KR20080006005A - 발전기 장착 엔진 및 그 조립 방법 - Google Patents

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혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 발전기가 장착된 엔진(10)에 관한 것이다. 크랭크케이스(12)에 고정된 스테이터(24)는 크랭크샤프트(16)의 둘레에 원주 방향으로 배치된 복수의 철심(32a 내지 32l)과, 복수의 철심(32a 내지 32l)의 둘레에 감겨 있는 코일(33)을 구비한다. 로터(42)는 고정 기구(28)에 의해 크랭크샤프트(16)에 체결되는 플라이휠(25)과, 플라이휠에 고정되는 복수의 영구 자석(26a 내지 26f)을 구비한다. 고정 기구(28)는, 피스톤이 상사점 또는 하사점에 있을 때에, 복수의 영구 자석(26) 중에서 하나의 영구 자석(26a)의 중심이 복수의 철심(32a 내지 32l) 중에서 상호 인접한 두 철심(32a, 32b) 사이의 중심점과 일치하는 위치에서 크랭크샤프트(16)에 플라이휠(25)을 장착한다.

Description

발전기 장착 엔진 및 그 조립 방법{GENERATOR-EQUIPPED ENGINE AND METHOD FOR ASSEMBLING SAME}
본 발명은 엔진에 의해 발전기를 구동하는 타입의 발전기 장착 엔진에 관한 것으로, 발전기의 스테이터가 엔진의 크랭크케이스에 링크되고, 발전기의 로터가 엔진의 크랭크샤프트에 링크되어 있다. 본 실시예는 또한 이러한 발전기 장착 엔진을 조립하는 조립 방법에 관한 것이다.
공지의 엔진은 발전기가 합체되어 있는 발전기 장착 엔진을 포함한다. 발전기는 크랭크케이스에 고정되는 스테이터와, 회전 가능한 로터로 구성된다. 로터는 크랭크샤프트에 부착된 플라이휠과, 플라이휠에 제공된 복수의 자석으로 구성된다. 복수의 자석은 플라이휠의 반경 방향으로 배치되어 있다.
이하의 공정은 발전기 장착 엔진을 조립하는 과정의 예를 나타낸다. 먼저, 스테이터를 크랭크케이스에 부착한다. 그 후 커넥팅 로드를 매개로 크랭크샤프트에 피스톤을 연결한다. 그 후, 피스톤이 상사점에 위치하는 동안에 크랭크샤프트에 플라이휠을 장착한다. 이로써 발전기가 엔진에 합체된다.
스테이터와 자석을 함께 조립할 때에, 스테이터와 자석 사이에는 자력이 발생한다. 달리 말하면, 스테이터의 철심과 로터의 자극 사이에 코깅(cogging; 자성 인력)이 발생한다.
엔진을 설치하거나 수리할 때, 피스톤은 상사점에 유지되어야 한다. 그러나 코깅의 영향으로 인하여, 피스톤을 상사점 부근에 위치시키기가 곤란하다. 달리 말하면, 발생하는 자력이 불안정한 경우, 이러한 자력에 의해 플라이휠이 회전하게 된다. 플라이휠이 회전하면, 크랭크샤프트가 회전하여, 피스톤이 상사점으로부터 멀어지게 이동한다. 따라서 크랭크샤프트 상에 플라이휠을 장착하는 중에 자력에 의해 플라이휠이 크랭크샤프트를 중심으로 회전하는 것을 방지해야 하므로, 엔진 조립 공정에 노동력이 부가된다.
따라서 발전기 장착 엔진의 조립 작업을 용이하게 할 수 있는 기술이 요구된다.
다른 엔진 기술로서는, 일본 특허 공개 62-203973에 2륜 차량용의 발-시동식 엔진(kick-starting engine)이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 62-203973에 개시된 엔진에 있어서의 발-시동을 용이하게 하기 위하여, 엔진은 발-시동을 위한 최적의 조건, 즉 피스톤이 상사점 부근에 위치하고 있는가를 용이하게 검출할 수 있도록 구성되어 있다. 그러나 이러한 타입의 기술을 발전기 장착 엔진에 적용할 경우라도 조립 공정은 용이하지 않다.
본 발명의 제1 양태는, 엔진의 크랭크케이스에 고정된 스테이터와, 스테이터에 대향하게 배치된 회전 가능한 로터를 구비하는 발전기가 장착된 발전기 장착 엔진을 제공하며, 스테이터는 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 배치된 복수의 철심과, 복수의 철심의 둘레에 감겨 있는 코일을 포함하고, 로터는 고정 기구에 의해 크랭크샤프트에 체결되는 플라이휠과, 플라이휠에 고정되고 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 배치된 복수의 영구 자석을 포함하며, 고정 기구는, 크랭크샤프트에 연결된 피스톤이 상사점 또는 하사점에 위치할 때에, 복수의 영구 자석 중 하나의 영구 자석의 중심이 복수의 철심 중 인접한 두 철심 사이의 중심점과 일치하는 위치에서 플라이휠을 크랭크샤프트에 대하여 정지시키도록 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제1 양태의 발전기 장착 엔진에 있어서는, 자석의 중심이 서로 인접한 두 철심 사이의 중심점과 정렬되기 때문에, 자석의 N극이 두 철심 중 하나의 철심에 마주하게 배치될 수 있고, 자석의 S극은 다른 철심에 마주하게 배치될 수 있다.
따라서 N극이 하나의 철심에 가하는 자력은 S극이 다른 철심에 가하는 자력과 일치한다. 그 결과, 스테이터의 철심과 로터의 자극 사이에 코깅(자성 인력)이 발생한다. 이로써 플라이휠과 크랭크샤프트는 정지 상태로 유지된다. 크랭크샤프트가 정지 상태로 유지되기 때문에, 피스톤은 상사점 또는 하사점에 정지 상태로 유지될 수 있다. 따라서 플라이휠을 크랭크샤프트 상에 장착하는 중에 피스톤을 상사점 또는 하사점에서 정지 상태로 유지함으로써 플라이휠을 예정된 위치에 유지하는 수고(task)가 없어지고, 엔진을 보다 용이하게 조립하게 된다.
