KR100830065B1 - Crankshaft for v-type six-cylinder engine - Google Patents

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Abstract

V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트는, 제 1∼제 6 크랭크 핀과, 제 1∼제 4 크랭크 저널과, 이들을 서로 연결하는 제 1∼제 9 암을 구비한다. 제 1∼제 9 암 중, 제 3 암 및 제 7 암의 잉여 중량 부분 (카운터 웨이트를 포함) 은, 그 중심이 각각 제 1 크랭크 핀 및 제 6 크랭크 핀의 대략 반대 방향에 위치하도록 구성된다.The crankshaft of the V-shaped six-cylinder engine includes first to sixth crank pins, first to fourth crank journals, and first to ninth arms that connect them to each other. Of the first to ninth arms, the excess weight portions (including the counterweight) of the third arm and the seventh arm are configured such that their centers are located in substantially opposite directions of the first crank pin and the sixth crank pin, respectively.

Description

V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트{CRANKSHAFT FOR V-TYPE SIX-CYLINDER ENGINE}Crankshaft of 6 type six cylinder engine {CRANKSHAFT FOR V-TYPE SIX-CYLINDER ENGINE}

도 1 은, 본 발명의 실시 형태 1 과 관련되는 크랭크 샤프트 (1) 의 우측면도이고,1 is a right side view of the crankshaft 1 according to Embodiment 1 of the present invention,

도 2 는, 본 발명의 실시 형태 1 과 관련되는 크랭크 샤프트 (1) 의 평면도이며, 2 is a plan view of the crankshaft 1 according to the first embodiment of the present invention,

도 3 은, 본 발명의 실시 형태 1 과 관련되는 크랭크 샤프트 (1) 의 사시도이고, 3 is a perspective view of the crankshaft 1 according to the first embodiment of the present invention,

도 4 는, 크랭크 샤프트 (1) 를 정면에서 보았을 때의, 크랭크 저널 (J1∼J4) 및 크랭크 핀 (P1∼P6) 의 위치 관계를 나타내는 모식도이며, 4 is a schematic diagram showing the positional relationship between the crank journals J1 to J4 and the crank pins P1 to P6 when the crankshaft 1 is viewed from the front,

도 5 는, 도 1 의 V-V 선에 있어서의 단면도이고,5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 1,

도 6 은, 도 1 의 VI-VI 선에 있어서의 단면도이며,6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 1,

도 7 은, 도 1 을 간략화한 밸런스도이고,FIG. 7 is a simplified balance diagram of FIG. 1;

도 8 은, 도 2 를 간략화한 밸런스도이고,8 is a simplified balance diagram of FIG. 2;

도 9 는, 도 7 및 도 8 의 밸런스도를 축 방향 전방으로부터 본 도면이며,9 is a view of the balance diagrams of FIGS. 7 and 8 seen from the axial front;

도 10 은, 중심 (G3) 이 위치하는 방향과 0°방향의 모멘트 성분의 관계를 나타내는 그래프이다. 10 is a graph showing the relationship between the direction in which the center G3 is located and the moment component in the 0 ° direction.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1: 크랭크 샤프트1: crankshaft

J1~J4: 크랭크 저널J1-J4: Crank Journal

A1~A9: 암A1-A9: cancer

P1~P6: 크랭크 핀P1-P6: Crank Pins

W1~W3, W7~W9: 카운터 웨이트W1-W3, W7-W9: Counterweight

[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 평8-121539호[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 8-121539

본 발명은 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트에 관한 것이다.The present invention relates to a crankshaft of a V-type six cylinder engine.

V 형 6 기통 엔진에 사용되는 크랭크 샤프트는, 일반적으로, 6 개의 크랭크 핀과 4 개의 크랭크 저널과, 이들을 서로 연결하는 9 개의 암을 구비한다. Crankshafts used in V-shaped six-cylinder engines generally have six crank pins and four crank journals, and nine arms connecting them to each other.

이 암 중 몇 개에는, 각 암에 생기는 회전 관성력 및 크랭크 샤프트에 생기는 불균형 우력을 저감시키기 위한, 카운터 웨이트가 설치되어 있다. Some of these arms are provided with counterweights for reducing the rotational inertia force generated in each arm and the unbalanced power generated in the crankshaft.

종래의 크랭크 샤프트에서는, 이 카운터 웨이트는, 크랭크 샤프트의 중심축선에 관해서, 각 암에 연결되는 크랭크 핀의 정반대 방향에 위치하고 있었다. 즉, 연결되는 크랭크 핀이 1 개 뿐인 암에 대해서는 그 크랭크 핀의 정반대 방향, 2 개의 크랭크 핀을 연결하는 암에 대해서는 그들의 중점의 정반대 방향이다.In the conventional crankshaft, this counter weight was located in the opposite direction of the crank pin connected to each arm with respect to the center axis line of the crankshaft. That is, it is the opposite direction of the crank pin for the arm which has only one crank pin connected, and the opposite direction of their midpoint for the arm which connects two crank pins.

이러한 크랭크 샤프트의 예는 상기 특허문헌 1에 개시된다. 또한, 이 특허문헌 1 에서는 제 4 암 및 제 6 암은 카운터 웨이트를 갖지 않는 구성으로 되어 있다.Examples of such crankshafts are disclosed in Patent Document 1 described above. In addition, in this patent document 1, the 4th arm and the 6th arm have a structure which does not have a counterweight.

그러나, 종래의 크랭크 샤프트에서는, 크랭크 샤프트에 발생하는 불균형 우력의 저감이 충분히 이루어지지 않는다는 문제가 있었다.However, in the conventional crankshaft, there existed a problem that the reduction of the unbalanced power generated in a crankshaft is not fully made.

그 이유는, 카운터 웨이트가 설치되는 암의 모두에 대하여 크랭크 핀의 위치를 기준으로하여 그 정반대 방향에 카운터 웨이트의 중심이 위치하는 구성으로 되어 있기 때문이다.This is because the center of the counterweight is located in the opposite direction with respect to the position of the crank pin with respect to all of the arms on which the counterweight is provided.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 발생하는 불균형 우력을 충분히 저감할 수 있는, V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트를 제공하는 것을 목적으로 한다. This invention is made | formed in order to solve such a problem, and an object of this invention is to provide the crankshaft of a V-type 6 cylinder engine which can fully reduce the unbalanced power which arises.

