JPS61248937A - 防振型デイ−ゼル機関付き船舶 - Google Patents
防振型デイ−ゼル機関付き船舶Info
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- JPS61248937A JPS61248937A JP9138985A JP9138985A JPS61248937A JP S61248937 A JPS61248937 A JP S61248937A JP 9138985 A JP9138985 A JP 9138985A JP 9138985 A JP9138985 A JP 9138985A JP S61248937 A JPS61248937 A JP S61248937A
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- Japan
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- diesel engine
- crankshaft
- moment
- counterweight
- vibration
- Prior art date
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- 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
- F16F15/26—Compensation 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
- F16F15/264—Rotating balancer shafts
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- 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
- F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
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- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
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。
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、主機としてディーゼル機関を搭載しｆ′−鉛
＆ｌにｒｇｉＩ−特【ゆトシデｌ−シル南閏１＝ ）ス
わ体への１次起振系を効率よく減殺できるようにした、
防振型ディーゼル機関付き船舶に関する。
＆ｌにｒｇｉＩ−特【ゆトシデｌ−シル南閏１＝ ）ス
わ体への１次起振系を効率よく減殺できるようにした、
防振型ディーゼル機関付き船舶に関する。
一般に、主機としてディーゼル機関を船尾部機関室内に
搭載している船舶では、ディーゼル機関が往復動機関で
あるため、その可動部分の慣性力によって不平衡偶力が
発生する。これに上りディーゼル機関の機関台が加振さ
れて、船舶に振動が発生することになる。
搭載している船舶では、ディーゼル機関が往復動機関で
あるため、その可動部分の慣性力によって不平衡偶力が
発生する。これに上りディーゼル機関の機関台が加振さ
れて、船舶に振動が発生することになる。
この不平衡偶力により励起される振動の振動数は、ディ
ーゼル機関に設けられるクランク軸の回転数の整数倍で
あり、同回転数のｎ倍の振動数の振動を励起させる不平
衡偶力は、０次モーメントと呼ばれている。そして、船
舶における防振の観点からは、上下１次モーメント、上
下２次モーメントおよび左右１次モーメントの不平衡偶
力が、実際上問題になっている。
ーゼル機関に設けられるクランク軸の回転数の整数倍で
あり、同回転数のｎ倍の振動数の振動を励起させる不平
衡偶力は、０次モーメントと呼ばれている。そして、船
舶における防振の観点からは、上下１次モーメント、上
下２次モーメントおよび左右１次モーメントの不平衡偶
力が、実際上問題になっている。
そこで、上述した不平衡偶力による振動を減殺するため
に、従来、第７〜９図に示すような防振型ディーゼル機
関が用いられている。
に、従来、第７〜９図に示すような防振型ディーゼル機
関が用いられている。
なお、第７〜９図は従来の防振型ディーゼル機関付き船
舶を示すもので、第７図はそのディーゼル機関のクラン
ク軸およびコンバインドバランサの機構を説明するため
の模式図、第８図はそのディーゼル機関の側面図、第９
図は第８図のＩＸ−ＩＩ線に沿う矢視断面図である。
