JPH02154832A - エンジン用フライホイール - 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】 ［発明の目的］ く産業−１二の利用分野〉 本発明は、エンジン用フライホイールに関し、特に、エ
ンジンを小形軽量化し、かつ低振動化を推進するうえに
好適なフライホイールに関する。

く従来の技術〉 従来、往復ピストンエンジンに於いては、ピストンなど
往復運動部材の慣性力を打消すために、クランクシャフ
トのクランクウェブにカランタウ工−１・が形成されて
いる。この構造の場合、カウンタウエートの回転許容空
間を確保する都合」二、所定のクランクケース容積が必
要であり、エンジンの小形化が阻害されがちであった。

一方、特に汎用エンジンに於ける小形軽量化の要望を満
たすものとして、このカウンタウエートと等価の質量体
をクランクケース外に設ける技術が実公昭５１−５０８
９２号公報などに提案されている。

く発明が解決しようとする課題〉 しかるに、ピストンの慣性力に釣合わせるための質量体
をクランクケース外に設けるようにすると、ピストンと
質量体との間が軸方向に隔置していることに起因して生
ずる偶力をも相殺せねばならず、いきおい、質量体の形
状が複雑化しがちとなり、製作性が低下するという不都
合がある。

このような従来技術の不都合に鑑み、本発明の主な目的
は、製作性を損なうことなくエンジンの小形軽量化及び
低振動化を達成すべく改善されたエンジン用フライホイ
ールを提供することにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、クランクシャフト
に装着されるエンジン用フライホイールであって、静的
不釣合いと動的不釣合いとを共に備えるようにされたこ
とを特徴とするエンジン用フライホイールを提供するこ
とにより達成される。

特に、該フライホイールに於ける前記クランクシャフト
に対する取付はボスから放射方向に形成されたディスク
部が概ね直径線に沿って分割された２つの部分からなり
、該２つの部分のうちの一方が軸方向外側に、他方が軸
方向内側にそれぞれ形成されるようにすると良い。

〈作用〉 このようにすれば、エンジン全体を１つの振動系として
見た場合に、クランクシャフトの回転方向についての不
釣合いをフライホイールに設けた静的不釣合いにて相殺
し、軸方向についての不釣合いをフライホイールに設け
た動的不釣合いにて相殺することができる。また、特に
単気筒エンジンにこれを適用した場合には、軸方向内側
の部分の質量にてピストンなどの慣性力と釣合わせ、軸
方向外側の部分の質量にて偶力を打消すことができる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は、本発明に基づき構成された単気筒エンジンを
示している。エンジン本体１のクランクケース２の右側
部開口には、一体内にサイドカバー３が衝合結合され、
クランクケース２の左側壁とサイドカバー３の側壁とに
それぞれ設けられた軸受４ａ・４ｂにより、クランクシ
ャフト５が水平に支持されている。

クランクシャフト５の中間部に形成されたクランクビン
６には、コンロッド７を介してピストン８が連結されて
いる。ピストン８は、クランクケース２のに方に一体的
に形成されたシリンダブロック９に内設されたシリンダ
ボア１０内に摺動自在に受容されている。

クランクケース２内には、クランクシャフト５と平行に
、バランサシャフト１１とカムシャフト１２とがそれぞ
れ枢支されている。これらバランサシャフト１１及びカ
ムシャフト１２は、それぞれクランクシャフト５とギヤ
結合しており、バランサシャツｉ・１１がクランクシャ
フト５と同一回転速度かつ逆方向に、そしてカムシャフ
ト１２がクランクシャフト５の１／２の回転速度でそれ
ぞれ回転駆動される。

シリンダブロック８の上面に結合されたシリンダヘッド
１３内には、それぞれバルブスプリング１４ａ・１４ｂ
をもって常時閉弁方向に弾発付勢された吸・排気バルブ
１５ａ・１５ｂが設けられている。これらバルブ１５ａ
・１５ｂは、ブツシュロッド（図示せず）及びロッカア
ーム１６ａ・１６ｂを介して前記したカムシャフト１２
に連結されており、クランクシャフト５の回転に従い適
切なタイミングをもって開閉駆動される。

シリンダヘッド１３の開放端は、ヘッドカバー１７によ
り閉じられている。

クランクケース２の左側壁から突出したクランクシャフ
ト５の軸端には、フライホイール１８が固着されている
。このフライホイール１８の外周の一部には、永久磁石
１９が固着されており、シリンダブロック９に固着され
た点火装置（図示せず）と共働して所要の点火スパーク
を所定のタイミングで発生するようにされている。

