JPH0893746A - 多気筒エンジンのクランク軸構造 - Google Patents
多気筒エンジンのクランク軸構造Info
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- JPH0893746A JPH0893746A JP23549794A JP23549794A JPH0893746A JP H0893746 A JPH0893746 A JP H0893746A JP 23549794 A JP23549794 A JP 23549794A JP 23549794 A JP23549794 A JP 23549794A JP H0893746 A JPH0893746 A JP H0893746A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 多気筒エンジンのクランク軸構造において、
ピストン系の慣性力を確実にキャンセルさせて良好なバ
ランス率を得ることによりエンジン振動および軸受けメ
タルの負荷を低減させると共にエンジンの小型化を図
る。 【構成】 クランクピン１０ｄと、クランクピン１０ｄ
をクランクピン１０ｄ両端部から保持する一対のクラン
クウェブ１２ｄ１，１２ｄ２と、クランクウェブ１２ｄ
１の縁部に形成されたプライマリードライブギヤ１４
と、クランクウェブ１２ｄ２に設けられたバランスウェ
イト１６とを有する多気筒エンジンのクランク軸構造で
あって、バランスウェイト１６は、別体のウェイト１８
を有し、かつ、クランクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ
２'の外径Ｄ１がプライマリードライブギヤ１４の歯底
径Ｄ２よりも小さく設定され、この縁部１２ｄ２'に前
記別体のウェイト１８が取り付けられる。
ピストン系の慣性力を確実にキャンセルさせて良好なバ
ランス率を得ることによりエンジン振動および軸受けメ
タルの負荷を低減させると共にエンジンの小型化を図
る。 【構成】 クランクピン１０ｄと、クランクピン１０ｄ
をクランクピン１０ｄ両端部から保持する一対のクラン
クウェブ１２ｄ１，１２ｄ２と、クランクウェブ１２ｄ
１の縁部に形成されたプライマリードライブギヤ１４
と、クランクウェブ１２ｄ２に設けられたバランスウェ
イト１６とを有する多気筒エンジンのクランク軸構造で
あって、バランスウェイト１６は、別体のウェイト１８
を有し、かつ、クランクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ
２'の外径Ｄ１がプライマリードライブギヤ１４の歯底
径Ｄ２よりも小さく設定され、この縁部１２ｄ２'に前
記別体のウェイト１８が取り付けられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多気筒エンジンのクラ
ンク軸構造に関する。
ンク軸構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の多気筒エンジンにおけるクランク
軸構造の一例を図５に示す。図５は、クランク軸の断面
図である。このクランク軸ａは、４サイクル４気筒エン
ジンに使用されるものであって、各気筒のコネクティン
グロッドの大端部に接続するクランクピンｂ、ｃ、ｄ、
ｅと、該クランクピンｂ〜ｅそれぞれを両端から保持す
る一対のクランクウェブｂ１・ｂ２、ｃ１・ｃ２、ｄ１・
ｄ２、ｅ１・ｅ２とが鍛造あるいは鋳造により一体成形
されたものである。また、該クランクウェブｂ１・ｂ２
〜ｅ１・ｅ２におけるクランクピンｂ〜ｅと反対側に
は、バランスウェイトｂ１'・ｂ２'、ｃ１'・ｃ２'、ｄ
１'・ｄ２'、ｅ１'・ｅ２'が一体に設けられており、各気
筒のピストン等の往復運動質量の慣性力、および、コネ
クティングロッドの大端部周辺の回転運動質量の遠心力
は、これらバランスウェイトｂ１'・ｂ２'〜ｅ１'・ｅ２'
の慣性力でバランスされるようになっている。
軸構造の一例を図５に示す。図５は、クランク軸の断面
図である。このクランク軸ａは、４サイクル４気筒エン
ジンに使用されるものであって、各気筒のコネクティン
グロッドの大端部に接続するクランクピンｂ、ｃ、ｄ、
ｅと、該クランクピンｂ〜ｅそれぞれを両端から保持す
る一対のクランクウェブｂ１・ｂ２、ｃ１・ｃ２、ｄ１・
ｄ２、ｅ１・ｅ２とが鍛造あるいは鋳造により一体成形
されたものである。また、該クランクウェブｂ１・ｂ２
〜ｅ１・ｅ２におけるクランクピンｂ〜ｅと反対側に
は、バランスウェイトｂ１'・ｂ２'、ｃ１'・ｃ２'、ｄ
１'・ｄ２'、ｅ１'・ｅ２'が一体に設けられており、各気
筒のピストン等の往復運動質量の慣性力、および、コネ
クティングロッドの大端部周辺の回転運動質量の遠心力
は、これらバランスウェイトｂ１'・ｂ２'〜ｅ１'・ｅ２'
の慣性力でバランスされるようになっている。
