JPS5837350A - ３気筒エンジンのバランサ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用３気筒エンジンにおいて、クランク
軸自体にカウンタウェイトを設け、更にクランク軸に対
し同じ速度で逆方向に回転するバランサ軸を設けて、各
気筒の往復及び回転質量による１次の慣性力とＸ軸回り
の１次の慣性偶力を釣合わせ、加えてクランク軸の長手
方向の１次の慣性偶力をも釣合わせたバランサ装置に関
するものである。

各気筒にお゛いては往復質量と回転質量による慣性力が
あり、回転質量による慣性力はクランク腕と反対側にカ
ウンタウェイトを設けることにより全部釣合わせること
ができ、往復質量による慣性力は回転質量による場合と
同じ位置でハーフバランスさせ、残りの部分をクランク
軸と同じ速度で逆方向に回転するバランサ軸で釣合わせ
ることができる。ところで３気筒エンジンの場合は上述
のようにして各気筒毎の慣性力は釣合い、同時にＸ軸回
りの慣性偶力も釣合っていても、長手方向の慣性偶力が
生じ、この慣性偶力を釣合い除去するため、従来例えば
特開昭５５−６０３５号公報の如くクランク軸のカウン
タウェイトを特定の分離構造にしたもの、または特公昭
５４−２３３３号公報の如くクランク軸系の慣性偶力と
は大きさが同じで逆方向の慣性偶力をバランサ軸に発生
させて相殺するものがある。

以上は３気筒エンジンで一般に言われている慣性力及び
慣性偶力の釣合に関するものである。即ち３気筒の如き
奇数気筒のエンジンでは、中間の第２気筒を中心にして
その左右両側に第１及び第３気筒の慣性力が点対称的に
作用しているので、これによるクランク軸長手方向の慣
性偶力を考慮しなければならず、これがエンジンの振動
に与える影響も大きい。一方、この慣性ノｊによる振れ
回りの長手偶力はバランサ軸のバランサで釣合わすこと
ができるが、この場合に偶力が一定でもバランサ相互の
距離に応じてその質量を変えることができるので、バラ
ンサの取付位置を特定することにより、バランサ軸自体
の構造、設計自由度、クランク軸に対Ｊる配＠関係等に
おいて非常に有利になる。

本発明はこのような事情に鑑み、クランク軸のカウンタ
ウェイトとバランサ軸のバランサにより慣性力及び慣性
偶力に対する釣合いを達成し、且つバランサ軸をクラン
ク軸側に近づけると共にその軽量小型化、更には軸受支
持に有利でバランサ軸がオイル中につかる際の不都合を
防ぎ得るようにした３気筒エンジンのバランサ装置を提
供することを目的とする。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。まず第１図において１気筒当りのバランス系につ
いて説明すると、図において符号１はクランク軸、２は
順次１２０°の等間隔、に配置されるクランク腕、３は
クランクビン、４はコンロッド、５はピストンであり、
クランク腕２のクランクビン３と反対側延長線上に回転
質量による慣性力の全部と、往復質量による慣性力をハ
ーフバランスさせるカウンタウェイト６を設ける。また
、クランク軸１に対し同じ速度で逆方向に回転するバラ
ンサ軸７を１本設け、往復質量による慣性力の残りの部
分をハーフバランスさせるバランサ８を設ける。そして
図のようにクランク腕２がＺ軸上部からθ右回り位置し
た場合に、バランサ軸７のバランサ８はＺ軸下部から同
じθだけ左回りに位置りるように設置ノる。ここで、往
復部分の慣性Ｔ１量″をＩＲＤ、説明を判り易くするた
め回転部分のクランクビン３における等価の慣性質量を
ｔｉｃとすると、クランク軸側のカウンタウェイト６の
質量は往復質量りに対してはハーフバランスさせれば良
いのでｍｐ／２、回転質ｆｌｔｍｃに対してはクランク
軸１と同方向に回転づるのでその全部をバランスするこ
とができてＰＣになり、合計すると（ＩＩＩｐ／２）＋
１ｌＩＣとなる。また、バランサ軸側のバランサ８の質
量は上記往復質量の残りになってｍｐ／２となる。

