JPH0621565B2 - Parallel crankshaft arrangement engine - Google Patents
Parallel crankshaft arrangement engineInfo
- Publication number
- JPH0621565B2 JPH0621565B2 JP60180861A JP18086185A JPH0621565B2 JP H0621565 B2 JPH0621565 B2 JP H0621565B2 JP 60180861 A JP60180861 A JP 60180861A JP 18086185 A JP18086185 A JP 18086185A JP H0621565 B2 JPH0621565 B2 JP H0621565B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crankshaft
- clutch
- gear
- cylinder
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910000897 Babbitt (metal) Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
- F02D17/02—Cutting-out
-
- 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
- F02B73/00—Combinations of two or more engines, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は１個のシリンダーブロック内に２本のクランク
軸を互いに反対方向に回転するように配置し、両クラン
ク軸を１対に駆動ギヤで互いに連動連結する並列クラン
ク軸配置機関に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention arranges two crankshafts in one cylinder block so as to rotate in opposite directions to each other, and sets both crankshafts as a pair of drive gears. The present invention relates to a parallel crankshaft arrangement engine that is interlocked with each other.
（従来技術及びその問題点） この種の従来機関としては、例えば特開昭６０−４５７
２７や特公昭４７−４０２０４等がある。それらの従来
機関では特定のシリンダーの燃料噴射カット及び動弁系
停止によりいわゆる減筒運転が可能であるが、両クラン
ク軸は常時連結されているため、減筒時でも両クランク
軸が一緒に回転すると共に、燃料噴射カットされている
シリンダーのピストンも従動し、クランクピンのメタル
部も摺動している。従って減筒されている側の各摺動部
分の摩擦による回転力のロスが多く、機械効率に問題が
ある。(Prior Art and Problems Thereof) As a conventional engine of this type, for example, JP-A-60-457.
27 and Japanese Patent Publication No. 47-40204. In those conventional engines, so-called reduced cylinder operation is possible by cutting the fuel injection of a specific cylinder and stopping the valve train, but since both crankshafts are always connected, both crankshafts rotate together even when the cylinders are reduced. At the same time, the piston of the cylinder whose fuel injection has been cut is also driven, and the metal part of the crankpin is also sliding. Therefore, there is a large loss of the rotational force due to the friction of each sliding portion on the reduced cylinder side, which causes a problem in mechanical efficiency.
（問題を解決するための手段） 上記問題を解決するために本発明は、１個のシリンダー
ブロック内に２本の第１，第２クランク軸を互いに反対
方向に回転するように配置し、各クランク軸を１対の第
１、第２駆動歯車により連動連結している舶用の並列ク
ランク軸配置機関において、第２クランク軸の後部に
は、第２クランク軸と同軸芯の分離軸部を配置し、該分
離軸部と第２クランク軸の間にこれらを断続する嵌脱ク
ラッチを配置し、第１クランク軸の後部には前進クラッ
チを介して第１ピニオンギヤを嵌合し、第２クランク軸
の分離軸部には第１クランク軸の第１駆動歯車に噛み合
う第２駆動歯車を固着すると共に後進クラッチを介して
第２ピニオンギヤを嵌合し、両ピニオンギヤ間にプロペ
ラ軸の出力歯車を噛み合わせ、嵌脱クラッチ及び前進ク
ラッチを切り、後進クラッチを入れることによりプロペ
ラ軸を逆転可能とするとともに、燃料噴射系及び動弁系
を、各クランク軸に対応するシリンダー毎に独立に制御
するようにして第２クランク軸を停止した減速運転可能
としている。(Means for Solving the Problem) In order to solve the above problem, the present invention arranges two first and second crankshafts in one cylinder block so as to rotate in opposite directions to each other. In a marine parallel crankshaft arrangement engine in which crankshafts are interlockingly connected by a pair of first and second drive gears, a separation shaft portion coaxial with the second crankshaft is arranged behind the second crankshaft. A disengagement clutch for connecting and disconnecting the separation shaft portion and the second crankshaft is arranged, and a first pinion gear is fitted to a rear portion of the first crankshaft through a forward clutch, and a second crankshaft The second drive gear that meshes with the first drive gear of the first crankshaft is fixed to the separation shaft part of, and the second pinion gear is fitted through the reverse clutch, and the output gear of the propeller shaft is meshed between both pinion gears. , Engagement clutch By disengaging the forward clutch and inserting the reverse clutch, the propeller shaft can be rotated in the reverse direction, and the fuel injection system and the valve operating system are independently controlled for each cylinder corresponding to each crankshaft. It is possible to decelerate with the stop.
（実施例） 第１図は本発明を適用し６気筒機関の水平断面略図を示
しており、この第１図において、１個のシリンダーブロ
ック３に２列のシリンダー列Ｌ１、Ｌ２が配置されてお
り、各シリンダー列、即ち第１、第２シリンダー列Ｌ
１、Ｌ２はそれぞれ３個のシリンダー部（シリンダーラ
イナー）Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４、Ｃ５、Ｃ６を有し
ている。各シリンダー列Ｌ１、Ｌ２の下側にはそれぞれ
第１、第２クランク軸１、２が互いに平行に配置され、
またシリンダーブロック３のクランク軸長さ方向の一端
面には減速逆転機ケース５が固着されている。(Embodiment) FIG. 1 shows a schematic horizontal sectional view of a 6-cylinder engine to which the present invention is applied. In FIG. 1, one cylinder block 3 has two cylinder rows L1 and L2 arranged therein. Cage, each cylinder row, that is, the first and second cylinder rows L
1 and L2 respectively have three cylinder parts (cylinder liners) C1, C2, C3 and C4, C5, C6. First and second crankshafts 1 and 2 are arranged in parallel with each other on the lower side of each cylinder row L1 and L2,
A reduction / reverse gear case 5 is fixed to one end surface of the cylinder block 3 in the crankshaft length direction.