또한, 엔진에 설치되는 배기 밸브 또는 흡기 밸브를 구동하는 밸브 이동 기구를 조립하는 공정은, 피스톤이 상사점 또는 하사점에 유지된 상태에서 실행되어야 한다. 그러나 발전기를 장착할 때에 피스톤이 상사점 또는 하사점에 유지될 수 있기 때문에, 밸브 이동 기구를 보다 용이하게 장착할 수 있다.
바람직하게는, 고정 기구는 볼록한 고정 부재와, 이 볼록한 고정 부재에 끼워 맞춰지는 오목한 고정 부재를 포함하고, 크랭크샤프트는 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재 중에서 선택된 하나의 고정 부재를 포함하며, 플라이휠은 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재 중에서 선택된 다른 고정 부재를 포함하며, 오목한 고정 부재와 볼록한 고정 부재의 끼워 맞춤에 의해 크랭크샤프트에 대한 플라이휠의 회전이 제한된다.
따라서 자석의 중심은, 엔진 조립 중에 오목한 고정 부재를 볼록한 고정 부재에 끼워 맞추는 간단한 장착 작업에 의해 한 쌍의 인접한 철심 사이의 중심점과 정렬될 수 있다.
또한 볼록한 고정 부재는 키로 구성되는 것이 바람직하고, 오목한 고정 부재는 키가 끼워 맞춰질 수 있는 키 홈으로 구성되는 것이 바람직하다. 따라서 크랭크샤프트에 대한 플라이휠의 회전을 제한하도록 제공된 키 및 키 홈은 하나의 영구 자석의 중심을 두 철심 사이의 중심점과 정렬시키는 부재로서도 또한 작용할 수 있다. 위치 결정을 위한 부재가 필요 없기 때문에, 고정 기구는 적은 수의 부품을 구비하는 간단한 구조를 가질 수 있다.
엔진을 크랭크샤프트의 단부의 방향에서 보았을 때, 엔진의 실린더의 중심과 크랭크샤프트의 중심을 통과하는 직선이 실린더의 중심 축선이고, 복수의 철심 중에서 서로 인접한 임의의 두 철심 사이의 중심 위치는 실린더의 중심 축선과 일치하도록 설정되고, 볼록한 고정 부재 및 오목한 고정 부재의 위치는, 그 위치가 상사점 또는 하사점에 있을 때에 실린더의 중심 축선과 일치하도록 설정되는 것이 또한 바람직하다.
본 발명의 제2 양태는 발전기 장착 엔진을 조립하는 조립 방법을 제공하며, 이 조립 방법은, 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치된 복수의 철심과 복수의 철심의 둘레에 감겨있는 코일을 구비하는 스테이터와, 장착 구멍이 있고 끼워맞춤(fitting)에 의해 크랭크샤프트에 장착되는 플라이휠과, 플라이휠 상에 장착되는 복수의 자석을 준비하는 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 하나의 고정 부재를 기준선 상에서 크랭크샤프트에 제공하는 단계로서, 이 기준선은 크랭크샤프트를 샤프트의 단부 방향에 보았을 때에, 크랭크샤프트의 중심과 크랭크 핀의 중심을 통과하는 직선인 것인 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 다른 고정 부재를 플라이휠의 장착 구멍에 제공하는 단계와, 복수의 자석 중 기준으로서의 하나의 자석의 중심을 플라이휠에서 다른 고정 부재의 위치로부터 미리 설정된 소정의 각도만큼 떨어진 위치와 정렬시킨 후에 모든 자석을 동일한 피치로 배치하고 장착하는 단계와, 피스톤을 엔진의 실린더에 설치할 때에, 피스톤을 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 핀에 연결하는 단계와, 피스톤을 상사점 또는 하사점에 설정하는 단계와, 복수의 철심 중 기준으로서 서로 인접한 두 철심 사이의 중심점을 스테이터의 기준선으로부터 소정 각도만큼 떨어진 위치와 정렬시킨 후에 스테이터를 크랭크케이스에 장착하는 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재를 함께 결합함으로써 플라이휠을 크랭크샤프트에 부착하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 양태에 따른 발전기 장착 엔진의 이러한 조립 방법에 있어서, 자석의 중심은, 피스톤이 상사점 또는 하사점에 위치하고 있을 때에, 한 쌍의 인접한 철심 사이의 중심점과 일치한다. 자석의 N극은 한 쌍의 인접한 철심 중 하나와 마주하게 배치되고, 자석의 S극은 인접 철심 중 다른 철심과 마주하게 배치된다.
따라서 N극이 하나의 철심에 가하는 자력은 S극이 다른 철심에 가하는 자력과 일치한다. 그 결과, 스테이터의 철심과 로터의 자극 사이에 코깅이 발생한다. 이로써 플라이휠과 크랭크샤프트는 정지 상태로 유지된다. 크랭크샤프트가 정지 상태로 유지되기 때문에, 피스톤은 상사점 또는 하사점에 정지 상태로 유지될 수 있다. 따라서 플라이휠을 크랭크샤프트 상에 장착하는 중에 피스톤을 상사점 또는 하사점에서 정지 상태로 유지함으로써 플라이휠을 예정된 위치에 유지하는 수고(task)가 없어지고, 엔진을 보다 용이하게 조립할 수 있다.
본 발명의 제3 양태는 발전기 장착 엔진을 조립하는 조립 방법을 제공하며, 이 조립 방법은, 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치된 복수의 철심과 복수의 철심의 둘레에 감겨있는 코일을 구비하는 스테이터와, 장착 구멍이 있고 끼워맞춤에 의해 크랭크샤프트에 장착되는 플라이휠과, 플라이휠 상에 장착되는 복수의 자석을 준비하는 단계와, 스테이터를 크랭크케이스에 장착할 때에 엔진의 실린더의 중심을 기준으로 사용하여 복수의 철심의 위치를 정렬하는 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 하나의 고정 부재를, 크랭크샤프트를 샤프트의 단부 방향에 보았을 때에, 크랭크샤프트의 중심과 크랭크 핀의 중심을 통과하는 직선상에서 크랭크샤프트에 제공하는 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 다른 고정 부재를 플라이휠의 장착 구멍에 제공하는 단계와, 복수의 자석을 플라이휠 상에 장착할 때에, 상기 다른 고정 부재의 위치를 기준으로 사용하여 복수의 자석을 동일 피치로 배치하는 단계와, 피스톤을 실린더에 설치할 때에, 피스톤을 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 핀에 연결하는 단계와, 피스톤을 상사점 또는 하사점에 설정하는 단계와, 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재를 결합함으로써 플라이휠을 크랭크샤프트에 부착하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제3 양태에 따른 발전기 장착 엔진의 이러한 조립 방법에 있어서, 자석의 중심은, 피스톤이 상사점 또는 하사점에 위치하고 있을 때에, 한 쌍의 인접한 철심 사이의 중심점과 일치한다. 자석의 N극은 한 쌍의 인접한 철심 중 하나와 마주하게 배치되고, 자석의 S극은 인접 철심 중 다른 철심과 마주하게 배치된다.