こうすることで、往復部分及び回転部分のＺ。

Ｙｈ向の慣性ツノはいずれも釣合うことになる。従って
３気筒エンジンにおいては各気筒相当位置にそれぞれ上
記８貿（至）のカウンタウェイト６、バラン１ノ８を付
けるとすると、この場合にクランク軸側のカウンタウェ
イト合計質量は３　　（（ｌｉｔ）／２　）１ｍＣ）に
、バランサ軸側のバランザ合計質量は（’　３／２　）
　Ｉｐとなる。

次いぐ３気筒エンジンにおいて往復部分の質量による釣
合いについて第２図により説明すると、図において第１
ないし第３気筒をサフイクスａないしＣで示してあり、
また第２気筒が上死点にあって、第１気筒はそれから２
４０°回転位置し、第３気筒は１２０°回転位置した状
態になっている。

そこでこの状態からθだけ動いた場合の、第１気筒の起
振力Ｆｐ１、第２気筒の起振力Ｆｐ２、第３気筒の起振
力Ｆｐ３は次のようになる。

Ｆｐ１＝嗣ｐ「ω２　ｃｏｓ　　（θ＋２４０）１”　
ｐ２＝　ｍｐｒω２００Ｓθ Ｆｐ３−＋ｎｐｒ　ｏｏ２　ｃｏｓ　　（θ＋１２０）
そこで全体の慣性力は、 Ｆ　ｐ１＋　Ｆ　ｐ２＋　Ｆ　ｐ’３＝　０で釣合って
いる。

またクランク軸長手方向の慣性偶力は、−膜性を持たせ
るため第１気筒から成る距離Ｓだｃノ離れた点Ｐからみ
ることにし、各気筒のピッチを［とすると、 Ｆｌ）１・Ｓ＋Ｆｐ２（Ｓ＋１）＋Ｆｐ３（Ｓ＋２１）
で示される。

即ら、 Ｆ”ｐｌ・Ｓ＋Ｆｐ２（Ｓ＋Ｌ）＋Ｆｐ３（Ｓ＋２１）
＝　−１’Ｔｉｐｒ　ω２　Ｌ　ｓｉｎθ−−−（１）
となって、Ｚｈ向荷重である往復質量によりＹ軸周りの
長手偶力が生じる。

第３図において各気筒毎にハーフバランスさせるカウン
タウェイト６ａ、　６ｂ、　６ｃの質量による釣合いに
ついて説明すると、第２図同様に第２気筒が上死点の場
合が示してあり、このとき各気筒のカウンタウェイト６
ａ、　６ｂ、　６ｃはクランク腕２ａ、　２ｂ。

２Ｃに対し１８０°位相が進んだ位置にある。そこでこ
の状態からθだけ動いた場合の７方向では、各カウンタ
ウェイト質量による力Ｆ　ｒｅｃｌ、Ｆ　ｒｅｃ２、Ｆ
ｒｅｃ３が次のようになる。

Ｆｒｅｃｌ　＝　（１１１１／２　）　ｒ　ω２　ＣＯ
３（θ＋２４０　＋１８０　）Ｆｒｅｃ２＝　（Ｍｐ／
２　）　ｒ　ａｉ２　ｃｏｓ　　（θ＋１８０）Ｆ　ｒ
ｅｃ３＝　（ｌｌｏ／２　）　ｒ　ω２ｃｏｓ　　（θ
＋１２０　＋１８０　）従って、Ｚ方向の慣性力は、 Ｆ　ｒｅｃｉ　＋　Ｆ　ｒｅＣ２＋　Ｆｒｅｃ３＝　Ｑ
となって釣合う。

一方、このようなＺ方向の力による長手方向の慣性偶力
は上述と同様に求めると、 Ｆ　ｒｅａｌ　−３＋　Ｆ　ｒｅｃ２　（Ｓ　＋　Ｌ　
）　＋　Ｆｒｅｃ３　（Ｓ　＋２１＞ ＝　（ＪＴ／２　）　ａ＋ｐｒ　ｏｏ２１３ｉｎθ−−
−′−４′２ａ）となって、同様にＹ軸周りの長手偶力
を生じる。

また、カウンタウェイト６ａ、　６ｂ、　６ｃはＺ方向
のみならずＹ方向の成分も有し、このＹ方向については
慣性力は釣合い、Ｙ方向の力による長手方向の慣性偶力
は次のようになる。

