JPS5839835A - Balancer for three-cylinder engine - Google Patents

Balancer for three-cylinder engine

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JPS5839835A
JPS5839835A JP13689681A JP13689681A JPS5839835A JP S5839835 A JPS5839835 A JP S5839835A JP 13689681 A JP13689681 A JP 13689681A JP 13689681 A JP13689681 A JP 13689681A JP S5839835 A JPS5839835 A JP S5839835A
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JP
Japan
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balancer
cylinder
mass
crankshaft
balancers
Prior art date
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Pending
Application number
JP13689681A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsunehiko Suzuki
鈴木 恒彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Jukogyo KK, Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Jukogyo KK
Priority to JP13689681A priority Critical patent/JPS5839835A/en
Publication of JPS5839835A publication Critical patent/JPS5839835A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22Compensation of inertia forces
    • F16F15/26Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264Rotating balancer shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B2075/1804Number of cylinders
    • F02B2075/1812Number of cylinders three
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Abstract

PURPOSE:To decrease vibration of an engine and reduce the weight and size of a balancer by providing a balancer shaft which rotates in the direction opposite to a crankshaft with two sets of balancers divided into two parts corresponding to bearings on the first and the third cylinders side and using both outer side balancers also as bearings. CONSTITUTION:Crank arms of the first, and the third cylinders of a crankshaft 1 are provided with counterweights 6a-1, 6a-2; 6c-1, 6c-2 and 6a'-1, 6a'-2: 6c'-1, 6c'-2 in relation to a mass of rotary parts and reciprocating parts of an engine respectively. The crank arm of the second cylinder is also provided with counterweights 6b-1, 6b-2 in relation to the mass of rotary parts only. Further, one balancer shaft 7 is provided which rotates at an equal speed and in the opposite direction in relation to the crankshaft 1. The balancer shaft 7 is provided with balancers 8a'-1, 8a'-2, and 8c'-1, 8c'-2 divided into two parts corresponding to two pairs of bearings 9a, 9b and 9c, 9d of the first, the third cylinders. The outermost balancers 8a'-1, 8c'-2 are supported in the entire periphery-shaped shaft pipe and used as both balancers and bearings 23.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用3気筒エンジンにJ3いて、クラン
ク軸自体にカウンタウェイトを設け、史にクランク軸に
対し同じ速度C逆方向に回転するバランサ軸を設けて、
各気筒の往復及び回転質量による1次の慣性力とX軸回
りの1次の慣性偶力を釣合わせ、加えてクランク軸の長
手方向の1次の慣性偶力をも釣合わせたバランサ装置に
関するものrある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a 3-cylinder automobile engine with a counterweight on the crankshaft itself, and a balancer shaft that rotates at the same speed and in the opposite direction to the crankshaft.
Relating to a balancer device that balances the first-order inertia force due to the reciprocating and rotating mass of each cylinder and the first-order inertia couple around the X-axis, and also balances the first-order inertia couple in the longitudinal direction of the crankshaft. There are many things.

各気筒においては往復Stt量と回転質量による慣性力
があり、回転質量による慣性力はクランク腕と反対側に
カウンタウェイトを段重ノることにより全部釣合わせる
ことができ、往復質量による慣性力は回転質量による場
合と同じ位蹟でハーフバランスさせ、残りの部分をクラ
ンク軸と同じ速度で逆方向に回転するバランサ軸で釣合
わせることができる。ところで3気筒エンジンの場合は
上述のようにして8気amの慣性力は釣合い、同時にX
軸回りの慣性偶力も釣合っていても、長手方向の慣性偶
力が生じ、この慣性偶力を釣合い除去づるため、従来例
えば特開昭55−6035号公報の如くクランク軸のカ
ウンタウェイトを特定の分離構造にしたもの、または特
公昭54−2333号公報の如くクランク軸系の慣性偶
力とは大きさが同じで逆方向の慣性偶力をバランサ軸に
発生させて相殺するものがある。
In each cylinder, there is an inertia force due to the reciprocating Stt amount and the rotating mass.The inertia force due to the rotating mass can be balanced out by placing a counterweight on the opposite side of the crank arm, and the inertia force due to the reciprocating mass is It is possible to half-balance at the same position as with a rotating mass, and balance the remaining part with a balancer shaft that rotates in the opposite direction at the same speed as the crankshaft. By the way, in the case of a 3-cylinder engine, the inertial force of 8 air am is balanced as described above, and at the same time
Even if the inertia couple around the shaft is also balanced, an inertia couple in the longitudinal direction occurs, and in order to balance and remove this inertia couple, the counterweight of the crankshaft has been specified, for example, as in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-6035. There is a separation structure as disclosed in Japanese Patent Publication No. 54-2333, in which an inertia couple of the same magnitude and opposite direction as the inertia couple of the crankshaft system is generated on the balancer shaft to cancel it out.

以上は3気筒エンジンで一般に言われている慣性力及び
慣性偶力の釣合に関するものである。即ち3気筒の如き
奇数気筒のエンジンでは、中間の第2気筒を中心にして
その左右両側に第1及び第3気筒の慣性力が点対称的に
作用しているので、これによるクランク軸長手方向の慣
性偶力を考慮しなければならず、これがエンジンの振動
に与える影響も大きい。一方、この慣性力による振れ回
りの長手偏力はバランサ軸のバランサで釣合わせること
ができるが、この場合に偶力が一定でもバランサ相互の
距離に応じてその質量を蛮えることができるので、バラ
ンサの取付位置を特定することにより、バランサ軸自体
の構造、設計自由痩、クランク軸に対する配置関係等に
おいて非常に有利になる。
The above is related to the balance of inertia force and inertia couple, which is generally said to be the case in a three-cylinder engine. In other words, in an engine with an odd number of cylinders, such as a three-cylinder engine, the inertial forces of the first and third cylinders act symmetrically on both sides of the second cylinder, which is located in the middle. The inertial couple must be taken into account, and this has a large effect on engine vibration. On the other hand, the longitudinal eccentric force of swinging due to this inertial force can be balanced by the balancer on the balancer shaft, but in this case, even if the couple is constant, the mass can be increased according to the distance between the balancers, so By specifying the mounting position of the balancer, it becomes very advantageous in terms of the structure of the balancer shaft itself, design flexibility, arrangement relation to the crankshaft, etc.

本発明はこのような事情に鑑み、クランク軸のカウンタ
ウェイトとバランサ軸のバランサにより慣性力及び慣性
偶力に対する釣合いを達成し、且つバランサ軸をクラン
ク軸側に近づけると共にそのII−小型化、史には軸受
支持に有利でバランサ軸がオイル中につかる際の不都合
を防ぎ得るようにした3気筒エンジンのバランサ装置を
提供することを目的とする。
In view of these circumstances, the present invention achieves balance against the inertial force and inertial couple by using a counterweight on the crankshaft and a balancer on the balancer shaft, and also brings the balancer shaft closer to the crankshaft side, and also improves its II - miniaturization and history. It is an object of the present invention to provide a balancer device for a three-cylinder engine which is advantageous for supporting bearings and can prevent inconveniences when the balancer shaft is immersed in oil.

