JPS60146934A - 水平対向形３気筒エンジン - Google Patents
水平対向形３気筒エンジンInfo
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- JPS60146934A JPS60146934A JP230384A JP230384A JPS60146934A JP S60146934 A JPS60146934 A JP S60146934A JP 230384 A JP230384 A JP 230384A JP 230384 A JP230384 A JP 230384A JP S60146934 A JPS60146934 A JP S60146934A
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- Japan
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- small
- cylinder
- cylinders
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/24—Compensation of inertia forces of crankshaft systems by particular disposition of cranks, pistons, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B2075/1804—Number of cylinders
- F02B2075/1812—Number of cylinders three
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/24—Multi-cylinder engines with cylinders arranged oppositely relative to main shaft and of "flat" type
- F02B75/243—Multi-cylinder engines with cylinders arranged oppositely relative to main shaft and of "flat" type with only one crankshaft of the "boxer" type, e.g. all connecting rods attached to separate crankshaft bearings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の分野〕
この発明は振動の低減と小形軽量化を図った水平対向形
３気筒エンジンに関するものである。
３気筒エンジンに関するものである。
まず、従来の水平対向形２気筒エンジンを第１図によシ
説明する。このエンジンでは、２つのシリンダ３０．３
１の中心はクランク軸３２の軸方向で互いにずれている
。ここで、クランク軸３２の中心線＝ｉＹ軸、このＹ軸
上のシリンダ３０．３１間の中心点金Ｏ、ピストン３３
．３４の往復運動方向と平行で上記中ｖ点Ｏｋ上記Ｙ軸
に直角に通る直線をＸ軸、上記中心点Ｏを紙面の表裏方
向に直角に通る直線ｉＺ軸とすると、Ｚ軸まわりの１次
モーメントを釣合せるため、両性側のクランクウェブに なる重さの不釣合重錘３５，３６が必要である。
説明する。このエンジンでは、２つのシリンダ３０．３
１の中心はクランク軸３２の軸方向で互いにずれている
。ここで、クランク軸３２の中心線＝ｉＹ軸、このＹ軸
上のシリンダ３０．３１間の中心点金Ｏ、ピストン３３
．３４の往復運動方向と平行で上記中ｖ点Ｏｋ上記Ｙ軸
に直角に通る直線をＸ軸、上記中心点Ｏを紙面の表裏方
向に直角に通る直線ｉＺ軸とすると、Ｚ軸まわりの１次
モーメントを釣合せるため、両性側のクランクウェブに なる重さの不釣合重錘３５，３６が必要である。
なお、上式のＷＲｅｃは往復運動部に対応する重量、Ｗ
ＨＯＴは回転運動部に対応する重量である。
ＨＯＴは回転運動部に対応する重量である。
しかし、Ｚ軸まわりの不釣合１次モーメントはとれても
、Ｚ軸まわりの２次モーメントとＸ軸まわシの１次モー
メントは残る。つまり、上記不釣合重錘による不釣合モ
ーメントの一次および二次の成分が残ることになる。
、Ｚ軸まわりの２次モーメントとＸ軸まわシの１次モー
メントは残る。つまり、上記不釣合重錘による不釣合モ
ーメントの一次および二次の成分が残ることになる。
このように、従来の水平対向形２気筒エンジンでは、慣
性力を釣合せるため、クランク軸の動力伝達や剛性の向
上に直接関与しない不釣合重錘をクランクウェブに装備
しなければならず、しかも、これによシ慣性力による不
釣合をなくしても、不釣合モーメントが残るので、なお
エンジンにハ振動が発生する。このため、作業機や車輌
などへの搭載にあたっては、そのエンジンを弾性部材に
ょシ支持したり、あるいはシャシの剛性を上げるなどの
対策を必要とした。
性力を釣合せるため、クランク軸の動力伝達や剛性の向
上に直接関与しない不釣合重錘をクランクウェブに装備