−（ＩＮ／２　）　ｉｐｒ　ｏｏ２Ｌａｏｓθ−−−（
２ｂ）即ち、Ｙ方向の力による２軸周りの長手偶力を生
じることになる。

以上、クランク軸側のカウンタウェイト６ａないし６Ｃ
により生じる長手方向の慣性偶力は、２方向によるＹ軸
周りと、Ｙ方向によるＺ軸周りに生じ、両者合成したも
のは次のようになる。

（旧／２　）　ｏ＋ｐｒ　ｏｏ２１　ｓｉｎθ−（Ｊ’
ｉ／２）Ｉｐｒ×ω２ＬＣＯ３θ ＝　（Ｊ’ｊ／２　）　　ｍｐｒω２　Ｌ　（ｓｉｎθ
−ｃｏｓθ）・　・　・（３） ところで、上述のクランク軸側のカウンタウェイ１−は
各気筒毎に設ける外に、中央の第２気筒を除きその両側
の第１及び第３気筒に分離集合して設けることも可能で
あり、この場合について第４図により説明する。途中の
経過は省略して結果を述べると、第１及び第３気筒のカ
ウンタウェイトｅａ′、ｅごは、（ＪＴ／２　）　　（
ｍｐ／２　）の質量で、第１気筒のカウンタウェイト臣
は、クランク腕２ａより１８０°位相が進んだ位置より
、更に３０°位相が進んだ位置であり、第３゛気筒のカ
ウンタウェイト６（’はクランク腕２Ｃより　１８０°
位相が進んだ位置より３０°位相が遅れた位置に設けら
れる。即ち両カウンタウェイト６す、６ごはクランク軸
１に対し　１８０６反対り向で、且つ中央のクランク腕
２ｂに対して直角となる位置である。

この場合についても図の状態からθだけ動いたときの７
方向の各カウンタウェイト質量による力「ｒｅｃ７’　
、　Ｆ　ｒｅｃ３’は、Ｆｒｅｃｌ’　＝　（Ｊｉ／２
　）　　（ｗ＋ｐ／２　）　ｒω２ｘｃｏｓ（θ＋２４
０　　＋１８０　　＋３０）Ｆ　ｒｅｃ３’　　＝　　
（旧／２　　）　　（ｓｐ／２　　）　　ｒ　　ｏｏ２
ｘｃｏｓ（θ＋１２０　　＋１８０　−３０）となって
、２方向慣性力は、 Ｆｒｅｃ１’　＋　Ｆｒｅｃ３’　＝　０となり、当然
釣合う。

次いでこのＺ方向の力による長手方向慣性偶力は、 Ｆｒｅｃ１’　　−Ｓ＋Ｆｒｅｃ３’　　（３＋２１＞
＝　（Ｊｊ／２　）　ｌ１ｌｐｒ　ω２１−ｓｉｎθ　
□となって、（２ａ〉式と一致する。

Ｙ方向でも慣性力は釣合い、Ｙ方向の力による長手方向
慣性偶力は（２ｂ）式と一致する。

このことから、クランク軸側のカウンタウェイトは各気
筒毎に３個設け、または第１．第３気筒に２個設けても
結果的に慣性力は釣合い、長手方向の慣性偶力が同じに
なることが理解される。

以上、クランク軸における往復質■及びカウンタウェイ
トによる慣性力の釣合い、長手方向慣性偶力、即ち振れ
回りについて説明したが、ここで（１）式及び（３）式
の長手偶ツノが勉ることになり、これを合成すると、 −５ｍｐｒ　ω２１　ｓｉｎθ十（ＩＮ　／２　）　ｍ
ｐｒ　ω２ｘｌ−（ｓｉｎθ−ＣＯ３θ） −−（Ｊｉ／２　）　ｎ＋ｐｒ　ｏｏ２　Ｌ　（ｓｉｎ
θ＋ｃｏｓθ）・・・（４） となる。そこで、このような長手偶力をバランサ軸側て
・釣合わぜることについて第５図により説明づる。まず
、バランサ軸１においても各気筒に対応したバランサ８
ａ、　８ｂ、　８ｃでハーフバランスさせるとすると、
各バランサ８ａないし８Ｇの質量はクランク軸側往復質
量に対してｍｐ／２である。また、図のように第２気筒
が上死点の場合にその第２気筒相当のバランサ８ｂは反
対の下死点側の位置にあり、第１気筒相当のバランサ８
ａは、左回り２４０゜位相が進んだ位置から更に１８０
°ずれた位置に、第３気筒相当のバランサ８Ｃは左回り
１２０°の位置から更に１８０°位相が進／ｖだ位置に
ある。

