JPS5839862A - ３気筒エンジンのバランサ装置 - 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】 本発明は、自動車用３気筒エンジンにおいて、クランク
軸自体にカウンタウェイトを設け、更にクランク軸に対
し同じ速度で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＠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
するものである。

各気筒においては往復質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
ンタウェイトを設番プることにより全部釣合わせること
ができ、往恢質鏝による慣性力は回転質量による場合と
同じ位家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
のようにして各気Ｗｉ毎の慣性りは釣合い、同時にＸ軸
回りの慣性偶力ら釣合っていても、長手方向の慣性偶力
が生じ、この慣性偶力を釣合い除去するため、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―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りをバランサ軸に発
生させて相殺するものがある。

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
りの長手偶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食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、設計自由度、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。

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
ク軸側に近付けると共にそのＩＰＩＩ小型化を図り、更
にはバランサ軸の軸支及びそれがオイル中につかる際の
バランサによる不具合にも対処し得るようにした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。

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１２ｏ°の等間隔に配置されるクランク腕、３はク
ランクビン、４はコンロッド、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を設置する。また
、クランク軸１に対し同じ速廉（・逆方向に回転するバ
ランサ軸７を１本設け、往＊＊ｉ＊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２軸上部からθ右回り位
置した場合に、バランサ軸７のバランサ８は２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、
往復部分の慣性質量を■ｐ１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ＩＣ
とすると、クランク軸側のカウンタウェイト６の質量は
往復質量−〇に対してはハーフバランスさせれば良いの
でＩＩ）／２　、回転質ｌｉｍｅ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ＩＣになり、合計すると（ｗｐ／２）＋ｇｉ
ｃとなる。また、バランサ軸側のバランサ８の質量は上
記往復質量の残りになって−ｐ／２となる。

こうすることで、往復部分及び回転部分のＺ。

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
各質量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カウンタウェイト合計
質量は３　（〈■Ｏ／２）＋−Ｃ）に、バランサ軸側の
バランサ合計質量は（３／２　　）　１９となる。

次いで３気筒エンジンにおいて往復部分の質量５− による釣合いについて第２図により説明すると、図にお
いて第１ないし第３気筒をナフィクス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°回転位買し、第３気筒は１２００回転位
置した状態になっている。

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Ｆｐ３は次のようになる。

１：　ｐｌ　＝　ｓｐｒω２　ｃｏｓ　　（θ＋２４０
）ＦＤ２−ｇ＋ｐｒ　ω２　ｃｏｓθ １”ｐ３−ｍｐｒω２　ｃｏｓ　　（θ＋１２０）そこ
で全体の慣性力は、 Ｆ　ｐ１＋　Ｆ　ｐ２＋　Ｆ　ｐ３＝　０で釣合ってい
る。

またクランク軸長手方向の慣性偶力は、−殺性を持たせ
るため第１気筒から成る距離Ｓだけ離れた点Ｐからみる
ことにし、各気筒のピッチな［と４ると、 Ｆｐｌ・８＋Ｆｐ２（Ｓ＋Ｌ）＋Ｆｐ３（Ｓ＋２１）で
示される。

６− 即ち、 Ｆｐｌ・ＳｉＦｐ２（ＳｉＬ）　＋Ｆｐ３（Ｓ＋２１）
＝−Ｊｉｍｐｒ　Ｑ）２　Ｌ　ｓｉｎθ−−−（１）と
なって、Ｚ方向荷重である往復質量によりＹ軸周りの長
手偏力が生じる。

第３図において各気筒毎にハーフバランスきせるカウン
タウェイト６ａ、　ａｂ、　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
６ａ、　６ｂ、　６ｃはクランク腕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
ウェイト質層による力Ｆ　ｒｅｃｌ、ｌ：　ｒｅｃ２、
Ｆ　ｒｅｃ３が次のようになる。