舶を示すもので、第７図はそのディーゼル機関のクラン
ク軸およびコンバインドバランサの機構を説明するため
の模式図、第８図はそのディーゼル機関の側面図、第９
図は第８図のＩＸ−ＩＩ線に沿う矢視断面図である。
すなわち、第７〜９図に示すように、主機としてのディ
ーゼルｍ関５において、そのクランク軸１は船長方向に
向くように搭載され、同りランク紬１の前後ｊ１１部に
は、ディーゼル機関５の前後端面に沿いそれぞれフライ
ホイール７ｍ、７ｂが固着されている。また、これらの
７ライホイール７ａ。
ーゼルｍ関５において、そのクランク軸１は船長方向に
向くように搭載され、同りランク紬１の前後ｊ１１部に
は、ディーゼル機関５の前後端面に沿いそれぞれフライ
ホイール７ｍ、７ｂが固着されている。また、これらの
７ライホイール７ａ。
７ｂには、前部カウンタウェイト２ａと後部カウンタウ
ェイ）２ｂとが、それぞれ前後に対をなし逆位相になる
ように配設されている。
ェイ）２ｂとが、それぞれ前後に対をなし逆位相になる
ように配設されている。
そして、これらの前部カウンタウェイト２ａと後部カウ
ンタウェイト２ｂとは、ディーゼル８！関５の上下・左
右方向の不平衡１次モーメントを減殺するように、その
取り付は位置が設定される。
ンタウェイト２ｂとは、ディーゼル８！関５の上下・左
右方向の不平衡１次モーメントを減殺するように、その
取り付は位置が設定される。
一方、ディーゼル機関５の前後端面におけるクランク軸
１上方には、前後一対のコンバインドバランサ６ａ、６
ｂが配設されている。コンバインドバランサ６ａは、１
次バランサ３ａ、２次バランサ４ａお上り４ｂから構成
されるとともに、コンバインドバランサ６ｂは、コンバ
インドバランサ６ａの１次バランサ３ａと対をなす１次
バランサ３ｂと、同じくフンバインドバランサ６ａの２
次バランサ４ａ、４ｂとそれぞれ対をなす２次バランサ
４ｃ、４ｄとから構成されている。
１上方には、前後一対のコンバインドバランサ６ａ、６
ｂが配設されている。コンバインドバランサ６ａは、１
次バランサ３ａ、２次バランサ４ａお上り４ｂから構成
されるとともに、コンバインドバランサ６ｂは、コンバ
インドバランサ６ａの１次バランサ３ａと対をなす１次
バランサ３ｂと、同じくフンバインドバランサ６ａの２
次バランサ４ａ、４ｂとそれぞれ対をなす２次バランサ
４ｃ、４ｄとから構成されている。
そして、コンバインドバランサ６ａ、６ｂは、いずれも
第９図に示すように、カム軸９．カム軸駆動チェーン８
１図示しないカム軸駆動歯車等からなる駆動機構によっ
て駆動される。
第９図に示すように、カム軸９．カム軸駆動チェーン８
１図示しないカム軸駆動歯車等からなる駆動機構によっ
て駆動される。
また、第７図に示すように、一対の１次バランサ３ ｍ
、 ３ ｂは、それぞれ一対のカウンタウェイト２ａ、
２ｂと同位相の位置に設けられていて、クランク軸１の
回転と同期しながら逆方向に回転駆動されるようになっ
ている。
、 ３ ｂは、それぞれ一対のカウンタウェイト２ａ、
２ｂと同位相の位置に設けられていて、クランク軸１の
回転と同期しながら逆方向に回転駆動されるようになっ
ている。
さらに、二組の２次バランサ４ａ、４ｂと４ｃ、４ｄと
は、それぞれ一対のカウンタウェイト２ａ、２ｂと同位
相の位置に設けられており、クランク軸１の２倍の角速
度で回転駆動されるようになっている。
は、それぞれ一対のカウンタウェイト２ａ、２ｂと同位
相の位置に設けられており、クランク軸１の２倍の角速
度で回転駆動されるようになっている。
上述の構成により、従来の防振型ディーゼル機関付き船
舶では、クランク軸１が回転すると、前部カウンタウェ
イト２ａと後部カウンタウェイト２ｂとにおいて、上下
・左右方向のモーメントが発生する。これらのモーメン
トによって、ディーゼル機関５の上下方向および左右方
向の不平衡１次モーメントが減殺される。
舶では、クランク軸１が回転すると、前部カウンタウェ
イト２ａと後部カウンタウェイト２ｂとにおいて、上下
・左右方向のモーメントが発生する。これらのモーメン
トによって、ディーゼル機関５の上下方向および左右方
向の不平衡１次モーメントが減殺される。
また、１次バランサ３ ａｔ ａ ｂは、クランク軸１
の回転と同期しながら逆方向に回転しているので、これ
らの１次バランサ３ｍ、３ｂにより発生するモーメント
によって、上記の不平衡１次モーメントはさらに減殺さ
れる。
の回転と同期しながら逆方向に回転しているので、これ
らの１次バランサ３ｍ、３ｂにより発生するモーメント
によって、上記の不平衡１次モーメントはさらに減殺さ
れる。
さらに、二組の２次バランサ４ａ、４ｂと４ｅ、４ｄと
は、クランク軸１の２倍の角速度で回転駆動されるので
、上下方向の不平衡２次モーメントも減殺される。
は、クランク軸１の２倍の角速度で回転駆動されるので