そこでこの状態からθだけ動いた場合の２方向の力Ｆ　
ｒｅｃｌ、　Ｆ　ｒｅｃ２．　Ｆ　ｒｅｃ３は、Ｆｒｅ
ａｌ−（ｍｐ／２　　）ｒ　　ｏｏ２　　ｃｏｓ　　（
θ＋２４０　　＋１８０　　）Ｆｒｅｃ２＝　　（＋ｅ
ｐ／２　　）ｒ　　ω２　ｃｏｓ　　（θ＋１８０　）
Ｆ　ｒｅｃ３＝　　（ｍｐ／２　　）ｒ　ｏｏ２　　ｃ
ｏｓ　　（θ＋１２０　　＋　１８０　　）となって、
Ｚ方向慣性力は釣合い、このＺ方向の力によるＹ軸周り
の長手偶力は、 （Ｊｊ／２＞ａｐｒω２−Ｌｓｉｎθ−−−（２ａ’）
また、Ｙ方向ではクランク軸と逆方向に回るため極性が
負になるが、同様にして慣性力は釣合い、このＹ方向の
力による７輪周りの長手偶力は、（ｊ’ｊ／２）ｍｐｒ
ω２Ｌａｏｓθ・・・（２ｂ’　）従ってバランサ軸側
のバランサ８ａないし８Ｃにより生じる長手方向の慣性
偶力も、Ｚ方向によるＹ軸周りと、Ｙ方向による２軸周
りとに生じ、その合成したものは上記（２ａ’　）式と
（２ｂ’）式により次のようになる。

（ｊ’ｊ／２＞ｍｌ）ｒω２Ｌ　（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ
）・・・（４′　） ところでこのバランサ軸側のバランサもクランク軸側の
第４図同様に分離集合することが可能であり、この場合
について第６図により説明すると、第１気筒相当のバラ
ンリピ及び第３気筒相当のバランサ８σの質量はＩＩ＋
）／２に５／２を乗じたものであり、第１気筒相当のも
のは更に３０°位相を進めて位置し、第３気筒相当のも
のは逆に３０’位相が遅れて位Ｈする。これにより第５
図のものと同じ結果になって、それに置き変えることが
できるのである。

以上、バランサ軸側のバランサによる慣性力の釣合い、
及び長手方向の慣性偶力についての説明で・あり、この
結果が式（４′）である。そこで、この式（４′）を先
の式（４）と合成プると零になり、このことからクラン
ク軸側に生じた往復質量及びそれをハーフバランスさせ
るカウンタウェイトの質量による長手方向の慣性偶力が
バランサ軸側のバランサで釣合うことになる。

続いて３気筒エンジンの回転部分の質量による釣合いに
ついて説明すると、その構成は第２図と同じであり、θ
だけ動いた位置での第１ないし第３気筒に働く力、Ｆｃ
ｌ、　Ｆｃ２．　Ｆｃ３は次のようになる。

Ｆｃ１＝＋ａｃｒ　　ｗ２　　ｃｏｓ　　（θ＋２４０
　）Ｆｃ２＝ｒａｃｒ　　ｏｏ２　　ｃｏｓ　　θＦｃ
３＝ｍｃｒ　ｗ２　　ｃｏｓ　　（θ＋１２０　）これ
により回転質量によるＹ軸周りの長子偶力が、−５ｍｃ
ｒ　　ｏｏ２　　Ｌｓｉｎ　　θ　　　−−Ｌ　　　（
５ａ）２軸周りの長手偶力が、 ＪＮｍｃｒ　ω２ＬＣＯＳθ　−−−（５ｂ）になって
、同様に７方向によるＹ軸周りと、ＹＦ３向によるＺ軸
周りに生じることになり、合成すると次のようになる。

−Ｊｊｎ＋ｃｒ　ω２　　Ｌ　（ｓｉｎ　θ−ｃｏｓ　
θ）　　−−’　−（６）次いで、この回転質量を各気
筒毎に１　＝１でバランスさせるカウンタウェイト６ａ
ないし６ｃの質量による釣合いについて説明すると、第
３図の構成と同様であり、各カウンタウェイト質量によ
る力、Ｆｒｏｔｌ、　Ｆｒｏｔ２．　Ｆ　ｒｏｔ３は次
のようになる。

