JPH04290639A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダブロックをＶ
型に分岐して形成した各バンクにシリンダヘッドを締結
したＶ型エンジンのバランサ装置に関し、特に補機を有
するＶ型エンジンにおけるバランサ装置の取付け技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンのバランサ装置として、従来、
例えば図６に示すものがある（特公昭６０−４３８４号
公報等参照）。即ち、図において、コネクティングロッ
ド８１の小端部８２は、直列４気筒のエンジン８３のシ
リンダ８４内を摺動するピストン８５に連結され、大端
部８６はクランク軸８７のクランクピン８８に連結され
ている。クランク軸８７のクランクジャーナル８９は、
エンジン８３に形成された軸受９０に支持されている。 第１バランス軸９１と第２バランス軸９２は、クランク
軸８７の軸線方向と略平行な回転中心を有し、かつシリ
ンダ軸心方向の互いに反対側に位置して配置されて対を
なしている。両バランス軸９１，９２は、図示しないチ
ェーン及びチェーンスプロケット等を介してクランク軸
８７の２倍の回転速度で夫々互いに逆向きに回転する。 この場合、第１バランス軸９１はクランク軸８７と同一
方向に、第２バランス軸９２は逆方向に回転される。

【０００３】かかる構成によると、バランス軸９１，９
２をシリンダ軸心の両側に位置させて配置することによ
り、直列４気筒のエンジン８３の上下方向慣性力を同時
に低減することができる。一方、シリンダブロックに締
結されるクランクケースの左右に、一対のバンクが正面
略Ｖ字状に装着され、各バンクにシリンダヘッドが締結
されると共に夫々動弁機構が設けられるＶ型６気筒エン
ジンがある。

【０００４】該Ｖ型６気筒エンジンにあっては、アンバ
ランス部がエンジン全長に渡って設けられると共にクラ
ンク軸の２倍速で回転する１本のバランス軸を設けるこ
とにより、Ｖ型６気筒エンジンに発生する荷重とモーメ
ントアームに係るローリングモーメントを低減すること
が可能である。また、一般にエンジンにはクランク軸に
より駆動されるオイルポンプ，オルタネータ等の各種補
機が配設されており、例えばオイルポンプにあっては、
クランク軸に固定したスプロケットにより駆動チェーン
を介して駆動したり、該オイルポンプのインナーギアを
直接クランク軸により駆動するもの等がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、９０°Ｖ型６
気筒エンジンにあっては、両バンクのなす角度が９０°
であるためバンク間が比較的大きく開いているので、米
国特許第２８３８９５７号にあるように、１本のバラン
ス軸をバンク間に配設することが可能である。しかし、
エンジン前側と後側とで反対方向の運動が発生する６０
°Ｖ型６気筒エンジンにあっては、アンバランス部がエ
ンジン全長に渡って設けられる１本のバランス軸をクラ
ンク軸の２倍速で反対方向に回転させることにより前記
運動を打ち消すことができ、パワープラント等の共振，
車両の音振をも低減できることがわかっているが、バン
ク間が狭いので、９０°Ｖ型６気筒エンジンと同様にバ
ンク間にバランス軸を配設することは不可能である。ま
た、Ｖ型６気筒エンジンにおいては、エンジン上方には
バンクに締結されるシリンダヘッドが存在するため、オ
イルポンプ，オルタネータ等の各種補機がエンジン下方
に配設される。

【０００６】従って、アンバランス部がエンジン全長に
渡って設けられるバランス軸をエンジン下方の側面近傍
に設けると、従来オイルポンプ，オルタネータ等の各種
補機が配設されていた箇所に前記バランス軸が設けられ
ることとなるので、該各種補機がエンジンの側方にはみ
出してしまい、エンジンの全体幅が拡大し、エンジンが
大型化してエンジンルームのコンパクト化の妨げとなる
惧れがあるので、前記バランス軸を取付けることが難し
かった。

【０００７】本発明は、かかる従来の実状に鑑み、シリ
ンダブロックをＶ型に分岐して形成した各バンクにシリ
ンダヘッドを締結したＶ型エンジンにおいて、取付位置
及び駆動方法の改良を行って、エンジンの大型化を伴わ
ずにエンジンの振動性能の向上が図れるバランス軸を取
付け可能としたバランサ装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明は、偏
心ウェイトを有してクランク軸と平行に配設される１本
のバランス軸を備えたＶ型エンジンにおいて、エンジン
前方でクランク軸により駆動されるバランス軸を、より
少ない数の補機が取付けられる側のエンジンの一側部で
かつクランク軸より下方に配設すると共に、前記バラン
ス軸を介して駆動されるオイルポンプを前記一側部でか
つ該バランス軸下方のオイルパン室内に配設し、オイル
フィルタを前記一側部に設ける構成とした。