따라서 N극이 하나의 철심에 가하는 자력은 S극이 다른 철심에 가하는 자력과 일치한다. 그 결과, 스테이터의 철심과 로터의 자극 사이에 코깅이 발생한다. 이로써 플라이휠과 크랭크샤프트는 정지 상태로 유지된다. 크랭크샤프트가 정지 상태로 유지되기 때문에, 피스톤은 상사점 또는 하사점에 정지 상태로 유지될 수 있다. 따라서 플라이휠을 크랭크샤프트 상에 장착하는 중에 피스톤을 상사점 또는 하사점에서 정지 상태로 유지함으로써 플라이휠을 예정된 위치에 유지하는 수고가 없어지고, 엔진을 보다 용이하게 조립할 수 있다.
바람직하게는, 실린더의 중심을 기준으로 이용하여 복수의 철심의 위치를 정렬하는 상기 단계는, 복수의 철심 중에서 서로 인접하는 두 철심 사이의 중심점을 실린더의 중심과 정렬시키는 단계이다. 바람직하게는, 다른 고정 부재의 위치를 기준으로 사용하여 복수의 자석을 동일 피치로 배치하는 상기 단계는, 복수의 자석 중 서로 인접한 두 자석 사이의 중심점을 정렬시키는 단계이다.
첨부 도면을 참고로 하여, 본 발명의 특정의 바람직한 실시예를 단지 예로서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 발전기 장착 엔진의 사시도이고,
도 2는 도 1에 도시된 발전기 장착 엔진의 분해도이고,
도 3은 도 2에 도시된 발전기를 둘러싸는 영역의 단면도이고,
도 4는 도 2에 도시된 발전기와, 피스톤 및 크랭크샤프트 사이의 위치 관계를 도시하는 다이어그램이고,
도 5는 도 4에 도시된 고정 기구와, 크랭크샤프트, 스테이터 및 로터 사이의 위치 관계를 도시하는 부분 확대도이고,
도 6a 및 도 6b는 도 2에 도시된 고정 기구와, 크랭크샤프트 및 로터를 정렬하는 과정을 도시하는 다이어그램이고,
도 7a 및 도 7b는 도 4에 도시된 고정 기구와, 피스톤, 크랭크샤프트 및 스테이터를 정렬하는 과정을 도시하는 다이어그램이고,
도 8a 및 도 8b는 도 4에 도시된 로터와 스테이터를 정렬하는 과정을 도시하는 다이어그램이고,
도 9는 발전기가 도 4에 도시된 엔진에 장착되어 있는 상태를 도시하는 다이 어그램이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 발전기 장착 엔진(10)은, 단일 실린더(14; 도 2 참조)가 크랭크케이스(12)의 바닥에 형성된 실질적으로 수평의 베이스(19)에 대하여 특정의 각도로 경사져 있는 단일의 경사-실린더 엔진(single slant-cylinder engine)이고, 크랭크케이스(12)의 외측에 발전기(20)가 설치되어 있다.
이러한 발전기 장착 엔진[10; 이하에서는 간단하게 엔진(10)으로 지칭함]은 케이싱(11), 피스톤(15) 및 크랭크샤프트(16)를 구비한다. 케이싱(11)은 크랭크케이스(12)와 실린더 블록(13)으로 구성된다. 실린더 블록(13)은 내부 실린더(14)에 피스톤(15)을 구비한다.
크랭크샤프트(16)는 크랭크케이스(12)에 내장되어 있고, 크랭크케이스(12)의 측벽(12a)으로부터 외측으로 돌출하는 단부(21)를 구비한다. 커넥팅 로드(18)의 기단(basal end)은 크랭크 핀[72; 연결 핀(72)]에 회전 가능하게 연결되어 있으며, 이로써 크랭크샤프트(16)는 커넥팅 로드(18)를 통하여 피스톤(15)에 연결된다. 크랭크샤프트(16)의 단부(21)에는 플라이휠(25), 냉각 팬(53) 및 리코일 스테이터(55; recoil stator)가 부착되어 있다.
발전기(20)는 크랭크케이스(12)의 측벽(12a)에 고정된 스테이터[24; 고정 요소(24), 차지 코일(24; charge coil)]와, 크랭크샤프트(16)의 단부(21)에 부착되고 스테이터(24)에 대향하게 배치된 로터[회전 요소(24)]로 구성된다. 이 발전기(20) 는, 스테이터(24)의 외주가 로터(42)에 의해 둘러싸여 있고, 로터(42)의 회전에 의해 스테이터(24)에서 전력이 발생하는 아우터-로터 자기 발전기(magnetic generator)이다. 스테이터(24)와 로터(42)는 크랭크샤프트(16)와 동일 축상에 배치되어 있다.
도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스테이터(24)는 복수의 볼트(35)에 의해 측벽(12a)에 부착된 링형 베이스(31)와, 베이스(31)의 외주면으로부터 반경 방향 외측으로 연장하는 복수의 철심(32)과, 복수의 철심(32)의 둘레에 개별적으로 감겨 있는 복수의 코일(33)로 구성된다. 복수의 철심(32)은 크랭크샤프트(16)의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치되어 있는 12개의 부재이다. 베이스(31)와 복수의 철심(32)은 자석(26)에 의해 당겨질 수 있는 재료(예컨대, 철)로 형성된다.
로터(42)는, 플라이휠(25), 플라이휠(25)에 배치된 복수의 자석(26), 복수의 자석(26)을 플라이휠(25)에 유지하기 위한 홀더(41; 도 3 참조)로 구성된 회전 가능한 부재이다. 복수의 자석(26)은 크랭크샤프트(16)의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치되어 있고, 플라이휠(25)에 고정되는 6개의 영구 자석으로 구성된다.