Ｆｒｏｔｌ＝ｓｃｒ　ω２　ｃｏｓ　　（θ＋２４０　
＋１８０　）Ｆｒｏｔ２＝ｉｃｒ　ω２　ｃｏｓ　　（
θ＋１８０）Ｆ　ｒｏｔ３＝ａ＋ｃｒ　（Ｚ）２ＣＯ５
（θ＋１２０　＋１８０　）これにより、２方向による
Ｙ軸周りの長子偶力が、ｆｉｍｃｒ　Ｏ２Ｌ　ｓｉｎ　
　θ　　　−−−（７ａ）Ｙ方向によるＺ軸周りの長手
偶力が、 −Ｈｒｉｃｒ　Ｏ２１−ｃｏｓθ　　、、、（７ｂ）に
なり、両者を合成した振れ回りが次のようになる。

月ｔｅａｒ　ｏｏ２　　Ｌ　　（ｓｉｎ　　θ−ｃｏｓ
　　θ）　　−−（８）ところでかかる回転質量による
場合も第４図に示づ如く、質量をｔｉｃに＜５／２　）
を乗じ、３０′位相を進ませまたは遅らせることにより
第１気筒と第３気筒にカウンタウェイトを分離集中する
ことが可能である。

かくして回転質量に関しては（６）式のＹ輪及びＺ軸回
りの合成振れ回り長手偶力が、カウンタウェイトによる
（８）式の同様の長手偶力と合成することにより零にな
って、２者が釣合うことになる。

本発明はこのような技術思想に立脚するもので、第７図
によりその具体的な実施例について説明すると、クラン
ク軸１においては第４図の如く中央の第２気筒を除く第
１及び第３気筒にカウンタウェイトが設けられるもので
、この場合にウェイト取付けの自由度を増すため、第１
気筒では両クランク腕２ａ−１、２ａ−２に対応する２
個所にカウンタウェイト５ｊ−１，ｅｆ−２が、第３気
筒でも同様にクランク腕２ｃｍ１　、２Ｃ−２に対応す
る２個所にカウンタウェイト６σ−１＋６０’−２が設
けである。また、バランサ軸７では第５図の如く第１な
いし第３気筒のすべての気筒相当部で、特に第１及び第
３気筒ではそのクランク軸軸受９ａ、　９ｄ相当部の箇
所にそれぞれバランサ８ａ、　８ｂ、　８ｃが設けであ
る。

クランク軸１の２個のカウンタウェイト６ａｉ’−Ｌ。

６ざ−２の質量の割合いは必ずしも等しくする必要はな
く、合成重心位置が変わるだけで任意に定めることがで
き、他の２個のカウンタウェイト６σ−１゜６σ−２で
も同様である。また、エンジンの往復部分と回転部分の
質量を第１及び第３気筒側に分離集中する場合は、上述
の説明から明かなように、各気筒側の合成質量を（（Ｉ
Ｉ）／２　）十園１　　（ＩＴ／２　）として、３０°
位相調整すれば良いので、各気筒のピッチを第２図同様
にＬとすると、長手偶力に対しては、 （（１１１＋）／２）　　十紅）　　（５／２　　）　
　Ｘ２　　Ｌ−（巧／２　　）　１Ｉｌｌ）Ｌ＋ｊ’ｓ
＋ｃｌ−を発生させれば良い。

従って、カウンタウェイトＦｉ　−１、ｄ−２の合成質
量をＭＣａ′、カウンタウェイト６σ−１，６ご−２の
合成質量をＭ　ＣＣ’　とすると、クランク軸１上の慣
性力の釣合いを考慮して、Ｍ　ｃａ’　＝　Ｍ　ｃｃ’
を保持する必要がある。