、上下方向の不平衡２次モーメントも減殺される。
ところで、上述の一対のカウンタウェイト２ａ。
２ｂにより発生するモーメントの大きさをＭｅ、同じ（
上述のディーゼル機関５により発生する不平衡１次モー
メントをＭ（そのうち、上下１次モーメントをＭｖ、、
左右１次モーメントをＭ、Ｉとする）、一対のカウンタ
ウェイ）２ａ、２ｂをそなえない場合にディーゼル機関
５により発生する上下１次モーメントと左右１次モーメ
ントとをそれぞれＭｖｌ。。
上述のディーゼル機関５により発生する不平衡１次モー
メントをＭ（そのうち、上下１次モーメントをＭｖ、、
左右１次モーメントをＭ、Ｉとする）、一対のカウンタ
ウェイ）２ａ、２ｂをそなえない場合にディーゼル機関
５により発生する上下１次モーメントと左右１次モーメ
ントとをそれぞれＭｖｌ。。
Ｍ Ｈ１６とおくと、モーメントＭｅとＭ （Ｍ ｖ
＋ ｖ Ｍ ＨＩ ）との関係は第６図および次式（１
）、（２）に示すようなものになる。 すなわち、 ＭｖＩ＝Ｍｖ１０−Ｍｃ ・・・（１）ＭＨ
Ｉ＝ＭＨ１＠ Ｍｅ ・・・（２）ここ
で、１次バランサ３ ａｔ ３ ｂを回転駆動せずに一
対のカウンタウェイ）２ａ、２ｂのみを回転駆動した場
合に、不平衡１次モーメン） Ｍ（ＭＶ、、Ｍ）ＩＩ）
の大きさが第６図の点ＡにあるようにモーメントＭｅを
設定する、つまりモーメン）Ｍｅ”Ｍｃｏとすると、カ
ウンタウェイト２ａ、２ｂに加えて１次バランサ３１１
．３ ｂを回転駆動することにより、これらの１次バラ
ンサ３ ａｔ Ｓ ｂが不平衡１次モーメン）Ｍ（Ｍｖ
＋ｔＭｎ＋）を低減するように作用する。
＋ ｖ Ｍ ＨＩ ）との関係は第６図および次式（１
）、（２）に示すようなものになる。 すなわち、 ＭｖＩ＝Ｍｖ１０−Ｍｃ ・・・（１）ＭＨ
Ｉ＝ＭＨ１＠ Ｍｅ ・・・（２）ここ
で、１次バランサ３ ａｔ ３ ｂを回転駆動せずに一
対のカウンタウェイ）２ａ、２ｂのみを回転駆動した場
合に、不平衡１次モーメン） Ｍ（ＭＶ、、Ｍ）ＩＩ）
の大きさが第６図の点ＡにあるようにモーメントＭｅを
設定する、つまりモーメン）Ｍｅ”Ｍｃｏとすると、カ
ウンタウェイト２ａ、２ｂに加えて１次バランサ３１１
．３ ｂを回転駆動することにより、これらの１次バラ
ンサ３ ａｔ Ｓ ｂが不平衡１次モーメン）Ｍ（Ｍｖ
＋ｔＭｎ＋）を低減するように作用する。
したがって、モーメントＭｏ＋ｓＭｖｌの大きさはそれ
ぞれ第６図の点Ｂ、Ｃに移動して小さくなり、不平衡１
次モーメン） Ｍ （Ｍ ｖ ＋ ＊ Ｍ Ｈ＋ ）は
低減される。
ぞれ第６図の点Ｂ、Ｃに移動して小さくなり、不平衡１
次モーメン） Ｍ （Ｍ ｖ ＋ ＊ Ｍ Ｈ＋ ）は
低減される。
このように、前部カウンタウェイト２ａ、後部カウンタ
ウェイト２ｂおよびコンバインドバランサ６ ａｔ ６
ｂによって、クランク軸１の上下１次モーメント、上
下２次モーメントおよび左右１次モーメントの不平衡偶
力が減殺される。
ウェイト２ｂおよびコンバインドバランサ６ ａｔ ６
ｂによって、クランク軸１の上下１次モーメント、上
下２次モーメントおよび左右１次モーメントの不平衡偶
力が減殺される。
しかしながら、従来の防振型ディーゼル機関付き船舶で
は、コンバインドバランサ６ａ、６ｂの構成要素として
１次バランサ３ ａｔ ａ ｂや２次バランサ４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄなどの多数の部品が必要なだけでなく、
これらの部品を駆動するのに複雑な駆動系が必要とされ
るので、製作コストが高いうえに、機器の信頼性の低下
を招（という問題点がある。
は、コンバインドバランサ６ａ、６ｂの構成要素として
１次バランサ３ ａｔ ａ ｂや２次バランサ４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄなどの多数の部品が必要なだけでなく、
これらの部品を駆動するのに複雑な駆動系が必要とされ
るので、製作コストが高いうえに、機器の信頼性の低下
を招（という問題点がある。
本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとすンドバラ
ンサの構造および駆動系を簡素化することにより、製作
コストの低減および機器の信頼性の向上をはかった、防
振型ディーゼル機関付き船舶を提供することを目的とす
る。
ンサの構造および駆動系を簡素化することにより、製作
コストの低減および機器の信頼性の向上をはかった、防
振型ディーゼル機関付き船舶を提供することを目的とす
る。
このため、本発明の防振型ディーゼル機関付き船舶は、
主機としてのディーゼル機関をそのクランク軸が船長方
向に向くように搭載された船舶において、上記クランク
軸に前後に対をなす前部カウンタウェイトと後部カウン
