JPH049466Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関の往復運動部分によつて発生
した慣性力を打ち消すためのバランスシヤフトを
備えたバランサ装置に関し、特に一対のバランス
シヤフトを駆動するバランサ装置に関する。

〔従来技術と問題点〕

例えばピストン、コネクテイングロツド等の往
復運動部品を有する内燃機関においては、その運
動により慣性力を発生し機関の振動が増幅する傾
向がある。このため、機関に一対のバランスシヤ
フトを取付け、これらを等速・逆回転させ上記慣
性力と反対の慣性力を生じさせてこれを相殺し、
振動を軽減させるバランサ装置が既に知られてい
る。

ところでこのバランサ装置において、一対のバ
ランスシヤフトを等速・逆回転させる機構として
は、クランクシヤフトの回転を利用して各バラン
スシヤフトを駆動する方法が一般的であり、又、
クランクシヤフト−バランスシヤフト、及びバラ
ンスシヤフト−バランスシヤフト間の動力伝達機
構としてはチエーンと歯車とを組み合わせたもの
や、タイミングベルト両面を使用したもの、或い
はタイミングベルトと歯車を組合わせたものがあ
る。しかしながら上記動力伝達機構は、総じてプ
ーリ、ギア、スプロケツトを設ける必要がありエ
ンジン全長を増大すると共に組み付けの際、熟練
を要し加えてタイミングベルトを使用した機構に
はその経時的劣化によりベルト交換しなければな
らなくなり、メンテナンス上、問題がある。

これに対し例えば実開昭54−173189号公報に
は、機関のクランクシヤフトに駆動歯車（ギア）
を固設し、バランスシヤフトに該駆動歯車と噛合
う入力歯車を固設し、さらに第２のバランスシヤ
フトに該入力歯車と噛合う入力歯車を固設し、以
つて上記２本のバランスシヤフトを逆回転させる
バランサ装置が開示されている。しかしながらこ
の装置はその構造上、クランクシヤフト下方に各
バランスシヤフトを隣接して配置するため、同様
にクランクシヤフト下方に位置するオイルパン形
状に制約を加え、従つて車両搭載姿勢に自由度を
与えないという欠点があつた。

本考案は係る問題点に鑑みなされたもので、組
み付け作業が容易であると共にオイルパン等のエ
ンジン補器との干渉がなくエンジンブロツク高さ
及びエンジンブロツク全長を増大させない、内燃
機関のバランサ装置の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため本考案によれば、ク
ランクシヤフトに形成された駆動歯車によつて駆
動される一対のバランスシヤフトを有する内燃機
関のバランサ装置において、上記バランスシヤフ
トをシリンダ列を挾んで側方に配置すると共に
夫々のバランスシヤフトに第１のかさ歯車を形成
し、さらに上記第１かさ歯車と噛合う第２のかさ
歯車をその両端部に形成する連結シヤフトをシリ
ンダブロツクとフライホイール間に設けたことを
特徴とする、内燃機関のバランサ装置が提供され
る。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を添付図面を参照して説
明する。

第１図は本考案によるバランサ装置を４気筒エ
ンジンに適用した一実施例を示すエンジン縦断面
図であつて、上方がエンジンフロント側、下方が
エンジンリア側となる。又、本図はリアカバー
と、フライホイールと、クランクシヤフトとを取
り外した状態を示す。図からも明らかなように一
対のバランスシヤフト１，３は、直列するシリン
ダ（気筒）を挾んでその側方に、かつシリンダブ
ロツク長手軸５に平行に、シリンダブロツク４に
対し回転可能に装着される。本考案の適用対象と
なる４気筒エンジンにおいては、各気筒の往復質
量による回転二次成分の慣性力を相殺するバラン
スシヤフトはバランスウエイトの慣性力によるモ
ーメントが発生しないようにウエイトの配置を第
２気筒２０、第３気筒３０の側方としウエイト部
７，９のマスの大きさは上記モーメントがエンジ
ン中心について総和が０となるようにし、バラン
スシヤフト全長は第１気筒１０側方まで延長しな
い。これはエンジンフロント側に配置されるオイ
ルポンプ１１，コンプレツサ１３、オルタネータ
１５等の補機との干渉を防いでエンジンをよりコ
ンパクト化し、かつバランスシヤフト１，３を軽
量化する目的をもつ。

以下、本考案による上記バランスシヤフト１，
３の駆動機構について説明する。

一対のバランスシヤフトの内、バランスシヤフ
ト１にはクランクシヤフト２（第３図）に固設さ
れたバランスシヤフト駆動歯車１７と噛合う入力
歯車１９が形成される。クランクシヤフトの駆動
歯車１７は、第４気筒室４０の下方に、往復する
ピストン（図示せず）と干渉しないように配置さ
れたヘリカル歯車であつて、一方バランスシヤフ
ト１に形成された入力歯車１９は上記駆動歯車１
７の半分の歯数を有してクランクシヤフトの回転
数の倍速でバランスシヤフト１を回転させるヘリ
カル歯車である。