以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。まず第1図において1気筒当りのバランス系につ
いて説明すると、図において符号1はクランク軸、2は
順次120°の等間隔に配置されるクランク腕、3はク
ランクビン、4は」ンロツド、5はピストンであり、ク
ランク腕2のクランクビン3と反対側延長線上に回転質
量による慣性力の全部と、往復質量による慣性力をハー
フバランスさせるカウンタウェイト6を設6ノる。また
、クランク軸1に対し同じ速陳で逆方向に回転するバラ
ンサ軸7を1本設6ノ、tl復質量による慣性力の残り
の部分をハーフバランスさせるバランサ8を設ける。そ
して図のようにクランク腕2がZ軸上部からθ右回り位
置した場合に、バランサ軸1のバランサ8はZ軸下部か
ら同じθだけ左回りに位置するように設ける。ここで、
往復部分の慣性賀−を―p、説明を判り易くするため回
転部分のクランクビン3における等価の慣性質量を−C
とすると、クランク軸側のカウンタウェイト6の貿鋤は
ttllilllspに対してはハーフバランスさせれ
ば良いので−p/2、回転質量−Cに対してはクランク
軸1と同方向に回転するのでその全部をバランスさせる
ことができて−Cになり、合計すると(sp/2)+a
cとなる。また、バランサ軸側のバランサ8の質−は上
記往復質量の残りになってimp/ 2となる。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. First, to explain the balance system per cylinder in Fig. 1, in the figure, numeral 1 is the crankshaft, 2 is the crank arm sequentially arranged at equal intervals of 120°, 3 is the crank bin, 4 is the cylinder, and 5 is the cylinder. It is a piston, and a counterweight 6 is provided on the extension line of the crank arm 2 on the opposite side from the crank bin 3 to half balance the entire inertial force due to the rotating mass and the inertial force due to the reciprocating mass. Further, one balancer shaft 7 is provided which rotates in the opposite direction at the same speed as the crankshaft 1, and a balancer 8 is provided which half-balances the remaining part of the inertial force due to the tl return mass. As shown in the figure, when the crank arm 2 is positioned clockwise by θ from the top of the Z-axis, the balancer 8 of the balancer shaft 1 is positioned counterclockwise by the same amount θ from the bottom of the Z-axis. here,
The inertia mass of the reciprocating part is -p, and to make the explanation easier to understand, the equivalent inertia mass of the crank bin 3 of the rotating part is -C.
Then, the counterweight 6 on the crankshaft side should be half-balanced for ttllillsp, so -p/2, and for the rotating mass -C, it rotates in the same direction as the crankshaft 1, so its I was able to balance everything and it became -C, and the total was (sp/2) + a
c. Also, the quality of the balancer 8 on the balancer shaft side is the remainder of the above-mentioned reciprocating mass and becomes imp/2.

こうすることで、往復部分及び回転部分のZ。By doing this, the Z of the reciprocating part and the rotating part.

Y方向の慣性力はいずれも釣合うことになる。従って3
気筒エンジンにおいては各気筒相当位置にそれぞれ上記
各貿髄のカウンタウェイト6、バランサ8を付けるとす
ると、この場合にクランク軸側のhランタウエイト合計
質−は3 ((■p/2)十mc)に、バランサ軸側の
バランサ合計質量は(3/2)apとなる。
The inertial forces in the Y direction are all balanced. Therefore 3
In a cylinder engine, if the counterweight 6 and balancer 8 for each of the above-mentioned components are attached to the positions corresponding to each cylinder, then in this case, the total quality of the h runt weights on the crankshaft side is 3 ((■p/2) 0 mc ), the total balancer mass on the balancer shaft side is (3/2)ap.

次いで3気筒エンジンにおいて往復部分の質量による釣
合いについて第2図により説明すると、5− 図において第1ないし第3気筒をサフイクスaないしC
で示してあり、また第2気筒が上死点にあって、第1気
筒はそれから240°回転位置し、第3気筒は120’
回転位置した状態になっている。
Next, the balance by mass of the reciprocating part in a three-cylinder engine will be explained with reference to Fig. 2. In Fig. 5, the first to third cylinders are
, and the second cylinder is at top dead center, the first cylinder is rotated 240 degrees from it, and the third cylinder is rotated 120 degrees.
It is in a rotated position.

そこでこの状態からθだけ動いた場合の、第1気筒の起
振力Fpl、第2気筒の起振力Fp2、第3気筒の起振
力Fl)3は次のようになる。
Therefore, when the cylinder moves by θ from this state, the excitation force Fpl of the first cylinder, the excitation force Fp2 of the second cylinder, and the excitation force Fl)3 of the third cylinder are as follows.

Fpl=ipr  oo2  cos  (θ −ト2
40 )F p2−*prω2 CO3θ Fp3−霞pr  oa2  cos  (θ + 1
20 )そこで全体の慣性力は、 F p1+ F p2+F p3= 0で釣合っている
Fpl=ipr oo2 cos (θ −to2
40) F p2-*prω2 CO3θ Fp3-Kasumipr oa2 cos (θ + 1
20) Therefore, the total inertial force is balanced by F p1 + F p2 + F p3 = 0.

またクランク軸長手方向の慣性偶力は、−膜性を持たせ
るため第1気筒から成る距1IISだけ離れlこ点Pか
らみることにし、各気筒のピッチを1.とすると、 Fpl・S+Fp2(S+1) +Fp3(S+21)
で示される。
In addition, in order to give the inertia couple in the longitudinal direction of the crankshaft a -membrane property, it is viewed from a point P separated by a distance of 1IIS from the first cylinder, and the pitch of each cylinder is set to 1. Then, Fpl・S+Fp2(S+1) +Fp3(S+21)
It is indicated by.

即ち、 6− Fpl・S+Fp2(S+1)+Fp3(S+2  L
)=−Jmapr  oo2  L sin  θ−−
−(1)となって、2方向向重である往復質量によりY
軸周りの長手偏力が生じる。
That is, 6-Fpl・S+Fp2(S+1)+Fp3(S+2 L
)=-Jmapr oo2 L sin θ--
-(1), and due to the reciprocating mass which is a weight in two directions, Y
A longitudinal bias force around the axis occurs.

第3図において各気筒毎にハーフバランスさせるカウン
タウェイト6a、 6b、 6cの質量による釣合いに
ついて説明すると、第2図同様に第2気筒が上死点の場
合が示してあり、このとき各気筒のカウンタウェイト6
a、 6b、 6cはクランク腕2a、 2b。
To explain the balance by mass of the counterweights 6a, 6b, and 6c that are half-balanced for each cylinder in FIG. 3, the case where the second cylinder is at top dead center is shown as in FIG. counter weight 6
a, 6b, 6c are crank arms 2a, 2b.