第１クランク軸１の一端部には第１駆動歯車６が固着さ
れ、第１クランク軸１はさらに減速逆転機ケース５内へ
と延び、ケース５内の第１クランク軸１部分には第１ピ
ニオンギヤ７が嵌合し、第１ピニオンギヤ７は前進クラ
ッチ８を介して第１クランク軸１に断続自在となってい
る。第１クランク軸１の他端部はシリンダーブロック１
外へと延出し、その先端部にははずみ車１０が固着され
ている。A first drive gear 6 is fixed to one end of the first crankshaft 1, the first crankshaft 1 further extends into the reduction / reverse gear case 5, and the first crankshaft 1 portion in the case 5 has a first crankshaft 1. The pinion gear 7 is fitted, and the first pinion gear 7 can be connected to and disengaged from the first crankshaft 1 via the forward clutch 8. The other end of the first crank shaft 1 is a cylinder block 1
The flywheel 10 is extended to the outside and is fixed to the tip portion thereof.
第２クランク軸２の逆転機ケース５側の端部には第２ク
ランク軸２と同軸芯の分離軸部２ａが配置されており、
該軸部２ａと第２クランク軸２の間には本発明の要部で
ある嵌脱同期クラッチ１５が配置され、嵌脱クラッチ１
５により第２クランク軸２と分離軸部２ａが断続される
ようになっている。分離軸部２ａには前記第１駆動歯車
６と同一径の第２駆動歯車１６が固着されており、第２
駆動歯車１６は第１駆動歯車６に常時噛合い、それによ
り第１クランク軸１と第２クランク軸２（分離軸部２
ａ）が互いに逆方向、即ちＲ方向とＲ′方向に回転する
ようになっている。分離軸部２ａはさらに逆転機ケース
５内へと延び、ケース５内部分には前記第１ピニオンギ
ヤ７と同一径の第２ピニオンギヤ１７が嵌合し、第２ピ
ニオンギヤ１７は後進クラッチ１８介して分離軸部２ａ
に断続自在となっている。A separation shaft portion 2a coaxial with the second crank shaft 2 is arranged at the end portion of the second crank shaft 2 on the side of the reversing machine case 5,
A fitting / disengaging clutch 15 which is an essential part of the present invention is arranged between the shaft portion 2a and the second crankshaft 2.
5, the second crankshaft 2 and the separation shaft portion 2a are connected and disconnected. A second drive gear 16 having the same diameter as the first drive gear 6 is fixedly attached to the separation shaft portion 2a.
The drive gear 16 always meshes with the first drive gear 6, whereby the first crank shaft 1 and the second crank shaft 2 (separation shaft portion 2
a) rotate in mutually opposite directions, that is, in the R and R'directions. The separation shaft portion 2a further extends into the reversing machine case 5, and a second pinion gear 17 having the same diameter as the first pinion gear 7 is fitted in the inner portion of the case 5 and the second pinion gear 17 is separated via a reverse clutch 18. Shaft 2a
It can be switched on and off.
第１シリンダー列Ｌ１の燃料噴射系及び吸排気弁用の動
弁系と、第２シリンダー列Ｌ２の燃料噴射系及び吸排気
弁用の動弁系とは特に図示しないがそれぞれ独立して制
御される。しかも燃料噴射量については回転数と連動し
て独立に電子制御されるようにすることにより、両クラ
ンク軸１、２の負荷バランスが最良に設定できるように
なっている。Although not specifically shown, the fuel injection system and the valve operating system for the intake and exhaust valves of the first cylinder row L1 and the valve operating system for the fuel injection system and the intake and exhaust valves of the second cylinder row L2 are independently controlled. It Moreover, the fuel injection amount is electronically controlled independently of the number of revolutions so that the load balance between the crankshafts 1 and 2 can be optimally set.
第１シリンダー列Ｌ１と第２シリンダー列Ｌ２とは圧縮
比、吸排気弁開閉タイミング、過給度及び最大許容出力
が異なるように設定されている。即ち第１シリンダー列
Ｌ１は圧縮比が高く、吸排気弁開閉タイミングが低負荷
時の最適タイミングに設定され、過給度は無過給あるい
は普通の過給であり、最大許容出力は小さく設定されて
いる。一方第２シリンダー列Ｌ２は圧縮比が低く、吸排
気弁開閉タイミングが高負荷時の最適タイミングに設定
され、過給度は過給機付きの高過給であり、最大許容出
力は大きく設定されている。The first cylinder row L1 and the second cylinder row L2 are set so that the compression ratio, the intake / exhaust valve opening / closing timing, the supercharging degree, and the maximum allowable output are different. That is, the first cylinder row L1 has a high compression ratio, the intake / exhaust valve opening / closing timing is set to the optimum timing when the load is low, the supercharging degree is no supercharging or normal supercharging, and the maximum allowable output is set small. ing. On the other hand, in the second cylinder row L2, the compression ratio is low, the intake / exhaust valve opening / closing timing is set to the optimum timing at high load, the supercharging degree is high supercharging with a supercharger, and the maximum allowable output is set large. ing.
第１図のIV−IV断面図を示す第４図において、各クラン
ク軸１、２はそれぞれ軸受メタル１９、２０によりシリ
ンダーブロック３に回転自在に支持されており、クラン
クピンＰ１、Ｐ４等及びコンロツド２１を介してピスト
ン２２にそれぞれ連結している。２３はシリンダーヘッ
ド、２４、２４はそれぞれ吸、排気弁である。In FIG. 4 which is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 1, the crankshafts 1 and 2 are rotatably supported by the cylinder block 3 by bearing metals 19 and 20, respectively. The pistons 22 are connected to each other via 21. Reference numeral 23 is a cylinder head, and 24 and 24 are intake and exhaust valves, respectively.