플라이휠(25)은, 중앙 보스(36)와, 복수의 레그(37)를 통하여 보스(36)에 제공되는 링 부분(38)으로 구성된 컵 형상의 부재이다. 링 부분(38)은 스테이터(24)의 외주를 둘러싸도록 링 형상으로 형성되어 있다.
도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 보스(36)에는 크랭크샤프트(16)의 단부(21)가 끼워 맞춰지는 장착 구멍(44)이 마련되어 있다. 단부(21)는 수형으로 테이퍼지고(male-tapered), 장착 구멍(44)은 암형으로 테이퍼진다(female-tapered). 장착 구멍(44)에 단부(21)가 끼워 맞춰진 때에 링 부분(38)은 스테이터(24)를 덮도록 위치 결정된다. 따라서 복수의 자석(26)은 복수의 철심(32)의 말단(32a)에 마주하는 위치에 배치되어 있다. 달리 말하면, 복수의 자석(26)은 복수의 철심(32)의 말단(32a)의 외주에 배치되어 있다.
플라이휠(25)은 고정 기구(28)에 의해 크랭크샤프트(16)의 단부(21)에 장착된다. 고정 기구(28)는 볼록한 고정 부재(45)와 오목한 고정 부재[46, 47; 고정 홈(46, 47)]로 구성된다. 볼록한 고정 부재(45)는 키(key)로 구성된다. 오목한 고정 부재(46, 47)는 키 홈으로 구성된다. 구체적으로, 고정 기구(28)는 크랭크샤프트(16)의 단부(21)의 외주면에 형성된 키 홈(47), 보스(36)의 장착 구멍(44)에 형성된 키 홈(46), 키 홈(46) 및 키 홈(47)에 끼워 맞춰지는 키(45)로 구성된다. 키(45)를 키 홈(46, 47) 내로 끼워 맞추면, 크랭크샤프트(16)에 대한 플라이휠(25)의 회전이 제한된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각 팬(53)은 플라이휠(25)과 동일 축 상에 배치되고, 컵 형상의 연결 부재(51) 내로 삽입됨으로써 보스(36)에 장착된다. 보다 구체적으로, 냉각 팬(53)은 디스크 형상의 지지벽[61; 베이스(61)]을 구비한다. 지지벽(61)은 냉각 팬(53)을 지지하는 벽으로서 작용한다. 지지벽(61)과 보스(36)는 지지벽(61)에 형성된 개구(61a)에 보스(36)가 끼워 맞춰질 때에 서로 동일 평면에 있게 된다.
냉각 팬(53)은, 연결 부재(51)의 하부(52)를 지지벽(61) 및 보스(36)와 접촉 시키고, 3개의 볼트(63)를 이용하여 하부(52)를 보스(36)에 체결하고, 단부(21)에 형성된 나사 형성부(64)에 너트(65)를 체결함으로써 플라이휠(25) 상에 장착될 수 있다.
리코일 스테이터(55)는 냉각 팬(53)에 인접하게 배치되고, 스테이터 커버(57)에 의해 덮여 있으며, 스테이터 커버(57) 상에 회전 가능하게 장착된다. 리코일 스테이터(55)의 래치(56)는 연결 부재(51)의 로킹 구멍(51a; 도 2 참조)에 연결된다. 스테이터 커버(57)는 발전기(20)와 냉각 팬(53)을 덮도록 팬 커버(58)에 장착된다. 팬 커버(58)는 측벽(12a)에 장착된다. 리코일 스테이터(55)를 수동으로 회전시킴으로써, 크랭크샤프트(16)는 연결 부재(51)와, 래치(56) 및 로킹 구멍(51a)으로 구성된 결합 구조를 통하여 회전할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 플라이휠(25)의 링 부분(38)은 외주면 상의 한 위치로부터 반경 방향 외측으로 돌출하는 돌출부(30)를 구비한다. 측벽(12a)은 근접 센서나, 기타 회전 속도 검출 센서(59)를 구비한다. 플라이휠(25)이 회전하면, 크랭크샤프트(16)의 회전 속도는, 돌출부(39)가 회전 속도 검출 센서(59)의 근처를 통과하는 타이밍을 측정함으로써 회전 속도 검출 센서(59)에 의해 검출될 수 있다.
돌출부(39)는 복수의 자석(26)을 플라이휠(25)에 대하여 위치 결정할 때에 사용되는 위치 결정 부재로서도 작용한다. 복수의 자석(26)을 위치 결정하기 위한 별도의 부재를 제공할 필요는 없다. 로터(42)는 적은 수의 부품을 포함하는 간단한 구조로 제공될 수 있다.
다음으로 도 4 및 도 5를 기초로 하여, 6개의 자석(26)과 12개의 철심(32) 사이의 위치 관계를 설명한다. 설명을 간단하게 하도록, 개별 참조 부호 32a 내지 32l을 사용하여 12개의 철심(32)을 식별한다. 또한, 개별 참조 부호 26a 내지 26f를 사용하여 6개의 자석을 식별한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 엔진(10)을 단부(21)의 샤프트 단부 방향에서 보았을 때 크랭크샤프트(16)의 중심(71)과 크랭크 핀(72)의 중심(73)을 통과하는 직선(74)을 "기준선(74)"으로서 지칭한다. 이 기준선(74)은 또한, 엔진(10)을 크랭크샤프트(16)의 샤프트-단부 방향에서 보았을 때 크랭크샤프트(16)의 중심(71)과 실린더(14)의 중심을 통과하는 직선이다. 이하에서는 적절하게 "실린더의 중심선(74)"이라는 표현을 사용하여 기준선(74)을 지칭하기로 한다. 기준선(74)은, 크랭크샤프트(16)의 중심(71)을 통과하는 수평선(75)에 대하여 화살표 R1의 방향(도면에서 시계 방향)으로 미리 설정된 특정의 각도(θ1)로 경사져 있다. 실린더(14)는 수평선(75)에 대하여 θ1의 각도로 경사져 있다.