2Cに対し180°位相が進んだ位置にある。そこでこ
の状態からθだけ動いた場合の7方向では、各カウンタ
ウェイト質量による)) Frecl、F reC2、
F rec3が次のようになる。
It is located at a position 180° in phase with respect to 2C. Therefore, in the 7 directions when moving by θ from this state, depending on the mass of each counterweight)) Frecl, FreC2,
Frec3 becomes as follows.

Frecl−(sp/2 ) r ω2 cos (θ
+240 +180 )Frec2= (g+p/2 
) r ω2 cos  (θモ180)Frec3−
 (sp/2  )  r  ω2  cos  (θ
 → 120  + 180  >従って、Z方向の慣
性力は、 FrecI+Frec2+ Frec3= 0となって
釣合う。
Frecl-(sp/2) r ω2 cos (θ
+240 +180 ) Frec2= (g+p/2
) r ω2 cos (θMo180) Frec3-
(sp/2) r ω2 cos (θ
→ 120 + 180 > Therefore, the inertial force in the Z direction is balanced as FrecI+Frec2+Frec3=0.

一方、このような2方向のhによる長手方向の慣性偶力
は上述と同様に求めると、 Frecl−S+Frcc2(S十L) +Frec3
(S+21) = (Jj/2 ) mpr oa2L sinθ−−
−(2a)となって、同様にY軸周りの長手偶力を生じ
る。
On the other hand, when the inertia couple in the longitudinal direction due to h in two directions is obtained in the same manner as above, Frecl-S+Frcc2(S0L)+Frec3
(S+21) = (Jj/2) mpr oa2L sinθ--
-(2a), which similarly produces a longitudinal couple around the Y axis.

また、カウンタウェイト6a、 6b、 6cはZ方向
のみならずY方向の成分も有し、このY方向については
慣性力は釣合い、Y方向の力による長手方向の慣性偶力
は次のようになる。
In addition, the counterweights 6a, 6b, and 6c have components not only in the Z direction but also in the Y direction, and the inertia force is balanced in the Y direction, and the inertia couple in the longitudinal direction due to the force in the Y direction is as follows. .

−(Ji/2 ) ipr ω21.−cosθ−−−
(2b)即ち、Y方向の力によるZ軸周りの長手偶力を
生じることになる。
-(Ji/2) ipr ω21. -cosθ---
(2b) That is, a longitudinal couple around the Z axis is generated due to the force in the Y direction.

以上、クランク軸側のカウンタウェイト6aないし6C
により生じる長手方向の慣性偶力は、Z方向によるY軸
周りと、Y方向によるZ軸周りに生じ、両者合成したも
のは次のようになる。
Above, the counterweights 6a to 6C on the crankshaft side
The inertia couple in the longitudinal direction generated by the above is generated around the Y axis due to the Z direction and around the Z axis due to the Y direction, and the combination of both is as follows.

(Jj/2  )  −pr  ω2 1 sin  
θ −(j’j/2)a+pr×ω2l−cosθ = (F4/2 )  iprω2 L (sinθ−
cosθ)・・・(3) ところで、上述のクランク軸側のカウンタウェイトは各
気筒毎に設ける外に、中央の第2気筒を除きその両側の
第1及び第3気筒に分離集合して設電プることも可能で
あり、この場合について第4図により説明する。途中の
経過は省略して結果を述べると、第1及び第3気筒のカ
ウンタウェイト11J、6ピは、(J’N/2 ) (
sp/2 )の貿−で、第1気筒のカウンタウェイト側
は、クランク腕2aより180°位相が進んだ位置より
、更に30’位相が進んだ位1であり、第3気筒のカウ
ンタウェイト6dはクランク腕2Cより 180°位相
が進んだ位置より30°位相が遅れた位置に設けられる
。即ち両カウンタウェイトu、6σはクランク軸1に対
し180゜反対方向で、且つ中央のクランク腕2bに対
して直角となる位置である。
(Jj/2) -pr ω2 1 sin
θ − (j'j/2)a+pr×ω2l−cosθ = (F4/2) iprω2 L (sinθ−
cos θ)...(3) By the way, the above-mentioned counterweight on the crankshaft side is not only provided for each cylinder, but also separately set and collected in the first and third cylinders on both sides except for the second cylinder in the center. It is also possible to do this, and this case will be explained with reference to FIG. To state the results without explaining the progress in progress, the counterweights 11J and 6 pi of the first and third cylinders are (J'N/2) (
sp/2), the counterweight side of the first cylinder is at a position further 30' phase advanced from the position 180° phase advanced from the crank arm 2a, and the counterweight side of the third cylinder is 180 degrees ahead of the crank arm 2a. is provided at a position 30 degrees behind the position where the crank arm 2C is 180 degrees ahead of the crank arm 2C. That is, both counterweights u and 6σ are at positions 180° opposite to the crankshaft 1 and perpendicular to the central crank arm 2b.

この場合についても図の状態からθだけ動いたときのZ
方向の各カランタウ再イト質舖による力F recl’
 、 Frec3’は、Frec1’ = (j’i/
2 >  (19/2 ) r ω’xcos(θ+2
40 + 180 + 30)9− トrec3.’  = (ji/2 )  (Iall
/2 ) r ω2xcos(θ+120  + 18
0 −.30)となって、2方向慣性力は、 F recl’ 十F rec3’ = Qとなり、当
然釣合う。
In this case as well, Z when moving by θ from the state shown in the figure
The force Frecl' due to each direction of the force
, Frec3' is Frec1' = (j'i/
2 > (19/2) r ω'xcos(θ+2
40 + 180 + 30) 9-trec3. ' = (ji/2) (Iall
/2) r ω2xcos(θ+120 + 18
0-. 30), and the two-direction inertial force becomes F recl' + F rec3' = Q, which naturally balances out.

次いでこの7゛・方向の力による長手方向慣性偶力は、 Frec1’  −8十Frec3’  (S+l L
)=  (J’i/2  ) apr  (1321,
sin  θとなって、(2a)式と一致する。
Next, the longitudinal inertia couple due to the force in the 7゛ direction is Frec1'-80Frec3' (S+l L
) = (J'i/2) apr (1321,
sin θ, which agrees with equation (2a).

Y方向でも慣性力【ま釣合い、Y方向の力による長手方
向慣性偶力は(2b)式と一致づる。
Even in the Y direction, the inertia force [balanced], the longitudinal inertia couple due to the force in the Y direction is consistent with equation (2b).

このことから、クランク軸側のカウンタウェイトは各気
筒毎に1il!Iずつ設けるか、または第1゜第3気筒
にのみ1個ずつ設けても結果的に慣性力は釣合い、長手
方向の慣性偶力が同じになることが理解される。
From this, the counterweight on the crankshaft side is 1il for each cylinder! It is understood that even if one is provided for each cylinder, or one is provided only for the 1st and 3rd cylinders, the inertia forces are balanced and the inertia couple in the longitudinal direction becomes the same.