第５図において、減速逆転機ケース５内の下部には出力
軸２６が軸受２７を介して回転自在に支持されており、
出力軸２６には第１ピニオンギヤ７より大径の出力軸歯
車２８が固着されている。出力軸２６はケース５外へと
延出し、例えば舶用プロペラ軸２９に連結している。In FIG. 5, an output shaft 26 is rotatably supported via a bearing 27 in the lower part of the reduction / reverse gear case 5.
An output shaft gear 28 having a diameter larger than that of the first pinion gear 7 is fixed to the output shaft 26. The output shaft 26 extends outside the case 5 and is connected to, for example, a marine propeller shaft 29.
第６図において、出力軸歯車２８は両ピニオンギヤ７、
１７に常時噛合っている。In FIG. 6, the output shaft gear 28 is a double pinion gear 7,
17 is always in mesh.
第８ａ、第８ｂ図はバランスが良くかつ機関振動が少な
くなるような各クランクピンＰ１〜Ｐ６の配置（位相）
例を示しており、各シリンダー部Ｃ１〜Ｃ６（第１図）
に対してそれぞれ各クランクピンＰ１〜Ｐ６が対応する
ように記載している。第１クランク軸１の最も第１駆動
歯車６側のクランクピンＰ１（下死点位置で表示）に対
し、第１クランク軸１の中央部のクランクピン２は回転
方向Ｒの逆方向側へと１２０度の位相差で配置され、第
１クランク軸１の残りのクランクピンＰ３は上記クラン
クピン２からさらに回転方向Ｒの逆方向側へと１２０度
の位相差で配置されている。第２クランク軸２の最も第
２駆動歯車１６側のクランクピンＰ４は第１クランク軸
１のクランクピンＰ１に対して１８０度の位相差（上死
点位置）に配置され、中央部のクランクピンＰ５は上記
クランクピン４に対して回転方向Ｒ′側へと１２０度の
位相差で配置され、残りのクランクピンＰ６は上記中央
部のクランクピンＰ５からさらに回転方向Ｒ′側へと１
２０度の位相差で配置されている。8a and 8b show the arrangement (phase) of the crank pins P1 to P6 so that the balance is good and the engine vibration is small.
An example is shown, and each cylinder part C1 to C6 (Fig. 1)
, The crank pins P1 to P6 correspond to each other. With respect to the crank pin P1 (indicated by the bottom dead center position) of the first crank shaft 1 closest to the first drive gear 6, the crank pin 2 at the center of the first crank shaft 1 is directed in the direction opposite to the rotational direction R. The crank pins P3 are arranged with a phase difference of 120 degrees, and the remaining crank pins P3 of the first crank shaft 1 are arranged with a phase difference of 120 degrees in the direction opposite to the rotation direction R from the crank pin 2. The crank pin P4 closest to the second drive gear 16 of the second crank shaft 2 is arranged at a phase difference of 180 degrees (top dead center position) with respect to the crank pin P1 of the first crank shaft 1, and the crank pin at the central portion is arranged. P5 is arranged with a phase difference of 120 degrees with respect to the crankpin 4 in the rotational direction R'side, and the remaining crankpins P6 are 1 from the central crankpin P5 toward the rotational direction R'side.
They are arranged with a phase difference of 20 degrees.
第７図は嵌脱同期クラッチ用作動装置のブロック線図を
示しており、この第７図において、嵌脱同期クラッチ１
５は油圧切換弁３０を介して油圧ユニット３１に接続
し、切換弁３０にはコントローラ３３を介して第１角度
センサー３５及び第２角度センサー３６がそれぞれ接続
されている。第１角度センサー３５は第１クランク軸１
（中心線のみで示す）の回転角度を検知し、第２角度セ
ンサー３６は第２クランク軸２の回転角度を検知する。
コントローラ３３は両クランク軸１、２の回転角度を比
較し、クラッチ入り動作の時に半嵌入状態ですべらせて
運転し、両軸１、２が第８ａ、第８ｂ図のような位相関
係になった状態でクラッチ１５が同期嵌入するように制
御する。FIG. 7 shows a block diagram of the engagement / disengagement clutch actuating device. In FIG.
5 is connected to a hydraulic unit 31 via a hydraulic switching valve 30, and the switching valve 30 is connected to a first angle sensor 35 and a second angle sensor 36 via a controller 33. The first angle sensor 35 is the first crankshaft 1
The second angle sensor 36 detects the rotation angle (shown only by the center line) and detects the rotation angle of the second crankshaft 2.
The controller 33 compares the rotation angles of both crankshafts 1 and 2 and operates by sliding in the half-engaged state during the clutch engagement operation so that both shafts 1 and 2 have a phase relationship as shown in FIGS. 8a and 8b. In this state, the clutch 15 is controlled to be engaged synchronously.
なお角度センサー３５、３６の代りに機関振動を検知し
て振動状態から回転角度を調べるセンサーを用いても良
い。Instead of the angle sensors 35 and 36, a sensor that detects engine vibration and checks the rotation angle from the vibration state may be used.
船の全速前進航行時あるいは通常前進航行時には、第１
図に示すように嵌脱同期クラッチ１５を及び前進クラッ
チ８を入れ、後進クラッチ１８を切る。第１クランク軸
１の回転力は第１ピニオンギヤ７、前進クラッチ８、出
力軸歯車２８及び出力軸２６を介してプロペラ軸２９に
伝わる。一方第２クランク軸２の回転力は嵌脱同期クラ
ッチ１５、分離軸部２ａ、第２駆動歯車１６及び第１駆
動歯車６を介して第１クランク軸に１伝わり、第１クラ
ンク軸１の回転力と共に上述のようにプロペラ軸２９に
伝わる。When the ship is traveling at full speed or in normal forward direction,
As shown in the figure, the engagement / disengagement clutch 15 and the forward clutch 8 are turned on, and the reverse clutch 18 is turned off. The rotational force of the first crankshaft 1 is transmitted to the propeller shaft 29 via the first pinion gear 7, the forward clutch 8, the output shaft gear 28, and the output shaft 26. On the other hand, the rotational force of the second crankshaft 2 is transmitted to the first crankshaft 1 via the engagement / disengagement synchronizing clutch 15, the separation shaft portion 2a, the second drive gear 16 and the first drive gear 6 to rotate the first crankshaft 1. It is transmitted to the propeller shaft 29 as described above together with the force.