フライホイール１８は、第２・３図に示すように、クラ
ンクシャフト５の軸端に固着されるボス部２０と、実質
的なフライホイール作用をなすリング部２１と、これら
ボス部２０とリング部２１とを接続すると共に重錘とし
ての作用をなすディスク部２２とからなっている。

ディスク部２２は、直径線に沿って分割されて半円状を
なす２つの部分２２ａ・２２ｂからなり、クランクピン
６と同位相側に軸方向外側部分２２ａが位置し、クラン
クピン６の反対側に軸方向内側部分２２ｂが位置するよ
うに形成されている。

また、外側部分２２ａは概ね均等な厚みにて形成され、
内側部分２２ｂは外周へ行くに従いその厚みが漸増して
いる。と同時に、ディスク部２２に於ける２つの部分２
２ａ・２２ｂのオフセット量に応じてリング部２１自体
も軸方向にオフセ・ットしており、フライホイール作用
と共にバランス重錘の一部としてもこのリング部２１が
作用する。

このようにして、このフライホイール１８は、動的不釣
合いと静的不釣合いとを共に与えられている。

尚、ディスク部２２の端面は、クランクシャフト５の軸
線に直交する面でなくとも、例えば、第４図に示すよう
に、傾斜した面であっても良い。

さて、第５図に示す振動系のモデルについて見ると、 外側部分の質量：Ｍａ 重心位置の回転半径：Ｒａ クランクピン中心〜重心の軸方向距離：Ｌａ内側部分の
質量：Ｍｂ 重心位置の回転半径：Ｒｂ クランクピン中心〜市心の軸方向距離：Ｌｂとした場合
に、 Ｍａ　＊　Ｒａ　魯Ｌａ＝Ｍｂ　・Ｒｂ　＠Ｌｂの関係
にあれば、クランクピン６上には、フライホイール１８
が発生する慣性力のみが作用する。

従って、Ｍｂ　＊Ｒｂ−Ｍａ−Ｒａの値を釣合わせるべ
き往復慣性力に対応した不釣合い量となるように、ディ
スク部２２に於ける外側部分２２ａ及び内側部分２２ｂ
の重心の位置及び質量をそれぞれ定めれば、従来のクラ
ンクウェブにカウンタウエートを設けたものと同様のバ
ランスを得ることができる。即ち、上記したように、適
宜な静的及び動的不釣合いをフライホイール１８に設け
ることにより、エンジン全体の釣合いをとることができ
る。

［発明の効果］ このように本発明によれば、クランクシャフトのクラン
クビン部の両側にカウンタウエートを要しないことから
、クランク室容積を低減することができ、エンジンの小
形軽量化を推進するうえに極めて効果的である。

また、フライホイールに於けるボス部とリング部とを連
結するディスク部を重錘として形成するものとすれば、
ディスク部の断面形状などにて所定の慣性質量の設定が
容易に行なえると同時に、比較的単純な形状にて一体的
に鋳造成形することができる。従って、構造を簡略化し
、製作性を向−しするうえに大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された単気筒エンジンの縦断面図
である。 第２図は本発明に基くフライホイールの表側から見た部
分的な斜視図であり、第３図は裏側から見た部分的な斜
視図である。 第４図は変型実施例を示す部分的な断面図であり、第５
図は本発明装置の振動系の模式図である。 １・・・エンジン本体　　２・・・クランクケース３・
・・サイドカバー　　４ａ・４ｂ・・・軸受５・、・・
クランクシャフト６・・・クランクピン７・・・コンロ
ッド　　　８・・・ピストン９・・・シリンダブロック
１０・・・シリンダボア１１・・・バランサシャフト １２・・・カムシャフト　１３・・・シリンダヘッド１
４ａ・１４ｂ・・・バルブスプリング１５ａ・１５ｂ・
・・バルブ １６ａ・１６ｂ・・・ロッカアーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）クランクシャフトに装着されるエンジン用フライ
   ホイールであって、 静的不釣合いと動的不釣合いとを共に備えるようにされ
   たことを特徴とするエンジン用フライホイール。
2. （２）該フライホイールに於ける前記クランクシャフト
   に対する取付けボスから放射方向に形成されたディスク
   部が概ね直径線に沿って分割された２つの部分からなり
   、 該２つの部分のうちの一方が軸方向外側に、他方が軸方
   向内側にそれぞれ形成されることを特徴とする第１請求
   項に記載のエンジン用フライホイール。