しなければならず、しかも、これによシ慣性力による不
釣合をなくしても、不釣合モーメントが残るので、なお
エンジンにハ振動が発生する。このため、作業機や車輌
などへの搭載にあたっては、そのエンジンを弾性部材に
ょシ支持したり、あるいはシャシの剛性を上げるなどの
対策を必要とした。
一方、上記のような不都合を解消するため、たとえば、
特開昭５５−１３９５４１９公報記載のように、並列配
置の３気筒形とする考えがあるが、このものでは、各シ
リンダが対向配置されていないうえに、各シリンダの大
きさが同一であるから、エンジンが軸方向に長くなって
大形化し、重量もかさむ欠点がある。
特開昭５５−１３９５４１９公報記載のように、並列配
置の３気筒形とする考えがあるが、このものでは、各シ
リンダが対向配置されていないうえに、各シリンダの大
きさが同一であるから、エンジンが軸方向に長くなって
大形化し、重量もかさむ欠点がある。
この発明は上記欠点を解消するためになされたもので、
小形軽薫化を図るとともに、慣性力の不釣合による振動
を抑制する水平対向形３気筒エンジンを提供することを
目的としている。
小形軽薫化を図るとともに、慣性力の不釣合による振動
を抑制する水平対向形３気筒エンジンを提供することを
目的としている。
この発明は１つの大径シリンダと２つの小径シリンダと
を互いに水平対向形に配置するとともに、上記１つの大
径シリンダが対応するクランクピンと、その両側対称位
置に設けられ、上記２つの小径シリンダがそれぞれ対応
するクランクピンとの間に１８０°の位相差を設け、上
記１つの大径シリンダの排気量と２つの小径シリンダの
排気量の和とをほぼ等しく設定し、かつ１つの大径シリ
ンダ分についての往復運動部の質量と２つの小径シリン
ダ分についての往復運動部の質量の和とをほぼ等しく設
定したことを特徴としている。
を互いに水平対向形に配置するとともに、上記１つの大
径シリンダが対応するクランクピンと、その両側対称位
置に設けられ、上記２つの小径シリンダがそれぞれ対応
するクランクピンとの間に１８０°の位相差を設け、上
記１つの大径シリンダの排気量と２つの小径シリンダの
排気量の和とをほぼ等しく設定し、かつ１つの大径シリ
ンダ分についての往復運動部の質量と２つの小径シリン
ダ分についての往復運動部の質量の和とをほぼ等しく設
定したことを特徴としている。
以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説 ：明す
る。
る。
第２図はこの発明の一実施例にがかる４サイクル水平対
向形３気筒エンジンの概略構成図である。
向形３気筒エンジンの概略構成図である。
この図において、１，２．３はそれぞれのシリンダで、
１つの大径シリンダ１と２つの小径シリンダ２，３とは
互いに水平対向形に配置され、かつ１つの大径シリンダ
１の排気量と２つの小径シリンダ２，３の排気量の和と
はほぼ等しく設定されている。４はクランクケース５に
支持されたクランク軸で、このクランク軸４には３つの
クランクピン６．７．８が設けられ、中央のクランクピ
ン６と、その左右対称位置に配置されたクランクピン７
．８との間には、互いに１８０°の位相差が与えられて
いる。クランクピン７と８とは同位相で套る。しかして
、中央のクランクピン６には大径シリンダ１が、左右の
クランクピン７．８には小径シリンダ２，３のそれぞれ
が対応している。９゜１０．１１は各シリンダ１，２．
３に装入されたピストンで、コンワット１２，１３．１
４によシそれぞれのクランクピン６．７．８に連結され
ている。
１つの大径シリンダ１と２つの小径シリンダ２，３とは
互いに水平対向形に配置され、かつ１つの大径シリンダ
１の排気量と２つの小径シリンダ２，３の排気量の和と
はほぼ等しく設定されている。４はクランクケース５に
支持されたクランク軸で、このクランク軸４には３つの
クランクピン６．７．８が設けられ、中央のクランクピ
ン６と、その左右対称位置に配置されたクランクピン７
．８との間には、互いに１８０°の位相差が与えられて
いる。クランクピン７と８とは同位相で套る。しかして
、中央のクランクピン６には大径シリンダ１が、左右の
クランクピン７．８には小径シリンダ２，３のそれぞれ
が対応している。９゜１０．１１は各シリンダ１，２．
３に装入されたピストンで、コンワット１２，１３．１
４によシそれぞれのクランクピン６．７．８に連結され
ている。
上記１つの大径シリンダ１分についての往復運動部１５
はピストン（ピストンピンを含む）９、コンロッド１２
の一部からなシ、かつ２つの小径シリンダ２，３分につ
いての往復運動部１６．１７はピストン１０，１１、コ
ンロッド１３．１４の一部からなるが、第２図の構成で
は、前者の往復運動部１５の質量と後者の往復運動部１
６，１７０質量の和とはほぼ等しく設定されている。
はピストン（ピストンピンを含む）９、コンロッド１２
の一部からなシ、かつ２つの小径シリンダ２，３分につ
いての往復運動部１６．１７はピストン１０，１１、コ
ンロッド１３．１４の一部からなるが、第２図の構成で
は、前者の往復運動部１５の質量と後者の往復運動部１
６，１７０質量の和とはほぼ等しく設定されている。