【０００３】ところで、４サイクル４気筒エンジンにお
いては、エンジンの幅をできるだけ詰めるために、クラ
ンクウェブの一つを動力取り出し用の歯車であるプライ
マリードライブギヤと兼用するものが多い。例えば、前
記クランク軸ａでは、図５の紙面に対して右から二番目
の気筒に対応した一対のクランクウェブｄ１，ｄ２のう
ちの右側のクランクウェブｄ２にプライマリードライブ
ギヤｇを形成して、エンジンの小型化を図るようにして
いる。
いては、エンジンの幅をできるだけ詰めるために、クラ
ンクウェブの一つを動力取り出し用の歯車であるプライ
マリードライブギヤと兼用するものが多い。例えば、前
記クランク軸ａでは、図５の紙面に対して右から二番目
の気筒に対応した一対のクランクウェブｄ１，ｄ２のう
ちの右側のクランクウェブｄ２にプライマリードライブ
ギヤｇを形成して、エンジンの小型化を図るようにして
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のクランク軸構造においては、プライマリードライブ
ギヤｇの歯車研削の際に歯切り盤の工具がプライマリー
ドライブギヤｇの両側に位置するバランスウェイトｄ
１’、ｅ１'に当たるため、それらの外径寸法が制約さ
れてしまい、延いては該外径寸法をプライマリードライ
ブギヤｇの歯底径寸法よりも大きくすることができない
という不都合が生じる。
来のクランク軸構造においては、プライマリードライブ
ギヤｇの歯車研削の際に歯切り盤の工具がプライマリー
ドライブギヤｇの両側に位置するバランスウェイトｄ
１’、ｅ１'に当たるため、それらの外径寸法が制約さ
れてしまい、延いては該外径寸法をプライマリードライ
ブギヤｇの歯底径寸法よりも大きくすることができない
という不都合が生じる。
【０００５】したがって、ピストン系の往復運動質量や
回転運動質量による慣性力をキャンセルすることが困難
になり、エンジン振動が増大したり、クランク軸ａのジ
ャーナルやクランクピンｂ〜ｅを回転自在に支持する軸
受けメタルの負荷が増大してしまうという問題が生じ
る。
回転運動質量による慣性力をキャンセルすることが困難
になり、エンジン振動が増大したり、クランク軸ａのジ
ャーナルやクランクピンｂ〜ｅを回転自在に支持する軸
受けメタルの負荷が増大してしまうという問題が生じ
る。
【０００６】また、ピストン系の往復運動等の慣性力を
キャンセルすることが困難になることから、バランスウ
ェイトｄ１’、ｅ１'の不足質量分をプライマリードラ
イブギヤｇの側部に設けたり、プライマリーギヤｇの外
径を大きくしたりする必要が生じ、そのためにクランク
軸ａの全長が長くなったり、一次減速大歯車のプライマ
リードリブンギヤが設けられたカウンター軸とクランク
軸との軸間距離が長くなったりすることによってエンジ
ンが大型化してしまうという問題点もある。
キャンセルすることが困難になることから、バランスウ
ェイトｄ１’、ｅ１'の不足質量分をプライマリードラ
イブギヤｇの側部に設けたり、プライマリーギヤｇの外
径を大きくしたりする必要が生じ、そのためにクランク
軸ａの全長が長くなったり、一次減速大歯車のプライマ
リードリブンギヤが設けられたカウンター軸とクランク
軸との軸間距離が長くなったりすることによってエンジ
ンが大型化してしまうという問題点もある。
【０００７】本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、良好なバランス率を得てエンジン振
動および軸受けメタルの負荷を低減させると共に、エン
ジンの小型化が図れる多気筒エンジンのクランク軸構造
を提供することを課題とする。
れたものであって、良好なバランス率を得てエンジン振
動および軸受けメタルの負荷を低減させると共に、エン
ジンの小型化が図れる多気筒エンジンのクランク軸構造
を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次のような構成を有する。すなわち、請求
項１の発明は、エンジンにおけるピストンの往復運動を
クランク軸の回転運動に変換するコネクティングロッド
を前記クランク軸側で軸支するクランクピンと、該クラ
ンクピンを該クランクピン両端部から保持する一対のク
ランクウェブと、該一対のクランクウェブのうちの一方
の縁部に形成された、前記クランク軸の回転動力取り出
し用の歯車と、前記一対のクランクウェブのうちの他方
に、前記クランクピンの保持側と前記クランク軸中心を
挟んで反対側に設けられたバランスウェイトとを有する
多気筒エンジンのクランク軸構造において、前記バラン
スウェイトは、少なくとも一部が別体に形成され、か
つ、前記他方のクランクウェブの縁部が前記歯車の歯底
部よりもほぼ前記クランク軸中心側に位置しており、前
記他方のクランクウェブの縁部に前記別体のウェイトが
取り付けられていることを特徴とする多気筒エンジンの
クランク軸構造である。