과제를 해결하기 위한 수단Means to solve the problem

상기 기술한 문제점을 해결하기 위해, 이 발명과 관련되는 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트는, 전단에서 후단으로 향하는 순서로, 제 1∼제 4 크랭크 저널로서, 그들에 의해 크랭크 샤프트가 외부의 지지 부재에 지지되는, 제 1∼제 4 크랭크 저널이 서로 동축에 설치되고, 제 1∼제 4 크랭크 저널의 중심축선은, 크랭크 샤프트의 중심축선이 되며, 크랭크 샤프트에는, 외부의 커넥팅로드에 연결되는 제 1∼제 6 크랭크 핀이 설치되고, 제 1 크랭크 저널과 제 2 크랭크 저널 사이에는 제 1 크랭크 핀 및 제 2 크랭크 핀이, 제 2 크랭크 저널과 제 3 크랭크 저널 사이에는 제 3 크랭크 핀 및 제 4 크랭크 핀이, 제 3 크랭크 저널과 제 4 크랭크 저널사이에는 제 5 크랭크 핀 및 제 6 크랭크 핀이, 각각 전단에서 후단으로 향하는 순서로 배치되고, 제 1∼제 4 크랭크 저널 및 제 1∼제 6 크랭크 핀의 각각의 사이에는, 전단에서 후단으로 향하는 순서로, 각각을 서로 연결하는 제 1∼제 9 암이 설치되는 크랭크 샤프트에 있어서, 제 1, 제 2, 제 8 및 제 9 암은 카운터 웨이트를 가지고, 제 4 및 제 6 암은 카운터 웨이트를 갖지 않으며, 제 3 암은 카운터 웨이트를 가지고, 크랭크 샤프트의 축 방향으로부터 보아, 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 3 암용 중앙 직선으로 하고, 제 2 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 3 암용 제 1 직선으로 하고, 제 3 암용 중앙 직선에 관하여, 제 3 암용 제 1 직선과 대칭인 직선을, 제 3 암용 제 2 직선으로 할 때, 제 3 암의 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 제 3 암용 제 1 직선에 관하여, 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대 측에 위치하고, 또한, 제 3 암용 제 2 직선에 관하여, 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하며, 제 7 암은 카운터 웨이트를 가지고, 크랭크 샤프트의 축방향으로부터 보아, 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 7 암용 중앙 직선으로 하고, 제 5 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 7 암용 제 1 직선으로 하며, 제 7 암용 중앙 직 선에 관하여, 제 7 암용 제 1 직선과 대칭인 직선을, 제 7 암용 제 2 직선으로 할 때, 제 7 암의 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 제 7 암용 제 1 직선에 관하여, 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하고, 또한, 제 7 암용 제 2 직선에 관하여, 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above-mentioned problem, the crankshaft of the V-cylinder engine which concerns on this invention is a 1st-4th crank journal in order from the front end to the rear end, and by them, the crankshaft is supported externally. The first to fourth crank journals supported by the members are provided coaxially with each other, and the central axis of the first to fourth crank journals is the central axis of the crankshaft, and the crankshaft is connected to an external connecting rod. The first to sixth crank pins are installed, the first crank pin and the second crank pin between the first crank journal and the second crank journal, and the third crank pin and the third crank journal between the second crank journal and the third crank journal. Four crank pins, between the third crank journal and the fourth crank journal, the fifth crank pin and the sixth crank pin are arranged in the order from the front end to the rear end, respectively, the first to fourth crank journal In the crankshaft provided between the 1st-6th crank pins, the 1st-9th arms which connect each other in order from front to back, 1st, 2nd, 8th, and 1st Nine arms have counter weights, fourth and sixth arms do not have counter weights, and third arms have counter weights, viewed from the axial direction of the crankshaft, projecting the central axis of the first crank pin and The straight line passing through the point which projected the center axis line of the crankshaft as the 3rd arm center straight line, the straight line passing the point which projected the center axis line of the 2nd crank pin, and the point which projected the center axis line of the crankshaft. The counterweight of a 3rd arm is included when it is set as the 1st straight line for 3rd arms, and makes the straight line which is symmetrical with the 1st straight line for 3rd arms with respect to the center straight line for 3rd arms as the 2nd straight line for 3rd arms. Surplus weight part The point which projected the core is located in the opposite side to the point which projected the center axis line of a 1st crank pin with respect to the 1st straight line for 3rd arms, and the center axis line of a 1st crank pin with respect to the 2nd straight line for 3rd arms. And the seventh arm has a counterweight, and the projection point of the central axis of the sixth crank pin and the projection point of the central axis of the crankshaft are viewed from the axial direction of the crankshaft. A straight line passing through is used as a center straight line for the seventh arm, and a straight line passing through the point on which the center axis line of the fifth crank pin is projected and the point on which the center axis line of the crank shaft is projected is the first straight line for the seventh arm, When the straight line symmetrical with the seventh straight line for the seventh arm is the second straight line for the seventh arm with respect to the center straight line for the seventh arm, the point projecting the center of the surplus weight portion including the counterweight of the seventh arm is On the first straight line for the seventh arm And, a sixth crank pin center axis point and located on the side opposite the projection a further, seventh, characterized in that with respect to Arms second straight line, the sixth position to the central axis a point opposite to the projection of the crankpin.

발명을 실시하기Implement the invention 위한 최선의 형태 Best form for

이하 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on an accompanying drawing.

실시 형태 1.Embodiment 1.

도 1∼도 3 에, 이 실시 형태 1 과 관련되는 크랭크 샤프트 (1) 를 나타낸다. 도 1∼도 3 은 각각, 크랭크 샤프트 (1) 의 우측면도, 평면도, 및 사시도이다. 1 to 3 show a crankshaft 1 according to the first embodiment. 1-3 are the right side view, top view, and perspective view of the crankshaft 1, respectively.

크랭크 샤프트 (1) 는, 뱅크각 60°의 V 형 6 기통 디젤 엔진에 사용되는 것이고, 4 개의 크랭크 저널 (제 1∼제 4 크랭크 저널 (J1∼J4)), 6 개의 크랭크 핀 (제 1∼제 6 크랭크 핀 (P1∼P6)), 및 9 개의 암 (제 1∼제 9 암 (A1∼A9)) 을 포함한다. The crankshaft 1 is used for a V-shaped six-cylinder diesel engine having a bank angle of 60 °, four crank journals (first to fourth crank journals J1 to J4), six crank pins (first to one). Sixth crank pins P1 to P6), and nine arms (first to ninth arms A1 to A9).

크랭크 저널 (J1∼J4) 은 대략 원통형이고, 축방향 중앙 근방을 포함하는 원통부와, 암 (A1∼A9) 에 접하는 양단부에 응력 집중을 피하기 위해서 형성되는 반경부 (R) 를 포함한다. 크랭크 저널 (J1∼J4) 은, 이 순서로 서로 이간하여, 서로 동축에 배치된다. 이 크랭크 저널 (J1∼J4) 의 중심축선이, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선이 된다. The crank journals J1 to J4 are substantially cylindrical, and include a cylindrical portion including an axial center vicinity and a radius portion R formed to avoid stress concentration at both ends in contact with the arms A1 to A9. The crank journals J1 to J4 are spaced apart from each other in this order and arranged coaxially with each other. The central axis of these crank journals J1-J4 becomes the central axis of the crankshaft 1.

여기에서, 축방향에 있어서 크랭크 저널 (J1) 측을 전방, 크랭크 저널 (J4) 측을 후방으로 한다. 크랭크 저널 (J1∼J4) 은 저널 베어링 (도시하지 않음) 을 개재하여 실린더 블록 (도시하지 않음) 에 지지되고, 이에 의해 크랭크 샤프트 (1) 가 지지 부재인 실린더 블록에 회전 자유롭게 지지된다. Here, in the axial direction, the crank journal J1 side is forward, and the crank journal J4 side is rearward. The crank journals J1 to J4 are supported by a cylinder block (not shown) via a journal bearing (not shown), whereby the crank shaft 1 is rotatably supported by a cylinder block which is a support member.