タウェイトとをそなえるとともに、上記クランク軸と同
期しながら逆回転して上記ディーゼル機関の１大起振系
を減殺しうる回転重錘と、上記クランク軸の２倍の角速
度で回転して上記ディーゼル機関の２次起振系を減殺し
うる重錘群としての２次バランサとをそなえ、上記回転
重錘が上記後部カウンタウェイトの近傍に配設された単
一の重錘として構成されていることを特徴としている。
主機としてのディーゼル機関をそのクランク軸が船長方
向に向くように搭載された船舶において、上記クランク
軸に前後に対をなす前部カウンタウェイトと後部カウン
タウェイトとをそなえるとともに、上記クランク軸と同
期しながら逆回転して上記ディーゼル機関の１大起振系
を減殺しうる回転重錘と、上記クランク軸の２倍の角速
度で回転して上記ディーゼル機関の２次起振系を減殺し
うる重錘群としての２次バランサとをそなえ、上記回転
重錘が上記後部カウンタウェイトの近傍に配設された単
一の重錘として構成されていることを特徴としている。
上述の本発明の防振型ディーゼル機関付き船舶では、ク
ランク軸の前後に対をなす前部カウンタウェイトと後部
カウンタウェイトとにより、ディーゼル機関の１次起振
系が減殺されるとともに、回転重錘が上記クランク軸と
同期しながら逆回転することにより、上記ディーゼル機
関の１次起振系はより確実に減殺される。
ランク軸の前後に対をなす前部カウンタウェイトと後部
カウンタウェイトとにより、ディーゼル機関の１次起振
系が減殺されるとともに、回転重錘が上記クランク軸と
同期しながら逆回転することにより、上記ディーゼル機
関の１次起振系はより確実に減殺される。
さらに、２次バランサが上記クランク軸の２倍の角速度
で回転することにより、上記ディーゼル機関の２次起振
系が減殺される。
で回転することにより、上記ディーゼル機関の２次起振
系が減殺される。
以下、図面により本発明の一実施例としての防振型ディ
ーゼル機関付き船舶について説明すると、第１図はその
ディーゼル機関のクランク軸およびコンバインドバラ／
すの機構を説明するための模式図、第２図はそのディー
ゼル機関の側面図、第３図は第２図の■−■線に沿う矢
視断面図である。
ーゼル機関付き船舶について説明すると、第１図はその
ディーゼル機関のクランク軸およびコンバインドバラ／
すの機構を説明するための模式図、第２図はそのディー
ゼル機関の側面図、第３図は第２図の■−■線に沿う矢
視断面図である。
第１〜３図に示すように、主機としてのディーゼル機関
５において、そのクランク軸１は船長方向に向くように
搭載され、同クランク軸１の前後端部には、ディーゼル
機関５の前後端面に沿いそれぞれフライホイール７ａ、
７ｂが固着されている。
５において、そのクランク軸１は船長方向に向くように
搭載され、同クランク軸１の前後端部には、ディーゼル
機関５の前後端面に沿いそれぞれフライホイール７ａ、
７ｂが固着されている。
また、これらの７ライホイール７ ａｔ ７ ｂには、
前部カウンタウェイト２ａと後部カウンタウェイト２ｂ
とが、それぞれ前後に対をなし逆位相になるように配設
されている。
前部カウンタウェイト２ａと後部カウンタウェイト２ｂ
とが、それぞれ前後に対をなし逆位相になるように配設
されている。
そして、これらの前部カウンタウェイト２ａと後部カウ
ンタウェイト２ｂとは、ディーゼル機関５の上下・左右
方向の不平衡１次モーメントを減殺するように、その取
り付は位置が設定される。
ンタウェイト２ｂとは、ディーゼル機関５の上下・左右
方向の不平衡１次モーメントを減殺するように、その取
り付は位置が設定される。
一方、ディーゼル機関５の前後地面において、クランク
袖１上方の前部および後部カウンタウェイ）２ｍ、２ｂ
の近傍には、前後一対のフンバインドバランサ６ａ、６
ｂがそれぞれ配設されている。
袖１上方の前部および後部カウンタウェイ）２ｍ、２ｂ
の近傍には、前後一対のフンバインドバランサ６ａ、６
ｂがそれぞれ配設されている。
そして、前部のコンバインドバランサ６ａは重錘群とし
ての２次バランサ４ａおよび４ｂから構成されるととも
に、後部のコンバインドバランサ６ｂは、回転玉＠ ３
ｃと、重錘群としての２次バランサ４ｃ、４ｄから構
成されており、これらのコンバインドバランサ６ａ、６
ｂは、いずれも、第３図に示すように、カム紬９．カム
軸駆動チェーン８１図示しないカム紬駆動歯車等からな
る駆動機構によって駆動される。
ての２次バランサ４ａおよび４ｂから構成されるととも
に、後部のコンバインドバランサ６ｂは、回転玉＠ ３
ｃと、重錘群としての２次バランサ４ｃ、４ｄから構
成されており、これらのコンバインドバランサ６ａ、６
ｂは、いずれも、第３図に示すように、カム紬９．カム
軸駆動チェーン８１図示しないカム紬駆動歯車等からな