そして、カウンタウェイト６Ｌｘ＋Ｂざ−２の合成重心
位置をｌ＋Ｘ、カウンタウェイトｆｌｉ（’−ｚ、６σ
−２の合成重心位置をＬ＋Ｖとすると、 Ｍｃａ’　　（＝Ｍｃｃ’　）　ｘ　（土＋Ｘ＋Ｌ＋１
／）＝（Ｊ’Ｎ／２　）　ｍｐＬ　＋Ｊｊｉ＋ｃＬを満
足すれば良いので、 １ｙｌｃａ’　＝Ｍ（Ｃ’　＝　（（Ｊｊ／２　）　ｌ
！ｌｐＬ＋ｊ’ｊｍｃＬ　）／　＜２１＋ｘ　−１−ｙ
　）　　　　・・・（９）となる。

ここｒ　Ｘ＝　ｙ＝ｏ、即らカウンタウェイト６８′−
１゜６ご−２及び６σ−１，６σ−２の合成重心位置を
共に各気筒のピッチと一致させれば、質量Ｍｃａ’　、
　ＭＣＣ’は（Ｊｉ／４　）　ｍｐ＋　（ＩＮ／２　）
　ｓｃとなる。また、ｘ　、ｙは任意に定め得るので、
その値を大きくして重心位置を離間するほど質量Ｍｃａ
’　、　Ｍｃｃ’　は小さくて済む。

次いでバランサ軸１では上述の説明から明かなようにエ
ンジンの往復部分の質量だけであり、各気筒相当毎にｉ
ｐ／２の質量でハーフバランスさせれば良い。そこで、
バランサ８ａ、　ａｂ、　８ｃの各質量をＭｂａ、　Ｍ
ｂｂ、　Ｍｂｃとし、中央のバランサ８ｂに対するバラ
ンサ８ａ、　８ｃの重心位置をｘ’、ｙ’　とすると、
バランサ軸上の慣性力の釣合いを考慮して、Ｍｂａ＝Ｍ
ｂｂ＝Ｍｂｃ　　　ｘ　’　＝ｙ　’を保持し、長手偶
力に対しては第１及び第３気筒相当部のバランサ８ａ、
　８ｃのＹ方向成分をとって次式を満たせば良い。

（Ｍｂａ（Ｌ　＋ｘ　’　）　＋Ｍｂｃ（Ｌ＋ｙ　’　
）　）ＸＣＯ８３０＝　（月／２）＋ｍｐＬ 即ち、 Ｍｂａ＝Ｍｂｂ＝Ｍｂｃ＝ｍｐＬ／２　　（Ｌ　＋ｘ　
’　　）・・・ω） 従って中央のバランサ８ｂは第２気筒の中心に一致させ
る必要はなく、各バランサ相互の位置を離間しＣ×′の
値を人き（する程バランサ質量は小さくて済み、この場
合にバランサ８ａ、　８ｃがクランク軸１の軸受９ａ、
　９ｄ相当部に配置しであるので、質量の軽量化と共に
そのスペースを有効利用することができる。

このことから、クランク軸１では第１気筒側の１リ カラン妬イト６ａ　−ｔ　、　６ｃｌｆ−２と第３気筒
側のカウンタウェイト６σ−１，ｓＣ′−２を合成重心
位置との関係で、質量は共に（９）式を満たし、カウン
タ、ウェイト６ざ一工。

ｕ−２の位置はクランクピンと反対側で位相を３０″進
め、カウンタウェイト６σ−、，６Ｃ’−２の位置はク
ランクピンと反対側で位相を３０°遅らせて共に第２気
筒のクランク腕２ｂに対し直角となる位置にする。

バランサ軸７では中央のバランサ８ｂを第２気筒相当部
１．その両側のバランサ８ａ、　８ｃを軸受９ａ、　９
ｄ相当部の位置において、（１）式を満たす質量でハー
フバランスするのであり、これにより３気筒エンジンの
往復部分と回転部分の質量による慣性力及び偶力が釣合
う。

また史に、クランク軸軸受相当部のバランサ８ａ。

８Ｃが軸受兼用に構成されており、それを第８図により
詳記すると、バランサ８ａがバランサ軸７を中心とする
全円周形状の軸管２０に内蔵され、この軸管２０がメタ
ル２１を介し軸受９ａと共通の軸支部２２に嵌合して組
付けられる。バランサ８Ｇも全く同様に構成して軸受９
ｄと共通の軸支部２４に組付けられ、これによりバラン
サ軸７はバランサ８ａ、　８ｃにおける上述の構成の軸
受２３により両持ちで回転自在に支持されることになり
、これ以外に軸受は不要である。ところで中央のバラン
サ８ｂについてはそれが第２気筒相当部に配置されてい
るが、この第２気筒はカウンタウェイトがなくクランク
腕２ｂのみで旋回半径が小さいので、バランサ８ｂの取
付けに対しての制限も少なく、且つクランク腕２ｂと干
渉しない範囲でバランサ軸７をクランク軸側に近づける
ことが可能になる。