크랭크 저널 (J1∼J4) 의 사이에, 커넥팅로드 대단부 (도시하지 않음) 가 장착되는 크랭크 핀 (P1∼P6) 이, 이 순서로 전단으로부터 후단을 향하여 배치된다. 크랭크 저널 (J1) 과 크랭크 저널 (J2) 사이에 크랭크 핀 (P1) 및 크랭크 핀 (P2) 이, 크랭크 저널 (J2) 과 크랭크 저널 (J3) 사이에 크랭크 핀 (P3) 및 크랭크 핀 (P4) 이, 크랭크 저널 (J3) 과 크랭크 저널 (J4) 사이에 크랭크 핀 (P5) 및 크랭크 핀 (P6) 이, 각각 위치한다. 크랭크 핀 (P1∼P6) 은 대략 원통형이고, 각각의 단부에는 크랭크 저널 (J1∼J4) 과 동일하게 반경부가 형성된다. Between the crank journals J1 to J4, the crank pins P1 to P6 to which the connecting rod ends (not shown) are mounted are arranged in this order from the front end to the rear end. Crank pin (P1) and crank pin (P2) between crank journal (J1) and crank journal (J2), crank pin (P3) and crank pin (P4) between crank journal (J2) and crank journal (J3). This crank pin P5 and crank pin P6 are located between the crank journal J3 and the crank journal J4, respectively. The crank pins P1 to P6 are substantially cylindrical, and radial portions are formed at each end in the same manner as the crank journals J1 to J4.

도 4 에, 크랭크 샤프트 (1) 의 축방향 전방으로부터 보았을 때의, 크랭크 저널 (J1∼J4) 및 크랭크 핀 (P1∼P6) 의 위치 관계를 나타낸다. 각 크랭크 핀은 60°씩 오프셋하고 있고, 둘레 방향으로 크랭크 핀 (P1, P2, P5, P6, P3, P4) 의 순서로 배치된다. 4 shows the positional relationship between the crank journals J1 to J4 and the crank pins P1 to P6 when viewed from the axial front of the crank shaft 1. Each crank pin is offset by 60 degrees and is arrange | positioned in the order of crank pins P1, P2, P5, P6, P3, P4 in a circumferential direction.

각 크랭크 저널 및 각 크랭크 핀 각각의 사이에는, 이들을 서로 연결하는 암 (A1∼A9) 이, 이 순서로 전단으로부터 후단을 향하여 배치된다. 즉, 크랭크 저널, 크랭크 핀, 및 암은, 전단으로부터 후단을 향하여, 크랭크 저널 (J1), 암 (A1), 크랭크 핀 (P1), 암 (A2), 크랭크 핀 (P2), 암 (A3), 크랭크 저널 (J2), 암 (A4), 크랭크 핀 (P3), 암 (A5), 크랭크 핀 (P4), 암 (A6), 크랭크 저널 (J3), 암 (A7), 크랭크 핀 (P5), 암 (A8), 크랭크 핀 (P6), 암 (A9), 크랭크 저널 (J4) 의 순서로 연결된다. Between each of the crank journals and each of the crank pins, arms A1 to A9 connecting them to each other are arranged in this order from the front end to the rear end. That is, the crank journal, the crank pin, and the arm crank journal J1, arm A1, crank pin P1, arm A2, crank pin P2, arm A3 from the front end to the rear end. , Crank Journal (J2), Arm (A4), Crank Pin (P3), Arm (A5), Crank Pin (P4), Arm (A6), Crank Journal (J3), Arm (A7), Crank Pin (P5) , Arm A8, crank pin P6, arm A9, crank journal J4 in this order.

암 중, 암 (A1∼A3) 및 암 (A7∼A9) 에는 각각, 각 암에 생기는 회전 관성력 및 크랭크 샤프트에 생기는 불균형 우력을 저감시키기 위한, 카운터 웨이트 (W1∼W3) 및 카운터 웨이트 (W7∼W9) 가 형성된다. 나머지 암, 즉 암 (A4∼A6) 에는 카운터 웨이트는 형성되지 않는다. Among the arms, the counter weights W1 to W3 and the counter weights W7 to W3 for reducing the rotational inertia force generated on each arm and the imbalanced power generated on the crankshaft, respectively, in the arms A1 to A3 and the arms A7 to A9. W9) is formed. The counter weight is not formed in the remaining arms, that is, the arms A4 to A6.

도 5 에 암 (A3) 의 형상을 나타낸다. 도 5 는, 도 1 의 V-V 선에 있어서의 단면도이다. 암 (A3) 은, 크랭크 핀 (P2) 및 크랭크 저널 (J2) 을 연결하는 연결 부분 (A3a) 과, 연결 부분 (A3a) 의 외연을 둘러싸는 외연 부분 (A3b) 과 회전 관성력 및 불균형 우력을 저감시키기 위한 카운터 웨이트 (W3) 를 포함한다. 이 중, 외연 부분 (A3b) 과 카운터 웨이트 (W3) 를 합한 영역을 잉여 중량 부분 (X3) 으로 한다. The shape of the arm A3 is shown in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 1. The arm A3 reduces the connecting portion A3a connecting the crank pins P2 and the crank journal J2, the outer edge portion A3b surrounding the outer edge of the connecting portion A3a, the rotational inertia force and the imbalanced force. A counter weight W3 to make it work. Among these, the area which combined the outer edge part A3b and the counterweight W3 is made into the surplus weight part X3.

이하, 연결 부분 (A3a) 및 잉여 중량 부분 (X3) 의 정의를 나타낸다. Hereinafter, the definitions of the connecting portion A3a and the excess weight portion X3 are shown.

도 5 에는, 크랭크 핀 (P2) 의 외주를 투영한 원 (P2') 과, 크랭크 저널 (J2) 의 외주를 투영한 원 (P2') 이 나타내어져 있다. 원 (P2') 및 원 (J2') 은, 크랭크 핀 (P2) 및 크랭크 저널 (J2) 의 축방향 양단의 반경부 (R) 가 아니고, 커넥팅로드 또는 저널 베어링과 회전 가능하게 끼워맞추는, 원통을 이루는 부분의 외주가 투영된 것이다. 5, the circle P2 'which projected the outer periphery of the crank pin P2, and the circle P2' which projected the outer periphery of the crank journal J2 are shown. The circles P2 'and the circle J2' are not cylindrical portions R at both ends of the crank pins P2 and the crank journal J2, but are rotatably fitted with connecting rods or journal bearings. The outer periphery of the part forming this is projected.

크랭크 핀 (P2) 의 중심축선을 투영한 점 (즉 원 (P2') 의 중심) 을 점 (OP2) 으로 하고, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점 (즉 원 (2') 의 중 심) 을 점 (OJ) 으로 하며, 점 (OP2) 과 점 (OJ) 을 통과하는 직선을, 제 3 암용 제 1 직선인 직선 (c) 으로 한다. 원 (P2') 과 원 (J2') 의 공통 접선을 (t1 및 t2) 로 한다 (공통 접선이 3 개 이상 존재하는 경우는, 직선 (c) 에 관하여 양원에서 동일측의 접점을 지나는 접선만을 고려한다). 이, 원 (P2') 및 원 (J2') 과, 그들의 공통 접선 (t1 및 t2) 에 의해 획정되는 영역이 연결 부분 (A3a) 이다. The point which projected the center axis line of the crank pin P2 (that is, the center of the circle P2 ') as the point OP2, and the point which projected the center axis line of the crankshaft 1 (that is, the circle 2') Center) is made into the point OJ, and the straight line which passes the point OP2 and the point OJ is made into the straight line c which is the 1st straight line for 3rd arms. Let the common tangent of the circle P2 'and the circle J2' be (t1 and t2). (When three or more common tangents exist, only the tangent which passes through the same contact point in both circles with respect to the straight line c). Consider). The area defined by the circle P2 'and the circle J2' and their common tangent t1 and t2 is the connection part A3a.