なお嵌脱同期クラッチ１５の嵌入時には、第７図のセン
サー３５、３６及びコントローラ３３の作用により、両
クランク軸、２は第８ａ、第８ｂ図に示す位相関係で接
続される。When the engagement / disengagement clutch 15 is engaged, the crankshafts 2 are connected in the phase relationship shown in FIGS. 8a and 8b by the action of the sensors 35 and 36 and the controller 33 shown in FIG.
船の全速あるいは通常後進航行時には、第１図において
嵌脱同期クラッチ１５及び後進クラッチ１８を入れ、前
進クラッチ８を切る。第２クランク軸２の回転力は嵌脱
クラッチ１５、分離軸部２ａ、第２ピニオンギヤ１７、
後進クラッチ１８、出力軸歯車２８及び出力軸２６を介
してプロペラ９２９に伝わる。一方第１クランク軸１の
回転力は第１、第２駆動歯車６、１６を介して分離軸部
２ａに伝わり、第２クランク軸２２の回転力と共に上述
のようにプロペラ軸２９に伝わる。When the boat is traveling at full speed or in the reverse direction, the engagement / disengagement clutch 15 and the reverse clutch 18 are turned on and the forward clutch 8 is turned off in FIG. The rotational force of the second crankshaft 2 is the engagement / disengagement clutch 15, the separation shaft portion 2a, the second pinion gear 17,
It is transmitted to the propeller 929 via the reverse clutch 18, the output shaft gear 28, and the output shaft 26. On the other hand, the rotational force of the first crankshaft 1 is transmitted to the separation shaft portion 2a via the first and second drive gears 6 and 16, and is transmitted to the propeller shaft 29 as described above together with the rotational force of the second crankshaft 22.
第１図のような全速航行時（全負荷時）には、第１クラ
ンク軸１は低負荷時の開閉弁最適タイミング、高い圧縮
比及び小さな許容出力で回転するが、高負荷時の開閉弁
最適タイミング、低い圧縮比及び大きな許容出力を有す
る第２クランク軸２の回転力が付加されることにより、
高出力を得る。During full speed navigation (at full load) as shown in Fig. 1, the first crankshaft 1 rotates at the optimum timing for opening / closing the valve at low load, high compression ratio and small allowable output, but the opening / closing valve at high load By adding the rotational force of the second crankshaft 2 having optimum timing, a low compression ratio and a large allowable output,
Get high output.
前進回転状態における軽負荷作業時には、第２図に示す
ように嵌脱同期クラッチ１５を切り、前進クラッチ８を
入れ、後進クラッチ１８を切る。しかも第２シリンダー
列Ｌ２用の噴射系及び動弁系を停止する。従って第１ク
ランク軸１の回転力のみが第１ピニオンギヤ７、前進ク
ラッチ８、出力軸歯車２８及び出力軸２６を介してプロ
ペラ軸２９に伝わる。一方第２クランク軸２は燃料系等
の停止により停止している。なお分離軸部２ａは第１、
第２駆動歯車６、１６を介して空転している。During light load work in the forward rotation state, as shown in FIG. 2, the engagement / disengagement clutch 15 is disengaged, the forward clutch 8 is engaged, and the reverse clutch 18 is disengaged. Moreover, the injection system and valve train for the second cylinder row L2 are stopped. Therefore, only the rotational force of the first crankshaft 1 is transmitted to the propeller shaft 29 via the first pinion gear 7, the forward clutch 8, the output shaft gear 28 and the output shaft 26. On the other hand, the second crankshaft 2 is stopped by stopping the fuel system and the like. The separation shaft portion 2a is the first,
It idles via the second drive gears 6 and 16.
第１クランク軸１及び第１シリンダー列Ｌ１はその性
能、即ち圧縮比、吸排気弁開閉タイミング許容出力及び
過給度等を低負荷時用にマッチングしてあるので、第１
クランク軸１のみの運転により良好な低負荷運転性能が
得られる。しかも第２クランク軸２は停止しているの
で、第２クランク軸２の軸受メタル２０部分等の摩擦ロ
スを防ぐことができる。The first crankshaft 1 and the first cylinder row L1 are matched in their performances, that is, the compression ratio, the intake / exhaust valve opening / closing timing allowable output, the supercharging degree, and the like, for the low load.
Good low-load operation performance can be obtained by operating only the crankshaft 1. Moreover, since the second crankshaft 2 is stopped, it is possible to prevent friction loss of the bearing metal 20 portion of the second crankshaft 2 and the like.
後進回転状態における低負荷作業時には、第２図におい
て嵌脱同時クラッチ１５を切り、後進クラッチ１８を入
れ、前進クラッチ８を切る。しかも第２シリンダー列Ｌ
２用の噴射系及び動弁系を停止する。従って第１クラン
ク軸１の回転力のみが第１、第２駆動歯車６、１６、分
離軸部２ａ、後進クラッチ１８、第２ピニオンギヤ１
７、出力軸歯車２８及び出力軸２６を介してプロペラ軸
２９に伝わる。一方第２クランク軸２は燃料系等の停止
により停止している。At the time of low load work in the reverse rotation state, the engagement / disengagement simultaneous clutch 15 is disengaged, the reverse clutch 18 is engaged, and the forward clutch 8 is disengaged in FIG. Moreover, the second cylinder row L
The injection system and valve train for 2 are stopped. Therefore, only the rotational force of the first crankshaft 1 is the first and second drive gears 6 and 16, the separation shaft portion 2a, the reverse clutch 18, and the second pinion gear 1.