Ｆｒｅｃｌ−（ｍｐ／２　　）　　ｒ　　Ｏ２ｃｏＳ　
（θ　＋２４０　　＋１８０　　）Ｆ　ｒｅｃ２−（ａ
ｐ／２　）　ｒ　（ｌＪ２　ＣＯ８（θ＋１８０）Ｆ　
ｒｅｃ３−　（ｍｐ／２　　）　　ｒ　　Ｏ２ｃｏｓ　
　（θ　＋１２０　　＋１８０　　）従って、２方向の
慣性力は、 Ｆ　ｒｅａｌ　＋　Ｆ　ｒｅｃ２＋　Ｆ　ｒｅｃ３＝　
０となって釣合う。

一方、このようなＺ方向の力による長手方向の慣性偶り
は上述と同様に求めると、 Ｆ　ｒｅｃｌ　−Ｓ十トｒｅｃ２　（Ｓ　＋　Ｌ　）　
＋　Ｆ　ｒｅｃ３　（Ｓ　＋２１＞ ＝　　（Ｊｉ／２　　）ｉｐｒ　　Ｏ２Ｌｓｉｎ　　θ
　・　・　・　（２ａ）となって、同様にＹ軸周りの長
手偶力を生じる。

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／２　）　ｇ＋ｐｒ　ｏｏ２　Ｌ　ｃｏｓθ−
−−（２ｂ）即ら、Ｙ方向の力による２軸周りの長手偶
力を生じることになる。

以上、クランク軸側のカウンタウェイト６ａないし６Ｇ
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２軸周りに生じ、両占を合成し
たものは次のようになる。

（Ｊｊ／２　）　ｇ＋ｐｒ　ｗ２Ｌｓｉｎθ−（Ｊｎ／
２）ａｐｒ×ω２Ｌｃｏｓθ ＝　（Ｊｊ／２　）　　ｓ＋ｐｒω２　Ｌ　（Ｓｉｎθ
−ｃｏｓθ）・　・　・（３） 以上、クランク軸における往復質量及びカウンタウェイ
トによる慣性力の釣合い、艮手方向慣性偶ｈ１即ち振れ
回りについて説明したが、ここで（１）式及び（３）式
の長手偏力が残ることになり、これを合成すると、 −Ｊｊｌｐｒ　　Ｏ２１ａｉｎ　　θ　＋　（ＩＮ／２
）ｓｐｒ　　ω２ｘｌ（ｓｉｎθ−ｃｏｓθ） ＝　−＜ｍ／２　　）　　−ｐｒ　　Ｏ２１（ｓｉｎ　
　θ　＋ｃｏｓ　　θ　）・・・（→ 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４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−ｐ／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
対の不死°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１８
０°ずれた位置に、−〇− 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方向の力Ｆ　
ｒｅｃｌ、　Ｆ　ｒｅｃ２．　Ｆｒｅｃ３ハ、Ｆｒｅｃ
ｌ＝　（ａｐ／２　）　ｒ　Ｏ２ｃｏｓ　　（θ＋２４
０　＋　１８０　）Ｆ　ｒｅｃ２＝　（ｍ、Ｊｌ、／２
　）　ｒ　ｔｎ２　ｃｏｓ　　（θ＋１８０）Ｆｒｅｃ
３＝　（ｇ＋ｐ／２　）　ｒ　Ｏ２ｃｏｓ　　（θ＋１
２０　＋１８０　）となって、２方向慣性力は釣合い、
このＺ方向の力によるＹ軸周りの長手偶力は、 （ＩＮ／２　）　ｏｒ　ｏｏ２１　ｓｉｎθ−−−（２
ａ’）また、Ｙ方向ではクランク軸と逆方向に回るため
極性が負になるが、同様にして慣性力は釣合い、このＹ
方向の力によるＺ軸周りの長手偶力は、（Ｊｊ／２　　
）ｓｐｒ　　Ｏ２Ｌａｏｓ　　θ−−−（２ｂ’）従っ
てバランサ軸側のバランサ８ａないし８０により生じる
長手方向の慣性偶力も、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。