一方、エンジンの性能を決める要素の１つとして、ボア
／ストローク比がある。第２図では、各クランク半径ｒ
、各コンロッド長さ１は同じであり、この場合、オア／
ストローク比は１気筒側（左側）を０．７とすると、２
気筒側（右側）では約１となる。これに対し、第３図は
、各シリンダ１゜２．３についてのポア／ストローク比
を同じ０．７とした場合の実施例である。この場合、１
気筒側の往復部重量×クランク半径及び回転部型蓋×ク
ランク半径は、２気筒側の往復部Ｍ量の和Ｘクフンク半
径及び回転部重量の和×クランク半径のそれぞれに等し
くなる。
／ストローク比がある。第２図では、各クランク半径ｒ
、各コンロッド長さ１は同じであり、この場合、オア／
ストローク比は１気筒側（左側）を０．７とすると、２
気筒側（右側）では約１となる。これに対し、第３図は
、各シリンダ１゜２．３についてのポア／ストローク比
を同じ０．７とした場合の実施例である。この場合、１
気筒側の往復部重量×クランク半径及び回転部型蓋×ク
ランク半径は、２気筒側の往復部Ｍ量の和Ｘクフンク半
径及び回転部重量の和×クランク半径のそれぞれに等し
くなる。
この発明のエンジンは、第１図に示した２気筒形に対し
て３気筒形となるため、大形化すると思われるが、先に
述べたように、１つの大径シリンダ１の排気量に対し、
２つの小径シリンダ２，３の排気量の和を−はぼ等しく
することによシ、２シリンダ２．３のボアが小さくなり
、デッドスベーヌが有効に利用されることになる。した
がって、クランク半径ｒ、コンロッド長さ１をすべて同
一とした場合には、第１図の水平対向２気筒形とほぼ同
じ大きさとなシ、第３図の場合にはさらに小形軽量化さ
れる。
て３気筒形となるため、大形化すると思われるが、先に
述べたように、１つの大径シリンダ１の排気量に対し、
２つの小径シリンダ２，３の排気量の和を−はぼ等しく
することによシ、２シリンダ２．３のボアが小さくなり
、デッドスベーヌが有効に利用されることになる。した
がって、クランク半径ｒ、コンロッド長さ１をすべて同
一とした場合には、第１図の水平対向２気筒形とほぼ同
じ大きさとなシ、第３図の場合にはさらに小形軽量化さ
れる。
また、第２図、第３図において、１つの大径シリンダ１
分についての往復運動部１５の質量と２つの小径シリン
ダ２，３分についての往復運動部１６．１７の質量の和
とはほぼ等しく、かつピストン９とピストン１０．１１
とが互いに対向して往復運動を行い、かつクランクビン
ｒ、５ｙ６＝クラーンクピン６の左右対称位置にあるの
で、つまシピストン１０，１１の往復軌道がピストン９
の往復軌道の両側等距離位置に存在すべく構成されてい
るので、往復運動系の慣性力が釣合って、振動の発生が
小さく抑制される。
分についての往復運動部１５の質量と２つの小径シリン
ダ２，３分についての往復運動部１６．１７の質量の和
とはほぼ等しく、かつピストン９とピストン１０．１１
とが互いに対向して往復運動を行い、かつクランクビン
ｒ、５ｙ６＝クラーンクピン６の左右対称位置にあるの
で、つまシピストン１０，１１の往復軌道がピストン９
の往復軌道の両側等距離位置に存在すべく構成されてい
るので、往復運動系の慣性力が釣合って、振動の発生が
小さく抑制される。
なお、部品点数の増加によシコストアップを招くことが
考えられるが、第４図に示すように、１気筒側（左側）
と２気筒側（右側）の吸・排気ポートの動弁機構１８に
おいて、１つで吸気ポー１と排気ポートとの開閉に用い
るカムローブ１８ａを組み合せることによシ、カムロー
ブの増加が最小限度に抑えられ、また、小径の２シリン
ダ２゜３などが小さくなることによシ、通常の２気筒か
ら３気筒化に比べ、きわめて小さいコストアップですむ
。
考えられるが、第４図に示すように、１気筒側（左側）
と２気筒側（右側）の吸・排気ポートの動弁機構１８に
おいて、１つで吸気ポー１と排気ポートとの開閉に用い
るカムローブ１８ａを組み合せることによシ、カムロー
ブの増加が最小限度に抑えられ、また、小径の２シリン
ダ２゜３などが小さくなることによシ、通常の２気筒か
ら３気筒化に比べ、きわめて小さいコストアップですむ
。
以上説明したように、この発明によれば、慣性力の不釣
合による振動を抑制するとともに、小形軽量化される水
平対向形３気筒エンジンを提供できる効果がある。
合による振動を抑制するとともに、小形軽量化される水
平対向形３気筒エンジンを提供できる効果がある。
第１図は従来の水平対向形２気筒エンジンの概略平面図
、第２図はこの発明の一実施例にかかる水平対向形３気
筒エンジンの概略平面図、第３図はこの発明の他の実施
例にかかる水平対向形３気筒エンジンの概略平面図、第
４図はこの発明にがかる動弁機構の説明図である。 １・・・大径シリンダ、２，３・・・小径シリンダ、６
゜７．８・・・クランクピン、１５，１６．１７・−・
往復運動部。 第１図 第２図
、第２図はこの発明の一実施例にかかる水平対向形３気
筒エンジンの概略平面図、第３図はこの発明の他の実施
例にかかる水平対向形３気筒エンジンの概略平面図、第
４図はこの発明にがかる動弁機構の説明図である。 １・・・大径シリンダ、２，３・・・小径シリンダ、６
