JPH0131801Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はエンジンの出力軸の出力トルク変動
を抑える可変慣性質量型フライホイール装置に関
する。

一般に、ガソリンエンジンやデイーゼルエンジ
ン等の内燃機関ではその出力となる行程は爆発行
程だけであり、排気、吸入、圧縮の各行程では逆
に出力を消費する行程になつているので、クラン
クシヤフトの回転は円滑になりにくい。そのた
め、シリンダ数を増加して各シリンダの各行程を
平均に組み合わせることが行なわれているが、こ
れだけでは充分ではないので、第１図に示すよう
にクランクシヤフト１の後端にフライホイール２
を取付けて、爆発行程の急激な回転力をこのフラ
イホイール２によつてたくわえ、そのほかの行程
でも回転を円滑にさせるようにしている。

ところで、従来のフライホイール２は円板状の
もので、例えばフライホイール２の円周部分の肉
厚を厚くすることにより、できるだけ慣性力を大
きくし、しかも重量を軽くしたものが多く使用さ
れている。しかしながら、上記従来構成のものに
あつてはフライホイール２の重量は一定であつた
ので、フライホイール２の重量が比較的大きい場
合にはエンジンの低回転域における出力トルクの
変動を抑制し易く、安定性を向上させることがで
きる反面、エンジン回転数の減速時にはエンジン
ブレーキによる制動効果が悪くなる問題もあつ
た。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
その目的はエンジンの低回転域における出力トル
クの変動を効果的に抑制することができるととも
に、エンジンの高回転域でのエンジンブレーキの
制動効果を高めることができる可変慣性質量型フ
ライホイール装置を提供することにある。

以下、この考案を図面に示す実施例を参照して
説明する。第２図ないし第４図はこの考案の一実
施例を示すもので、１１はエンジンのクランクシ
ヤフト（出力軸）である。このクランクシヤフト
１１の後端部には主フライホイール１２が連結さ
れている。この主フライホイール１２は円板状の
部材で、その中央部位が複数のボルト１３…によ
つてアタツチメント１４を介してクランクシヤフ
ト１１の後端面に取付けられている。さらに、こ
の主フライホイール１２の外周部には内方に向け
て折曲された折曲縁部１５が形成されている。こ
の折曲縁部１５の内面基端部には傾斜面１６が形
成されているとともに、この折曲縁部１５の外周
面にはリングギヤが設けられている。また、この
主フライホイール１２の内側にはこの主フライホ
イール１２と対向して副フライホイール１７が設
けられている。この副フライホイール１７は略リ
ング状の部材で、この副フライホイール１７の一
端面側には主フライホイール１２の折曲縁部１５
の内側に挿入される挿入部１８、他端面側にはリ
ング状のガイド溝１９がそれぞれ形成されてい
る。さらに、この副フライホイール１７の内周面
２０にはリング状の凸部２１が形成されていると
ともに、この凸部２１の主フライホイール１２側
には耐熱ゴム等のリング状の弾性体２２の外周面
が焼き付け等の手段によつて固着されている。ま
た、この弾性体２２の内周面は円筒状の支持部材
２３の外周面に焼き付け等の手段によつて固着さ
れている。この支持部材２３はボールベアリング
２４を介してクランクシヤフト１１の後端部のア
タツチメント１４の外周面に回転自在に取付けら
れている。また、支持部材２３における主フライ
ホイール１２側とは反対側の端面には複数のボル
ト２５…によつてばね受け２６が取付けられてい
る。さらに、このばね受け２６と副フライホイー
ル１７の凸部２１との間には皿ばね（ばね部材）
２７が配設されており、この皿ばね２７の付勢力
によつて副フライホイール１７は常時主フライホ
イール１２側に押し付けられた状態で保持されて
いる。なお、副フライホイール１７の挿入部１８
の先端外周縁部には主フライホイール１２の傾斜
面１６と対向する傾斜面２８が形成され、この傾
斜面２８には例えばクラツチフニーシング材等接
触体２９が取着されており、この接触体２９を介
して主フライホイール１２と副フライホイール１
７とが接触するようになつている。また、副フラ
イホイール１７のガイド溝１９内には電磁石（操
作部）３０の先端部が挿入されており、この電磁
石３０に通電されていない場合には、副フライホ
イール１７は皿ばね２７の付勢力によつて主フラ
イホイール１２側に押し付けられた状態で保持さ
れる。そのため、副フライホイール１７は主フラ
イホイール１２に連結され、クランクシヤフト１
１の回転にともない主、副両フライホイール１
２，１７は一体的に回転する。この電磁石３０の
基端部は例えばクランクケース３１等の固定部に
取付けられている。

次に、第３図は制御回路を示すもので、第２図
に示した電磁石は例えばマイクロコンピユータ等
の制御部３２によつて通電状態がON−OFFされ
るようになつている。この制御部３２にはエンジ
ンの回転数を検出する回転数検出回路３３が接続
されており、この回転数検出回路３３からの検出
信号が上記制御部３２に入力される。また、３４
はスロツトルバルブの位置を検出するスロツトル
バルブ位置センサで、スロツトルバルブ位置セン
サ３４から出力されるスロツトルバルブの位置信
号は上記制御部３２に入力される。また、３５は
ブレーキを踏んだときにオンするブレーキランプ
スイツチで、このブレーキランプスイツチ３５は
ブレーキランプのオン信号を上記制御部３２に入
力される。