（Ｊｊ／２）ｓｐｒ　　Ｏ２Ｌ　　（ｓｉｎ　　θ　十
ｃｏｓ　　θ　）１０− ・　・　・　（４′　） ところで、このバランサ軸側のバランサは各気同相当部
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気筒相当部に分離集合して設けることも可能で
あり、この場合について第５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気筒相当
部のバランサ８１、８ｃ’の質量はくＩＤ／２）に（Ｉ
Ｎ／２　）を乗じたものであり、第１気筒相当部のバラ
ンサＵは上述のハーフバランスしたものより更に３０″
位相を進めて位置し、第３気筒相当部のバランサ四は逆
に３０°位相が遅れて位置する。即ち、両バランサＵ。

関は中央の第２気筒のクランク腕２ｂに対し直角となる
位置に設けられる。

この場合についても図の状態がらθだけ動いたときの２
方向の力Ｆｒｅｃｌ’　、　Ｆｒｅｃ３’　Ｇ；ｔ、Ｆ
ｒｅｃ１’　　＝　　（ＩＮ／２　　）　　（ＩＤ／２
　　）　　　ｒω２Ｘｃｏｓ（θ＋２４０＋　１８０＋
　３０）Ｆｒｅｃ３’　＝　（Ｊｊ／２　）　　（ｓ＋
ｌｌ／ｊ）　　ｒω２ｘｃｏｓ（θ＋’１２Ｇ’４−１
８０−３０）となって、このＺ方向慣性力は、 Ｆ　ｒｅｃ１’　＋　Ｆ　ｒｅｃ３’　＝　Ｑで釣合う
。

次いで、この７方向の力によるＹ輪周りの長手偶力は、 Ｆｒｅｃｌ’　　−Ｓ＋Ｆｒｅｃ３’　　（Ｓ＋２１−
　）＝　（ＩＮ／２　）　　ｉｐｒω２Ｌ　ｓｉｎθと
なって、（２ａ’　）式と一致する。

一方、Ｙ方向では極性が負になりＣＯＳがｓｉｎになる
だけであって、慣性力は釣合い、Ｙ方向の力によるＺ軸
周りの長手方向慣性偶力は（２ｂ’　）式と一致する。

このことから、第１及び第３気筒相当部に設けた２個の
バランサシ、８σによっても慣性力は釣合い、長手方向
の慣性偶力は（４′）式と一致してハーフバランスの場
合と同じ結果になり、それに１き替えることができるの
である。

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（Φ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。

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１での第１ないし第３気筒に働く力、Ｆｃ
ｌ、　Ｆｃ２．　Ｆｃ３は次のようになる。

Ｆｃ１＝ｓｃｒ　ｃｃ＞２　ｃｏｓ　　（θ＋２４０）
ＦＣｉ２＝ｌＣｒ　（ｉ）２００８θ Ｆｃ３＝■Ｃ「Ｏ２ｃｏｓ　　（θ＋１２０）これによ
り回転質量によるＹ軸周りの長手偶力が、−Ｊｉｍｃｒ
　ｗ２　Ｌ−ｓｉｎθ　−−−（５ａ）Ｚ軸周りの長手
偶力が１ 、トゴーＣ「　Ｏ２Ｌａｏｓ　　θ　　　・　・　・　
（５ｂ）になって、同様にＺ方向によるＹ＠周りと、Ｙ
方向によるＺ軸周りに生じることになり、合成すると次
のようになる。

−ｍｓｃｒ　　（１）２　　　Ｌ　　（ｓｉｎ　　θ　
−Ｃｏｇ、　　θ　）−−−（６）１３− 次いで、この回転質量を各気筒毎に１　＝１でバランス
させるカウンタウェイト６ａ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質量による力、Ｆｒｏｔｌ、　Ｆｒ
ｏｔ２．トｒｏｔ３は次のようになる。

、−Ｆ　ｒｏｔ１＝ｓｃｒ　　　ｗ２　　　ｃｏｓ　　
　（θ　＋　２４０　　−）１８０　　　）Ｆｒｏｔ２
＝ｓｃｒ　　（Ｚ）２　　ＣＯ８（θ　＋−１ａｏ＞Ｆ
ｒ０１３＝ｌＣｒ　ω２ｃｏｓ　　（θ＋１２０　１−
１８０　　）これにより、２方向によるＹ軸周りの長手
偶力が、ＪｉｌＣｒ　　Ｏ２１ｓｔｎ　　θ　　　　　
−−−（７ａ）Ｙ方向によるＺ軸周りの長手偏力が、 −Ｊｊｍｃｒ　ｏｏ２１ｃｏｓθ　　−−−（７ｂ）に
なり、両者を合成した振れ回り長手偶力が次のようにな
る。