以上、クランク軸における往役質―及びカウンタウェイ
トによる慣性力の釣合い、長手方向慣性偶力、即ら振れ
回りについて説明したが、ここで10− (1)式及び(3)式の長子偶力が残ることになり、こ
れを合成すると、 −5g+pr  ω’Lsin  θ + (JM/2
  )  spr  ω2xl(sinθ−CO8θ) =−<m/2 )■p「ω’ L (sino+cos
θ)・・・(噂 となる。そこで、このような長手偏力をバランサ軸側で
釣合わせることについて第5図により説明する。まず、
バランサ軸7においても各気筒に対応したバランサ8a
、 8b、 8cでハーフバランスさせるとすると、各
バランサ8aないし8cの質量はクランク軸側往復質量
に対して−D/2である。また、図のように第2気筒が
上死点の場合にその第2気筒相当のバランサ8bは反対
の下死点側の位置にあり、第1気筒相当のバランサ8a
は、左回り240゜位相が進んだ位置から更に180°
ずれた位置に、第3気筒相当のバランサ8cは左回り 
120°の位置から更に180°位相が進んだ4位1w
1にある。
Above, we have explained the active force in the crankshaft, the balance of the inertial force by the counterweight, the longitudinal inertia couple, that is, the whirling. will remain, and when they are combined, -5g+pr ω'Lsin θ + (JM/2
) spr ω2xl(sinθ−CO8θ) =−<m/2 )■p”ω' L (sino+cos
θ)...(This is a rumor. Therefore, we will explain how to balance such longitudinal eccentric force on the balancer shaft side using Fig. 5. First,
The balancer shaft 7 also has a balancer 8a corresponding to each cylinder.
, 8b, and 8c, the mass of each balancer 8a to 8c is -D/2 with respect to the reciprocating mass on the crankshaft side. Further, as shown in the figure, when the second cylinder is at the top dead center, the balancer 8b corresponding to the second cylinder is at the opposite position on the bottom dead center side, and the balancer 8a corresponding to the first cylinder is at the opposite position.
is further 180° from the position where the phase has advanced 240° counterclockwise.
The balancer 8c corresponding to the third cylinder is rotated counterclockwise in the shifted position.
4th place 1w with a further 180° phase advance from the 120° position
It is in 1.

そこでこの状態からθだぼ動いた場合の7方向の力F 
recl、 F rec2. F rec3は、Fre
c1=  (sp/2  )  r  ω2cos(θ
 普 240  +−180)Frec2− (mp/
2  )r  ω2  CO3(θ−+−180)Fr
ec3−(■p/2)r ω2cos(θ+120  
+−180)となって、Z方向慣性力は釣合い、この2
方向の力によるY軸周りの長子偶力は、 (Jj/2  )  g+pr  Q)2  L si
n  θ−−−(2a’)また、Y方向ではクランク軸
と逆方向に回るため極性が角になるが、同様にして慣性
力は釣合い、このY方向の力によるZ軸周りの長手偏力
は、(月/2)■p「ω21cosθ・・・(2b’ 
)従ってバランサ軸側のバランサ8aないし8Cにより
生じる長手方向の慣性偶りも、Z方向によるY軸周りと
、Y方向によるZ軸周りとに生じ、その合成したものは
上記(2a’  )式と(2b’  )式により次のよ
うになる。
Therefore, the force F in 7 directions when moving by θ from this state
recl, F rec2. Frec3 is Fre
c1= (sp/2) r ω2cos(θ
Frec2- (mp/
2) r ω2 CO3(θ-+-180)Fr
ec3-(■p/2)r ω2cos(θ+120
+-180), the Z-direction inertia force is balanced, and these 2
The eldest couple around the Y axis due to the force in the direction is (Jj/2) g+pr Q)2 L si
n θ---(2a') Also, in the Y direction, the polarity is angular because it rotates in the opposite direction to the crankshaft, but the inertial force is balanced in the same way, and the longitudinal bias around the Z axis due to this Y direction force is (Month/2)■p"ω21cosθ...(2b'
) Therefore, the inertia coupling in the longitudinal direction caused by the balancers 8a to 8C on the balancer axis side also occurs around the Y axis due to the Z direction and around the Z axis due to the Y direction, and the combined result is expressed by the above equation (2a'). (2b') gives the following equation.

(月/2  )lpr  ω2  L  (sin  
θ + cos  θ )・・・(4′) ところでこのバランサ軸側のバランサもクランク軸側の
第4図同様に分離集合することが可能であり、この場合
について第6図により説明すると、11気筒相当のバラ
ンサ蒔及び第3気筒相当のバランサビの質量は■ρ/2
に5/2を乗じたものであり、第1気筒相当のものは更
に30°位相を進めて慎重し、第3気筒相当のものは逆
に30°位相が遅れて位置する。これにより第5図のも
のと同じ結果になって、それに置き変えることができる
のである。
(Month/2) lpr ω2 L (sin
θ + cos θ )...(4') By the way, the balancer on the balancer shaft side can also be separated and assembled in the same way as the crankshaft side in FIG. The mass of the equivalent balancer sow and the balance rust equivalent to the third cylinder is ■ρ/2
is multiplied by 5/2, and the one corresponding to the first cylinder is further advanced in phase by 30 degrees to be careful, and the one corresponding to the third cylinder is positioned with a 30 degree phase delay. This gives the same result as in Figure 5, and can be replaced by that.

以上、バランサ軸側のバランサによる慣性力の釣合い、
及び長手方向の慣性偶力についての説明であり、この結
果が式(4′)である。そこで、この式(4′ )を先
の式(4と合成すると零になり、このことからクランク
軸側に生じた往復質量及びそれをハーフバランスさせる
カウンタウェイトの質量による長手方向の慣性偶力がバ
ランサ軸側のバランサで釣合うことになる。
As mentioned above, the balance of inertial force by the balancer on the balancer shaft side,
and the inertia couple in the longitudinal direction, and the result is equation (4'). Therefore, when this equation (4') is combined with the previous equation (4), it becomes zero, and from this, the longitudinal inertia couple due to the reciprocating mass generated on the crankshaft side and the mass of the counterweight that half-balances it is The balance will be balanced by the balancer on the balancer shaft side.

続いて3気筒エンジンの回転部分の質量による釣合いに
ついて説明すると、その構成は第2図と同じであり、θ
だけ動いた位置での第1ないし第3気筒に働く力、F 
cl、 F c2. F c3は次のようになる。
Next, we will explain the balance of the mass of the rotating parts of a three-cylinder engine.The configuration is the same as that shown in Fig. 2, and θ
The force acting on the first to third cylinders at the position where they have moved by F
cl, F c2. F c3 is as follows.