이상과 같이 연결 부분 (A3a) 이 정의되고, 암 (A3) 중 연결 부분 (A3a) 이외의 부분이 잉여 중량 부분 (X3) 으로 정의된다. 이 잉여 중량 부분 (X3) 의 중심을, 중심 (G3) 으로 하여 도 5 에 나타낸다. As described above, the connecting portion A3a is defined, and a portion other than the connecting portion A3a of the arm A3 is defined as the excess weight portion X3. The center of this excess weight part X3 is shown in FIG. 5 as center G3.

크랭크 샤프트 (1) 의 중앙에 위치하는 암 (A5) 으로부터 보아, 암 (A3) 측의 최외단에 있는 크랭크 핀, 즉 크랭크 핀 (P1; 도 5 에는 나타나지 않음) 의 중심축선이 투영된 점을 점 (OP1) 으로 한다. 이 점 (OP1) 과 점 (OJ) 을 통과하는 직선을, 제 3 암용 중앙 직선인 직선 (v) 으로 하면, 중심 (G3) 은 직선 (v) 상에 위치하고, 점 (OJ) 에 관하여 점 (OP1) 과 반대측이다. 즉, 중심 (G3) 은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여 크랭크 핀 (P1) 과 정반대 방향에 있다. From the arm A5 located in the center of the crankshaft 1, the point where the center axis line of the crank pin at the outermost side of the arm A3 side, that is, the crank pin P1 (not shown in FIG. 5) is projected is shown. Let it be the point OP1. When the straight line passing through this point OP1 and the point OJ is the straight line v which is the 3rd arm center straight line, the center G3 will be located on the straight line v, and the point (about the point OJ) OP1) is the opposite side. That is, the center G3 is in the direction opposite to the crank pin P1 with respect to the center axis of the crankshaft 1.

도 6 에 암 (A7) 의 형상을 나타낸다. 도 6 은, 도 1 의 VI-VI 선에 있어서의 단면도이다. 암 (A7) 은, 상기의 암 (A3) 과 동일하게, 연결 부분 (A7a) 과, 외연 부분 (A7b) 및 카운터 웨이트 (W7) 를 합한 잉여 중량 부분 (X7) 을 포함한다. The shape of the arm A7 is shown in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 1. The arm A7 includes the excess weight portion X7 in which the coupling portion A7a, the outer edge portion A7b and the counterweight W7 are combined in the same manner as the arm A3.

잉여 중량 부분 (X7) 은, 암 (A3) 에 있어서의 잉여 중량 부분 (X3) 과 동일 하게 정의된다. 즉, 크랭크 핀 (P5) 의 중심축선을 투영한 원 (P5'; 중심은 점 (OP5) 이다) 과, 크랭크 저널 (J3) 의 외주를 투영한 원 (J3') 에 관련하여 연결 부분 (A7a) 이 획정되고, 암 (A7) 으로부터 연결 부분 (A7a) 을 제외한 부분이 잉여 중량 부분 (X7) 이 된다. The excess weight part X7 is defined similarly to the excess weight part X3 in arm A3. That is, the connection part A7a with respect to the circle P5 'which projected the center axis line of the crank pin P5 (center is a point OP5), and the circle J3' which projected the outer periphery of the crank journal J3. ) Is defined, and the portion excluding the connecting portion A7a from the arm A7 becomes the excess weight portion X7.

잉여 중량 부분 (X7) 의 중심 (G7) 은, 크랭크 핀 (P6; 도 6 에는 나타나지 않음) 의 중심축선을 투영한 점 (OP6) 과, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점 (즉 원 (J3') 의 중심) 인 점 (OJ) 을 통과하는 직선 상에 위치하고, 점 (OJ) 에 관하여 점 (OP6) 과 반대측이다. The center G7 of the surplus-weight part X7 is the point OP6 which projected the center axis line of the crank pin P6 (not shown in FIG. 6), and the point which projected the center axis line of the crankshaft 1 (that is, It is located on a straight line passing through the point OJ, which is the center of the circle J3 ', and is opposite to the point OP6 with respect to the point OJ.

암 (A1, A2, A8 및 A9) 의 형상은 주지한 것에 따르면 되지만, 예를 들어 본 실시 형태에서는, 도 1∼도 3 에 나타내는 바와 같이, 각 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심이, 각각 불균형 우력을 저감시키는 최적 방향에 위치하도록 구성된다. The shapes of the arms A1, A2, A8 and A9 may be well known, but for example, in the present embodiment, as shown in Figs. 1 to 3, the center of the surplus weight portion including the respective counterweights is Each is configured to be positioned in an optimal direction to reduce the imbalance force.

암 (A1) 에서는, 암 (A1) 의 잉여 중량 부분 (도시하지 않음. 암 (A3 및 A7) 과 동일하게 획정된다) 의 중심은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점과 크랭크 핀 (P1) 의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선 상에 위치하고, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점에 관하여 크랭크 핀 (P1) 의 중심과 반대 방향이다. In arm A1, the center of the surplus-weight part of arm A1 (not shown. It is defined similarly to arms A3 and A7) is the point which projected the center axis line of crankshaft 1, and the crank pin. It is located on a straight line passing through the point on which the center axis line of P1 is projected, and is opposite to the center of the crank pin P1 with respect to the point on which the center axis line of the crank shaft 1 is projected.

암 (A2) 에서는, 암 (A2) 의 잉여 중량 부분 (도시하지 않음. 암 (A3 및 A7) 과 동일하게 획정된다) 의 중심은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점과 크랭크 핀 (P1) 의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선 상에 위치하고, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선을 투영한 점에 관하여 크랭크 핀 (P1) 의 중심과 반대 방향이다. In arm A2, the center of the surplus-weight part of arm A2 (not shown. It is defined similarly to arms A3 and A7) is the point which projected the center axis line of crankshaft 1, and the crank pin. It is located on a straight line passing through the point on which the center axis line of P1 is projected, and is opposite to the center of the crank pin P1 with respect to the point on which the center axis line of the crank shaft 1 is projected.

암 (A8 및 A9) 에 관하여는, 각각 암 (A2 및 A1) 과 동일하다. Regarding the cancers A8 and A9, they are the same as the cancers A2 and A1, respectively.

도 7∼도 9 에, 각 암의 전체 중량 및 중심 위치를 포함하는 밸런스 상태를 나타낸다. 7-9, the balance state containing the total weight and center position of each arm is shown.

도 7 은 도 1 을 간략화하고, 암 (A1∼A3 및 A7∼A9) 에 대하여, 암 전체의 중량 (연결 부분과 잉여 중량 부분을 포함한다) 의 밸런스를 암마다 원으로 나타낸 밸런스도이다. 원의 중심의 위치는 암의 전체 중심의 위치를 나타낸다. 또한, 암 (A4∼A6) 은 카운터 웨이트를 갖지 않으므로, 원은 나타나지 않는다. FIG. 7 simplifies FIG. 1 and is a balance diagram in which each arm represents a balance of the weight of the entire arm (including the connecting portion and the excess weight portion) with respect to the arms A1 to A3 and A7 to A9. The position of the center of the circle indicates the position of the entire center of the arm. Also, since the arms A4 to A6 do not have counter weights, circles do not appear.