고정 기구(28)의 중심 위치, 즉 키(45)와 키 홈(46, 47)의 위치는, 피스톤(15)이 실린더(14)의 상사점(P1)에 위치되어 있을 때 기준선(74)과 일치하도록 설정된다. 그 결과, 고정 기구(28)의 위치는 피스톤(15)이 상사점(P1)에 위치할 때에 수평선(75)으로부터 θ1의 각도로 상향 경사져 있다. 따라서 스테이터(24)의 코일 장착 각도는 키(45)와 키 홈(46, 47)의 위치를 기초로 결정된다.
기준선(74)에 대하여 화살표 R1의 방향으로 배치된 12개의 철심(32a 내지 32l) 중에서, 기준선(74)에 가장 인접한 쌍을 이룬 기준 철심(32, 32)을 기준 철심 32a, 32b로 지칭한다. 기준 철심(32a, 32b)은 서로 인접한 2개의 철심이다. "철심간 중심(77; inter-iron-core center)"이라는 표현은, 크랭크샤프트(16)의 중심(71)과, 인접하는 두 철심(32a, 32b) 사이의 중심점, 즉 이들 철심 사이의 위치를 통과하는 직선(74)을 지칭하는데 사용된다. 철심간 중심(77)은 기준선(74)으로부터 화살표 R1의 방향으로 코일 장착 각도(θ2)와 대응하는 양만큼 변위된 위치에 설정된다. 코일 장착 각도(θ2)는 미리 설정한 특정의 각도이다. 모든 철심(32a 내지 32l)은 기준 철심(32a)의 위치로부터 화살표 R1의 방향으로 동일 피치로 순서대로 배치되어 있다.
복수의 자석(26a 내지 26f)의 배치는 키(45)의 위치, 즉 기준선(74)을 기초로 설정된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 자석(26)은 링 부분(38)의 내주면에 합치하도록 아치 형상으로 형성되고, 링형의 홀더(41)에 의해 링 부분(38)의 내주면에 대하여 유지된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기준 자석(26a)은 크랭크샤프트(16)의 둘레에 원주 방향[플라이휠(25)의 회전 방향]으로 협소한 바의 형상으로 형성되고, 그 일단(81)은 N극이고 타극(82)은 S극이도록 설정된다. 나머지 자석(26b 내지 26f)도 동일한 방식으로 구성되고, 이들 자석의 극성은 동일한 방위(orientation)를 갖는다.
본원 명세서에 있어서 "돌출 중심선(78)"이라는 표현은, 크랭크샤프트(16)의 중심(71)과 돌출부(39)의 원주 방향의 중심을 통과하는 직선(78)을 지칭하는데 사용된다. 본원 명세서에 있어서 "자석 중심(79)"이라는 표현은, 크랭크샤프트(16)의 중심(71)과 기준 자석(26a)의 원주 방향의 중심을 통과하는 직선을 지칭하는데 사용된다.
플라이휠(25)의 키 홈(46)은, 돌출 중심선(78)에 대하여 화살표 R2의 방향(반시계 방향)으로 θ2의 각도로 변위된 기준선(74)의 위치에 형성되어 있다. 기준 자석(26a)은 자석 중심(79)이 돌출 중심선(79)과 일치하도록 배치되어 있다. 모든 자석(26a 내지 26f)은 기준 자석(26a)의 위치로부터 화살표 R1의 방향으로 동일 피치로 순서대로 배치되어 있다.
철심(32a 내지 32l)이 크랭크케이스(12)에 대하여 배치되어 있는 관계는 각도 θ1 및 θ2에 의해 결정된다. 예컨대, 각도 θ1 및 θ2를 적절하게 설정함으로써, 철심 32f 및 철심 32l은 수평선(75)의 위치에 합치하도록 될 수 있다.
이상의 설명으로부터 명확한 바와 같이, 피스톤(15)이 상사점의 위치(P1)에 설정된 때에, 키 홈(46)의 위치로부터 자석(26a)의 자석 중심(79)까지의 장착 각도(θ2)는 키(45)로부터 철심간 중심(77)까지의 장착 각도(θ2)에 일치한다. 그 결과, 기준 자석(26a)의 자석 중심(79)의 위치는 한 쌍의 철심(32a, 32b) 사이의 철심간 중심(77)과 일치한다. 따라서 크랭크샤프트(16)에 키(45)를 제공하고, 플라이휠(25)에 키 홈(46)을 제공함으로써, 키 홈(46)으로부터 자석 중심(79)까지의 각도(θ2)는 키(45)의 위치로부터 철심간 중심(77)까지의 장착 각도(θ2)에 합치하도록 될 수 있다. 그에 따라, 자석 중심(79)은 단지 키(45)에 키 홈(46)을 로킹하는 간단한 조립 단계에 의해 철심간 중심(77)에 합치하게 될 수 있다.
철심(32)의 수는 자석(26)의 수의 2배이다[달리 말하면, 자석(26)의 수는 철심(32)의 수의 절반이다]. 원주 방향으로 하나의 자석(26)의 전체 길이는 일반적 으로 원주 방향으로 두 철심(32) 사이의 거리에 대응한다. 따라서 자석 중심(79)이 철심간 중심(77)과 일치하면, 자석(26a)의 일단(81; 구체적으로 N극)은 철심(32b)에 마주하고, 자석(26a)의 타단(82; 구체적으로, S극)은 철심(32a)에 마주한다.
전술한 바와 같이, 철심(32a, 32b)과 스테이터(24)의 베이스(31)는 자석(26a)에 의해 당겨질 수 있는 재료(예컨대, 철)로 형성된 부재이다. 자석(26a)의 일단(81)으로부터 타단(82)을 향하여 작용하는 자력(84)은 베이스(31)와 철심(32a)을 통하여 타단(82)에 도달한다. 일단(81)과 철심(32b) 사이에 작용하는 자력(84)과 타단(82)과 철심(32a) 사이에 작용하는 자력(84)은 동일한 강도를 갖는다. 따라서 일단(81)에 의해 철심(32b)에 가해진 자력은 타단(82)에 의해 철심(32a)에 가해진 자력과 일치한다. 따라서 자석(26a)은, 일단(81)이 철심(32b)에 마주하고, 타단(82)이 철심(32a)에 마주하는 위치, 즉 도 5에 도시된 위치에 유지된다.