13− FC1=llCr  ω2cos(θ+240 )Fc
2−■Cr  ω2  cos  θFc3= acr
  ω2cos(θ+120 )これにより回転質量に
よるY軸周りの長手偶力が、−Jjmcr  ω2 1
. sin  θ   −−−(5a)Z軸周りの長手
偏力が、 Jjmcr ω2 L CO3θ −−−(5b)にな
って、同様に2方向によるY軸周りと、Y方向による2
軸周りに生じることになり、合成すると次のようになる
13-FC1=llCr ω2cos(θ+240)Fc
2-■Cr ω2 cos θFc3= acr
ω2cos(θ+120) As a result, the longitudinal couple around the Y axis due to the rotating mass is −Jjmcr ω2 1
.. sin θ ---(5a) The longitudinal eccentric force around the Z-axis becomes Jjmcr ω2 L CO3θ ---(5b), and similarly around the Y-axis in two directions and in the Y-direction.
This will occur around the axis, and when combined, it will look like this:

−mmcr  oo 21−  (sin  θ −c
os  θ )−−−(6)次いで、この回転質量を各
気筒石に1 :1でバランスさせるカウンタウェイト6
aないし6cの質量による釣合いについて説明すると、
第3図の構成と同じであり、各カウンタウェイト*ii
による力、トrotl、 Frot2. F rot3
は次のようになる。
-mmcr oo 21- (sin θ -c
os θ ) --- (6) Next, a counterweight 6 that balances this rotating mass with each cylinder stone at a ratio of 1:1
To explain the balance by mass of a to 6c,
The configuration is the same as that shown in Figure 3, and each counterweight *ii
Force by, Trotl, Frot2. F rot3
becomes as follows.

Frot1=racr ω2 cos  (θ+240
 +180 )Frot2=acr ω2 cos  
(θ+180)F rot3= acrω2 cos 
 (θ+120 +180 >これにより、Z方向によ
るY軸周りの長子偶力が、−14= Ijscr  ω2  L sin  θ    −−
−(7a)Y方向による2軸周りの長手偶力が、 −月−C「ω2LCO8θ  ・・・(1b)になり、
両者を合成した振れ回りが次のようになる。
Frot1=racr ω2 cos (θ+240
+180) Frot2=acr ω2 cos
(θ+180)F rot3= acrω2 cos
(θ+120 +180 > As a result, the eldest couple around the Y axis due to the Z direction is -14= Ijscr ω2 L sin θ −−
-(7a) The longitudinal couple around the two axes in the Y direction becomes -Moon-C'ω2LCO8θ...(1b),
The combination of the two results in the following.

Jimcr  (t)2 L  (sin  θ −C
OS  θ )  −−(8)ところでかかる回転質量
による場合も第4図に示す如く、質量を−Cに(旧/2
)を乗じ、30°位相を進ませまたは遅らせることによ
り第1気筒と第3気筒にカウンタウェイトを分離集中す
ることが可能である。
Jimcr (t)2 L (sin θ −C
OS θ ) --(8) By the way, in the case of the rotating mass as well, as shown in Fig. 4, the mass is changed to -C (old/2
), and by advancing or delaying the phase by 30°, it is possible to separate and concentrate the counterweights on the first and third cylinders.

かくして回転質量に関しては(6)式のY軸及びz軸回
りの合成振れ回り長手偶力が、カウンタウェイトによる
(8)式の同様の長手偶力と合成することにより零にな
って、21が釣合うことになる。
Thus, regarding the rotating mass, the combined whirling longitudinal couple around the Y- and Z-axes in equation (6) becomes zero by combining with the similar longitudinal couple in equation (8) due to the counterweight, and 21 becomes It will balance out.

本発明はこのような技術思想に立脚するもので、第7図
によりその具体的な実施例について説明すると、上述の
説明から明らかなように、エンジンについては、各気筒
毎に往復部分と回転部分の質量による慣性力及び偶力が
生じるものであって、は勿論可能である。しかし、特に
回転部分の質量に対しては、クランク軸側のカウンタウ
ェイトのみで慣性力及び偶力の釣合いを図ることができ
る点を考慮すると、このような特性の回転部分の質量に
よるもめと、バランサ軸との併用でしか釣合いを図るこ
とのできない往復部分の質量によるものとを分けて扱う
ことが好ましい。
The present invention is based on such a technical idea, and a specific embodiment thereof will be explained with reference to FIG. 7.As is clear from the above explanation, the engine has a reciprocating part and a rotating part for each cylinder. An inertial force and a couple are generated due to the mass of , which is of course possible. However, especially considering the fact that it is possible to balance the inertial force and couple only with the counterweight on the crankshaft side, it is possible to balance the mass of the rotating part with such characteristics. It is preferable to treat the balance separately from the mass of the reciprocating part, which can only be balanced in combination with the balancer shaft.

そこで、クランク軸1においてはまず各気筒毎に回転部
分の質量に対するカウンタウェイト6a−1と6a−2
、6b−1と611−a 、 6cm1と6cm2がそ
れぞれのクランク腕のクランクピンと反対側で143図
の如く設けられる。次いで往復部分の質量に対するもの
として、第4図の如く第2気筒を除く第1及び第3気筒
の2個所にカウンタウェイ1−6ざ−1とe、1−a 
Therefore, in the crankshaft 1, first, counterweights 6a-1 and 6a-2 are applied to the mass of the rotating parts for each cylinder.
, 6b-1 and 611-a, 6cm1 and 6cm2 are provided on the opposite side of the crank pin of each crank arm as shown in Fig. 143. Next, as for the mass of the reciprocating part, as shown in FIG.
.

6σ−1と6σ−2が同様に設けである。またバランサ
軸1では上述のようなりランク軸1で回転部分の質―に
関しては分離して釣合いが図られているので、不釣合い
な往復部分の質量によるもののみを釣合わ寸バランリで
良く、そのため第6図の技術思想に婆づき中央の第2気
筒相当部を除く第1及び第3気allで、更に211づ
つのクランク軸軸受9aと9b、 9cと9dに相当す
る個所に一部軸受を兼ねた2組のバランサM−1とtd
 −2、四−1と8σ−2が設けである。
6σ-1 and 6σ-2 are similarly provided. In addition, in the balancer shaft 1, as mentioned above, the quality of the rotating parts of the rank shaft 1 is balanced separately, so only the unbalanced mass of the reciprocating part needs to be balanced, and therefore the Based on the technical idea shown in Figure 6, in all the first and third cylinders excluding the part corresponding to the second cylinder in the center, parts corresponding to the 211 crankshaft bearings 9a and 9b, 9c and 9d also serve as bearings. Two sets of balancers M-1 and td
-2, 4-1 and 8σ-2 are provided.

かかる構成において、クランク軸側の釣合いを考えるに
、往11部分の質量に対するカウンタウェイト9′−1
とm−2,sσ−1と6σ42につりでは、2個所に分
離集中するものであるから各気筒側の合成貿鋤を(mp
/2 )に(月/2)を乗じ、30°位相講整すれば良
く、各気筒のピッチを第2図同様にLとすると、長手偏
力に対しては、 (mp/2  )  (Jj/2  )  x2  L
   =  (Jj/2  )spLを発生させれば良
い。
In such a configuration, when considering the balance on the crankshaft side, the counterweight 9'-1 for the mass of the forward 11 portion is
and m-2, sσ-1 and 6σ42 are separated and concentrated in two places, so the synthetic balance on each cylinder side is (mp
/2) by (month/2) and adjust the phase by 30°.If the pitch of each cylinder is L as in Fig. 2, then for the longitudinal eccentric force, (mp/2) (Jj /2) x2 L
= (Jj/2) spL should be generated.