7, transmitted to the propeller shaft 29 via the output shaft gear 28 and the output shaft 26. On the other hand, the second crankshaft 2 is stopped by stopping the fuel system and the like.
アイドリング時には第２図において、嵌脱同期クラッチ
１５、前進クラッチ８及び後進クラッチ１８を切り、し
かも第２シリンダー列Ｌ２用の噴射系及び動弁系を停止
する。従って第１クランク軸１のみが回転し、第２クラ
ンク軸２は停止している。なおその場合、両駆動歯車
６、１６及び分離軸部２ａは空転している。When idling, in FIG. 2, the engagement / disengagement clutch 15, the forward clutch 8 and the reverse clutch 18 are disengaged, and the injection system and valve operating system for the second cylinder row L2 are stopped. Therefore, only the first crank shaft 1 rotates and the second crank shaft 2 is stopped. In that case, both drive gears 6 and 16 and the separation shaft portion 2a are idling.
（別の実施例） （１）第３図に示すクランク軸並列機関は、第１図と同
様の構造に加え、第２クランク軸２の他端部に、作業機
用クラッチ４０を介して作業機用出力軸４１を断続自在
に接続した例である。作業機用出力軸４１は例えば集魚
灯あるいは冷凍用の発電機４４に接続し、１つの機関に
より発電機４４とプロペラ軸２９を同時に作動させるこ
とができるようにしている。(Another embodiment) (1) The crankshaft parallel engine shown in FIG. 3 has a structure similar to that shown in FIG. 1, and the work is performed at the other end of the second crankshaft 2 via the working machine clutch 40. This is an example in which the machine output shaft 41 is intermittently connected. The work machine output shaft 41 is connected to, for example, a fish-collecting lamp or freezer generator 44 so that the generator 44 and the propeller shaft 29 can be simultaneously operated by one engine.
即ち嵌脱同期クラッチ１５を切り、作業機用クラッチ４
０を入れた状態で両クランク軸１、２をそれぞれ独立し
て回転させ、それにより第１クランク軸１によりプロペ
ラ軸２９を回転させ、第２クランク軸２により発電機４
４を回転させる。That is, the engagement / disengagement clutch 15 is disengaged, and the work machine clutch 4
Both crankshafts 1 and 2 are independently rotated in the state where 0 is entered, whereby the propeller shaft 29 is rotated by the first crankshaft 1 and the generator 4 by the second crankshaft 2.
Rotate 4.
また作業機用クラッチ４０を切った場合における全速航
行時及び低負荷運転時には、前述の第１、第２図の場合
と同様に作用する。Further, when the work machine clutch 40 is disengaged, at the time of full speed navigation and at the time of low load operation, the same operation as in the case of FIGS. 1 and 2 described above is performed.
（２）第９ａ、第９ｂ図は２気筒機関に本発明を利用し
た場合におけるバランスの良いクランクピンＰ１、Ｐ４
の配置（位相）例を示している。即ち第１クランク軸１
のクランクピンＰ１と第２クランク軸２のクランクピン
Ｐ４は鏡面対称位置に配置されている。(2) Figures 9a and 9b show well-balanced crankpins P1 and P4 when the present invention is applied to a two-cylinder engine.
The example of arrangement (phase) of is shown. That is, the first crankshaft 1
The crank pin P1 and the crank pin P4 of the second crank shaft 2 are arranged at mirror symmetrical positions.
（３）第１０ａ、第１０ｂ、第１１ａ、第１１ｂ、第１
２ａ、第１２ｂ、第１３ａ、第１３ｂ図はそれぞれ４気
筒機関に本発明を利用した場合におけるバランスの良い
クランクピンＰ１、Ｐ２、Ｐ４、Ｐ５の配置（位相）例
を示している。(3) 10a, 10b, 11a, 11b, 1st
2a, 12b, 13a, and 13b respectively show examples of well-balanced arrangement (phase) of crankpins P1, P2, P4, and P5 when the present invention is applied to a four-cylinder engine.
即ち第１０ａ、第１０ｂ図では第１クランク軸１のクラ
ンクピンＰ１、Ｐ２は互いに１８０度の位相差で配置さ
れ、第２クランク軸２のクランクピンＰ４、Ｐ５は互い
に１８０度の位相差で配置され、駆動歯車６、１６側の
クランクピンＰ１、Ｐ４同志は鏡面対称位置より１８０
度の位相差で配置されている。That is, in FIGS. 10a and 10b, the crank pins P1 and P2 of the first crank shaft 1 are arranged with a phase difference of 180 degrees, and the crank pins P4 and P5 of the second crank shaft 2 are arranged with a phase difference of 180 degrees. The crank pins P1 and P4 on the drive gears 6 and 16 side are 180 degrees from the mirror symmetrical position.
They are arranged with a phase difference of degrees.
第１１ａ、第１１ｂ図では第１クランク軸１のクランク
ピンＰ１、Ｐ２同志は互いに１８０度の位相差で配置さ
れ、第２クランク軸２のクランクピンＰ４、Ｐ５も互い
に１８０度の位相差で配置されているが、駆動歯車６、
１６側のクランクピンＰ１、Ｐ４同志は鏡面対称位置よ
り９０度の位相差で配置されている。In FIGS. 11a and 11b, the crank pins P1 and P2 of the first crank shaft 1 are arranged with a phase difference of 180 degrees, and the crank pins P4 and P5 of the second crank shaft 2 are also arranged with a phase difference of 180 degrees. However, the drive gear 6,
The crankpins P1 and P4 on the 16th side are arranged with a phase difference of 90 degrees from the mirror symmetrical position.