る駆動機構によって駆動される。
また、コンバインドバランサ６ｂにおける回転型＠ ３
ｃは、単一の重錘として構成され、第１図に示すよう
に、後部カウンタウェイト２ｂの近傍で同カウンタウヱ
イ）２ｂと同位相の位置に設けられていて、クランク軸
１の回転と同期しながら逆方向に回転駆動されるように
なっている。
ｃは、単一の重錘として構成され、第１図に示すよう
に、後部カウンタウェイト２ｂの近傍で同カウンタウヱ
イ）２ｂと同位相の位置に設けられていて、クランク軸
１の回転と同期しながら逆方向に回転駆動されるように
なっている。
さらに、二組の２次バランサ４ａ、４ｂと４ｃ、４ｄと
は、それぞれ一対のカウンタウェイト２ ａｙ ２ ｂ
と同位相の位置に設けられており、クランク軸１の２倍
の角速度で回転駆動されるようになっている。
は、それぞれ一対のカウンタウェイト２ ａｙ ２ ｂ
と同位相の位置に設けられており、クランク軸１の２倍
の角速度で回転駆動されるようになっている。
本発明の防振型ディーゼル機関付き船舶は上述のごとく
構成されているので、従来と同様、クランク軸１が回転
すると、前部カウンタウェイト２ａと後部カウンタウェ
イト２ｂとにおいて、上下・左右方向のモーメントが発
生する。これらのモーメントによって、ディーゼル機関
５の上下方向おまた、回転重錘３ｃは、クランク軸１の
回転と同期しながら逆方向に回転しているので、これら
の回転重錘３ｃにより発生するモーメント覧こよって、
上記の不平衡１次モーメントはさらに減殺される。
構成されているので、従来と同様、クランク軸１が回転
すると、前部カウンタウェイト２ａと後部カウンタウェ
イト２ｂとにおいて、上下・左右方向のモーメントが発
生する。これらのモーメントによって、ディーゼル機関
５の上下方向おまた、回転重錘３ｃは、クランク軸１の
回転と同期しながら逆方向に回転しているので、これら
の回転重錘３ｃにより発生するモーメント覧こよって、
上記の不平衡１次モーメントはさらに減殺される。
ここで、ＰｌｔＪ６図に示すように、回転重錘３ｃを回
転駆動せずに一対のカウンタウェイト２ａ、２ｂのみを
回転駆動した場合に、不平衡１大モーメン） Ｍ（ＭＶ
＝−ＭＨＩ）の大きさが第６図の点Ａにあるようにモー
メントＭｅを設定する、つまりモーメントＭｃ＝Ｍｃｏ
とすると、カウンタウェイト２ａ。
転駆動せずに一対のカウンタウェイト２ａ、２ｂのみを
回転駆動した場合に、不平衡１大モーメン） Ｍ（ＭＶ
＝−ＭＨＩ）の大きさが第６図の点Ａにあるようにモー
メントＭｅを設定する、つまりモーメントＭｃ＝Ｍｃｏ
とすると、カウンタウェイト２ａ。
２ｂに加えて回転重錘３ｃを回転駆動することにより、
これらの回転重錘３ｃが不平衡１次モーメン）Ｍ（Ｍｖ
＋＊Ｍ Ｉ（＋）を低減するように作用する。
これらの回転重錘３ｃが不平衡１次モーメン）Ｍ（Ｍｖ
＋＊Ｍ Ｉ（＋）を低減するように作用する。
すなわち、後部カウンタウェイ）２ｂの近傍に設けられ
た回転重錘３ｃがクランク軸１と同期しながら巡回献す
ると、この回転重錘３ｃにより発生する遠心力は、後部
力ウンタウェ・イト２ｂにより発生する遠心力と、上下
方向については同方向で、且つ左右方向については逆方
向なものとなるので、上下方向についてはモーメン）Ｍ
ｅの効果を助長するように作用し、左右方向についでは
モーメン）Ｍｅに効果を低減するように作用する。
た回転重錘３ｃがクランク軸１と同期しながら巡回献す
ると、この回転重錘３ｃにより発生する遠心力は、後部
力ウンタウェ・イト２ｂにより発生する遠心力と、上下
方向については同方向で、且つ左右方向については逆方
向なものとなるので、上下方向についてはモーメン）Ｍ
ｅの効果を助長するように作用し、左右方向についでは
モーメン）Ｍｅに効果を低減するように作用する。
したがって、回転重錘３Ｃの重量を適当に設定すること
により、モーメン）Ｍｎ＋ｔＭｖ、の大きさはそれぞれ
第６図の点Ｂ、Ｃに移動して小さくなり、不平衡１次モ
ーメン）Ｍ（Ｍｖ＋ｔＭ旧）は低減される。
により、モーメン）Ｍｎ＋ｔＭｖ、の大きさはそれぞれ
第６図の点Ｂ、Ｃに移動して小さくなり、不平衡１次モ
ーメン）Ｍ（Ｍｖ＋ｔＭ旧）は低減される。
さらに、二組の２次バランサ４ａ、４ｂと４ｃ、４ｄと
は、クランク軸１の２倍の角速度で回転駆動されるので
、上下方向の不平衡２次モーメントも減殺される。
は、クランク軸１の２倍の角速度で回転駆動されるので
、上下方向の不平衡２次モーメントも減殺される。
ところで、第４，５図に示すように、一般に、船体１０
における上下振動モード１１は節を３つ有する３節上下
振動になり、船体１０における左右振動モード１２は節
を２つ有する２節左右振動になる場合が多く、通常、こ
のことを考慮して船飴＾叶垢！ル朴か杆た） なお、第４図における１ｖは上下振動モード１１の船尾