従って、カウンタウェイトm−1,m−2の合成質鑞を
Mca’ 、カウンタウェイト6ビー1+8ご−2の合
成質量をM CC’ とすると、クランク軸軸受の慣性
力の釣合いを考慮してM Ca’ −M CC’ を保
持し、カウンタウェイト側−1と5tr−2のY軸に対
する合成重6位1をL+x’、カウンタウェイト6ご−
1と6ご一217− のY軸に対する合成垂心位11L+y’ とすると、M
ca’  (1+ x’ +L十y’ ) = (J3
/2 )g+pl−を満たせば良いので、次の一般式に
なる。
Therefore, if the synthetic solder of the counterweights m-1 and m-2 is Mca', and the composite mass of the counterweights 6Bee1+8go-2 is MCC', considering the balance of the inertial force of the crankshaft bearing, M Holding Ca' -M CC', the resultant weight 6th position 1 for the Y axis of counterweight side -1 and 5tr-2 is L+x', counterweight 6 -
1 and 6, 217-, and the composite orthogonal position with respect to the Y axis is 11L+y', then M
ca' (1+ x' + L y') = (J3
/2) g+pl-, so the following general formula is obtained.

Mca’ =Mc、q’ = (f”r/2 ) Ip
l−/(2L+   x’+   v’   )   
    =−(’la)次いで回転部分の質量に対する
カウンタウェイ1−6a−1と6a−2、6b−1と6
b−2、6cm1と60−2にライては、それぞれの合
成vR量をVj ca、 M cb、 fvl ccと
すると、クランク軸上の慣性力の釣合いを考慮して、M
 ca= M cb= M CCを保持する。
Mca' = Mc, q' = (f”r/2) Ip
l-/(2L+x'+v')
=-('la) Then the counterways 1-6a-1 and 6a-2, 6b-1 and 6 for the mass of the rotating part
For b-2, 6cm1 and 60-2, if the respective combined vR amounts are Vj ca, M cb, fvl cc, M
ca= M cb= M CC is held.

また、第2気筒のカウンタウェイト6b−1と6b−2
の合成重心位置に対する第1気筒のカウンタウェイト6
a−1と68−2の合成重心位置をL+×、第3気筒の
カウンタウェイト6cm1と60−2の合成重心位置を
[+yとすると、 Mca(L+x )=Mcc(L+y )により、x=
 yを保持する。
In addition, the counterweights 6b-1 and 6b-2 of the second cylinder
Counterweight 6 of the first cylinder with respect to the resultant center of gravity position of
If the combined center of gravity position of a-1 and 68-2 is L+x, and the combined center of gravity position of the third cylinder counterweight 6cm1 and 60-2 is [+y, then Mca (L+x) = Mcc (L+y), x =
Hold y.

そして、長手偶力に対してはYh向酸成分取出して、 (Mca(L +  X) 十Mcc(1−+  V)
 ’t  Co53018− =Jmscl− を満たせば良く、次の一般式になる。
Then, for the longitudinal couple, take out the Yh anti-acid component and get (Mca (L + X) 1 Mcc (1- + V)
't Co53018- = Jmscl- It is sufficient to satisfy the following general formula.

Mca=Mcb=Mcc=mcL/  (L  +  
x)・・・(9b) そのため、各カウンタウェイト質量は合成重心位置との
関係で任意に定めることができ、いずれも合成重0位w
x’、y’、x、yの値を大きくして遠ざける程質量は
小さくて済む。ここで解り易くするため、第1及び第3
気筒での重心位置を一致させ、第2気筒での重心位置を
その中心に一致させて、x’ −y’ = x −y=
 Oとすると、往復部分の質量に対する第1及び第3気
筒の2個所のカウンタウェイト質−は(J’j/4)鋤
1)Lとなり、回転部分の質量に対する第1ないし第3
気筒の3個所のカウンタウェイト質−は―Cとなる。
Mca=Mcb=Mcc=mcL/ (L +
x)...(9b) Therefore, the mass of each counterweight can be arbitrarily determined in relation to the position of the composite center of gravity, and in both cases the mass of the counterweight is 0 position w
The larger the values of x', y', x, and y are, the farther away they are, the smaller the mass will be. Here, to make it easier to understand, the first and third
By aligning the center of gravity of the cylinders, and by aligning the center of gravity of the second cylinder with that center, x' - y' = x - y =
If O, then the quality of the two counterweights in the first and third cylinders relative to the mass of the reciprocating part is (J'j/4)L, and the quality of the first to third cylinders relative to the mass of the rotating part is (J'j/4)L.
The quality of the counterweights at three locations on the cylinder is -C.

また、第1及び第3気筒では往復部分と回転部分の両質
量が30°の角度で別々に設定しであるが、実際にはこ
れらをベクトル合成した単一のものが設けられる。
Further, in the first and third cylinders, both the masses of the reciprocating part and the rotating part are set separately at an angle of 30 degrees, but in reality, a single mass is provided by vector synthesis of these parts.

次いでバランサ軸1では上述の説明から明かなようにエ
ンジンの往復部分に関するものだりであり、第1及び第
3気筒側に分離集中する場合はF記りランク軸1におけ
る往復部分の質量の場合と同様で、各気筒側の質層を(
sp/2 )  (J百/2)とし、30°位相調整す
れば良く、 (−@I)/2 )  (J”i/2 ) X2 L 
−(Ja/2 ) 1111mの長手偶力を発生させれ
ば良いことになる。
Next, in the balancer shaft 1, as is clear from the above explanation, it is related to the reciprocating part of the engine, and when it is separated and concentrated on the first and third cylinder sides, the mass of the reciprocating part of the rank shaft 1 is shown in F. Similarly, the quality layer on each cylinder side is (
sp/2) (J100/2) and adjust the phase by 30°, (-@I)/2) (J”i/2) X2 L
-(Ja/2) It is sufficient to generate a longitudinal couple of 1111 m.

そこで、2分割したバランサ%−1とaf−2,8σ−
1と8σ−2の合成質量Mba’ 、 Mbc’ は、
同様にバランサ軸上の慣性力の釣合いを考慮して、Mb
a’=M bc’ を保持させ、且つ、各組のバランサ
a(−tと5a−a、8σ−1とじ−2の合成重心位置
をl−+x″、 1+y″とすると、 Mba’  (1+  x″+L+ V” ) 、= 
(V3/2 )ml)Lの関係を満たせば良く、次の一
般式になる。
Therefore, the balancer divided into two parts %-1 and af-2,8σ-
The combined masses Mba' and Mbc' of 1 and 8σ-2 are
Similarly, considering the balance of inertial force on the balancer axis, Mb
If a'=M bc' is maintained, and the combined center of gravity of each pair of balancers a(-t, 5a-a, 8σ-1 and -2 is l-+x'', 1+y'', then Mba' (1+ x″+L+V”),=
(V3/2)ml)L, it is sufficient to satisfy the following general formula.