第１２ａ、第１２ｂ図では第１クランク軸１のクランク
ピンＰ２は第１駆動歯車６側のクランクピンＰ１に対し
回転方向Ｒの逆方向側に２７０度の位相差で配置され、
第２クランク軸２のクランクピンＰ５は第２駆動歯車１
６側のクランクピンＰ４に対し、回転方向Ｒ′の逆方向
側に９０度の位相差で配置されている。また駆動歯車
６、１６側のクランクピンＰ１、Ｐ４同志は互いに鏡面
対称位置より１８０度の位相差で配置されている。第１
３ａ、第１３ｂ図では第１クランク軸１のクランクピン
Ｐ２は第１駆動歯車６側のクランクピンＰ１に対し回転
方向Ｒの逆方向側に９０度の位相差で配置され、第２ク
ランク軸２のクランクピンＰ５は第２駆動歯車１６側の
クランクピンＰ４に対し、回転方向Ｒ′の逆方向側に９
０度の位相差で配置されている。また駆動歯車６、１６
側のクランクピンＰ１、Ｐ４同志は互いに鏡面対称位置
より１８０度の位相差で配置されている。In FIGS. 12a and 12b, the crank pin P2 of the first crank shaft 1 is arranged with a phase difference of 270 degrees on the opposite side of the rotation direction R with respect to the crank pin P1 on the first drive gear 6 side,
The crank pin P5 of the second crank shaft 2 is connected to the second drive gear 1
The crank pin P4 on the sixth side is arranged with a phase difference of 90 degrees on the opposite side to the rotation direction R '. Further, the crankpins P1 and P4 on the drive gears 6 and 16 side are arranged with a phase difference of 180 degrees from the mirror symmetrical position. First
3a and 13b, the crankpin P2 of the first crankshaft 1 is arranged with a phase difference of 90 degrees on the opposite side of the rotation direction R to the crankpin P1 of the first drive gear 6 side, and the second crankshaft 2 Of the crank pin P5 of the second drive gear 16 on the side opposite to the rotation direction R'with respect to the crank pin P4 of the second drive gear 16 side.
They are arranged with a phase difference of 0 degree. In addition, the drive gears 6, 16
The crank pins P1 and P4 on the side are arranged with a phase difference of 180 degrees from the mirror symmetric position.
（発明の効果） 以上説明したように本発明は、１個のシリンダーブロッ
ク３内に２本のクランク軸１、２を互いに反対方向に回
転するように配置し、両クランク軸１、２を１対の駆動
ギヤ６、１６で互いに連動連結する並列クランク軸配置
機関において、一方のクランク軸２と駆動ギヤ１６の間
に嵌脱クラッチ１５を設けて両クランク軸１、２を独立
に回転可能に構成し、燃料噴射系及び動弁系を、各クラ
ンク軸１、２に対応するシリンダー毎に独立に制御する
ようにして一方のクランク軸２を停止した状態で減筒運
転可能としているので、次のような利点がある。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, two crankshafts 1 and 2 are arranged in one cylinder block 3 so as to rotate in opposite directions to each other, and the crankshafts 1 and 2 are combined into one. In a parallel crankshaft arrangement engine in which a pair of drive gears 6 and 16 are interlockingly connected to each other, an engagement / disengagement clutch 15 is provided between one crankshaft 2 and the drive gear 16 so that both crankshafts 1 and 2 can rotate independently. Since the fuel injection system and the valve operating system are independently controlled for each cylinder corresponding to each of the crankshafts 1 and 2, it is possible to perform the reduced cylinder operation with one crankshaft 2 stopped. There are advantages like.
（１）嵌脱クラッチ１５を切って一方のクランク軸２を
停止させた状態で、他方のクランク軸１によりアイドリ
ング時及び低負荷時に減筒運転できるので、アイドリン
グ時及び低負荷時の減筒運転において、減筒している側
のクランク軸２に係わる軸受メタル２０やピストン等に
よる摩擦ロスを防ぐことができ、機関効率が向上する。(1) With the crankshaft 2 stopped while the engagement / disengagement clutch 15 is disengaged, the other crankshaft 1 can perform cylinder cut-off operation during idling and at low load, so cylinder cut-off operation during idling and at low load In the above, the friction loss due to the bearing metal 20 and the piston related to the crankshaft 2 on the reduced cylinder side can be prevented, and the engine efficiency is improved.
（２）嵌脱クラッチ１５を切って各クランク軸１、２を
独立に運転できるので、各クランク軸１、２を別々の異
なる種類の動力源として多用途に利用できる。勿論各ク
ランク軸１、２の負荷分担を電子制御するようにして、
総合性能を最良のところに容易にセットするようにする
こともできる。(2) Since the crankshafts 1 and 2 can be operated independently by disengaging the engagement / disengagement clutch 15, the crankshafts 1 and 2 can be used for various purposes as different power sources of different types. Of course, electronically control the load sharing of each crankshaft 1, 2,
You can also easily set the overall performance to the best place.
（３）２本のクランク軸１、２を並列配置しているの
で、クランク軸長さを短くでき、それによりクランク軸
１、２のねじり振動を軽減でき、クランク軸径も細くす
ることができる。(3) Since the two crankshafts 1 and 2 are arranged in parallel, the length of the crankshaft can be shortened, whereby torsional vibrations of the crankshafts 1 and 2 can be reduced, and the crankshaft diameter can be reduced. .
（４）１つのシリンダーブロック３内に２本のクランク
軸１、２を並列配置しているので、シリンダーブロック
３の内部モーメントが小さくなり、バランスが良くな
る。それにより振動の低減及び騒音の低減を達成でき
る。(4) Since the two crankshafts 1 and 2 are arranged in parallel in one cylinder block 3, the internal moment of the cylinder block 3 is reduced and the balance is improved. Thereby, reduction of vibration and reduction of noise can be achieved.
（５）機関の前長及び全幅をＶ型機関並にコンパクトに
でき、しかも加工設備としては直列用機関のものが可能
となる。(5) The front length and the entire width of the engine can be made as compact as a V-type engine, and the processing equipment can be an in-line engine.