側の節とディーゼル機関５後端との距離を示し、第５図
における１ｎｌｉ左右振動モード１２の船尾側の節とデ
ィーゼル機関５後端との距離を示し、ｔＩＩＪ４，５図
におけるＩＥはディーゼル機関５の船長方向長さを示す
。
における上下振動モード１１は節を３つ有する３節上下
振動になり、船体１０における左右振動モード１２は節
を２つ有する２節左右振動になる場合が多く、通常、こ
のことを考慮して船飴＾叶垢！ル朴か杆た） なお、第４図における１ｖは上下振動モード１１の船尾
側の節とディーゼル機関５後端との距離を示し、第５図
における１ｎｌｉ左右振動モード１２の船尾側の節とデ
ィーゼル機関５後端との距離を示し、ｔＩＩＪ４，５図
におけるＩＥはディーゼル機関５の船長方向長さを示す
。
ここで、回転重錘３Ｃによって発生する遠心力を智とす
ると、上述した回転重錘３Ｃの効果は、（ＬＬ（２）式
に対応して次の（３）、（４）式のように表される。
ると、上述した回転重錘３Ｃの効果は、（ＬＬ（２）式
に対応して次の（３）、（４）式のように表される。
Ｍｖ＋＝Ｍｖ＋ｏ−（Ｍｃ＋ｗ・ｌｖ） ・・・（
３）ＭＨＩ：ＭＨＩＯ（Ｍｅ−ｗ−１ｏ＞ ・・・
（４）そして、船舶の防振設計を行なう際には、（３）
。
３）ＭＨＩ：ＭＨＩＯ（Ｍｅ−ｗ−１ｏ＞ ・・・
（４）そして、船舶の防振設計を行なう際には、（３）
。
（４）式を遠心力−とモーメントＭｅとに関する連立方
程式と考え、上下１次モーメン）Ｍｖ、、左右１次モー
メントＭ Ｈ＋とじで許容でさる残留モーメントの値を
代入して解いて、遠心力−とモーメントＭｃとの値を決
定する。
程式と考え、上下１次モーメン）Ｍｖ、、左右１次モー
メントＭ Ｈ＋とじで許容でさる残留モーメントの値を
代入して解いて、遠心力−とモーメントＭｃとの値を決
定する。
（３）、（４）式によって従来の防振型ディーゼル機関
付き船舶における１次バランサ３ ａｔ ａ ｂ（第７
図参照）による遠心力の値を決定する場合には、（３）
。
付き船舶における１次バランサ３ ａｔ ａ ｂ（第７
図参照）による遠心力の値を決定する場合には、（３）
。
（４）式において、遠心カーを１次バランサ３ａおよび
３ｂの遠心力と考え、モーメン）Ｍｅとして第６図に示
すモーメン）Ｍｅ（、の値を代入するとともに、距離１
ｖｌｌＨとしてディーゼル機関５の船長方向長さｌＥを
代入すればよい。
３ｂの遠心力と考え、モーメン）Ｍｅとして第６図に示
すモーメン）Ｍｅ（、の値を代入するとともに、距離１
ｖｌｌＨとしてディーゼル機関５の船長方向長さｌＥを
代入すればよい。
次に、このようにして決定される従来の１次バランサ３
ａ、３ｂの遠心力と、本発明における回転重錘３ｃの遠
心力Ｗ’［（３）、（４）式においてモーメントＭ ｃ
＝Ｍ ｃ ｏを代入して得られる遠心力−とを比較し
てみると、第４，５図に示すように、通常、ｌｖ ＞
ＲＥおよびＩＨ＞ＩＥが成り立つので、回転重錘３ｃに
より発生する遠心力−は、（３）式については、従来の
１次バランサ３ ａ、 ３ ｂにより発生する遠心力の
、ｈ／ｆｖ（＜１）倍となり、（４）式についてはｌＥ
／ｂ（く１）倍となる。実際に回転重錘３ｃによる遠心
カーを決定する場合には、モーメン）Ｍｅの値も未知数
として（３）、（４）式から決定するので、上述のよう
に２種の遠心カーが求まることはないが、いずれにして
も、本発明における回転型ｉｉ ３ ｃの遠心カーは従
来の１次バランサ３ ａｔ ３ ｂの遠心力よりもした
がって、回転重錘３ｃは１次バランサ３ａ。
ａ、３ｂの遠心力と、本発明における回転重錘３ｃの遠
心力Ｗ’［（３）、（４）式においてモーメントＭ ｃ
＝Ｍ ｃ ｏを代入して得られる遠心力−とを比較し
てみると、第４，５図に示すように、通常、ｌｖ ＞
ＲＥおよびＩＨ＞ＩＥが成り立つので、回転重錘３ｃに
より発生する遠心力−は、（３）式については、従来の
１次バランサ３ ａ、 ３ ｂにより発生する遠心力の
、ｈ／ｆｖ（＜１）倍となり、（４）式についてはｌＥ
／ｂ（く１）倍となる。実際に回転重錘３ｃによる遠心
カーを決定する場合には、モーメン）Ｍｅの値も未知数
として（３）、（４）式から決定するので、上述のよう
に２種の遠心カーが求まることはないが、いずれにして
も、本発明における回転型ｉｉ ３ ｃの遠心カーは従
来の１次バランサ３ ａｔ ３ ｂの遠心力よりもした
がって、回転重錘３ｃは１次バランサ３ａ。
３ｂよりも軽く構成することができる。
例えば、出力約５ｏｏｏ馬力のディーゼル機関において
、 Ｍ Ｖ＋ ｏ ＝ １８０Ｘ １０コｋｇｆ−ＩＩＩｔ
ＭＨｒｏ＝７０×１０”ｋｇｆ−ｍＭｃ。 ＝１２５Ｘ
１０コｋｇｆ −ｍとすると、モーメントＭ Ｈ１１
ｌｌｌ ｙ 、の大きさをいずれも１０Ｘ１０’ｋｇｆ
・曽よりも小さな値にするためには、回転重錘３ｃによ