도 8 은, 도 2 를 동일하게 간략화한 밸런스도이고, 도 9 는, 도 7 및 도 8의 밸런스도를 축방향 전방으로부터 본 것이다. FIG. 8 is a balance diagram similarly to FIG. 2, and FIG. 9 is a view of the balance diagrams of FIGS. 7 and 8 from the axial front.

또한, 이 도 7∼도 9 에 나타내어지는 원은, 상기와 같이 암 전체의 밸런스를 나타내는 것이고, 카운터 웨이트만의 밸런스나, 잉여 중량 부분만의 밸런스를 나타내는 것은 아니다. 예를 들어, 암 (A3) 에 대하여, 도 7∼도 9 에 있어서 그 전체 중심을 나타내는 원은, 도 5 에 있어서의 연결 부분 (A3a) 과 잉여 중량 부분 (X3) 의 양방을 포함하는 중심을 나타내는 것이고, 잉여 중량 부분 (X3) 만의 중심 (G3) 과는 상이한 위치에 있다. In addition, the circle | round | yen shown in these FIGS. 7-9 shows the balance of the whole arm as mentioned above, and does not show the balance of a counter weight only and the balance of only a surplus weight part. For example, with respect to arm A3, the circle which shows the whole center in FIGS. 7-9 has the center containing both the connection part A3a and the excess weight part X3 in FIG. It is in the position different from the center G3 of only the excess weight part X3.

암 (A1∼A3 및 A7∼A9) 에 대하여, 암 전체의 중량은, A1 = A9 > A2 = A8 > A3 = A7 이라는 관계를 만족시킨다. 또, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선과 암의 전체 중심의 거리도, 동일하게 A1 = A9 > A2 = A8 > A3 = A7 이라는 관계를 만족시킨다. With respect to the arms A1 to A3 and A7 to A9, the weight of the entire arm satisfies the relationship A1 = A9> A2 = A8> A3 = A7. The distance between the central axis of the crankshaft 1 and the entire center of the arm also satisfies the relationship A1 = A9> A2 = A8> A3 = A7.

도 9 에 있어서, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선으로부터 본 암 전체 중심의 방향은, 암 (A1) 과 암 (A9) 이 서로 정반대 방향이다. 또, 암 (A1) 및 암 (A9) 의 전체 중심을 통과하는 직선에 관하여, 암 (A2, A3, A7, A8) 의 전체 중심은 모두, 크랭크 핀 (P2 및 P5) 의 중심과 동일측에 있다. 또한, 암 (A1) 및 암 (A9) 의 전체 중심을 통과하는 직선과 직교하고, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선과 교차하는 직선 (도 9 에 일점 쇄선으로 나타낸다) 에 관하여, 암 (A1, A2, A3) 의 전체 중심은 크랭크 핀 (P3, P5, P6) 의 중심과 동일측에 있고, 암 (A7, A8, A9) 의 전체 중심은 이와 반대측, 즉 크랭크 핀 (P1, P2, P4) 의 중심과 동일측에 있다. In FIG. 9, the arm A1 and the arm A9 are opposite directions to each other in the direction of the center of the arm as viewed from the center axis of the crankshaft 1. In addition, with respect to the straight line passing through the centers of the arms A1 and A9, all the centers of the arms A2, A3, A7 and A8 are all on the same side as the centers of the crank pins P2 and P5. have. Moreover, with respect to the straight line (shown by the dashed-dotted line in FIG. 9) orthogonal to the straight line which passes through the center of arm A1 and the arm A9, and intersects with the central axis of the crankshaft 1, arm A1, The entire center of A2, A3 is on the same side as the center of the crank pins P3, P5, P6, and the entire center of the arms A7, A8, A9 is on the opposite side, namely the crank pins P1, P2, P4. It is on the same side as the center of.

다음으로, 상기와 같이 구성되는 크랭크 샤프트 (1), 각 암, 및 각 카운터 웨이트의 작용을 설명한다. Next, the action of the crankshaft 1, each arm, and each counterweight comprised as mentioned above is demonstrated.

엔진이 작동하면, 피스톤에 연결된 커넥팅로드의 소단부가 왕복 운동하고, 이에 수반하여 커넥팅로드 대단부에 연결된 크랭크 핀 (P1∼P6) 이 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선의 주위를 회전한다. 이 때, 크랭크 핀 (P1∼P6) 및 커넥팅로드 대단부를 포함하는 회전부 중량에 의한 회전 관성력이 작용하고, 크랭크 저널 (J1∼J4) 과 각각을 지지하는 저널 베어링 사이에 베어링 하중이 발생한다. When the engine is operated, the small end of the connecting rod connected to the piston reciprocates, whereby the crank pins P1 to P6 connected to the connecting rod far end rotate around the center axis of the crankshaft 1. At this time, the rotational inertia force due to the weight of the rotating part including the crank pins P1 to P6 and the connecting rod large ends acts, and a bearing load is generated between the crank journals J1 to J4 and the journal bearings supporting the respective ones.

카운터 웨이트 (W1∼W3 및 W7∼W9) 는, 각각 대응하는 암에 있어서의 잉여 중량 부분의 중심을, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여, 각 암에 연결되는 크랭크 핀과 정반대 방향 또는 대략 반대 방향에 위치시키도록 구성되어 있으므로, 이 회전 관성력을 저감시킨다. 이에 의해, 크랭크 저널 (J1∼J4) 에 발생하는 베어링 하중이 저감된다. The counterweights W1 to W3 and W7 to W9 respectively have the center of the surplus weight portion in the corresponding arm in the direction opposite or approximately to the crank pin connected to each arm with respect to the center axis of the crankshaft 1. Since it is comprised so that it may be located in the opposite direction, this rotational inertia force is reduced. Thereby, the bearing load which generate | occur | produces in the crank journal J1-J4 is reduced.

또, 피스톤 및 커넥팅로드 소단부를 포함한 왕복부 중량과, 크랭크 핀 (P1∼P6) 및 커넥팅로드 대단부를 포함하는 회전부 중량에 의해, 회전 1 차 성분의 불균형 우력이 발생한다. 이것은, 크랭크 샤프트 (1) 에 이른바 세차운동을 발생시키는 원인이 된다. In addition, an unbalanced force of rotation primary components is generated by the reciprocating part weight including the piston and the connecting rod small end and the weight of the rotating part including the crank pins P1 to P6 and the connecting rod big end. This causes a so-called precession movement to the crankshaft 1.

카운터 웨이트 (W1∼W3) 는, 각각 대응하는 암에 있어서의 잉여 중량 부분의 중심을, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여, 크랭크 핀 (P1) 과 정반대 방향 또는 대략 반대 방향에 위치시키도록 구성되어 있다. 동일하게, 카운터 웨이트 (W7∼W9) 는, 각각 대응하는 암에 있어서의 잉여 중량 부분의 중심을, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여, 크랭크 핀 (P6) 과 정반대 방향 또는 대략 반대 방향에 위치시키도록 구성되어 있다. The counterweights W1 to W3 respectively position the center of the surplus weight portion in the corresponding arm in a direction opposite to or approximately opposite to the crank pin P1 with respect to the center axis of the crankshaft 1. Consists of. Similarly, the counterweights W7 to W9 respectively move the center of the surplus weight portion in the corresponding arm in the opposite or substantially opposite direction to the crank pin P6 with respect to the central axis of the crankshaft 1. It is configured to locate.