釣合いがなされているので振動が非常に少ない。

バランサ軸１においてクランク軸軸受９ａ、　９ｄ相当
部にバランサ８ａ、　８Ｃｔｆｉ設けであるので、スペ
ースの有効利用が図られて、バランサ取付は上有利であ
る。バランサ軸７を中央のバランサ８ｂと第２気筒のク
ランク腕２ｂとの関係でクランク軸１側に成る程度近づ
けることが可能になって小型化に寄与し、更にバランサ
８’ａ、　８ｃ相互の離間によりその質量し小さくで済
む。

マタ、バランサ８ａ、　８ｃを軸受内蔵椛造にしてバラ
ンサ軸７の軸受を兼ねているので、バランサ軸７に１し
る曲げモーメントが低減づ−ることになって、バランサ
軸径を細くすることが強度上可能で信頼性も高い。バラ
ンサ軸７の軸受をクランク軸軸受９ａ、　９６等の軸受
相当部に設けることは、エンジンとして剛性の高い個所
であり、繰り返し荷重を受けることによるエンジンの弾
性振動による不都合を未然に防止できる。更にエンジン
の搭載姿勢の関係でバランサ軸７がオイル中に一部つか
るものにおいても、バランサ８ａ、　８ｃが全円周形状
の軸管２０内に収容されているので、オイル攪拌による
抵抗増大、オイル噴き等を未然に防仕できる。

この場合に中央のバランサ８ｂも軸管付きにプることが
でき・こうすることで上述のオイルＩ井抵抗の増大防止
等の効果が一層増す。

尚、第９図によりバランサ軸取付けの具体例について説
明すると、図のようなＲ−Ｒ方式でエンジンが荷台の下
に相付けられる場合は、エンジン本体１０が荷台１６に
より制限されて垂直の状態からかなり傾けて搭載され、
このような姿勢のエンジン本体１０の上にエアクリ−太
１１、気化器１２及び吸入管１３の吸気系、クーラコン
プレッサ１４、ＡｃＧ１５等が配設される。従ってエン
；ン本体１ｏ上部は上述の各種補機により制限される関
係で、図のようにバランサ軸１を下方に取付けると、そ
のバランサ軸７はクランク軸１より下方の部位になって
一部オイル中につかるのであり、かがる場合に１−述の
本発明による効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の詳細な説明する説明図、
第７図は本発明による３気筒エンジンのバランサ装置の
一実施例を示す模式図、第８図は要部の具体例を示す断
面図、第９図は本発明を自動車用に適用した場合の具体
例を示す側面図である。 １・・・クランク軸、２　、２ａ、　２Ｊ　２ｃ、　２
ａ−１、２ａ−２。 ２ｃｍ１　、２ｃｍ２°°゛クランク腕、６，６ざ−１
，６ざ−２，６［’−１゜６σ−２・・・カウンタウェ
イト、７・・・バランサ軸、８゜８ａ、　８ｃ・・・バ
ランサ、９ａ、　９ｄ・・・軸受、２０・・・軸管、２
１・・・メタル、２２．２４・・・軸支部、２３・・・
軸受。 特許出願人　　　富士重工業株式会社 代理人弁理士　　小　橋　信　淳 同　弁理士　　村　井　　　進 第４図　２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランク腕が順次１２０°の等間隔に配設されるクラン
   ク軸の、第１及び第３気筒のクランク腕のクランクピン
   と反対側において第２気筒のクランク腕とｉ角となる位
   置に、それぞれ所定の質量のカウンタウェイトを設け、
   上記クランク軸に対し同じ速度で反対方向に回転する１
   本のバランサ軸を設け、該バランサ軸において第１及び
   第３気筒のクランク軸軸受相当部、第２気筒相当部の３
   個所に所定の質量のバランサをハーフバランスするよう
   に設け、上記第１及び第３気筒のクランク軸軸受相当部
   のバランサを軸受兼用にしたことを特徴とする３気筒エ
   ンジンのバランサ装置。