【０００９】

【作用】かかる構成によると、より少ない数の補機が取
付けられる側のエンジンの一側部でかつクランク軸より
下方に１本のバランス軸が配設されるので、該バランス
軸がエンジンの種々の補機と重なり合うことが防止でき
る。もって、補機を含めたエンジン全体の重心位置をエ
ンジン中心寄りでかつ下方寄りにすることが可能となる
。またバランス軸が補機と重なり合うことが防止できる
ことにより、補機をエンジンに取付ける際に、該補機を
よりエンジン本体に近づけることが可能となり、全幅の
増大が防止できる。

【００１０】またオイルポンプがオイルパン内に配設さ
れバランス軸の後端で駆動されるので、エンジン全長を
延ばすことなくまた全幅を広げることなくオイルポンプ
を配設、駆動することが可能となった。さらに、バラン
ス軸，オイルポンプ，オイルフィルタがエンジンの一側
部に配設されるので、メインギャラリへの給油通路も一
側部に設けられることとなり、潤滑経路の単純化が図れ
る。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１〜図５は本発明に係るバランサ装置を設けた６
０°バンクのＶ型６気筒エンジン１を示すものである。 即ち、Ｖ型６気筒エンジン１は、第１及び第２のエンジ
ンブロック３・４を有し、各エンジンブロック３・４は
シリンダブロック５・６と、それの上面にヘッドガスケ
ット（図示せず）を介して接合されるシリンダヘッド７
・８とよりなっている。

【００１２】一体化されたシリンダブロック９の開放下
面に図示しないシール材を介してオイルパン１０を備え
ている。また一体化されたシリンダブロック９の下面中
央部にエンジン駆動される共通のクランク軸３１が支持
され、またシリンダヘッド７・８の上部には図示しない
動弁機構が夫々支持されている。また、左側のシリンダ
ブロック６及び９の側面には、補機であるオルタネータ
２１とエアコン用コンプレッサ２２とが図示しないボル
ト等により締結されている。ここで、オルタネータ２１
とエアコン用コンプレッサ２２とのシリンダブロック６
の端部６ａからの突出量が最小となるように、前記補機
２１及び２２はエンジン幅の小さいシリンダブロック９
の側面であるエンジン下方に近い位置に配設されている
。また、シリンダブロック５・６には図示しない排気管
が設けられているが、Ｖ型６気筒エンジン１にあっては
左側のシリンダ列が右側のシリンダ列に対してエンジン
リア側にずれて配置される，所謂バンクオフセットが存
在する。このため、エンジンリア側には図示しない排気
管が通ることとなり、前記オルタネータ２１とエアコン
用コンプレッサ２２とは、各々の機器の長さが長いため
、エンジンのフロント側に位置して配設されている。

【００１３】また右側のシリンダブロック５の側面には
、パワステ用オイルポンプ２３が締結されており、該パ
ワステ用オイルポンプ２３も前述と同様にシリンダブロ
ック５の端部５ａからの突出量が最小となるように、、
シリンダブロック９の側面であるエンジン下方に近い位
置に配設されると共に、前述と同様に、排気管が通らな
いエンジンのフロント側に位置して配設されている。

【００１４】ここで、クランク軸３１は、前記シリンダ
ブロック９において複数のベアリングキャップ１２によ
り回転自由に支承され、さらにそれら各ベアリングキャ
ップ１２の下面にベアリングビーム１３がボルト１４に
より締結されて連結されている。クランク軸３１にはエ
ンジンのフロント側に前記オルタネータ２１とエアコン
用コンプレッサ２２とを駆動するＶベルト３２が巻回さ
れるプーリ３３が固定されており、該プーリ３３に隣接
して、パワステ用オイルポンプ２３を駆動するＶベルト
３４が巻回されるプーリ３５が固定されている。そして
、プーリ３５の内側には図示しない動弁機構を駆動する
ための動弁用スプロケット３６が固定されており、また
該動弁用スプロケット３６に隣接して後述するバランス
軸４１駆動用のスプロケット３７が固定されている。ま
た、クランク軸３１はエンジンのリア側端部に、図示し
ないトランスミッションが連結されるフライホイール３
９を有している。