Mba’  =Mbc’  =  (月/2  )  
園pL/(21+ x″+ y″)   ・・・ ([
l)従って、かかるバランサ軸7でもバランサ位置との
関係でのその質量を任意に定めることができる。また、
バランサah−1,aσ−1に対するバランサ&i −
2、W−2の質−割合は等分にする必要はなく、各組の
外側のバランサM −1、W!−xの方を重くする程相
互の合成重0位1fx   y″の値が大きくなって、
バランサ質量全体が低減化する。
Mba' = Mbc' = (month/2)
Garden pL/(21+ x″+ y″) ・・・ ([
l) Therefore, the mass of the balancer shaft 7 can also be arbitrarily determined in relation to the balancer position. Also,
Balancer &i − for balancer ah-1, aσ-1
2. The quality-proportion of W-2 does not need to be divided equally, and the outer balancer M-1, W! of each set is equal. As −x becomes heavier, the value of mutual composite weight 0 position 1fx y'' becomes larger,
The entire balancer mass is reduced.

こうして、クランク軸1では第1及び第3気筒に(9a
)式の合成jI鰻のカウンタウェイト側−1と26イ9
2.6ご−1と6ご−2を第2気筒のクランク腕2bに
対し直角となる位1に設け、且つ第1ないし第3気筒に
(9b)式の合成質量のカウンタウェイト6a−1と6
a−2,6cm1と60−2を各クランク腕のクランク
ピンと反対側の位置に設ける。また、バランサ軸1rは
第1及び第3気筒側の両外側の軸受9aと9b。
In this way, on the crankshaft 1, the first and third cylinders (9a
) composition of formula jI eel counterweight side -1 and 26i9
2.6-1 and 6-2 are provided at a position 1 perpendicular to the crank arm 2b of the second cylinder, and a counterweight 6a-1 of the combined mass of formula (9b) is installed in the first to third cylinders. and 6
A-2, 6cm1 and 60-2 are provided on the opposite side of the crank pin of each crank arm. The balancer shaft 1r has bearings 9a and 9b on both outer sides of the first and third cylinders.

9Cと9d相当4Pに(幻)式の合成質量のバランサM
−1とm −2、8c’−1とビー2を、第2気筒が上
死点の場合に上述のカウンタウェイト6σ−1と6ご−
2,sa’−、とM −2と一致するような位置にして
設けるのであり、これにより3気筒エンジンにおける往
復部分と回転部分の質鯵による慣性力と不釣り合いな偶
力が釣合う。
9C and 9d equivalent 4P and (phantom) composite mass balancer M
-1 and m-2, 8c'-1 and B-2, and the above-mentioned counterweights 6σ-1 and 6 when the second cylinder is at top dead center.
2, sa'-, and M-2, so that the inertial force due to the reciprocating part and the rotating part of the three-cylinder engine and the unbalanced couple are balanced.

そシテ、ハフ ン”j M−1と8;i−2,at!−
1と酊−2がい21− ずれもクランク軸1の各気筒におけるカウンタウェイト
位置からずれた軸受9a、 9d相当部に配置されてそ
のカウンタウェイトと干渉しない構造になっているので
、バランサ軸1をバランサ5r−1,atf−2、8c
′−1、l1ld−2の存在を考慮することなくカウン
タウェイトのみとの関係でクランク軸1側に近づけた配
置が可能になる。
So, huff”j M-1 and 8; i-2, at!-
1 and 2 - 21 - The bearings 9a and 9d are located at positions corresponding to the counterweights in each cylinder of the crankshaft 1, and are structured so as not to interfere with the counterweights, so the balancer shaft 1 Balancer 5r-1, atf-2, 8c
'-1, l1ld-2 can be placed close to the crankshaft 1 side in relation to only the counterweight without considering the existence of l1ld-2.

また更に、2個ずつ2組にせ散じて設けである合814
個のバランリu−1.ピー2.淀−1,ど−2において
、バランサ軸1を良好に支持することを考慮して各組の
外側のバランサM−L、W−2が軸受兼用に構成されて
いる。イこで、第8図により詳記すると、まずバランサ
時−1がバランサ軸7を中心とする全円周形状の軸管2
0に内蔵され、この軸管20がメタル21を介し軸受9
aと共通の軸支部22に嵌合して組付けられる。バラン
サ8σ−2も全く同様に構成されて軸受9dと共通の軸
支部24に組付けられ、これによりバランサ軸1は、内
側の21!1のバランサM−2,&’−1については軸
受9b、 9cの相当部でツリーであるが、両外側のバ
ランサah−1,aσ−2にお22− ける上述の構成の軸受23により両持らで回転自在に支
持されることになり、外に軸受を付設しなくとも済む。
Furthermore, the combination 814 is provided in two sets of two pieces each.
Balanri U-1. P2. In Yodo-1 and Do-2, the outer balancers M-L and W-2 of each set are configured to serve as bearings in order to support the balancer shaft 1 well. Now, to explain in detail with reference to FIG.
0, and this shaft tube 20 connects to the bearing 9 through the metal 21.
It is assembled by fitting into the common shaft support 22 with a. The balancer 8σ-2 is constructed in exactly the same manner and is assembled to the common shaft support 24 with the bearing 9d, so that the balancer shaft 1 is connected to the bearing 9b for the balancer M-2, &'-1 of the inner 21!1. , 9c is a tree, but it is rotatably supported on both sides by the bearings 23 of the above-mentioned configuration in the balancers ah-1 and aσ-2 on both sides, and There is no need to install a bearing.

以上の説明から明かなように本発明によると、3気筒エ
ンジンにおい1へ1性り及ルカの釣合いがなされること
で振動等が非常に少なくなる。往復部分と回転部分の質
量によるものを分けて扱い、特に回転質量によるものは
クランク軸台気筒のカウンタウェイトで釣合うようにし
ているので、バランス系全体として単純明確化する。往
復質量によるカウンタウェイトをクランク軸1において
第1及び第3気筒にのみ相互に離して段重ノているので
、各気筒毎に設けた場合に比べてカウンタウェイト全体
の質量が小さくて済む。カウンタウェイト及びバランサ
の取付けに関して一般性が加味されることで、設計の自
由度が増す。バランサ軸7においてバランサ&(−1と
M −2、W!−1と淀−2及び第3気筒相当部で特に
クランク軸軸受9aと9b、 9cと9dの個所に相互
に遠ざけて配置さ、れているので、その軸受9a、 9
b、 9c、 9dの部分のスペースの有効利用により
バランサ軸lをクランク軸1に近づけることが可能にな
って小型化に寄りし、1つ合成重心位醒との関係でバラ
ンリIii自体も小さくて済む。バランサが各組で2−
に分割して設けられるので、これらの個所のみで充分且
つ容易に所定の質量を付加することができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, vibrations and the like are greatly reduced by balancing the power and torque in a three-cylinder engine. The mass of the reciprocating part and the rotating part are treated separately, and in particular the mass of the rotating part is balanced by the counterweight of the crankshaft cylinder, so the balance system as a whole will be simplified and clarified. Since the counterweight due to the reciprocating mass is spaced apart from each other only in the first and third cylinders on the crankshaft 1, the mass of the entire counterweight can be smaller than when it is provided for each cylinder. By adding generality to the installation of the counterweight and balancer, the degree of freedom in design increases. In the balancer shaft 7, the balancer & Since the bearings 9a, 9
By effectively utilizing the space in parts b, 9c, and 9d, it is possible to move the balancer shaft l closer to the crankshaft 1, which leads to a smaller size.In relation to the synthetic center of gravity, the balancer III itself is also smaller. It's over. Balancer is 2- in each group
Since it is divided into two parts, it is possible to add a predetermined mass sufficiently and easily using only these parts.

