
前記クラッチインナー２９との間で、前記各クラッチ板
３１を圧着させるようになっている。

さらに、前記クラッチアウター１８の前記クランクケー
ス２例の側部には、第２図に示すように、前記プライマ
リギヤ１９と噛合し、かつ、前記メインシャフト１６に
相対回動自在に支持されたドリブンギヤ３４が固着され
ているとともに、このドリブンギヤ３４とクラッチアウ
ター１８との間に、他方のバランサーウェイト３５が挾
持されるように一体に装着されている。

したがって、この他方のバランサーウェイト３５は、前
記一方のバランサーウェイト２２が配設された側と反対
側のクランクケース２の外部に位置させられているとと
もに、前記クランクシャフト８の回転によってこのクラ
ンクシャフト８と反対方向へ回転させられるようになさ
れている。

また、前記プライマリギヤ１９、両ドリブンギヤ２６・
３４は、同一歯数に設定されており、これによって、前
記両バランサーウェイト２２・３５が、前記クランクシ
ャフト８に対し、回転と同一速度で逆方向に回転させら
れるようになっている。

そして、本実施例においては、前記バランサーシャフト
１５、両バランサーウェイト２２・３４、および、両ド
リブンギヤ２６・３３によってバランサー装置７が構成
されている。

一方、本実施例においては、前記メインシャツ）１６と
平行に配設されたカウンターシャフト３６と、これらの
メインシャフト１６とカウンターシャフト３６との間に
設けられた変速ギヤ群３７と、この変速ギヤ群３７を選
択的に操作する複数のシフトフォーク３Ｂと、これらの
シフトフ寸−り３８の移動を案内するガイドシャフト３
９と、前記シフトフォーク３８のそれぞれに係合させら
れてその移動をなすシフトドラム４０と、このシフトド
ラム４０を回転駆動するシフトシャフト４１とからなる
変速機４２が、前記クランクケース２内に設けられてい
る。

さらに、本実施例においては、前記バランサーシャフト
１５の外周部で前記クランクケース２の内部側と、前記
カウンターシャフト３６のクランクケース２の内部側に
位置する部分に、さらに、もう１組のバランサー装置４
３が設けられている。

このバランサー装置４３は、前記バランサーシャツ）１
５の外周に相対回転自在に装着されたサブバランサーウ
ェイト４４と、このサブバランサーウェイト４４に一体
に取り付けられたドリブンギヤ４５と、前記クランクシ
ャフト８に相対回転が拘束された状態で取り付けられた
ドライブギヤ４６と、前記カウンターシャフト３６の他
端部近傍外周で前記クランクケース２の内側に相対回動
自在に装着されたサブバランサーウェイト４７と、この
サブバランサーウェイト４７に一体に設けられたドライ
ブギヤ４８と、前記メインシャフト１６に相対回転自在
に装着され、前記クランクシャフト８に取り付けられた
ドライブギヤ４６と前記カウンターシャフト３６のサブ
バランサーウェイト４７に設けられたドライブギヤ４８
とに噛合するアイドルギヤ４９とによって構成されてい
る。

そして、前記カウンターシャフト３６の前記サブバラン
サーウェイト４７が取り付けられる部分は、前記変速ギ
ヤ群３７が係合させられるスプライン部分の外径よりも
大きな外径に形成されている。

これは、カウンターシャフト３６にサブバランサーウェ
イト４７を設けると、このサブバランサーウェイト４７
の回転時における遠心力により前記カウンターシャフト
３６に曲げモーメントが作用するが、この曲げモーメン
トが作用する部分の軸径を太くすることにより、カウン
ターシャフト３６の剛性を高め、全体としてカウンター
シャフト３６の小径化を促進するために採られた処置で
ある。

このような処置を施さない場合においては、サブバラン
サーウェイト４７の取付部分にスペーサー等を取り付け
て、カウンターシャフトのスラスト荷重を受ける必要が
あるが、この噛合には、部品点数が増加するばかりでな
く、組み付は性の低下にもつながる。