決するため、次のような構成を有する。すなわち、請求
項１の発明は、エンジンにおけるピストンの往復運動を
クランク軸の回転運動に変換するコネクティングロッド
を前記クランク軸側で軸支するクランクピンと、該クラ
ンクピンを該クランクピン両端部から保持する一対のク
ランクウェブと、該一対のクランクウェブのうちの一方
の縁部に形成された、前記クランク軸の回転動力取り出
し用の歯車と、前記一対のクランクウェブのうちの他方
に、前記クランクピンの保持側と前記クランク軸中心を
挟んで反対側に設けられたバランスウェイトとを有する
多気筒エンジンのクランク軸構造において、前記バラン
スウェイトは、少なくとも一部が別体に形成され、か
つ、前記他方のクランクウェブの縁部が前記歯車の歯底
部よりもほぼ前記クランク軸中心側に位置しており、前
記他方のクランクウェブの縁部に前記別体のウェイトが
取り付けられていることを特徴とする多気筒エンジンの
クランク軸構造である。
【０００９】また、請求項２の発明は、前記別体のウェ
イトは、前記クランク軸中心周りに形成された取り付け
部に嵌まる嵌合穴を有し、かつ、該嵌合穴が前記取り付
け部に嵌合した状態で、前記他方のクランクウェブの側
面にネジ部材によってスラスト方向に締め付けられるも
のであることを特徴とする請求項１記載の多気筒エンジ
ンのクランク軸構造である。
イトは、前記クランク軸中心周りに形成された取り付け
部に嵌まる嵌合穴を有し、かつ、該嵌合穴が前記取り付
け部に嵌合した状態で、前記他方のクランクウェブの側
面にネジ部材によってスラスト方向に締め付けられるも
のであることを特徴とする請求項１記載の多気筒エンジ
ンのクランク軸構造である。
【００１０】
【作用】請求項１の発明によれば、前記他方のクランク
ウェブの縁部が前記歯車の歯底部よりもほぼ前記クラン
ク軸中心側に位置しているので、前記回転動力取り出し
用の歯車の歯車研削を行った後に、前記別体のウェイト
を前記他方のクランクウェブの縁部に取り付けることが
できることから、前記バランスウェイト全体の外径寸法
を前記歯車の歯底径よりも大きくすることができる。し
たがって、別体のウェイトの質量を適宜設定することに
より、ピストン系の慣性力を確実にキャンセルすること
ができるようになる。
ウェブの縁部が前記歯車の歯底部よりもほぼ前記クラン
ク軸中心側に位置しているので、前記回転動力取り出し
用の歯車の歯車研削を行った後に、前記別体のウェイト
を前記他方のクランクウェブの縁部に取り付けることが
できることから、前記バランスウェイト全体の外径寸法
を前記歯車の歯底径よりも大きくすることができる。し
たがって、別体のウェイトの質量を適宜設定することに
より、ピストン系の慣性力を確実にキャンセルすること
ができるようになる。
【００１１】よって、前記歯車の側部に重量部を設けた
り歯車の外径を大きくしたりする必要がなくなるため、
クランク軸の全長および一次減速装置の軸間距離を短く
でき、エンジンの小型化を図ることができる。
り歯車の外径を大きくしたりする必要がなくなるため、
クランク軸の全長および一次減速装置の軸間距離を短く
でき、エンジンの小型化を図ることができる。
【００１２】また、請求項２の発明によれば、前記クラ
ンク軸の取り付け部に前記嵌合穴が嵌まっているため、
エンジン運転時における前記別体のウェイトの慣性力
（遠心力）は、前記取り付け部に引張荷重として受けら
れるので、別体のウェイトの取り付けが強度上有利にな
る。すなわち、別体ウェイトの慣性力が前記ネジ部材に
剪断荷重として加わらないため、ネジ部材のネジ径を小
さくすることができる。
ンク軸の取り付け部に前記嵌合穴が嵌まっているため、
エンジン運転時における前記別体のウェイトの慣性力
（遠心力）は、前記取り付け部に引張荷重として受けら
れるので、別体のウェイトの取り付けが強度上有利にな
る。すなわち、別体ウェイトの慣性力が前記ネジ部材に
剪断荷重として加わらないため、ネジ部材のネジ径を小
さくすることができる。
【００１３】これに対して、別体のウェイトをクランク
ウェブに単に貫通ボルトにより固着したものは、別体の
ウェイトの慣性力が剪断荷重として貫通ボルトに加わる
ので、取り付け強度を高めるために貫通ボルトのネジ径
を太くする必要がある。
ウェブに単に貫通ボルトにより固着したものは、別体の
ウェイトの慣性力が剪断荷重として貫通ボルトに加わる
ので、取り付け強度を高めるために貫通ボルトのネジ径
を太くする必要がある。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本実施例に係るエンジンの断面図であ
る。図２は、本実施例のクランク軸の縦断面図である。
図３は、図２においてＡ方向から見たクランク軸の側面
図である。図４は、本実施例に対する比較例を示す図で
あって、（ａ）はクランク軸の縦断面図、（ｂ）は
（ａ）においてＢ方向から見たクランク軸の側面図であ