バランスシヤフト１からバランスシヤフト３へ
の動力伝達に関し、記述する。本考案によれば一
対のバランスシヤフト１，３の端部には同一歯数
のかさ歯車が形成される。このかさ歯車形成に関
して、本実施例では第１図に示すように各バラン
スシヤフト１，３の端部にスラスト受部材を兼ね
るかさ歯車部材２１，２３を嵌合、固着すること
で達成している。シヤフト１からシヤフト３への
動力伝達は、以上のように形成されたかさ歯車２
１，２３を、同様にその両端部にかさ歯車を有す
る連結シヤフト２５で接続することで達成され
る。

この連結シヤフト２５の両端部に形成されたか
さ歯車２７，２９（以下、第２かさ歯車と呼ぶ）
は同一の歯数を有し夫々、上記かさ歯車２１及び
２３（以下、第１かさ歯車と呼ぶ）と係合する。

第２図は第１図矢印方向からのシリンダブロ
ツク後方図であつて、一対のバランスシヤフト
１，３は半割状のカバー３１，３３によつてシリ
ンダブロツク４に回転可能に装着される。又上記
バランスシヤフト１，３を連結するシヤフト２５
は半割軸受３５，３７によつてシリンダブロツク
４に回転可能に装着される。

第３図は第２図−線に沿つたシリンダブロ
ツク４の部分的断面図であつて、さらにフライホ
イール３９及びリアカバー４１を装着した図を示
す。

本断面図においては、連結シヤフト２５の軸部
分がクランクシヤフト長手軸５０に対し直角に交
差しており、その位置は第４気筒４０のウオータ
ジヤケツト４３とクランクシヤフト軸受部分４５
の略中間に位置するように半割軸受３５，３７
（第２図）により支持される。そしてこのシヤフ
ト２５の軸部分は、第１かさ歯車２１，２３と第
２かさ歯車２７，２９（第２図）との噛合部を覆
うことも兼ねたリアカバー４１によつて覆われ
る。尚、このリアカバー４１は、クランクシヤフ
ト２用潤滑油を封止するオイルシールリテーナ４
７と一体で形成され、各シリンダブロツク４のシ
ール面４９に接合されて、潤滑油のシリンダブロ
ツク外への飛散を防止する効果も有する。本図か
らも明らかなように本考案によるバランサ装置の
連結シヤフト２５は、シリンダブロツク４とフラ
イホイール３９との間に形成された僅かなスペー
スに配置されるためエンジン全長を増加していな
い。

〔効果〕

以上、記述したように、従来のバランサ装置で
はクランクシヤフト下方にバランスシヤフトを配
置していたのに対し、本考案によるバランサ装置
は各バランスシヤフトを離反させ、かつシリンダ
列を挾むようにシリンダ側方に並置したことで従
来のエンジン高さを減少することが可能となり、
すくなくともオイルパン形状に制約を加えること
はなくなる。又、シリンダブロツク全長に関して
は上記バランスシヤフトを同期作動せしめる連結
シヤフトを、シリンダブロツクとフライホイール
との間に形成される僅かなスペース内に配置した
ことにより従来のタイミングベルトやチエーン等
を利用したバランサ装置に比べて、シリンダブロ
ツク全長を減少することが可能となる。又、本考
案によるバランサ装置は、歯車同志の噛み合いに
よる駆動方法のため、組み付け作業も容易であ
り、ベルト式バランサ装置に必要なメンテナンス
も不要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるバランサ装置を備えた４
気筒エンジンの横断面図；第２図は第１図矢印
方向より見たエンジン後方図；第３図は第２図
−線に沿つた部分的断面図であつて、さらにリ
アカバー及びフライホイールを装着した図。 １，３……バランスシヤフト、２……クランク
シヤフト、４……シリンダブロツク、２１，２３
……第１かさ歯車、２５……連結シヤフト、２
７，２９……第２かさ歯車、３９……フライホイ
ール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランクシヤフトに形成された駆動歯車によつ
   て駆動される一対のバランスシヤフトを有する内
   燃機関のバランサ装置において、上記バランスシ
   ヤフトをシリンダ列を挾んで側方に配置すると共
   に夫々のバランスシヤフトに第１のかさ歯車を形
   成し、さらに上記第１かさ歯車と噛合う第２のか
   さ歯車をその両端部に形成する連結シヤフトをシ
   リンダブロツクとフライホイール間に設けたこと
   を特徴とする内燃機関のバランサ装置。