る遠心力−の値は４Ｘ１０’ｋｇｆでよく、従来の１次
バランサ３ ａｔ ３ ｂによる遠心力の１１５倍以下
となる。
、 Ｍ Ｖ＋ ｏ ＝ １８０Ｘ １０コｋｇｆ−ＩＩＩｔ
ＭＨｒｏ＝７０×１０”ｋｇｆ−ｍＭｃ。 ＝１２５Ｘ
１０コｋｇｆ −ｍとすると、モーメントＭ Ｈ１１
ｌｌｌ ｙ 、の大きさをいずれも１０Ｘ１０’ｋｇｆ
・曽よりも小さな値にするためには、回転重錘３ｃによ
る遠心力−の値は４Ｘ１０’ｋｇｆでよく、従来の１次
バランサ３ ａｔ ３ ｂによる遠心力の１１５倍以下
となる。
このように、本発明の防振型ディーゼル機関付き船舶で
は、ディーゼル機関５の１次起振系を減殺するＩｆｆ構
が、カウンタウェイト２ａ、２ｂと、ディーゼル機関５
の後端面に配設される回転型［！ ３ ｃとにより構成
されるので、従来のようにディーゼル機関５の前後端面
にそれぞれ１次バランサ３ａｖ３ｂをそなえる必要がな
（なるとともに、機構を軽量化できるようになり、これ
によりコンバインドバランサ６ａ、６ｂの構造および駆
動系をＷ３素化することができる。したがって、防振型
ディーゼル８！関全体の製作コストを低減できるととも
に、機器の信頼性を大幅に向上させることができる。
は、ディーゼル機関５の１次起振系を減殺するＩｆｆ構
が、カウンタウェイト２ａ、２ｂと、ディーゼル機関５
の後端面に配設される回転型［！ ３ ｃとにより構成
されるので、従来のようにディーゼル機関５の前後端面
にそれぞれ１次バランサ３ａｖ３ｂをそなえる必要がな
（なるとともに、機構を軽量化できるようになり、これ
によりコンバインドバランサ６ａ、６ｂの構造および駆
動系をＷ３素化することができる。したがって、防振型
ディーゼル８！関全体の製作コストを低減できるととも
に、機器の信頼性を大幅に向上させることができる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の防振型ディーゼル機関付
き船舶によれば、主機としてのディーゼル機関をそのク
ランク軸が船長方向に向（ように搭載された船舶におい
て、上記クランク軸に前後に対をなす前部カウンタウェ
イトと後部カウンタウェイトとをそなえるとともに、上
記クランク軸と同期しながら逆回転して上記ディーゼル
機関の１次起振系を減殺しうる回転重錘と、上記クラン
ク軸の２倍の角速度で回転して上記ディーゼル機関の２
次起振系を減殺しうる重錘群としての２次バランサとを
そなえ、上記回転重錘が上記後部カウンタウェイトの近
傍に配設された単一の重錘として構成されるという構成
で、防振効果を損なうことなく、ディーゼル機関の１次
起振系を減殺するためのｔＩａ構の構造および駆動系が
簡素化されるので、防振型ディーゼル機関全体の製作コ
ストを低減できるとともに、機器の信頼性を大幅に高め
ることができる。
き船舶によれば、主機としてのディーゼル機関をそのク
ランク軸が船長方向に向（ように搭載された船舶におい
て、上記クランク軸に前後に対をなす前部カウンタウェ
イトと後部カウンタウェイトとをそなえるとともに、上
記クランク軸と同期しながら逆回転して上記ディーゼル
機関の１次起振系を減殺しうる回転重錘と、上記クラン
ク軸の２倍の角速度で回転して上記ディーゼル機関の２
次起振系を減殺しうる重錘群としての２次バランサとを
そなえ、上記回転重錘が上記後部カウンタウェイトの近
傍に配設された単一の重錘として構成されるという構成
で、防振効果を損なうことなく、ディーゼル機関の１次
起振系を減殺するためのｔＩａ構の構造および駆動系が
簡素化されるので、防振型ディーゼル機関全体の製作コ
ストを低減できるとともに、機器の信頼性を大幅に高め
ることができる。
＠１〜３図は、本発明の一実施例としての防振型ディー
ゼル機関付き船舶を示すもので、第１図はそのディーゼ
ル機関のクランク軸およびコンバインドバランサの機構
を説明するための模式図、第２図はそのディーゼル機関
の側面図、第３図は第２図のｌｌｌ−１線に沿う矢視断
面図であり、第４図は船体における上下振動モードを示
す模式的な船体側面図、第５図は船体における左右振動
モード°を示す模式的な船体平面図、第６図はカウンタ
ウェイトにより発生するモーメントとディーゼル機関に
より発生するモーメントとの関係を示すグラフであり、
第７〜９図は従来の防振型ディーゼル機関付き船舶を示
すもので、第７図はそのディーゼル機関のクランク軸お
よびフンバインドバランサの機構を説明するための模式
図、ＰｌｔＪ８図はそのディーゼル機関の側面図、第９
図は第８図の■−ＩＸ線に沿う矢視断面図である。 １・・クランク軸、２ａ・・前部カウンタウェイト、２
ｂ・・後部カウンタウェイト、３Ｃ・・回転重錘、４ａ
、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・重錘群としての２次バランサ、