る。
する。図１は、本実施例に係るエンジンの断面図であ
る。図２は、本実施例のクランク軸の縦断面図である。
図３は、図２においてＡ方向から見たクランク軸の側面
図である。図４は、本実施例に対する比較例を示す図で
あって、（ａ）はクランク軸の縦断面図、（ｂ）は
（ａ）においてＢ方向から見たクランク軸の側面図であ
る。
【００１５】本実施例に係るエンジン２は、図１に示す
ように、例えば自動二輪車に用いられる４サイクル並列
４気筒エンジンであって、クランク軸６が内部に組み込
まれたクランクケース２２と、クランクケース２２の上
端に締着されシリンダー内面でピストン４ａ、４ｂ、４
ｃ、４ｄが摺動するシリンダーブロック２４と、内部に
動弁機構を有してシリンダーブロック２４の上面に載置
固定されたシリンダーヘッド２６と、シリンダーヘッド
２６を上方から塞ぐシリンダーヘッドカバー２８とを備
える。
ように、例えば自動二輪車に用いられる４サイクル並列
４気筒エンジンであって、クランク軸６が内部に組み込
まれたクランクケース２２と、クランクケース２２の上
端に締着されシリンダー内面でピストン４ａ、４ｂ、４
ｃ、４ｄが摺動するシリンダーブロック２４と、内部に
動弁機構を有してシリンダーブロック２４の上面に載置
固定されたシリンダーヘッド２６と、シリンダーヘッド
２６を上方から塞ぐシリンダーヘッドカバー２８とを備
える。
【００１６】前記ピストン４ａ〜４ｄは、それぞれコネ
クティングロッド８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄの小端部にピ
ストンピン３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを介して接
続され、前記コネクティングロッド８ａ〜８ｄそれぞれ
の大端部は、クランクピン１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１
０ｄに接続している。クランクピン１０ａ〜１０ｄそれ
ぞれは、図２に示すように、両端部から一対のクランク
ウェブ１２ａ１・１２ａ２、１２ｂ１・１２ｂ２、１２ｃ
１・１２ｃ２、１２ｄ１・１２ｄ２に保持されている。
クティングロッド８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄの小端部にピ
ストンピン３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを介して接
続され、前記コネクティングロッド８ａ〜８ｄそれぞれ
の大端部は、クランクピン１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１
０ｄに接続している。クランクピン１０ａ〜１０ｄそれ
ぞれは、図２に示すように、両端部から一対のクランク
ウェブ１２ａ１・１２ａ２、１２ｂ１・１２ｂ２、１２ｃ
１・１２ｃ２、１２ｄ１・１２ｄ２に保持されている。
【００１７】クランク軸６は、前記クランクピン１０ａ
〜１０ｄおよび前記クランクウェブ１２ａ１〜１２ｄ２
が、鋳造または鍛造によって一体成形されたものであ
り、その両端部および各気筒間の計５箇所にジャーナル
部６ｃを有する。各ジャーナル部６ｃは、クランクケー
ス２２に固定された一対の軸受けメタル３４（図１参
照）で回転自在に支持されている。
〜１０ｄおよび前記クランクウェブ１２ａ１〜１２ｄ２
が、鋳造または鍛造によって一体成形されたものであ
り、その両端部および各気筒間の計５箇所にジャーナル
部６ｃを有する。各ジャーナル部６ｃは、クランクケー
ス２２に固定された一対の軸受けメタル３４（図１参
照）で回転自在に支持されている。
【００１８】そして、本実施例のクランク軸構造は、図
２および図３に示すように、クランクウェブ１２ｄ１の
縁部に形成された、クランク軸６の回転動力取り出し用
のプライマリードライブギヤ１４と、クランクウェブ１
２ｄ２に、クランクピン１０ｄの保持側とクランク軸中
心６ａを挟んで反対側に設けられたバランスウェイト１
６とを有するものであって、バランスウェイト１６は、
一部が別体に形成され、かつ、クランクウェブ１２ｄ２
の縁部１２ｄ２'がプライマリードライブギヤ１４の歯
底部１４ａよりもほぼクランク軸中心６ａ側に位置して
おり、クランクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ２'に別体
のウェイト１８が取り付けられているものである。な
お、このクランク軸６において、その他の気筒に係るク
ランクウェブ１２ａ１・１２ａ２〜１２ｃ１・１２ｃ２そ
れぞれには、バランサー３６ａ１・３６ａ２、３６ｂ１・
３６ｂ２、３６ｃ１・３６ｃ２が形成されている。
２および図３に示すように、クランクウェブ１２ｄ１の
縁部に形成された、クランク軸６の回転動力取り出し用
のプライマリードライブギヤ１４と、クランクウェブ１