ｍｍｃｒ　　ｏｏ２　１−　　（ｓｉｎ　　θ　−ｃｏ
ｓ　　θ　）　　−−（８）かくして回転質−に関して
は（６）式のＹ軸及び７軸同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、２者が釣合うことに
なる。

本発明はこのような技術思想に立脚するもので、１４− 第６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
が生じるものであるから、クランク軸１では各気筒毎に
往復及び回転部分の質量を一緒にまとめたものに対する
カウンタウェイト６ａ−１と６ａ−２、６Ｌ１と６ｂ−
２、６ｃｍ４と６ｃｍ２がそれぞれのクランク腕のクラ
ンクピンと反対側に第３図の如く設けられる。またバラ
ンサ軸１では往復部分の質量に対するものを釣合わせる
ための第４図のような技術思想に基づいており、この場
合に例えば第１及び第３気筒相当部としてクランク軸１
の両件側の軸受９ａ、　９ｄを選択してそれらの個所に
独立したバランサ８ａ、　８ｃが、第２気筒相当部とし
てはクランク軸１の内側の２個の軸受９ｂ、　９ｃを選
択してそれらの個所に２分割したバランサａｂ、。

８ｂ−２がすべて軸受兼用にして設けである。

かかる構成において、まずクランク軸側の釣合いを考え
るに、各気筒毎に往復及び°回転部分の質量を一緒にし
たものに対するカウンタウェイトを有するものであるか
ら、第１気筒のカウンタウェーイト６ａ−１と６ａ−２
，第２気筒のカウンタウェイト６ｂ−１と６ｂ−２、及
び第３気筒のカウンタウェイト６Ｃ−１と６０−２のそ
れぞれの合成“質量Ｍｃａ、　Ｍｃｂ、　Ｍｃｃは、ク
ランク軸上の慣性力の釣合いを考慮して、ＭＣａ＝　Ｍ
　ｃｂ＝　Ｍ　ＣＣを保持し、ｓｃ＋　（１／２　）鵬
ｐであれば良い。ところで、各気筒でのカウンタウェイ
トの合成重心位置は各気筒の中心に一致させる必要はな
く、各気筒のピッチをし、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６ａ−１と６ａ−２の合成重心位置を
Ｌ十Ｘ、第３気筒のカウンタウェイト６Ｃ−１と６０−
２の合成重心位置をＬ＋４とすると、Ｍｃａ（Ｌ＋ｘ　
）＝Ｍｃｃ（Ｌ＋ｙ　）から、ｘ＝ｙを保持する。

そして、長手偏力に対しては、Ｙｈ向酸成分取出して、 （Ｍｃａ（Ｌ十ｘ　）　＋Ｍｃｃ（Ｌ−１）　）　　ｃ
ｏｓ３０＝　（ｇ＋ｃ＋　（１＋２　）　ｓｐ）　ｒａ
　Ｌを満たせば良く、次の一般式となる。

Ｍｃａ＝　Ｍｃｂ＝Ｍｃｃ＝　　（ｍｃ＋　　（１／２
　　）　　Ｉｐ）　　Ｌ／（Ｌ＋Ｘ）　　・　・　・（
９） これにより、各気筒でのカウンタウェイト合成重心位置
をその中心に一致させて、ｘ　−ｙ　＝０とすると、上
述のように各カウンタウェイト合成質量が−Ｃ＋　（１
／２　）　ｇａｐになるが、その合成重心位置との関係
で任意に定めることができる。即ち、ｘ、ｙの値を大き
くして合成重心位置を相互に遠ざける程質量は上述の値
より小さくて済む。