５・・ディーゼル機関、６ｍ、６ｂ・・コンバインドバ
ランサ、７ｍ、７ｂ・・フライホイール、８・・カム軸
駆動チェーン、９・・カム軸、１０・・船体、１１・・
上下振動モード、１２・・左右振動モード。 復代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 第１図 第２図 Ｊｌ！３図 第４図 第６図
ゼル機関付き船舶を示すもので、第１図はそのディーゼ
ル機関のクランク軸およびコンバインドバランサの機構
を説明するための模式図、第２図はそのディーゼル機関
の側面図、第３図は第２図のｌｌｌ−１線に沿う矢視断
面図であり、第４図は船体における上下振動モードを示
す模式的な船体側面図、第５図は船体における左右振動
モード°を示す模式的な船体平面図、第６図はカウンタ
ウェイトにより発生するモーメントとディーゼル機関に
より発生するモーメントとの関係を示すグラフであり、
第７〜９図は従来の防振型ディーゼル機関付き船舶を示
すもので、第７図はそのディーゼル機関のクランク軸お
よびフンバインドバランサの機構を説明するための模式
図、ＰｌｔＪ８図はそのディーゼル機関の側面図、第９
図は第８図の■−ＩＸ線に沿う矢視断面図である。 １・・クランク軸、２ａ・・前部カウンタウェイト、２
ｂ・・後部カウンタウェイト、３Ｃ・・回転重錘、４ａ
、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・重錘群としての２次バランサ、
５・・ディーゼル機関、６ｍ、６ｂ・・コンバインドバ
ランサ、７ｍ、７ｂ・・フライホイール、８・・カム軸
駆動チェーン、９・・カム軸、１０・・船体、１１・・
上下振動モード、１２・・左右振動モード。 復代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 第１図 第２図 Ｊｌ！３図 第４図 第６図
Claims (1)
- 主機としてのディーゼル機関をそのクランク軸が船長方
向に向くように搭載された船舶において、上記クランク
軸に前後に対をなす前部カウンタウェイトと後部カウン
タウェイトとをそなえるとともに、上記クランク軸と同
期しながら逆回転して上記ディーゼル機関の１次起振系
を減殺しうる回転重錘と、上記クランク軸の２倍の角速
度で回転して上記ディーゼル機関の２次起振系を減殺し
うる重錘群としての２次バランサとをそなえ、上記回転
重錘が上記後部カウンタウェイトの近傍に配設された単
一の重錘として構成されていることを特徴とする、防振
型ディーゼル機関付き船舶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9138985A JPS61248937A (ja) | 1985-04-27 | 1985-04-27 | 防振型デイ−ゼル機関付き船舶 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9138985A JPS61248937A (ja) | 1985-04-27 | 1985-04-27 | 防振型デイ−ゼル機関付き船舶 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61248937A true JPS61248937A (ja) | 1986-11-06 |
Family
ID=14025016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9138985A Pending JPS61248937A (ja) | 1985-04-27 | 1985-04-27 | 防振型デイ−ゼル機関付き船舶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61248937A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192693A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-10 | Honda Motor Co Ltd | 船外機 |
-
1985
- 1985-04-27 JP JP9138985A patent/JPS61248937A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192693A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-10 | Honda Motor Co Ltd | 船外機 |
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