２ｄ２に、クランクピン１０ｄの保持側とクランク軸中
心６ａを挟んで反対側に設けられたバランスウェイト１
６とを有するものであって、バランスウェイト１６は、
一部が別体に形成され、かつ、クランクウェブ１２ｄ２
の縁部１２ｄ２'がプライマリードライブギヤ１４の歯
底部１４ａよりもほぼクランク軸中心６ａ側に位置して
おり、クランクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ２'に別体
のウェイト１８が取り付けられているものである。な
お、このクランク軸６において、その他の気筒に係るク
ランクウェブ１２ａ１・１２ａ２〜１２ｃ１・１２ｃ２そ
れぞれには、バランサー３６ａ１・３６ａ２、３６ｂ１・
３６ｂ２、３６ｃ１・３６ｃ２が形成されている。
【００１９】プライマリードライブギヤ１４は、図１に
示すように、クランク軸６の従動軸となるカウンター軸
３８に空転自在に設けられたプライマリードリブンギヤ
４０に噛み合っており、プライマリードリブンギヤ４０
は、クラッチ４２を介してカウンター軸３８に動力を伝
達する。そして、カウンター軸３８に伝達された動力
は、トランスミッション４４を経て所定の回転数にされ
た状態でエンジン２から出力されて後輪を駆動する。
示すように、クランク軸６の従動軸となるカウンター軸
３８に空転自在に設けられたプライマリードリブンギヤ
４０に噛み合っており、プライマリードリブンギヤ４０
は、クラッチ４２を介してカウンター軸３８に動力を伝
達する。そして、カウンター軸３８に伝達された動力
は、トランスミッション４４を経て所定の回転数にされ
た状態でエンジン２から出力されて後輪を駆動する。
【００２０】クランクウェブ１２ｄ２は、図２および図
３に示すように、そのクランクピン１０ｄと反対側の縁
部１２ｄ２'の外径寸法Ｄ１がプライマリードライブギ
ヤ１４の歯底径Ｄ２よりも小さく設定されるものである
と共に、縁部１２ｄ２'の内側の周方向三箇所に貫通し
た雌ネジ穴２０ａを有する。また、クランクウェブ１２
ｄ２のクランク軸端側の側面には、クランク軸中心６ａ
周りにボス状の取り付け部６ｂが形成されている。
３に示すように、そのクランクピン１０ｄと反対側の縁
部１２ｄ２'の外径寸法Ｄ１がプライマリードライブギ
ヤ１４の歯底径Ｄ２よりも小さく設定されるものである
と共に、縁部１２ｄ２'の内側の周方向三箇所に貫通し
た雌ネジ穴２０ａを有する。また、クランクウェブ１２
ｄ２のクランク軸端側の側面には、クランク軸中心６ａ
周りにボス状の取り付け部６ｂが形成されている。
【００２１】別体のウェイト１８は、クランク軸方向視
で概略馬蹄形形状を呈しており、取り付け部６ｂに嵌ま
る円形の嵌合穴１８ａを有し、かつ、嵌合穴１８ａが取
り付け部６ｂに嵌合した状態で、クランクウェブ１２ｄ
２の側面に六角穴付きボルト（ネジ部材の一例）２０に
よってスラスト方向に締め付けられるものである。ま
た、別体のウェイト１８は、クランクウェブ１２ｄ２の
前記縁部１２ｄ２'の外径寸法Ｄ１と略同じ大きさの内
径寸法を有して前記縁部１２ｄ２'に嵌まる厚肉の円弧
部１８ｂを備える。また、前記三つの雌ネジ穴２０ａに
対応する部位には、平座ぐりを有して貫通したネジ挿通
孔２０ｂが設けられている。したがって、別体のウェイ
ト１８は、嵌合穴１８ａが取り付け部６ｂに嵌合し、円
弧部１８ｂが前記縁部１２ｄ２'の下側に連なった状態
で、六角穴付きボルト２０をネジ挿通孔２０ｂに通して
雌ネジ穴２０ａに螺着することよって、クランクウェブ
１２ｄ２の側面にスラスト方向に締め付けられて固着さ
れる。
で概略馬蹄形形状を呈しており、取り付け部６ｂに嵌ま
る円形の嵌合穴１８ａを有し、かつ、嵌合穴１８ａが取
り付け部６ｂに嵌合した状態で、クランクウェブ１２ｄ
２の側面に六角穴付きボルト（ネジ部材の一例）２０に
よってスラスト方向に締め付けられるものである。ま
た、別体のウェイト１８は、クランクウェブ１２ｄ２の
前記縁部１２ｄ２'の外径寸法Ｄ１と略同じ大きさの内
径寸法を有して前記縁部１２ｄ２'に嵌まる厚肉の円弧
部１８ｂを備える。また、前記三つの雌ネジ穴２０ａに
対応する部位には、平座ぐりを有して貫通したネジ挿通
孔２０ｂが設けられている。したがって、別体のウェイ
ト１８は、嵌合穴１８ａが取り付け部６ｂに嵌合し、円
弧部１８ｂが前記縁部１２ｄ２'の下側に連なった状態
で、六角穴付きボルト２０をネジ挿通孔２０ｂに通して
雌ネジ穴２０ａに螺着することよって、クランクウェブ
１２ｄ２の側面にスラスト方向に締め付けられて固着さ
れる。
【００２２】以上のような構成を有する本実施例によれ
ば、プライマリードライブギヤ１０の歯の側面に対向す
る円弧部１８ｂを有した別体のウェイト１８をクランク
軸６に取り付けない状態で、プライマリードライブギヤ
１４の歯車研削を行った後、別体のウェイト１８をクラ
ンクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ２'に固着することが
できるため、バランスウェイト１６全体としての外径寸
法Ｄ３（図２参照）をプライマリードライブギヤ１４の
歯底径Ｄ２よりも大きくすることができる。したがっ
て、別体のウェイト１８の質量を適宜設定することによ
り、ピストン系の慣性力を別体のウェイト１８の慣性力
で確実にキャンセルすることができ、良好なバランス率
が得られるようになる。
ば、プライマリードライブギヤ１０の歯の側面に対向す
る円弧部１８ｂを有した別体のウェイト１８をクランク
軸６に取り付けない状態で、プライマリードライブギヤ
１４の歯車研削を行った後、別体のウェイト１８をクラ
ンクウェブ１２ｄ２の縁部１２ｄ２'に固着することが
できるため、バランスウェイト１６全体としての外径寸
法Ｄ３（図２参照）をプライマリードライブギヤ１４の
歯底径Ｄ２よりも大きくすることができる。したがっ
て、別体のウェイト１８の質量を適宜設定することによ
り、ピストン系の慣性力を別体のウェイト１８の慣性力
で確実にキャンセルすることができ、良好なバランス率
が得られるようになる。
【００２３】よって、プライマリードライブギヤ１４に
重量部を設けたりプライマリードライブギヤ１４の外径
を大きくしたりする必要がなくなるため、クランク軸６
の全長およびクランク軸６とカウンター軸３８との軸間
距離を短くでき、エンジン２の小型化を図ることができ
る。
重量部を設けたりプライマリードライブギヤ１４の外径
を大きくしたりする必要がなくなるため、クランク軸６
の全長およびクランク軸６とカウンター軸３８との軸間
距離を短くでき、エンジン２の小型化を図ることができ
る。
【００２４】また、クランク軸６の取り付け部６ｂに、
別体のウェイト１８の嵌合穴１８ａが嵌まっているた
め、エンジン運転時における別体のウェイト１８の慣性
力は、図３に示すように、取り付け部６ｂの外周面に引
張荷重として受けられ、六角穴付きボルト２０には剪断
荷重が加わらないので、別体のウェイト１８の取り付け
構造が強度上有利なものとなる。すなわち、六角穴付き
ボルト２０のネジ径を小径にすることができる。
別体のウェイト１８の嵌合穴１８ａが嵌まっているた
め、エンジン運転時における別体のウェイト１８の慣性
力は、図３に示すように、取り付け部６ｂの外周面に引
張荷重として受けられ、六角穴付きボルト２０には剪断
荷重が加わらないので、別体のウェイト１８の取り付け
構造が強度上有利なものとなる。すなわち、六角穴付き
ボルト２０のネジ径を小径にすることができる。
【００２５】これに対して、図４（ａ）および同（ｂ）
に比較例として示したクランク軸構造のように、クラン
ク軸中心６ａに対してねじれの位置となる方向に貫通ボ
ルト４６をクランク軸６および別体のウェイト４８に通
しナット５０で締め付けることで、別体のウェイト４８
を締着したものは、別体のウェイト４８の慣性力が剪断
荷重として貫通ボルト４６の横断面に加わってしまうの
で、別体のウェイト４８の取り付け強度を高めるために
貫通ボルト４６のネジ径を太くする必要が生じる。な
お、図４において、符号５２ａおよび５２ｂはクランク
ウェブ、５４はクランクピン、５６はノックピンであ
る。
に比較例として示したクランク軸構造のように、クラン
ク軸中心６ａに対してねじれの位置となる方向に貫通ボ
ルト４６をクランク軸６および別体のウェイト４８に通
しナット５０で締め付けることで、別体のウェイト４８
を締着したものは、別体のウェイト４８の慣性力が剪断
荷重として貫通ボルト４６の横断面に加わってしまうの
で、別体のウェイト４８の取り付け強度を高めるために
貫通ボルト４６のネジ径を太くする必要が生じる。な
お、図４において、符号５２ａおよび５２ｂはクランク
ウェブ、５４はクランクピン、５６はノックピンであ
る。
【００２６】さらに、本実施例によれば、別体のウェイ
ト１８の嵌合穴１８ａとクランク軸６の取り付け部６ｂ
とをインロー（印ろう）部で嵌合させたので、インロー
部の製作は精度が出しやすく一般に容易であることか
ら、前記比較例のクランク軸構造に比べて別体のウェイ
ト１８の製作が容易に行えるという顕著な効果も得られ
る。
ト１８の嵌合穴１８ａとクランク軸６の取り付け部６ｂ
とをインロー（印ろう）部で嵌合させたので、インロー
部の製作は精度が出しやすく一般に容易であることか
ら、前記比較例のクランク軸構造に比べて別体のウェイ
ト１８の製作が容易に行えるという顕著な効果も得られ
る。
【００２７】なお、本実施例において、クランク軸６の
角加速度による別体のウェイト１８の慣性モーメント
は、六角穴付きボルト２０の軸部分に剪断荷重として加
わることになるが、取り付け部６ｂと別体のウェイト１
８との間に、別体のウェイト１８の回転を固定するノッ
クピン等を嵌め込むことにより、クランク軸６に対する
別体のウェイト１８のガタを少なくして、前記角加速度