이러한 구성에 의해, 크랭크 샤프트 (1) 에 발생하는 불균형 우력이 저감된다. By such a configuration, the unbalanced power generated in the crankshaft 1 is reduced.

이와 같이, 실시 형태 1 과 관련되는 V 형 6 기통 디젤 엔진의 크랭크 샤프트 (1) 에 있어서는, 암 (A3) 의 잉여 중량 부분 (X3) 의 중심은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여 크랭크 핀 (P1) 의 정반대 방향에 있다. 또한, 암 (A7) 에 대해서도 동일하게, 잉여 중량부분 (X7) 의 중심이 크랭크 핀 (P6) 의 정반대 방향에 있다.In this way, in the crankshaft 1 of the V-type six-cylinder diesel engine according to the first embodiment, the center of the surplus-weight portion X3 of the arm A3 is cranked with respect to the center axis of the crankshaft 1. It is in the opposite direction of the pin P1. In addition, also about arm A7, the center of surplus-weight part X7 exists in the opposite direction of crank pin P6.

이 구성에 의해, 크랭크 핀 (P1 및 P6) 에 의해 크랭크 샤프트 (1) 에 발생 하는 불균형 우력을 효율적으로 저감시킬 수 있다. By this structure, the unbalanced force generated in the crankshaft 1 by the crank pins P1 and P6 can be reduced efficiently.

또, 종래의 크랭크 샤프트에서는, 암 (A4 및 A6) 에 상당하는 암의 카운터 웨이트는, 각각, 연결되는 크랭크 핀 (각각 도 4 에 있어서의 (P3 및 P4) 에 상당) 의 대략 반대 방향에 설치된다. 도 4 에 나타내어지는 바와 같이, 이들은 각각 최외단의 크랭크 핀 (도 4 에 있어서의 (P1 및 P6) 에 상당) 에 의해 발생되는 크랭크 샤프트의 불균형 우력을 증가시키는 방향으로 되어 있었다. Moreover, in the conventional crankshaft, the counter weight of the arm corresponded to arm A4 and A6 is installed in the substantially opposite direction of the crank pin (corresponding to (P3 and P4) in FIG. 4, respectively) connected. do. As shown in FIG. 4, these were in the direction which increases the unbalanced power of the crankshaft produced by the outermost crank pin (corresponding to (P1 and P6) in FIG. 4), respectively.

이에 대하여, 실시 형태 1 에 있어서의 크랭크 샤프트 (1) 에서는, 암 (A4 및 A6) 은 카운터 웨이트를 갖지 않기 때문에, 크랭크 샤프트 (1) 의 불균형 우력을 증가시키지 않는다. 즉, 종래의 크랭크 샤프트와 비교하여, 불균형 우력을 저감시킬 수 있다On the other hand, in the crankshaft 1 in Embodiment 1, since the arms A4 and A6 do not have a counterweight, the unbalanced force of the crankshaft 1 is not increased. That is, compared with the conventional crankshaft, the imbalanced power can be reduced.

또한, 상기 기술한 실시 형태 1 에 있어서, 엔진의 뱅크각은 60°이지만, 이것은 6O°전후이면 되고, 45°나 72°이어도 된다. 또, 0 보다 크고 또한 90°미만의 각도이면, 상이한 각이어도 된다. 즉, 직렬 V 형과 90°V 형의 중간이 되는 각도이어도 된다. In addition, in Embodiment 1 mentioned above, although the bank angle of an engine is 60 degrees, this may be around 60 degrees, and 45 degrees or 72 degrees may be sufficient as it. Moreover, as long as it is an angle larger than 0 and less than 90 degrees, a different angle may be sufficient. That is, the angle between the series V type and the 90 ° V type may be sufficient.

상기 기술한 실시 형태 1 에 있어서, 암 (A3) 의 잉여 중량 부분 (X3) 의 중심 (G3) 은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여 점 (OP1) 의 정반대 방향, 즉 직선 (v) 상에 있지만, 이것은 직선 (v) 상이 아니어도, 소정 범위의 방향이면 된다. In Embodiment 1 mentioned above, the center G3 of the surplus-weight part X3 of the arm A3 is a direction opposite to the point OP1 with respect to the center axis of the crankshaft 1, ie, the straight line v. Although it is in a phase, this may be a direction of a predetermined range, even if it is not a straight line v phase.

도 5 를 사용하여, 이 소정의 범위에 대해 설명한다. 직선 (v) 에 관하여 직선 (c) 과 대칭인 직선을 제 3 암용 제 2 직선인 직선 (c1) 로 한다. 중 심 (G3) 은, 직선 (c) 에 관하여, 크랭크 핀 (P1) 의 중심축선이 투영된 점 (OP1) 과 반대측에 있고, 또한, 직선 (c1) 에 관해서도 점 (OP1) 과 반대측에 있다. 즉, 도 5 에서는 α 로 나타내어지는 범위의 방향에 위치한다. 중심 (G3) 이 이 범위에 있는 구성에서는, 중심 (G3) 이 직선 (c) 상 또는 (c1) 상에 있는 구성과 비교하여, 중심 (G3) 이 점 (OJ) 에 관하여 점 (OP1) 의 정반대 방향에 의해 가까워지므로, 크랭크 저널 (1) 의 불균형 우력을 보다 효율적으로 저감시킬 수 있다. This predetermined range is demonstrated using FIG. A straight line symmetrical with the straight line c with respect to the straight line v is a straight line c1 which is the second straight line for the third arm. The center G3 is on the opposite side to the point OP1 on which the center axis line of the crank pin P1 is projected with respect to the straight line c, and also on the opposite side to the point OP1 with respect to the straight line c1. . That is, in FIG. 5, it is located in the direction of the range shown by (alpha). In the configuration in which the center G3 is in this range, compared with the configuration in which the center G3 is on the straight line c or on the c1, the center G3 is the point O1 with respect to the point OJ. Since it approaches by the opposite direction, the unbalanced force of the crank journal 1 can be reduced more efficiently.

또, 이 소정 범위의 방향은, 직선 (V) 을 중심으로 하여 전후 각 50°의 범위, 즉, 점 (OJ) 에 관하여, 점 (OP1) 과 정반대 방향을 0°로 했을 경우에, 그 양측 각 50°의 범위의 방향이어도 된다. 이것은, 도 5 에서는 β 로 나타내어지는 범위의 방향이다. In addition, the direction of this predetermined range has both sides when the direction opposite to the point OP1 is 0 degree with respect to the range of 50 degrees back and forth, ie, the point OJ, centering on the straight line V. The direction of each 50 degree range may be sufficient. This is the direction of the range shown by (beta) in FIG.

도 10 의 그래프는, X 축에는 중심 (G3) 의 방향을 나타내고, Y 축에는 잉여 중량 부분 (X3) 이 발생하는 모멘트 중 0°의 방향 성분의 비율을 백분율로 나타낸 것이다. 이 그래프에 의하면, 중심 (G3) 의 방향이 50°에 이를 때까지는 모멘트 성분의 감소는 비선형으로 비교적 완만하지만, 50°를 초과하면 거의 직선으로 급격하게 감소한다. 0°방향의 모멘트 성분은, 크랭크 샤프트 (1) 의 불균형 우력을 저감시키는 것이므로, 이것이 큰 편이 불균형 우력을 효율적으로 저감시킬 수 있다. The graph of FIG. 10 shows the direction of the center G3 on the X-axis, and shows the ratio of the direction component of 0 degrees among the moment which the excess weight part X3 generate | occur | produces on a Y-axis as a percentage. According to this graph, the moment component decreases relatively nonlinearly until the direction of the center G3 reaches 50 °, but rapidly decreases almost linearly when it exceeds 50 °. Since the moment component in the 0 ° direction is to reduce the unbalanced right force of the crankshaft 1, the larger this can effectively reduce the unbalanced force.