나머지 5개의 자석(26b 내지 26f) 중에서, 자석(26b)의 중심(79)은, 자석(26a)과 동일한 방식으로, 한 쌍의 철심(32c 및 32d) 사이의 철심간 중심(77)과 일치한다. 자석(26b)은, 자석(26a)과 동일한 방식으로, 일단(N극)이 철심(32d)에 마주하고, 타단(S극)이 철심(32c)에 마주하는 위치, 즉 도 4에 도시된 위치에 유지된다.
또한, 다른 자석(26c 내지 26f)들도 자석(26a, 26b)과 동일한 방식으로 배치되어 있다. 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 자석(26c)의 자석 중심(79)은 한 쌍의 철심(32e, 32f) 사이의 철심간 중심(77)과 일치하도록 유지된다. 자석(26d)의 자석 중심(79)은 한 쌍의 철심(32g, 32h) 사이의 철심간 중심(77)과 일치하도록 유지된다. 자석(26e)의 자석 중심(79)은 한 쌍의 철심(32i, 32j) 사이의 철심간 중심(77)과 일치하도록 유지된다. 자석(26f)의 자석 중심(79)은 한 쌍의 철심(32k, 32l) 사이의 철심간 중심(77)과 일치하도록 유지된다.
다음으로 도 6a 내지 도 8b를 참고로 하여 발전기 장착 엔진(10)의 조립 방법을 설명한다.
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 크랭크샤프트(16)의 단부(21)에 키 홈(47)을 형성한다. 이 키 홈(47)의 중심은 기준선(74) 상에 설정된다.
그 후, 키(45)를 키 홈(47)에 끼워 맞추어 키(45)를 기준선(74) 상에 설정한다.
그 후, 도 6b에 도시된 바와 같이 플라이휠(25)에 키 홈(46)을 형성한다. 이 키 홈(46)의 중심은, 돌출 중심선(78)으로부터 화살표 R2의 방향으로 각도 θ2 만큼 떨어져 있는 기준선(74) 상에 설정된다.
그 후, 하나의 자석(26a)의 자석 중심(79)을 돌출 중심선(78)과 정렬하고, 이 자석(26a)을 플라이휠(25)에 장착한다.
그 후, 하나의 자석(26a)의 자석 중심(79)이 돌출 중심선(78)과 정렬되어 있는 상태에서 자석(26a)을 플라이휠(25) 상에 장착한다. 달리 말하면, 자석 중심(79)을 기준선(74)에 대하여 키 홈(46)으로부터 소정의 각도(θ2)로 정렬하고, 이 상태에서 자석(26a)을 플라이휠(25) 상에 장착한다.
그 후, 이 자석(26a)을 기준으로 이용하여, 나머지 5개의 자석(26b 내지 26f)을 화살표 R1의 방향으로 동일 피치로 순서대로 플라이휠(25)에 장착한다. 이로써 로터(42)가 얻어진다.
그 후, 피스톤(15)을 도 7a에 도시된 바와 같이 상사점(P1)에 위치시킨다. 그 결과, 키(45)의 중심, 즉 기준선(74)은 수평선(75)으로부터 화살표 R1의 방향으로 각도 θ1 만큼 변위된 위치와 일치한다. 키(45)의 중심을 이 상태로 유지한다.
그 후, 도 7b에 도시된 바와 같이, 키(45)의 위치를 기준으로 이용하여 스테이터(24)의 코일 장착 각도를 결정한다. 구체적으로, 서로 인접한 한 쌍의 철심(32a, 32b)의 위치는 기준선(74)에 대하여 상측 근처에 위치한다. 그 후, 한 쌍의 철심(32a, 32b) 사이의 철심간 중심(77)을, 화살표 R1의 방향으로 코일 장착 각도(θ2)만큼 기준선(74)으로부터 변위된 위치에 정렬시킨다. 달리 말하면, 한 쌍의 철심(32a, 32b)의 철심간 중심(77)을 키(45)로부터 소정의 각도(θ2)만큼 떨어진 위치에 정렬시킨다. 이 상태에서, 스테이터(24)를 볼트(35)에 의해 크랭크케이스(12)의 측벽(12a)에 부착한다.
그 후, 도 8b에 도시된 바와 같이 크랭크샤프트(16)에 로터(42)를 장착한다. 구체적으로, 플라이휠(25)의 장착 구멍(44)을 크랭크샤프트(16)의 단부(21)에 배치하고, 플라이휠(25)의 키 홈(46)에 키(45)를 끼워서, 장착 작업을 완료한다.
전술한 바와 같이, 플라이휠(25)의 키 홈(46)은 화살표 R2의 방향으로 돌출 중심선(78)에 대하여 각도 θ2만큼 떨어진 위치에 형성되어 있다. 자석 중심(79)이 돌출 중심선(78)과 정렬되어 있는 상태에서 플라이휠(25)에 자석(26a)을 장착한 다. 따라서 플라이휠(25)의 키 홈(46)과 키(45)를 결합함으로써, 자석(26a)의 자석 중심(79)은 한 쌍의 철심(32a, 32b) 사이의 철심간 중심(77)과 일치한다. 이로써 자석(26a)의 일단(81)은 철심(32b)과 마주하고, 자석(26a)의 타단(82)은 철심(32a)과 마주한다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 나머지 5개의 자석(26b 내지 26f)은 자석(26a)과 동일한 방식으로 배치된다. 구체적으로, 자석(26b)은, 자석(26b)의 일단(N극)이 철심(32d)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32c)과 마주하도록 배치된다. 자석(26c)은, 자석(26c)의 일단(N극)이 철심(32f)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32e)과 마주하도록 배치된다. 자석(26d)은, 자석(26d)의 일단(N극)이 철심(32h)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32g)과 마주하도록 배치된다. 자석(26e)은, 자석(26e)의 일단(N극)이 철심(32j)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32i)과 마주하도록 배치된다. 자석(26f)은, 자석(26f)의 일단(N극)이 철심(32l)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32k)과 마주하도록 배치된다.
다음으로 도 6a 내지 도 8b를 참고로, 발전기 장착 엔진(10)의 조립 방법에 대한 변형예를 설명한다.
먼저, 도 6b에 도시된 바와 같이, 끼워맞춤에 의해 크랭크샤프트에 장착되도록 장착 구멍(44)을 갖는 플라이휠(25)과 함께 복수의 자석(26)을 준비한다.
그 후 도 7b에 도시된 바와 같이, 복수의 철심(32)과 코일(33)을 갖는 스테이터(24)를 준비한다.