に係る慣性力モーメントにより別体のウェイト１８の螺
合部が受ける衝撃力を少なくすれば、前記剪断荷重に対
する別体のウェイト１８の取り付け強度をより向上させ
ることができる。
角加速度による別体のウェイト１８の慣性モーメント
は、六角穴付きボルト２０の軸部分に剪断荷重として加
わることになるが、取り付け部６ｂと別体のウェイト１
８との間に、別体のウェイト１８の回転を固定するノッ
クピン等を嵌め込むことにより、クランク軸６に対する
別体のウェイト１８のガタを少なくして、前記角加速度
に係る慣性力モーメントにより別体のウェイト１８の螺
合部が受ける衝撃力を少なくすれば、前記剪断荷重に対
する別体のウェイト１８の取り付け強度をより向上させ
ることができる。
【００２８】本実施例は、本発明の好適な実施の態様で
あり、本発明の技術的範囲は、この実施例に限定されな
い。例えば、本実施例は、図１で最も右側の位置する気
筒に対応したクランクウェブ１２ｄ１，１２ｄ２に本発
明を適用したものであるが、プライマリードライブギヤ
１４が、最も左側の気筒に係るクランクウェブ１２ａ２
に形成される場合でも、その左側のクランクウェブ１２
ａ１に別体のウェイト１８を取り付けることによって、
本実施例と同様の作用効果が得られる。
あり、本発明の技術的範囲は、この実施例に限定されな
い。例えば、本実施例は、図１で最も右側の位置する気
筒に対応したクランクウェブ１２ｄ１，１２ｄ２に本発
明を適用したものであるが、プライマリードライブギヤ
１４が、最も左側の気筒に係るクランクウェブ１２ａ２
に形成される場合でも、その左側のクランクウェブ１２
ａ１に別体のウェイト１８を取り付けることによって、
本実施例と同様の作用効果が得られる。
【００２９】また、前記クランクウェブ１２ｄ２の縁部
１２ｄ２'の位置は、図２に示す位置よりもクランク軸
中心６ａに近い位置、あるいは、反対に、プライマリー
ドライブギヤ１４の歯底部１４ａよりもややクランク軸
中心６ａから離れた位置であってもよい。要は、該縁部
１２ｄ２'の存在がプライマリードライブギヤ１４の歯
車研削に影響しないような位置であれば適宜設定可能で
ある。
１２ｄ２'の位置は、図２に示す位置よりもクランク軸
中心６ａに近い位置、あるいは、反対に、プライマリー
ドライブギヤ１４の歯底部１４ａよりもややクランク軸
中心６ａから離れた位置であってもよい。要は、該縁部
１２ｄ２'の存在がプライマリードライブギヤ１４の歯
車研削に影響しないような位置であれば適宜設定可能で
ある。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明の通り、本発明によれば、別
体のウェイトによりピストン系の慣性力を確実にキャン
セルすることができるようになるため、良好なバランス
率を得ることができ、エンジン振動および軸受けメタル
の負荷を低減させることができる。これと同時に、クラ
ンク軸の全長および一次減速装置の軸間距離を短くでき
るためエンジンの小型化を図ることもできる。
体のウェイトによりピストン系の慣性力を確実にキャン
セルすることができるようになるため、良好なバランス
率を得ることができ、エンジン振動および軸受けメタル
の負荷を低減させることができる。これと同時に、クラ
ンク軸の全長および一次減速装置の軸間距離を短くでき
るためエンジンの小型化を図ることもできる。
【図１】本実施例に係るエンジンの断面図である。
【図２】本実施例のクランク軸構造の縦断面図である。
【図３】図２においてＡ方向から見たクランク軸構造の
側面図である。
側面図である。
【図４】本実施例に対する比較例を示す図であって、
（ａ）はクランク軸の縦断面図、（ｂ）は（ａ）におい
てＢ方向から見たクランク軸の側面図である。
（ａ）はクランク軸の縦断面図、（ｂ）は（ａ）におい
てＢ方向から見たクランク軸の側面図である。
【図５】従来のクランク軸の縦断面図である。
２ 多気筒エンジン ４ｄ ピストン ６ クランク軸 ６ａ クランク軸中心 ６ｂ 取り付け部 ８ｄ コネクティングロッド １０ｄ クランクピン １２ｄ１ クランクウェブ（一方のクランクウェブに相
当） １２ｄ２ クランクウェブ（他方のクランクウェブに相
当） １２ｄ２’クランクウェブの縁部（他方のクランクウェ
ブの縁部に相当） １４ プライマリードライブギヤ（回転動力取り出
し用の歯車に相当） １４ａ 歯底部 １６ バランスウェイト １８ 別体のウェイト １８ａ 嵌合穴 ２０ 六角穴付きボルト（ネジ部材の一例）
当） １２ｄ２ クランクウェブ（他方のクランクウェブに相
当） １２ｄ２’クランクウェブの縁部（他方のクランクウェ
ブの縁部に相当） １４ プライマリードライブギヤ（回転動力取り出
し用の歯車に相当） １４ａ 歯底部 １６ バランスウェイト １８ 別体のウェイト １８ａ 嵌合穴 ２０ 六角穴付きボルト（ネジ部材の一例）