（６）舶用の並列クランク軸配置機関において、嵌脱ク
ラッチ１５及び前後進用クラッチ８，１８を設けること
により、簡単に減筒運転と逆転運転（後進）を可能とし
ており、また前進時には第２駆動歯車１６を第２クラン
ク軸２の動力伝達用に利用し、逆転後進時には上記第２
駆動歯車１６を第１クランク軸１の逆転用歯車として利
用でき、駆動歯車を有効に利用できる。(6) In the parallel crankshaft arrangement engine for a ship, by providing the engagement / disengagement clutch 15 and the forward / reverse travel clutches 8 and 18, it is possible to easily perform the reduced cylinder operation and the reverse operation (reverse travel), and the forward second travel operation. The drive gear 16 is used for power transmission of the second crankshaft 2, and the second gear is used during reverse rotation in reverse.
The drive gear 16 can be used as a reverse rotation gear of the first crankshaft 1, and the drive gear can be effectively used.
第１図は本発明を適用した６気筒クランク軸並列機関の
全速運転（あるいは通常運転）時の状態を示す水平断面
略図、第２図は減筒運転時の状態を示す水平断面略図、
第３図は別の実施例の水平断面略図、第４図は第１図の
IV−IV断面拡大図、第５図は第４図のＶ−Ｖ断面図、第
６図は各歯車の噛合い状態を示す第５図のVI矢視正面略
図、第７図は嵌脱同期クラッチの作動装置を示すブロッ
ク線図、第８ａ図は両クランク軸の位相例を示してお
り、第５図のVI矢視図に相当する正面略図、第８ｂ図は
第８ａ図の斜視図、第９ａ図は２気筒機関に本発明を適
用した場合の両クランク軸の位相例を示しており、第８
ａ図に相当する正面略図、第９ｂ図は第９ａ図の斜視
図、第１０ａ、第１１ａ、第１２ａ、第１３ａ図はそれ
ぞれ４気筒機関に本発明を利用した場合におけるクラン
ク軸の位相例を示しており、第８ａ図に相当する正面略
図、第１０ｂ図は第１０ａ図と同じ位相のクランク軸の
斜視図、第１１ｂ図は第１１ａ図と同じ位相のクランク
軸の斜視図、第１２ｂ図は第１２ａ図と同じ位相のクラ
ンク軸の斜視図、第１３ｂ図は第１３ａ図と同じ位相の
クランク軸の斜視図である。１、２……クランク軸、３
……シリンダーブロック、６、１６……駆動歯車、１５
……嵌脱同期クラッチFIG. 1 is a schematic horizontal sectional view showing a state of a six-cylinder crankshaft parallel engine to which the present invention is applied during full speed operation (or normal operation), and FIG. 2 is a horizontal sectional schematic view showing a state during reduced cylinder operation,
FIG. 3 is a schematic horizontal sectional view of another embodiment, and FIG.
IV-IV cross sectional enlarged view, FIG. 5 is a VV cross sectional view of FIG. 4, FIG. 6 is a schematic front view of a VI arrow of FIG. 5 showing a meshing state of each gear, and FIG. Fig. 8a is a block diagram showing a clutch actuating device, and Fig. 8a shows an example of phases of both crankshafts. Fig. 5 is a schematic front view corresponding to a view of arrow VI, Fig. 8b is a perspective view of Fig. 8a. FIG. 9a shows a phase example of both crankshafts when the present invention is applied to a two-cylinder engine.
A front schematic diagram corresponding to FIG. a, FIG. 9b is a perspective view of FIG. 9a, and FIGS. 10a, 11a, 12a, and 13a are examples of crankshaft phases when the present invention is applied to a four-cylinder engine. Figure 8a is a schematic front view corresponding to Figure 8a, Figure 10b is a perspective view of a crankshaft in phase with Figure 10a, Figure 11b is a perspective view of a crankshaft in phase with Figure 11a, and Figure 12b. FIG. 13 is a perspective view of the crankshaft in the same phase as FIG. 12a, and FIG. 13b is a perspective view of the crankshaft in the same phase as FIG. 13a. 1, 2 ... Crankshaft, 3
...... Cylinder block, 6, 16 ...... Drive gear, 15
...... In-and-out synchronization clutch
Claims (3)
１，第２クランク軸を互いに反対方向に回転するように
配置し、各クランク軸を１対の第１、第２駆動歯車によ
り連動連結している舶用の並列クランク軸配置機関にお
いて、第２クランク軸の後部には、第２クランク軸と同
軸芯の分離軸部を配置し、該分離軸部と第２クランク軸
の間にこれらを断続する嵌脱クラッチを配置し、第１ク
ランク軸の後部には前進クラッチを介して第１ピニオン
ギヤを嵌合し、第２クランク軸の分離軸部には第１クラ
ンク軸の第１駆動歯車に噛み合う第２駆動歯車を固着す
ると共に後進クラッチを介して第２ピニオンギヤを嵌合
し、両ピニオンギヤ間にプロペラ軸の出力歯車を噛み合
わせ、嵌脱クラッチ及び前進クラッチを切り、後進クラ
ッチを入れることによりプロペラ軸を逆転可能とすると
ともに、燃料噴射系及び動弁系を、各クランク軸に対応
するシリンダー毎に独立に制御するようにして第２クラ
ンク軸を停止した状態で減速運転可能としたことを特徴
とする舶用の並列クランク軸配置機関。1. A cylinder block in which two first and second crankshafts are arranged so as to rotate in mutually opposite directions, and each crankshaft is interlocked by a pair of first and second drive gears. In a connected parallel crankshaft arrangement engine for ships, a separation shaft portion coaxial with the second crankshaft is arranged at a rear portion of the second crankshaft, and these separation shaft portions are arranged between the separation shaft portion and the second crankshaft. And a first pinion gear is fitted to a rear portion of the first crankshaft via a forward clutch, and a first driving gear of the first crankshaft is attached to a separation shaft portion of the second crankshaft. Securing the second drive gear that meshes with the second pinion gear and fitting the second pinion gear through the reverse clutch, engaging the output gear of the propeller shaft between both pinion gears, disconnecting the engagement / disengagement clutch and forward clutch, and inserting the reverse clutch To The propeller shaft can be rotated in the reverse direction, and the fuel injection system and valve operating system can be controlled independently for each cylinder corresponding to each crankshaft to enable deceleration operation with the second crankshaft stopped. A parallel crankshaft arrangement engine for marine vessels.