【００１５】ここで、本発明に係る構成として、クラン
ク軸３１より下方の右側のシリンダブロック５側に、前
記クランク軸３１と平行に、その長さがエンジン全長よ
り若干短いバランス軸４１が配設されている。ここで、
バランス軸４１は前記シリンダブロック９下部において
３箇所のメタル軸受４２，４３，４４により回転自由に
支承され、各軸受４２，４３，４４間に上下方向慣性力
とローリングモーメントを同時に低減するアンバランス
部４５及び４６が設けられている。尚、Ｖ型６気筒エン
ジン１では、エンジンのフロント側とリア側とで反対方
向のアンバランスが生じるため、前記アンバランス部４
５及び４６はエンジンのフロント側からリア側まで長く
設けた方がその効果が大きいものとなる。また、バラン
ス軸４１のエンジンのフロント側の端部にはスパーギア
４７が固着されており、リア側の端部にはオイルポンプ
駆動用のスプロケット４８が固着されている。

【００１６】前記バランス軸４１に隣接したシリンダブ
ロック９下部に、中継軸５１がベアリング５２により回
転自由に支持されている。該中継軸５１には、クランク
軸３１と一体に回動するスプロケット３７と同一平面に
その歯数がスプロケット３７の２分の１であるスプロケ
ット５３が固定され、さらに前記バランス軸４１のスパ
ーギア４７と噛み合う該スパーギアと同じ歯数のスパー
ギア５４が固定されている。

【００１７】さらに、本発明に係る構成として、オイル
ポンプ６１が右側のシリンダブロック５側に、かつ前記
バランス軸４１下方のオイルパン１０内に配設されてい
る。該オイルポンプ６１は入力軸に固着されたスプロケ
ット６２によりインナーギア６３が回動され、ストレー
ナ６４より吸い込まれたオイルをオイル吐出通路６５を
経由して、右側のシリンダブロック５側面に取付けたオ
イルフィルタ６６に送油している。尚、本実施例では、
スプロケット６２はスプロケット４８の２倍の歯数とな
っている。そして、オイルフィルタ６６により塵等を除
去されたオイルがオイル供給通路６７を通ってメインギ
ャラリ６８に送られる。

【００１８】そして、クランク軸３１が回動すると、ス
プロケット３７とスプロケット５３とを連結するチェー
ン３８により中継軸５１がクランク軸３１の２倍の速度
で同方向に回動し、スパーギア５４及び４７の歯合によ
りバランス軸４１をクランク軸３１の２倍の速度でクラ
ンク軸３１の回動方向と反対方向に回動させる。さらに
、バランス軸４１が伝動手段となって、スプロケット４
８とスプロケット６２とを連結するチェーン４９により
オイルポンプ６１がバランス軸４１の２分の１の速度で
、即ちクランク軸３１と同速度で回動する。

【００１９】次に、本実施例に係る作用を説明する。左
側のシリンダブロック６及び９の側面にオルタネータ２
１とエアコン用コンプレッサ２２とが締結され、また右
側のシリンダブロック５の側面にパワステ用オイルポン
プ２３が締結されているが、バランス軸４１はパワステ
用オイルポンプ２３のみが取付けられる右側のシリンダ
ブロック５に、然もクランク軸３１より下方に配設され
るので、Ｖ型６気筒エンジン１全体の重心位置をほぼエ
ンジン中心下方にすることが可能となり、振動性能が向
上する。またバランス軸４１をパワステ用オイルポンプ
２３と重なり合うことなくエンジン１の右側方に取付け
、オルタネータ２１とエアコン用コンプレッサ２２とを
エンジン１の左側方に取付けることにより、Ｖ型６気筒
エンジン１の全幅の増大が防止できる。

【００２０】従来、オイルポンプを駆動するためのスプ
ロケットを取付ける位置にバランス軸４１駆動用のスプ
ロケット３７を固定し、前記アンバランス部４５及び４
６を有するバランス軸４１により構成されるバランサ装
置を設けても、オイルポンプ６１をオイルパン１０内に
配設し、該オイルポンプ６１をバランス軸４１を伝動手
段として該バランス軸４１の後端で駆動する構成とした
ので、クランク軸３１にオイルポンプ６１を駆動するた
めのスプロケットを設ける必要もなく、また直動タイプ
のオイルポンプを使用することもなく、オイルポンプ６
１を設けることが可能となった。即ち、Ｖ型６気筒エン
ジン１の全長を延ばすことなくオイルポンプ６１を配設
、駆動することが可能となった。