次いでバランサ軸７では、エンジンの往復質量に対する
ものを各気筒相当部毎において釣合わせるのであるから
：会見同相当部において−ｐ／２の貿醋でハーフバラン
スさせれば良い。そこで、バランサ８ａ、　８ｃの各質
量をＭｂａ、Ｍｂ（ｊとし、２分割されているバランサ
５ｂ−ｔ　、　５ｂ−ａの合成質量をＭｂｂとし、中央
のバランサ５ｂ−ｉ　、　ａｂ−ａの合成重心位置に対
するバランサ８ａ、　８ｃの位置をＬ＋Ｘ’、Ｌ＋ｙ′
とすると、バランサ軸上の慣性力の釣合いを考慮して、 Ｍｂａ＝Ｍｂｂ＝Ｍｂｃ　　　ｘ’　−、ｙ’１７− を保持する。

また、長手偏力に対しては第１及び第３気筒相当部のバ
ランサ８ａ、　８ｃのＹ方向の成分をとって、（Ｍｂａ
（Ｌ十ｘ’　　）　＋Ｍｂｃ（Ｌ＋ｙ’　）　）　　０
０５３０−　＜５／２　）　ａｐｌ の関係を満たせば良く、次の一般式になる。

Ｍｂａ＝Ｍｂｂ＝Ｍｂｃ−ｍｐＬ／２　　（Ｌ　　＋　
　ｘ’　　）・・・　■） 従って、クランク軸１の軸受９ａと９ｂに対する９Ｇと
９ｄのピッチが異なる場合でも、中央のバランサ８ｂ−
１と８ｂ−２の合成重心位置の選択により４個のバラン
サ８ａ、　８ｂ−１、８ｂ−２、８ｃを軸受９ａ、　９
ｂ、　９ｃ、　９ｄの相当部に設けることができ、軸受
側が等しいピッチであれば、バランサ８ｂ−１と８ｂ−
２の質量を等分づることで容易に行い得る。また、バラ
ンサ８ａ。

８ｃが第１及び第３気筒の中心から外側にずれているの
で、その中心を相当部とした場合に比べてバランサ質量
が小さくて済むことになり、すべてのバランサ８ａ、　
８Ｌ１　、８ｂ−２、８ｃが軸受部のスペースの有効利
用を図れる。

１８− このことから、クランク軸１では第１ないし第３気筒に
（’３）式の合成質量のカウンタウェイト６ａ−１と６
ａ−２、６Ｌ１と６ｂ−２、６０−１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１では第１及び第３気筒側の軸受９ａ。

９ｄ相当部にω）式の質量のバランサ８ａ、　８ｃを、
第２気筒の２個の軸受９ｂ、　９ｃ相当部では合成して
■）式の質量となる２分割のバランサ８１Ｌ１　、　ａ
ｂ−ａをハーフバランスすべく設けるのであり、これに
より３気筒エンジンの往復部分と回転部分の質量による
１次の慣性力及び慣性偶力が釣合う。

そして、すべてのバランサ８ａ、　８Ｌ１　、８ｂ−２
、８ｃがクランク軸１のカウンタウェイト位置からずれ
た軸受相当部に配置されてそのカウンタウェイトとの干
渉が回避された構成であるので、バランサ軸１をバラン
サ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側に近付けた配置が可能になる。

尚、上記実施例では第２気筒、相当部のバランサ蟻　　
・ を２分割したものを示したが、第２．気筒相当部として
クランク軸軸受９ｂ、　９ｃのいずれか１個を選択しＣ
第１または第３気筒相当部のバランサを２分割すること
もできる。

また更に、すべてのバランサ８ａ、　５ｂ−１，８ｂ−
２。

８Ｃがいずれも軸受兼用に構成してあり、これを、第７
図により詳記すると、まずバランサ８ａはバランサ軸ｌ
を中心とする全円周形状の軸管２０に内蔵され、この軸
管２０がメタル２１を介し軸受９ａと共通の軸支部２２
に嵌合して組付けられる。また他の３個のバランサ８ｂ
−１、８Ｌ２　、８ｃも全く同様に構成されて軸受９ｄ
と共通の軸支部２４、軸受９Ｃと共通の軸支部２５、軸
受９ｄと共通の軸支部２６にそれぞれ組付けられるので
あり、これによりバランサ軸１はバランサ８ａ、　８ｂ
−１、８ｂ−２、ａｃにおける上述の構成の軸受２３に
より両端及び中間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。