また、一部のバランサM −1、ac−2を軸受内蔵構
造にしてバランサ軸7の軸受を兼ねているので、バラン
サ軸7に生じる曲げモーメントが低減する口とになって
、バランサ軸径を細くすることが強度上可能で信頼性も
高い。バランサ軸7の軸受をクランク軸軸受9a、 9
d等の軸受相当部に設けることは、エンジンとして剛性
の^い個所であり、繰り返し酸型を受番)ることによる
1ンジンの弾性振動による不都合を未然に防止できる。
In addition, some of the balancers M-1 and ac-2 have built-in bearings and also serve as bearings for the balancer shaft 7, which reduces the bending moment generated on the balancer shaft 7 and reduces the balancer shaft diameter. It is possible to make it thinner in terms of strength and has high reliability. The bearings of the balancer shaft 7 are connected to the crankshaft bearings 9a, 9.
Providing it in the bearing equivalent part such as d is a rigid part of the engine, and can prevent problems caused by elastic vibration of the engine due to repeated acid type rotation.

更にエンジンの搭載姿勢の関係でバランサ軸7がオイル
中に一部つかるものにおいても、バランサM −4、W
 −2が全円周形状の軸管20内に収容されているので
、オイル攪拌による抵抗の増大、オイル噴き等を防止で
きる。この場合に内側のバラン9 M−2,M −sも
軸管付きにすることができ、こうすると上述の効果が一
層増す。
Furthermore, even in the case where the balancer shaft 7 is partially submerged in oil due to the mounting position of the engine, the balancer M-4, W
-2 is housed in the entire circumferential shaft tube 20, so it is possible to prevent an increase in resistance due to oil agitation, oil spraying, etc. In this case, the inner baluns 9 M-2, M-s can also be provided with shaft tubes, which further enhances the above-mentioned effect.

尚、第9図によりバランサ軸取付けの具体例について説
明すると、図のようなR−R方式でエンジンが荷台の下
に組付けられる場合は、エンジン本体10が荷台16に
より制限されて垂直の状態からかなり傾けてW1戟され
、このような姿勢のエンジン本体10の上にエアクリー
ナ11、気化器12及び吸入管13の吸気系、クーラコ
ンプレッサ14、ACG15等が配設される。従ってエ
ンジン本体10上部は上述の各種補機により制限される
関係で、図のようにバランサ軸7を下方に取付けると、
そのバランサ軸1はクランク軸1より下方の部位になっ
て一部オイル中につかるのであり、かかる場合に1述の
本発明による効果が発揮される。
A specific example of the balancer shaft installation will be explained with reference to FIG. 9. When the engine is installed under the loading platform using the R-R method as shown in the figure, the engine body 10 is restricted by the loading platform 16 and is placed in a vertical position. The air cleaner 11, the carburetor 12, the intake system of the intake pipe 13, the cooler compressor 14, the ACG 15, etc. are arranged on the engine main body 10 in this position. Therefore, the upper part of the engine body 10 is limited by the various auxiliary equipment mentioned above, so if the balancer shaft 7 is installed downward as shown in the figure,
The balancer shaft 1 is located below the crankshaft 1 and is partially submerged in oil, and in such a case, the effects of the present invention described above are exhibited.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ないし第6図は本発明の詳細な説明する説明図、
第7図は本発明による3気筒エンジンのバランサ装置の
一実施例を示す模式図、第8図は要部の具体例を示す断
面図、第9図は本発明を自25− 動φ用に適用した場合の具体例を示す側面図である。 1・・・クランク軸、2a、 2b、 2c・・・クラ
ンク腕、6a−1+ 6a−2,ab−i、 eb−2
,6cm1.6cm2.6サーi、 6ざ−2゜sd 
−1、sc’−2・・・カウンタウェイト、7・・・バ
ランサ軸、呵−1,m−2,酊−1,酊−2・・・バラ
ンサ、2o・・・軸管、21・・・メタル、22.24
・・・軸支部、23・・・軸受。 特許出願人   富士重工業株式会社 代理人弁理士  小 橋 信 淳 同 弁理士  村 井   進 26一
1 to 6 are explanatory diagrams for explaining the present invention in detail,
Fig. 7 is a schematic diagram showing an embodiment of a balancer device for a three-cylinder engine according to the present invention, Fig. 8 is a sectional view showing a specific example of the main part, and Fig. 9 is a schematic diagram showing an embodiment of a balancer device for a three-cylinder engine according to the present invention. FIG. 3 is a side view showing a specific example of application. 1... Crank shaft, 2a, 2b, 2c... Crank arm, 6a-1+ 6a-2, ab-i, eb-2
, 6cm 1.6cm 2.6 siri, 6za-2゜sd
-1, sc'-2... Counter weight, 7... Balancer shaft, 呵-1, m-2, 酊-1, 酊-2... Balancer, 2o... Shaft tube, 21...・Metal, 22.24
... shaft support, 23... bearing. Patent applicant Fuji Heavy Industries Co., Ltd. Representative Patent Attorney Jundo Kobashi Patent Attorney Susumu Murai 261

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] クランク腕が順次120°の等間隔に配設される一クラ
ンク軸の、第1及び第3気筒にはエンジンの11復及び
回転質量に対するカウンタウェイトを、第2気筒にはエ
ンジンの回転質量に対するカウンタウェイトのみを設け
、上記クランク軸に対し同し速度で反対方向に回転する
1本のバランサ軸を設置ノで、該バランサ軸での上記ク
ランク軸の第1及び第3気筒側各2個の軸受相当部に、
2分割したバランサを2組設GJ 、該バランサの各組
の外側の1個をそれぞれ軸受兼用にしたことを特徴と4
る3気筒]−ンジンのバランサ装置。
The first and third cylinders of one crankshaft, in which crank arms are sequentially arranged at equal intervals of 120 degrees, have counter weights for the engine's 11 cylinders and rotating mass, and the second cylinder has a counter weight for the engine's rotating mass. By installing one balancer shaft that has only a weight and rotates at the same speed in the opposite direction to the crankshaft, two bearings each on the first and third cylinder sides of the crankshaft are installed on the balancer shaft. To a considerable extent,
The GJ has two sets of balancers divided into two parts, and the outer one of each set of the balancers is also used as a bearing.
3-cylinder engine balancer device.
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