次に、上記のように構成されたこの考案の動作
を説明する。制御部３２は回転数検出回路３３か
ら入力されるエンジン回転数、スロツトルバルブ
位置センサ３４から入力されるスロツトルバルブ
の位置信号、ブレーキランプスイツチ３５から入
力されるブレーキランプのオン信号をもとに第４
図に示すフローチヤートの処理を行なつて電磁石
３０の通電状態を変化させて、フライホイールの
慣性質量を変化させている。

以下、第４図のフローチヤートを参照して動作
を説明する。まず、ステツプＳ１において、エン
ジン回転数がＡ（例えば、1500rpm）以上か判定
される。このステツプＳ１において「YES」と
判定されるとステツプＳ２に進んでブレーキラン
プスイツチ３５はオンしているかどうか判定され
る。つまり、ブレーキは踏まれたか否か判定され
る。このステツプＳ２において「YES」と判定
されるとステツプＳ３に進む。一方、上記ステツ
プＳ２において、「NO」と判定されるとステツ
プＳ４に進んでスロツトルバルブが全閉している
か否か、つまり、アクセルが戻されているか否か
判定される。このステツプＳ４において「YES」
と判定されると、ステツプＳ３に進む。つまり、
エンジン回転数がＡ以上でブレーキランプがオン
したかあるいはスロツトルバルブが全閉した場合
にはステツプＳ３に進んで、副フライホイール１
７が主フライホイール１２から離れているか否か
判定される。このステツプＳ３において「NO」
と判定されるとステツプＳ５に進んで電磁石３０
が通電される。この電磁石３０が通電されると副
フライホイール１７が電磁石３０に吸着され、副
フライホイール１７が皿ばね２７の付勢力に抗し
て第２図中で左方向に移動する。そのため、副フ
ライホイール１７は主フライホイール１２から切
り離されるので、クランクシヤフト１１の回転に
ともない主フライホイール１２のみが回転する。
従つて、この場合にはクランクシヤフト１１に発
生する慣性質量を小さくすることができるので、
エンジンの高回転域（Arpm以上）でアクセスペ
ダルが戻されたりすることによりスロツトルバル
ブが全閉時あるいはブレーキが踏まれた時のエン
ジンブレーキの制動効果を向上させることができ
る。

一方、上記ステツプＳ１において「NO」ある
いは上記ステツプＳ４において「NO」と判定さ
れるとステツプＳ６に進んで副フライホイール１
７は主フライホイール１２に連結されているか否
か判定される。このステツプＳ６において
「NO」と判定されるとステツプＳ７に進んで電
磁石３０が通電されなくなる。このため副フライ
ホイール１７は皿ばね２７の付勢力によつて主フ
ライホイール１２側に押し付けられた状態で保持
される。そのため、副フライホイール１７は主フ
ライホイール１２に連結され、クランクシヤフト
１１の回転にともない主、副両フライホイール１
２，１７は一体的に回転するので、クランクシヤ
フトに発生する慣性質量を大きくすることができ
る。従つて、エンジンの低回転域（Arpmより小
さい回転数）における出力トルクの変動を効果的
に抑制することができ、走行安全性の向上および
燃費の向上を図ることができる。

以上詳述したようにこの考案によれば、エンジ
ンの低回転域における出力トルクの変動を効果的
に抑制することができ、エンジンの高回転域では
エンジンブレーキの制動効果を高めることができ
る可変慣性質量型フライホイール装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフライホイールを示す斜視図、
第２図ないし第４図はこの考案の一実施例を示す
もので、第２図は要部の縦断面図、第３図は制御
部を示す概略構成図、第４図は動作を説明するた
めのフローチヤートである。 １１……クランクシヤフト（出力軸）、１２…
…主フライホイール、１７……副フライホイー
ル、３０……電磁石（操作部）、３２……制御部、
３３……回転数検出回路、３４……スロツトルバ
ルブ位置センサ、３５……ブレーキランプスイツ
チ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの出力軸に連結された主フライホイー
   ルとこの主フライホイールに対向して設けられた
   副フライホイールとを連結あるいは離間状態にす
   ることにより慣性質量を可変可能なフライホイー
   ルと、このフライホイールを離間する方向に操作
   する操作部と、エンジンの回転数を検出する回転
   数検出回路と、スロツトルバルブの開閉状態を検
   出する位置センサと、上記回転数検出回路により
   エンジン回転数が所定回転数以上であると検出さ
   れ且つ上記位置センサによりスロツトルバルブが
   全閉状態であると検出された場合には上記操作部
   によつて上記副フライホイールを上記主フライホ
   イールから離間させて主フライホイールのみが回
   転する状態に切換える制御部とを具備してなる可
   変慣性質量型フライホイール装置。