以上の説明から明らかなように本発明によると、３気筒
エンジンにおいて、１次の慣性力及び慣性偶力の釣合い
がなされることで振動等が非常に少なくなる。クランク
軸１において各気筒毎に均等にカウンタウェイト６ａ−
１と６ａ４．６ｔｌ−ｔとａｂ４．ａｃ−１と６０−２
が設けであるので、クランク軸１自体に曲げモーメント
が生′しにクク、強度上及び弾性振動に対して有利であ
る。カウンタウェイト及びバランサの取付けに関して一
般性が加味されているので、設計の自由度が増す。

バランサ軸１においてはすべてのバランサ８ａ。

８Ｌ１　、８ｂ−２、ａｃがクランク軸軸受相当部に相
互に遠ざけて配置されているから、その軸受部のスペー
スの有効利用によりバランサ軸Ｔをクランク軸１に近付
けることが可能になって小型化に寄与し、バランサ質量
自体も小さくて済む。また、すべてのバランサ８ａ、　
８ｔＬｌ　、　ａｂ−ａ　、　８０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から、バランサ軸１
に生じる曲げモーメントが著しく低減することになりて
バランサ軸擾を細くすることができ、信頼性も＾い。バ
ランサ軸１の軸受をクランク軸軸受９ａ、　９ｂ、　９
ｃ、　９ｄの軸受相当部に設けることは、エンジンとし
て剛性の＾い個所であるので、繰り返し荷重を受けるこ
とによるエンジンの弾性２１− 振動による不都合を未然に防止することが可能になる。

更に、エンジンの搭載姿勢の関係でバランサ軸７がオイ
ル中に一部つかる場合にも、バラン１８ａ、　８ｂ−１
、８ｂ−２、８ｃが全円周形状の軸管２０内に収容され
ているので、オイル攪拌による垢抗の増大、オイル噴き
等を未然に防止できる。

尚、第８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下に
組付けられる場合は、エンジン本体１０の搭１位置が荷
台１６により制限されて垂直の状態からかなり傾けて搭
載され、このような姿勢の−ｒンジン本体１０の上に１
アクリ−ｆｌｌ、気化器１２及び吠入！１３の吸気系、
クーラコンプレッサ１４、Ａ　ＣＧ　１５等が配設され
る。従ってエンジン本体１０−Ｅ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１を下方
に取付番プると、そのバランサ軸７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ｒあり、か
かる場合に上述の本発明による効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

２２− 第１図ないし第５図は本発明の詳細な説明する説明図、
第６図は本発明による３気筒エンジンのバランサ＠瞳の
一実施例を示す模式図、第７図は要部の具体例、を示す
断面図、第８図は本発明を自動車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、　２Ｇ・・・クラ
ンク腕、６ａ−１、６ａ−２、６ｂ−４、６ｂ−２、６
ｃｍ１　、”６ｃｍ２　・・・カウンタウェイト、１・
・・バランサ軸、８ａ、　８ｂ−１、８ｂ−２、８ｃｍ
・・バランサ、９ａ、　９ｂ、　９ｃ、　’Ｊｄ−・・
クランク軸軸受、２０・・・軸管、２１・・・メタル、
２２．２４．２５．２６・・・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　横　信　浮 量　　弁理士　　村　拌　　　進 ２３−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランク腕が順次１２００の等開隔に配設されるクラン
   ク軸の、第１ないし第３気筒にエンジンの往復及び回転
   質量に対するカウンタウェイトを均等に設け、上記クラ
   ンク軸に対し同じ速度で反対方向に回転する１本のバラ
   ンサ軸を設け、該バランサ軸において第１ないし第３気
   筒のうりの２つの気筒のそれぞれ１個のクランク軸軸受
   相当部の２個所には独立したバランサを、残りの１つの
   気筒の２個のクランク軸軸受相当部の２個所には２分割
   したバランサを設け、これらのバランサすべてを軸受兼
   用にしたことを特徴とする３気筒エンジンのバランサ装
   置。