따라서, 도 10 의 그래프로부터, 점 (OJ) 에 관하여 점 (OP1) 과 정반대 방향을 0°로 하였을 경우에, 그 양측 각 50°의 범위의 방향에 중심 (G3) 이 위치하 면, 크랭크 샤프트 (1) 의 불균형 우력을 보다 효율적으로 저감시킬 수 있다고 할 수 있다. Therefore, from the graph of FIG. 10, when the opposite direction to the point OP1 is 0 degree with respect to the point OJ, if the center G3 is located in the direction of the range of 50 degrees of both sides, a crankshaft It can be said that the imbalanced right of (1) can be reduced more efficiently.

상기의 소정의 범위에 관한 기술은 암 (A3) 에 관한 설명이지만, 이것은 암 (A7) 에 있어서도 동일하다. 단, 암 (A3) 은 암 (A7) 에, 잉여 중량 부분 (X3) 은 잉여 중량 부분 (X7) 에, 중심 (G3) 은 중심 (G7) 에, 점 (OP1) 은 점 (OP6) 에, 점 (OP2) 은 점 (OP5) 에, 각각 대응한다. 이 대응 관계에 기초하여, 제 3 암용 중앙 직선, 제 3 암용 제 1 직선, 및 제 3 암용 제 2 직선에 각각 대응하는, 제 7 암용 중앙 직선, 제 7 암용 제 1 직선, 및 제 7 암용 제 2 직선이 정의된다. Although the description regarding said predetermined range is description regarding arm A3, this is the same also about arm A7. However, arm A3 is at arm A7, surplus weight portion X3 is at surplus weight portion X7, center G3 is at center G7, point OP1 at point OP6, The point OP2 corresponds to the point OP5, respectively. Based on this correspondence, the seventh straight line for the seventh arm, the first straight line for the seventh arm, and the seventh arm agent respectively correspond to the third straight line for the third arm, the first straight line for the third arm, and the second straight line for the third arm. 2 straight lines are defined.

실시 형태 2Embodiment 2

실시 형태 2 과 관련되는 크랭크 샤프트 (2) 는, 실시 형태 1 과 관련되는 크랭크 샤프트 (1) 에 있어서, 암 (A5) 이 카운터 웨이트 (W5) 를 갖는 구성으로 한 것이다.The crankshaft 2 which concerns on Embodiment 2 is set as the structure in which the arm A5 has the counterweight W5 in the crankshaft 1 which concerns on Embodiment 1. As shown in FIG.

카운터 웨이트 (W5) 는, 이하에 설명하는 바와 같이, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여 크랭크 핀 (P3 및 P4) 의 반대 방향에 설치된다.The counterweight W5 is provided in the opposite direction of the crank pins P3 and P4 with respect to the central axis of the crankshaft 1 as described below.

암 (A5) 은, 암 (A3 및 A7) 과 동일하게 정의되는 크랭크 핀 (P3 및 P4) 을 연결하는 연결 부분 (A5a) 과, 연결 부분 (A5a) 의 외연을 둘러싸는 외연 부분 (A5b) 과, 회전 관성력을 저감시키기 위한 카운터 웨이트 (W5) 를 포함한다. 이 중, 암 (A3 및 A7) 과 동일하게, 외연 부분 (A5b) 과 카운터 웨이트 (W5) 를 합한 영역을 잉여 중량 부분 (X5) 으로 한다. 나아가, 잉여 중량 부분 (X5) 의 중량 부분 (X5) 의 중심을 중심 (G5) 으로 한다.The arm A5 includes a connecting portion A5a for connecting the crank pins P3 and P4 defined in the same manner as the arms A3 and A7, and an outer edge portion A5b surrounding the outer edge of the connecting portion A5a. And a counter weight W5 for reducing the rotational inertia force. Among these, similarly to arms A3 and A7, the area which combined the outer edge part A5b and the counterweight W5 is made into the excess weight part X5. Furthermore, let the center G5 be the center of the weight part X5 of the surplus weight part X5.

크랭크 샤프트 (1) 의 축방향의 단면에 있어서, 중심 (G5) 이 투영되는 점은, 크랭크 샤프트 (1) 의 중심축선에 관하여, 크랭크 핀 (P3 및 P4) 각각의 중심축선이 투영되는 2 개의 점의 중심의 정반대 방향에 있다. 즉, 중심 (G5) 이 투영되는 점은, 암 (A5) 이 연결되는 크랭크 핀 (P3 및 P4) 이 투영되는 점의 어느 것에 대해서도 대략 반대 방향에 위치하게 된다.In the axial cross section of the crankshaft 1, the point at which the center G5 is projected is the two at which the center axis of each of the crank pins P3 and P4 is projected with respect to the center axis of the crankshaft 1. It is in the opposite direction of the center of the point. In other words, the point at which the center G5 is projected is positioned substantially in the opposite direction to any of the points at which the crank pins P3 and P4 to which the arm A5 is connected are projected.

이와 같이, 실시 형태 2 와 관련되는 크랭크 샤프트 (2) 에 있어서는, 암 (A5) 이 카운터 웨이트 (W5) 를 갖기 때문에, 크랭크 핀 (P3 및 P4) 이 발생하는 회전 관성력을 저감하고, 이에 의해 크랭크 저널 (J2 및 J3) 에 발생하는 베어링 하중을 저감할 수 있다.Thus, in the crankshaft 2 which concerns on Embodiment 2, since the arm A5 has the counterweight W5, the rotational inertia force which crank pins P3 and P4 generate | occur | produce is reduced, thereby Bearing loads generated in the journals J2 and J3 can be reduced.

본 발명으로 불균형 우력을 충분히 저감할 수 있는, V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트를 제공할 수 있다.According to the present invention, a crankshaft of a V-shaped six-cylinder engine capable of sufficiently reducing an unbalanced force can be provided.

Claims (4)