【００２１】また、クランク軸３１より下方の右側のシ
リンダブロック５側にバランス軸４１が配設されている
ので、パワステ用オイルポンプ２３の配設には何ら影響
を及ぼしておらず、Ｖ型６気筒エンジン１の全幅を広げ
ることなくバランス軸４１を配設、駆動することが可能
となった。さらに、本実施例においては、オイルパン１
０のフロント側下方に図示しないサスペンションユニッ
トが設けられ、そのためにオイルパン１０のフロント側
が浅く形成されている。このため、従来はオイルポンプ
をエンジン前方側方に取付けていたのでその分全幅が拡
大していたが、本実施例においてはオイルポンプ６１を
前記バランス軸４１下方のオイルパン１０内のエンジン
リア側に配設しているので、Ｖ型６気筒エンジン１の全
幅を広げることなくオイルポンプ６１を配設、駆動する
ことが可能となった。また、前記浅い位置に吸い込み部
を配設するとポンプに空気を吸い込む惧れがあるが、オ
イルポンプ６１をオイルパン１０内の深い位置に配設し
ても、バランス軸４１を介して駆動することができるの
で、ストレーナ６４からの吸い込む際に空気を吸い込む
惧れがない。

【００２２】また、オイルポンプ６１及びオイルフィル
タ６６がエンジンの右側に配設されるので、メインギャ
ラリ６６への給油通路６７も右側部に設けられることと
なり、またバランス軸４１の軸受４２〜４４への給油通
路も短くなり、潤滑経路の単純化が図れる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる構
成によると、アンバランス部がエンジン全長に渡って設
けられると共にクランク軸の２倍速で駆動される１本の
バランス軸を、より少ない数の補機が取付けられる側の
エンジンの一側部でかつクランク軸より下方に配設した
ので、Ｖ型エンジン全体の重心位置をエンジン中心寄り
でかつ下方寄りにすることが可能となり、振動性能が向
し、またバランス軸を補機と重なり合うことなく取付け
ているのでエンジン全幅の増大も防止できる。

【００２４】また、前記バランス軸を介して駆動される
オイルポンプを前記一側部でかつ該バランス軸下方のオ
イルパン室内に配設し、オイルフィルタを前記一側部に
設ける構成としたので、Ｖ型エンジンの全長及び全幅を
延ばすことなくバランス軸及びオイルポンプを配設、駆
動することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す６０°バンクＶ型６気筒
エンジンの部分側断面図

【図２】図１におけるＢ−Ｂ断面矢視及びＣ−Ｃ断面矢
視を含んだエンジンの正面図

【図３】同上実施例にバランス軸を含む平面図

【図４】
同上実施例におけるオイルパン内からの組立見上げ図

【図５】図１におけるＤ−Ｄ断面図

【図６】従来のエンジンのバランサ装置の概略図

【符号の説明】

１　　　　Ｖ型６気筒エンジン ５　　　　シリンダブロック ６　　　　シリンダブロック ９　　　　シリンダブロック １０　　　　オイルパン ２１　　　　オルタネータ ２２　　　　エアコン用コンプレッサ ２３　　　　パワステ用オイルポンプ ３１　　　　クランク軸 ３７　　　　スプロケット ３８　　　　チェーン ４１　　　　バランス軸 ４５　　　　アンバランス部 ４６　　　　アンバランス部 ４７　　　　スパーギア ４８　　　　スプロケット ４９　　　　チェーン ５１　　　　中継軸 ６１　　　　オイルポンプ ６２　　　　スプロケット ６６　　　　オイルフィルタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】偏心ウェイトを有してクランク軸と平行に
   配設される１本のバランス軸を備えたＶ型エンジンにお
   いて、エンジン前方でクランク軸により駆動されるバラ
   ンス軸を、より少ない数の補機が取付けられる側のエン
   ジンの一側部でかつクランク軸より下方に配設すると共
   に、前記バランス軸を介して駆動されるオイルポンプを
   前記一側部でかつ該バランス軸下方のオイルパン室内に
   配設し、オイルフィルタを前記一側部に設けたことを特
   徴とするＶ型エンジンのバランサ装置。