그 후, 도 7b에 도시된 바와 같이, 복수의 철심(32)의 위치를 기준으로서의 실린더(14)의 중심[74; 즉 실린더 중심선(74)]과 정렬시킨 후에, 크랭크케이스(12) 상에 스테이터(24)를 장착한다. 보다 구체적으로, 복수의 철심(32) 중에서 서로 인접한 두 철심(32a, 32l) 사이의 중심은 실린더(14)의 중심(74)과 정렬된다.
그 후, 도 6a에 도시된 바와 같이, 크랭크샤프트(16)를 샤프트-단부 방향에서 보았을 때, 크랭크 핀(72)의 중심(73)과 크랭크샤프트(16)의 중심(71)을 통과하는 직선[74; 즉 기준선(74)] 상의 크랭크샤프트(16)에 키(45) 또는 키 홈(46; 도 6b 참조)을 설치한다.
그 후, 도 6b에 도시된 바와 같이, 플라이휠(25)의 장착 구멍(44)에 키(45; 도 6a 참조)와 키 홈(46) 중에서 선택된 다른 하나를 설치한다.
그 후, 도 6b에 도시된 바와 같이, 키(45) 또는 키 홈(46)의 위치(74)를 기준으로 이용하여 동일 피치로 배치한 후에 복수의 자석(26)을 플라이휠(25) 상에 장착한다. 보다 구체적으로, 복수의 자석(26) 중 서로 인접한 두 자석(26a, 26f) 사이의 중심에 대한 정렬이 얻어진다.
그 후, 도 7a에 도시된 바와 같이, 피스톤(15)을 실린더(14)에 설치하고, 커넥팅 로드(18)를 통하여 피스톤(15)을 크랭크 핀(72)에 연결한다.
그 후, 도 7a에 도시된 바와 같이, 피스톤(15)을 상사점(P1) 또는 하사점(P2)에 설정한다.
그 후, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 플라이휠(25)을 크랭크샤프트(16) 상에 위치시키고, 키(45)와 키 홈(46)을 함께 결합하여, 플라이휠(25)을 크랭크샤프트(16)에 장착하면, 발전기 장착 엔진(10)의 조립 작업이 완료된다.
다음으로 발전기(20)의 동작에 대해서 설명한다. 도 5 및 도 9에 도시된 바와 같이, 발전기(20)가 정지하면, 자속이 자석(26a), 철심(32a), 베이스(31) 및 철심(32b)을 통하여 흐르는 자기 회로가 형성된다.
구체적으로, 자력선(84)은 자석(26a)에 있어서 일단(81; N극)으로부터 타단(82; S극)으로 작용한다. 이 자력선(84)은 철심(32b), 베이스(31) 및 철심(32a)을 통하여 타단(82; S극)에 도달한다. 일단(81; N극)과 철심(32b) 사이에서 작용하는 자력(84)은 타단(82; S극)과 철심(32a) 사이에서 작용하는 자력(84)과 동일한 강도를 갖는다. 이로써 일단(81; N극)에 의해 철심(32b)에 가해진 자력은 타단(82; N극)에 의해 철심(32a)에 가해진 자력과 일치한다. 결과적으로, 자석(26a)은, 일단(81; N극)이 철심(32b)에 마주하고 타단(82; S극)이 철심(32a)에 마주하는 위치, 즉 도면에 도시된 위치로 유지된다.
나머지 5개의 자석(26b 내지 26f)은 자석(26a)과 동일한 방식으로 배치되어 있다. 구체적으로, 자석(26b)은, 자석(26b)의 일단(N극)이 철심(32d)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32c)과 마주하는 위치에 유지된다. 자석(26c)은, 일단(N극)이 철심(32f)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32e)과 마주하는 위치에 유지된다. 자석(26d)은, 일단(N극)이 철심(32h)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32g)과 마주하는 위치에 유지된다. 자석(26e)은, 일단(N극)이 철심(32j)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32i)과 마주하는 위치에 유지된다. 자석(26f)은, 일단(N극)이 철심(32l)과 마주하고 타단(S극)이 철심(32k)과 마주하는 위치에 유지된다.
따라서 로터(42)는 스테이터(24)에 장착될 때에 정지 상태로 유지될 수 있 다. 그 결과, 피스톤(15)이 상사점(P1) 위치에 유지될 수 있다. 따라서 로터(42)를 크랭크샤프트(16)에 장착할 때에, 자력에 기인하여 로터(42)가 회전하는 것을 방지하기 위한 수고가 필요 없다. 따라서 발전기 장착 엔진(10)을 조립하는 조립 공정을 실행하기가 용이하다.
발전기 장착 엔진(10)은 배기 밸브 또는 흡기 밸브를 구동하는 밸브 이동 기구를 또한 구비한다. 밸브 이동 기구를 조립하는 공정은 피스톤(15)이 상사점(P1)에 유지된 상태로 실행되어야 한다. 그러나 로터(42)를 스테이터(24)에 장착할 때에 피스톤(15)이 상사점(P1)에 유지될 수 있기 때문에, 밸브 이동 기구를 장착하는 것이 용이하게 된다.
본 명세서에 있어서는 피스톤(15)을 상사점(P1)에 위치 결정시키기 위한 구조 및 방법을 설명하고 있지만, 본 발명은 이들 구조로 한정되지 않으며, 피스톤(15)을 하사점(P2)에 위치 결정할 때에도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 철심(32)의 수가 자석(26)의 수의 복수배로 되도록 철심(32)과 자석(26)을 각각 제공하는 것도 좋다.
경사 실린더(14)를 구비한 엔진(10)을 예로 하여 설명하고 있지만, 이러한 구조는 한정의 의미는 없으며, 본 발명은 예컨대 수직 실린더를 구비한 엔진, 또는 그 외의 엔진에도 또한 적용될 수 있다.
키(45)를 장착하는 과정도 또한 한정적이지 않다. 예컨대, 플라이휠(25)을 크랭크샤프트(16)에 장착할 때에, 키 홈(47)을 키 홈(47)과 정렬시키고, 키를 정렬된 키 홈(47) 및 키 홈(46)에 로킹시킬 수도 있다.