しかして、このように構成された本実施例のエンジのバ
ランサー装置７は、一対のバランサーウェイト２２・３
５を、ともにクランクケース２の外側に配設したもので
あるから、比較的その位置設定が容易となり、これらの
バランサーウェイト２２・２５を、クランクシャフト２
の中心に対して略点対称の位置に設置することが可能と
なり、これによって、クランクシャフト２の中心に対し
て一方のバランサーウェイト２２によって発生させられ
る偶力を他方のバランサーウェイト３５によって打ち消
して、偶力の発生が回避される。

したがって、エンジン１の１次振動が効果的に抑制され
る。

また、前記両バランサーウェイト２２・３５を支持する
回転軸、すなわち、バランサーシャフト１５およびメイ
ンシャフト１６を支持する一対の軸受２０・２１、およ
び、軸受２７・２８の間隔が狭められ、これら両シャフ
）１５・１６の剛性が高められる。

したがって、各シャツ）１５・１６の小径化が可能とな
って、エンジンｌの軽量化や生産コストの低減が図られ
る。

なお、前記実施例において示した各構成部材の諸形状や
寸法等は一例であって、適用するエンジンの種類や設計
要求等に基づき種々変更可能である。

［発明の効果〕 以上説明したように、本発明に係わるエンジンのバラン
サー装置は、エンジンのクランクシャフトと同期回転さ
せられる一対の１次バランサーウェイトと、これらのバ
ランサーウェイトがそれぞれ装着されるとともに、前記
クランクケースに設けられた軸受によって回転自在に支
持された一対の回転軸とを備えたバランサー装置であっ
て、前記一方のバランサーウェイトが、前記一方の回転
軸を支持する軸受よりも前記クランクケースの外側に配
設され、かつ、他方のバランサーウェイトが、前記一方
のバランサーウェイトに対し前記クランクシャフトの長
さ方向の反対側で、前記他方の回転軸を支持する軸受よ
りも前記クランクケースの外側に配設されていることを
特徴とするもので次のような優れた効果を奏する。

■一対のバランサーウェイトをともにクランクケースの
外側に配設したものであるから、比較的その位置設定が
容易となり、これらのバランサーウ、エイトを、クラン
クシャフト２の中心に対して略点対称の位置に設置する
ことが可能となり、これによって、クランクシャフトの
中心に対して一方のバランサーウェイトによって発生さ
せられる偶力を他方のバランサーウェイトによって打ち
消して、偶力の発生を防止することができる。

■したがって、エンジンの１次振動をか効果的に抑制し
てエンジンを低振動とすることができる。

■また、前記両バランサーウェイトを支持する回転軸を
支持する一対の軸受の間隔が狭めることができ、これに
よって、これらの回転軸の剛性を高め、各回転軸の小径
化を可能とし、エンジンの軽量化や生産コストの低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は一実施
例が適用されたエンジンの要部の縦断面側面図、第２図
は第１図の■−■線に沿う矢視断面図である。 １・・・エンジン、　　　　２・・・クランクケース、
７・・・バランサー装置、１５・・・バランサーシャフ
ト、１６・・・メインシャフト、１９・・・プライマリ
ギヤ、２０・・・軸受、２１・・・軸受、 ２２・・・（一方の）バランサーウェイト、２６・・・
ドリブンギヤ、　２７・・・軸受、２８・・・軸受、３
４・・・ドリブンギヤ、３５・・・（他方の）バランサ
ーウェイト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンのクランクシャフトと同期回転させられる一対
   の１次バランサーウェイトと、これらのバランサーウェ
   イトがそれぞれ装着されるとともに、前記クランクケー
   スに設けられた軸受によって回転自在に支持された一対
   の回転軸とを備えたバランサー装置であって、前記一方
   のバランサーウェイトが、前記一方の回転軸を支持する
   軸受よりも前記クランクケースの外側に配設され、かつ
   、他方のバランサーウェイトが、前記一方のバランサー
   ウェイトに対し前記クランクシャフトの長さ方向の反対
   側で、前記他方の回転軸を支持する軸受よりも前記クラ
   ンクケースの外側に配設されていることを特徴とするエ
   ンジンのバランサー装置。