크랭크 저널, 크랭크 핀, 암을 포함하는 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트로서, As a crankshaft of a V-cylinder engine containing a crank journal, a crank pin, an arm, 전단에서 후단으로 향하는 순서로 설치되는 제 1∼제 4 크랭크 저널로서, 상기 제 1∼제 4 크랭크 저널에 의해, 상기 크랭크 샤프트가 외부의 지지 부재에 지지되고, 상기 제 1∼제 4 크랭크 저널은, 서로 동축에 설치되며, 상기 제 1∼제 4 크랭크 저널의 중심축선은, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선이 되는 제 1∼제 4 크랭크 저널;A first to fourth crank journal provided in the order from the front end to the rear end, wherein the crank shaft is supported by an external support member by the first to fourth crank journals, and the first to fourth crank journals , The first to fourth crank journals which are provided coaxially with each other and the central axis of the first to fourth crank journals is the central axis of the crankshaft; 외부의 커넥팅로드에 연결되는 제 1∼제 6 크랭크 핀으로서, 상기 제 1 크랭크 저널과 제 2 크랭크 저널 사이에는, 상기 제 1 크랭크 핀 및 상기 제 2 크랭크 핀이, 상기 제 2 크랭크 저널과 제 3 크랭크 저널 사이에는, 상기 제 3 크랭크 핀 및 상기 제 4 크랭크 핀이, 상기 제 3 크랭크 저널과 제 4 크랭크 저널 사이에는, 상기 제 5 크랭크 핀 및 상기 제 6 크랭크 핀이, 각각 전단에서 후단으로 향하는 순서로 배치되는 제 1∼제 6 크랭크 핀;First to sixth crank pins connected to an external connecting rod, wherein between the first crank journal and the second crank journal, the first crank pin and the second crank pin, the second crank journal and the third Between the crank journal, the third crank pin and the fourth crank pin, between the third crank journal and the fourth crank journal, the fifth crank pin and the sixth crank pin, respectively, from the front end to the rear end First to sixth crank pins arranged in sequence; 상기 제 1∼제 4 크랭크 저널 및 상기 제 1∼제 6 크랭크 핀을 서로 연결하고, 상기 제 1∼제 4 크랭크 저널 및 상기 제 1∼제 6 크랭크 핀 사이에, 전단에서 후단으로 향하는 순서로 설치되는 제 1∼제 9 암을 포함하며;The first to fourth crank journals and the first to sixth crank pins are connected to each other, and the first to fourth crank journals and the first to sixth crank pins are provided in an order from front to rear ends. Including first to ninth cancers; 상기 제 1, 제 2, 제 8 및 제 9 암은 카운터 웨이트를 가지고, 상기 제 4 및 제 6 암은 카운터 웨이트를 갖지 않으며,The first, second, eighth and ninth arms have counter weights, the fourth and sixth arms do not have counter weights, 상기 제 3 암은 카운터 웨이트를 가지고,The third arm has a counter weight, 상기 크랭크 샤프트의 축 방향으로부터 보아,Viewed from the axial direction of the crankshaft, 상기 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 3 암용 중앙 직선으로 하고,A straight line passing through the point projecting the center axis line of the first crank pin and the point projecting the center axis line of the crankshaft is regarded as a third arm center straight line, 상기 제 2 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 3 암용 제 1 직선으로 하고,A straight line passing through the point projecting the center axis line of the second crank pin and the point projecting the center axis line of the crankshaft is regarded as the first straight line for the third arm, 상기 제 3 암용 중앙 직선에 관하여, 상기 제 3 암용 제 1 직선과 대칭인 직선을, 제 3 암용 제 2 직선으로 할 때,When the straight line which is symmetrical with the said 1st straight line for 3rd arms with respect to the said 3rd arm center straight line is made into the 2nd straight line for 3rd arms, 상기 제 3 암의 상기 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 제 3 암용 제 1 직선에 관하여, 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대 측에 위치하고, 또한, 상기 제 3 암용 제 2 직선에 관하여, 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하며,The point which projected the center of the surplus weight part containing the said counter weight of the said 3rd arm is located in the opposite side to the point which projected the center axis line of the 1st crank pin with respect to the 1st straight line for 3rd arms, and , With respect to the second straight line for the third arm, is located on the side opposite to the point where the central axis of the first crank pin is projected, 상기 제 7 암은 카운터 웨이트를 가지고, The seventh arm has a counter weight, 상기 크랭크 샤프트의 축방향으로부터 보아,Viewed from the axial direction of the crankshaft, 상기 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 7 암용 중앙 직선으로 하고,A straight line passing through the point projecting the center axis line of the sixth crank pin and the point projecting the center axis line of the crank shaft is regarded as the seventh arm center straight line, 상기 제 5 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 통과하는 직선을, 제 7 암용 제 1 직선으로 하며,A straight line passing through the point projecting the center axis line of the fifth crank pin and the point projecting the center axis line of the crankshaft is used as the first straight line for the seventh arm. 상기 제 7 암용 중앙 직선에 관하여, 상기 제 7 암용 제 1 직선과 대칭인 직선을, 제 7 암용 제 2 직선으로 할 때,Regarding the center straight line for the seventh arm, when the straight line symmetrical with the first straight line for the seventh arm is the second straight line for the seventh arm, 상기 제 7 암의 상기 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 제 7 암용 제 1 직선에 관하여, 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하고, 또한, 상기 제 7 암용 제 2 직선에 관하여, 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 반대측에 위치하고,The point which projected the center of the surplus weight part containing the said counterweight of the said 7th arm is located in the opposite side to the point which projected the center axis line of the 6th crank pin with respect to the 1st straight line for 7th arms, With respect to the second straight line for the seventh arm, located on the side opposite to the point projecting the center axis line of the sixth crank pin, 상기 제 5 암은 회전 관성력을 저감시키기 위한 카운터 웨이트를 가지는 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트.The fifth arm is a crank shaft of a V-shaped six-cylinder engine having a counterweight for reducing the rotational inertia force. 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 크랭크 샤프트의 축방향으로부터 보아,Viewed from the axial direction of the crankshaft, 상기 제 3 암의 상기 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 제 3 암용 중앙 직선 상에 있고,The point which projected the center of the surplus-weight part containing the said counterweight of the said 3rd arm is on the said 3rd arm center straight line, 상기 제 7 암의 상기 카운터 웨이트를 포함하는 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 제 7 암용 중앙 직선 상에 있는 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트.The point which projected the center of the surplus weight part containing the said counterweight of the said 7th arm is a crankshaft of the V-shaped 6-cylinder engine on the said center straight line for the 7th arm. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 크랭크 샤프트의 축방향으로부터 보아,Viewed from the axial direction of the crankshaft, 상기 제 3 암의 상기 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 크랭크 샤 프트의 중심축선을 투영한 점을 기준으로 하여, 상기 제 1 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 정반대의 방향을 중심으로 하는 양측 각각 50°의 범위의 방향에 위치하고, The point which projected the center of the said excess weight part of a said 3rd arm is a direction opposite to the point which projected the center axis line of the said 1 crank pin on the basis of the point which projected the center axis line of the said crankshaft. It is located in the direction of the range of 50 degrees each on both sides to center, 상기 제 7 암의 상기 잉여 중량 부분의 중심을 투영한 점은, 상기 크랭크 샤프트의 중심축선을 투영한 점을 기준으로 하여, 상기 제 6 크랭크 핀의 중심축선을 투영한 점과 정반대의 방향을 중심으로 하는 양측 각각 50°의 범위의 방향에 위치하는 V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트.The point which projected the center of the said excess weight part of the said 7th arm was centered in the direction opposite to the point which projected the center axis line of the 6th crank pin on the basis of the point which projected the center axis line of the said crankshaft. The crankshaft of the V-shaped six-cylinder engine located in the direction of 50 degrees each on both sides.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5408745A (en) 1992-07-16 1995-04-25 Mazda Motor Corporation Method of producting crankshafts
JPH08121539A (en) * 1994-10-19 1996-05-14 Mitsubishi Motors Corp Crankshaft of v type 6-cylinder engine and its manufacture
US5758551A (en) 1993-04-16 1998-06-02 Suzuki Motor Corporation Crankshaft

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5408745A (en) 1992-07-16 1995-04-25 Mazda Motor Corporation Method of producting crankshafts
US5758551A (en) 1993-04-16 1998-06-02 Suzuki Motor Corporation Crankshaft
JPH08121539A (en) * 1994-10-19 1996-05-14 Mitsubishi Motors Corp Crankshaft of v type 6-cylinder engine and its manufacture

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