본 발명은, 발전기의 스테이터가 크랭크케이스에 고정되어 있고 로터가 크랭크샤프트에 장착되어 있는 발전기 장착 엔진과, 발전기 장착 엔진을 조립하는 조립 방법에 적용하기에 적합하다.

Claims (7)

  1. 엔진의 크랭크케이스에 고정된 스테이터와, 스테이터에 대향하게 배치된 회전 가능한 로터를 구비하는 발전기가 장착된 발전기 장착 엔진으로서,
    상기 스테이터는 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 배치된 복수의 철심과, 복수의 철심의 둘레에 감겨 있는 코일을 포함하고,
    상기 로터는 고정 기구에 의해 크랭크샤프트에 체결되는 플라이휠과, 플라이휠에 고정되고 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 배치된 복수의 영구 자석을 포함하며,
    상기 고정 기구는, 크랭크샤프트에 연결된 피스톤이 상사점 또는 하사점에 위치할 때에, 복수의 영구 자석 중 하나의 영구 자석의 중심이 복수의 철심 중 인접한 두 철심 사이의 중심점과 일치하는 위치에서 플라이휠을 크랭크샤프트에 대하여 정지시키도록 구성되는 것인 발전기 장착 엔진.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정 기구는 볼록한 고정 부재와, 이 볼록한 고정 부재에 끼워 맞춰지는 오목한 고정 부재를 포함하고,
    상기 크랭크샤프트는 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재 중에서 선택된 하나의 고정 부재를 포함하며,
    상기 플라이휠은 상기 볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재 중에서 선택된 다른 고정 부재를 포함하며,
    상기 오목한 고정 부재와 볼록한 고정 부재의 끼워 맞춤에 의해 상기 크랭크샤프트에 대한 플라이휠의 회전이 제한되는 것인 발전기 장착 엔진.
  3. 제2항에 있어서, 상기 볼록한 고정 부재는 키(key)를 포함하고, 상기 오목한 고정 부재는 상기 키가 끼워질 수 있는 키 홈을 포함하는 것인 발전기 장착 엔진.
  4. 제2항에 있어서, 엔진을 크랭크샤프트의 단부의 방향에서 보았을 때, 엔진의 실린더의 중심과 크랭크샤프트의 중심을 통과하는 직선이 실린더의 중심 축선이고,
    복수의 철심 중에서 서로 인접한 임의의 두 철심 사이의 중심 위치는 실린더의 중심 축선과 일치하도록 설정되고,
    볼록한 고정 부재 및 오목한 고정 부재의 위치는, 그 위치가 상사점 또는 하사점에 있을 때에 실린더의 중심 축선과 일치하도록 설정되는 것인 발전기 장착 엔진.
  5. 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치된 복수의 철심과 복수의 철심의 둘레에 감겨있는 코일을 구비하는 스테이터와, 장착 구멍이 있고 끼워맞춤(fitting)에 의해 크랭크샤프트에 장착되는 플라이휠과, 플라이휠 상에 장착되는 복수의 자석을 준비하는 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 하나의 고정 부재를 기준선 상에서 크랭크샤프트에 제공하는 단계로서, 이 기준선은 크랭크샤프트를 샤프 트의 단부 방향에 보았을 때에, 크랭크샤프트의 중심과 크랭크 핀의 중심을 통과하는 직선인 것인 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 다른 고정 부재를 플라이휠의 장착 구멍에 제공하는 단계와,
    복수의 자석 중 기준으로서의 하나의 자석의 중심을 플라이휠에서 다른 고정 부재의 위치로부터 미리 설정된 소정의 각도만큼 떨어진 위치와 정렬시킨 후에 모든 자석을 동일한 피치로 배치하고 장착하는 단계와,
    피스톤을 엔진의 실린더에 설치할 때에, 피스톤을 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 핀에 연결하는 단계와,
    피스톤을 상사점 또는 하사점에 설정하는 단계와,
    복수의 철심 중 기준으로서 서로 인접한 두 철심 사이의 중심을 스테이터의 기준선으로부터 소정 각도만큼 떨어진 위치와 정렬시킨 후에 스테이터를 크랭크케이스에 장착하는 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재를 함께 결합함으로써 플라이휠을 크랭크샤프트에 부착하는 단계
    를 포함하는 발전기 장착 엔진의 조립 방법.
  6. 엔진의 크랭크샤프트의 둘레에 원주 방향으로 동일 피치로 배치된 복수의 철심과 복수의 철심의 둘레에 감겨있는 코일을 구비하는 스테이터와, 장착 구멍이 있고 끼워맞춤(fitting)에 의해 크랭크샤프트에 장착되는 플라이휠과, 플라이휠 상에 장착되는 복수의 자석을 준비하는 단계와,
    스테이터를 크랭크케이스에 장착할 때에 엔진의 실린더의 중심을 기준으로 사용하여 복수의 철심의 위치를 정렬하는 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 하나의 고정 부재를, 크랭크샤프트를 샤프트의 단부 방향에 보았을 때에, 크랭크샤프트의 중심과 크랭크 핀의 중심을 통과하는 직선상에서 크랭크샤프트에 제공하는 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재중에서 선택된 다른 고정 부재를 플라이휠의 장착 구멍에 제공하는 단계와,
    복수의 자석을 플라이휠 상에 장착할 때에, 상기 다른 고정 부재의 위치를 기준으로 사용하여 복수의 자석을 동일 피치로 배치하는 단계와,
    피스톤을 실린더에 설치할 때에, 피스톤을 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 핀에 연결하는 단계와,
    피스톤을 상사점 또는 하사점에 설정하는 단계와,
    볼록한 고정 부재와 오목한 고정 부재를 결합함으로써 플라이휠을 크랭크샤프트에 부착하는 단계
    를 포함하는 발전기 장착 엔진의 조립 방법.
  7. 제6항에 있어서, 실린더의 중심을 기준으로 이용하여 복수의 철심의 위치를 정렬하는 상기 단계는, 복수의 철심 중에서 서로 인접하는 두 철심 사이의 중심점을 실린더의 중심과 정렬시키는 단계이며,
    상기 다른 고정 부재의 위치를 기준으로 사용하여 복수의 자석을 동일 피치로 배치하는 상기 단계는, 복수의 자석 중 서로 인접한 두 자석 사이의 중심점을 정렬시키는 단계인 것인 발전기 장착 엔진의 조립 방법.
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