゜７．８・・・クランクピン、１５，１６．１７・−・
往復運動部。 第１図 第２図
Claims (1)
- （１）１つの大径シリンダと２つの小径シリンダとを互
いに水平対向形に配置するとともに、上記１つの大径シ
リンダが対応するクランクピンと、その両側対称位置に
設けられ、上記２つの小径シリンダがそれぞれ対応する
クランクピンとの間に１８０°の位相差を設け、上記１
つの大径シリンダの排気量と２つの小径シリンダの排気
量の和とをほぼ等しく設定し、かつ１つの大径シリンダ
分についての往復運動部の質量と２つの小径シリンダ分
についての往復運動部の質量の和とをほぼ等しく設定し
たことを特徴とする水平対向形３気筒エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP230384A JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP230384A JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60146934A true JPS60146934A (ja) | 1985-08-02 |
| JPH0252099B2 JPH0252099B2 (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=11525592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP230384A Granted JPS60146934A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 水平対向形３気筒エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60146934A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62143843U (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | ||
| WO2005021948A1 (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-10 | Illes Janos | Internal-combustion engine arrangement having a dynamically balanced mass |
| JP2007120429A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 内燃機関及び圧縮機 |
| KR100992402B1 (ko) | 2004-12-20 | 2010-11-05 | 현대자동차주식회사 | 차량의 휴지 엔진 시스템 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55139541A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Series-type three-cylinder piston-crank mechanism |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP230384A patent/JPS60146934A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55139541A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Series-type three-cylinder piston-crank mechanism |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62143843U (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | ||
| WO2005021948A1 (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-10 | Illes Janos | Internal-combustion engine arrangement having a dynamically balanced mass |
| KR100992402B1 (ko) | 2004-12-20 | 2010-11-05 | 현대자동차주식회사 | 차량의 휴지 엔진 시스템 |
| JP2007120429A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 内燃機関及び圧縮機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0252099B2 (ja) | 1990-11-09 |
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