するセンサーと、該センサーと連動して機関全体のバラ
ンスが最良となる回転角度で嵌脱クラッチを貫入する油
圧作動装置を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の並列クランク軸配置機関。2. A sensor provided with a sensor for detecting engine vibration or each crankshaft angle, and a hydraulic operating device for interlocking the engagement / disengagement clutch at a rotation angle at which the balance of the entire engine is optimally interlocked with the sensor. A parallel crankshaft arrangement engine according to claim 1.
気弁の開閉タイミング、圧縮比、出力あるいは過給度の
仕様をそれぞれ異なるように設定したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の並列クランク軸配置機
関。3. The specifications of the opening / closing timing, compression ratio, output, or supercharging degree of the intake valve of the cylinder row corresponding to each crankshaft are set to be different from each other. The parallel crankshaft arrangement engine described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60180861A JPH0621565B2 (en) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | Parallel crankshaft arrangement engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60180861A JPH0621565B2 (en) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | Parallel crankshaft arrangement engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6241939A JPS6241939A (en) | 1987-02-23 |
| JPH0621565B2 true JPH0621565B2 (en) | 1994-03-23 |
Family
ID=16090634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60180861A Expired - Lifetime JPH0621565B2 (en) | 1985-08-16 | 1985-08-16 | Parallel crankshaft arrangement engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621565B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007002698A (en) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 6-cylinder engine |
| KR101241715B1 (en) * | 2011-10-04 | 2013-03-11 | 현대자동차주식회사 | Twin engine for improving of efficiency and method for engine operating using the same |
| KR101305843B1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-09-06 | 현대자동차주식회사 | Crank Shaftless Internal Combustion Engine |
| KR101305572B1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-09-09 | 현대자동차주식회사 | Crank Shaftless Internal Combustion Engine |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202005019129U1 (en) * | 2005-12-07 | 2006-02-23 | Teichert, Klaus, Dr. med. | Reciprocating internal combustion engine with freewheel |
| DE102014115042A1 (en) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | Obrist Technologies Gmbh | generator |
| CN106321234A (en) * | 2016-10-17 | 2017-01-11 | 沈勇 | Variable-displacement automobile engine |
| KR101999045B1 (en) * | 2018-01-04 | 2019-07-10 | 한국해양대학교 산학협력단 | Apparatus for changing differential angle for crank shaft of reciprocating engine and method reciprocating engine including the same |
| CN117846790B (en) * | 2024-03-06 | 2024-05-28 | 四川迅联达智能科技有限公司 | Cylinder changing device and cylinder changing number system of piston engine |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5434847A (en) * | 1977-08-23 | 1979-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical propagating device |
| JPS57113935A (en) * | 1981-01-07 | 1982-07-15 | Hitachi Ltd | Phase control for multiple engine system |
-
1985
- 1985-08-16 JP JP60180861A patent/JPH0621565B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007002698A (en) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Toyota Motor Corp | 6-cylinder engine |
| KR101241715B1 (en) * | 2011-10-04 | 2013-03-11 | 현대자동차주식회사 | Twin engine for improving of efficiency and method for engine operating using the same |
| KR101305843B1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-09-06 | 현대자동차주식회사 | Crank Shaftless Internal Combustion Engine |
| KR101305572B1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-09-09 | 현대자동차주식회사 | Crank Shaftless Internal Combustion Engine |
| US8783224B2 (en) | 2011-11-30 | 2014-07-22 | Hyundai Motor Company | Crankshaftless internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6241939A (en) | 1987-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8074619B2 (en) | Engine arrangement | |
| US7024858B2 (en) | Multi-crankshaft, variable-displacement engine | |
| CN100458211C (en) | Inertial torque reaction management with selectively engageable counter rotating component | |
| JPH0610425B2 (en) | Split engine for power vehicles | |
| JPH0621565B2 (en) | Parallel crankshaft arrangement engine | |
| US4685428A (en) | Multi-cylinder internal combustion engine | |
| JPH022913Y2 (en) | ||
| US3421490A (en) | Engine construction | |
| JP3307233B2 (en) | Outboard engine | |
| US3447515A (en) | Engine gearing arrangement | |
| JP2000310288A (en) | Crankcase of engine furnished with balancer | |
| JP3267159B2 (en) | Motorcycle engine | |
| JP3306836B2 (en) | Engine coupling clutch structure | |
| JP2719965B2 (en) | Automotive engine unit | |
| JPH09144555A (en) | Four-cycle engine of small number of cylinders | |
| JPS60192829A (en) | Assembly of internal-combustion engine and speed changer | |
| JPH0480215B2 (en) | ||
| JPS60192830A (en) | Multi-cylinder internal-combustion engine | |
| JPS608205Y2 (en) | Row engine with balancer device | |
| JPH04209924A (en) | Accessory part driving gear for internal combustion engine | |
| RU2509214C1 (en) | Rack and tooth piston machine with switching of compression stage and disconnection of pistons | |
| JP2001107708A (en) | Valve system for overhead valve type internal combustion engine | |
| JPS62233424A (en) | Multi-cylinder internal combustion engine | |
| JPS6342092B2 (en) | ||
| JPH0155815B2 (en) |