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンにおけるピストンの往復運動を
クランク軸の回転運動に変換するコネクティングロッド
を前記クランク軸側で軸支するクランクピンと、該クラ
ンクピンを該クランクピン両端部から保持する一対のク
ランクウェブと、該一対のクランクウェブのうちの一方
の縁部に形成された、前記クランク軸の回転動力取り出
し用の歯車と、前記一対のクランクウェブのうちの他方
に、前記クランクピンの保持側と前記クランク軸中心を
挟んで反対側に設けられたバランスウェイトとを有する
多気筒エンジンのクランク軸構造において、 前記バランスウェイトは、少なくとも一部が別体に形成
され、かつ、前記他方のクランクウェブの縁部が前記歯
車の歯底部よりもほぼ前記クランク軸中心側に位置して
おり、前記他方のクランクウェブの縁部に前記別体のウ
ェイトが取り付けられていることを特徴とする多気筒エ
ンジンのクランク軸構造。 - 【請求項２】 前記別体のウェイトは、前記クランク軸
中心周りに形成された取り付け部に嵌まる嵌合穴を有
し、かつ、該嵌合穴が前記取り付け部に嵌合した状態
で、前記他方のクランクウェブの側面にネジ部材によっ
てスラスト方向に締め付けられるものであることを特徴
とする請求項１記載の多気筒エンジンのクランク軸構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23549794A JP3541455B2 (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 多気筒エンジンのクランク軸構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23549794A JP3541455B2 (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 多気筒エンジンのクランク軸構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893746A true JPH0893746A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3541455B2 JP3541455B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=16986912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23549794A Expired - Fee Related JP3541455B2 (ja) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | 多気筒エンジンのクランク軸構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3541455B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2399157A (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-08 | Honda Motor Co Ltd | Crankshaft with helical web gear and split web |
| CN102213259A (zh) * | 2011-06-23 | 2011-10-12 | 常州常发动力机械有限公司 | 一种柴油机曲轴 |
-
1994
- 1994-09-29 JP JP23549794A patent/JP3541455B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2399157A (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-08 | Honda Motor Co Ltd | Crankshaft with helical web gear and split web |
| GB2399157B (en) * | 2003-03-06 | 2006-04-05 | Honda Motor Co Ltd | Crankshaft for internal combustion engine |
| CN102213259A (zh) * | 2011-06-23 | 2011-10-12 | 常州常发动力机械有限公司 | 一种柴油机曲轴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3541455B2 (ja) | 2004-07-14 |
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