JPH037629Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、速度変動を有する回転体の軸、特に
自動車用エンジンのクランク軸に取付ける可変マ
スフライホイールに関し、さらに具体的には、運
転中に、必要に応じて慣性重量を大小二様に変化
させることができるフライホイールに関する。

従来の技術として、２分割したフライホイール
の間に、これらのフライホイールを、クランキン
グ時に離間し、アイドリング時に接続する油圧シ
リンダ式クラツチ装置を設けた自動車用エンジン
のフライホイールは、例えば実開昭57−145732号
公報に記載されているように公知であり、エンジ
ン駆動による発電機セツトにおいて、軸本体と、
環状楔形断面の結合部材を設けたフライホイール
との間に、スプリングで付勢された油圧作動の環
状楔形断面の結合部材を介在し、エンジンが起動
後、所定の回転数以上に達した時、環状楔形断面
の油圧作動の結合部材を油圧により作動してフラ
イホイールに設けた結合部材に圧接し、軸とフラ
イホイールを緩やかに一体速度変動を有する回転
体に対してその変動率が希望する値より大きい場
合、フライホイールを設けることにより変動率を
希望値の範囲におくことが知られている。自動車
用エンジンの場合も低速になるほど速度変動率が
大きくなるので、当然、フライホイールを装備し
ており、さらに、自動車用エンジンにおいてはフ
ライホイールにクラツチの機能をもたせている。
この場合、慣性重量が適切でないと、速度変化に
対する追従性が悪化するので低速時と高速時の双
方を勘案して慣性重量を定めてきたが、最近で
は、自動車の性能向上に伴い低速時の速度変動率
をできるだけ小さくして、騒音を減少することが
望まれるようになつた。

ところで、慣性重量は、低速時に大きい必要が
あるが、高速時や回転過渡期には大きい必要がな
く、むしろ、できるだけ小さいことが低燃費を得
る上で役に立つ。そこで、従来、同一軸線上に主
フライホイールと副フライホイールを設け、クラ
ンク軸に固定とした主フライホイールに対し、ク
ランク軸に空転自在に、かつ、軸線方向に可動に
支持した副フライホイールを互いに噛合せてお
き、ある回転数を超えると遠心クラツチにより両
者を分離してマスを減少させるフライホイール
が、実開昭55−130951により提案されているが、
遠心クラツチによるため、加速度に加速エネルギ
の60〜70％がフライホイールのマスの加速に費さ
れる大型トラツクのエンジン用などとしては不適
当である。

本考案の目的は、高速時には慣性質量を小さく
して低燃費化を図るとともに、加速時にも慣性質
量を小さくして加速エネルギの増大を図るように
した可変マスフライホイールを提供することにあ
り、クランク軸端に主フライホイールを固定する
一方、主フライホイールと異径の補助フライホイ
ールをクランク軸に対して空転自在に支持し、主
フライホイールと補助フライホイールのそれぞれ
の周壁部に形成したテーパ面間に、両周壁部の各
テーパ面への摩擦接触と、両周壁部の各テーパ面
からの遊離の切換ができるように、軸線方向に可
動の油圧作動の二重環状ベローズに連結され、ば
ねで摩擦接触習性を与える方向に付勢されている
環状くさび部材を介在し、低速時に主フライホイ
ールと補助フライホイールが一体となり、高速時
及び加速時には両フライホイールの結合を解除す
ることができるようにしたことを特徴とする。

以下、本考案の可変マスフライホイールの実施
例を図面を参照しつつ説明する。図面には本考案
の可変マスフライホイールの実施例を上半部の縦
断側面図で示してある。

クランク軸１の端部に軸線を合致して複数のボ
ルト２により固着した主フライホイールＡは、基
部に至るにつれて大径となるテーパ面３ａに外周
面を形成した周壁部３を有する。

一方、クランク軸１にペアリング４を介してボ
ス部５を支持し、外周面をリングギヤ６とした補
助フライホイールＢは周壁部３の外側に所定の環
状空〓Ｓをへだてて臨む周壁部７を周壁部３と同
心の配置で具備する。

周壁部７は基部に至るにつれて小径となるテー
パ面７ａに内周面を形成してあり、テーパ面３ａ
と、テーパ面７ａは環状の空〓Ｓを形成してい
る。環状の空〓Ｓ内には環状くさび部材８を装入
してあり、このくさび部材８は周壁部３のフラン
ジ９との間に介在させたばね１０によりテーパ面
３ａとテーパ面７ａへの喰込み摩擦接触習性を与
えられている。

また、くさび部材８の小径側端面には二重環状
のベローズ１１の一端を固着してあり、このベロ
ーズ１１間は油室１２に形成されている。油室１
２は主フライホイールＡ内からクランク軸１内を
径て圧油供給源（図示しない油圧ポンプ等）に通
じる油路１３に接続してあり、エンジンの設定高
速回転数の検出信号及び加速状態検出信号により
圧油が供給されるものとする。

なお、図中、符号１４はベアリング、１５はフ
ライホイールハウジングを示す。

前記の構成からなる本考案可変マスフライホイ
ールは、低速時にはばね１０によりテーパ面３ａ
と、テーパ面７ａにくさび部材８が圧入されてい
て主フライホイールＡと補助フライホイールＢが
一体となり、大きな慣性重量のフライホイールと
なる。

慣性質量を小さくする必要がある高速時及び加
速時には、油路１３を経て油室１２に油圧を供給
すると、ベローズ１１が伸長し、くさび部材８を
ばね１０の弾撥押圧力に抗しフランジ９方向に移
動させるので、くさび部材８による主フライホイ
ールＡと補助フライホイールＢの結合を解除す
る。

くさび部材８がテーパ面７ａから離れた補助フ
ライホイールＢは、クランク軸１に対し空転支持
であることからして、マスとしての機能をもた
ず、主フライホイールＡのみがマスとして作用す
る。

油室１２への油圧供給を解除すれば、再びくさ
び部材８が主フライホイールＡと補助フライホイ
ールＢを結合し、慣性重量が増大する。

以上の説明から明らかなように、本考案の可変
マスフライホイールは、エンジンの高速時には慣
性質量を小さくして低燃費化を図るとともに、加
速時にも慣性質量を小さくして加速エネルギの増
大を図り、加速性を向上した自動車用エンジンを
提供できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案可変マスフライホイールの実施例
を上半部の縦断側図で示してある。 Ａ……主フライホイール、Ｂ……補助フライホ
イール、１……クランク軸、３……周壁部、３ａ
……テーパ面、５……ボス部、６……リングギ
ヤ、７……周壁部、７ａ……テーパ面、８……環
状くさび部材、９……フランジ、１０……ばね、
１１……ベローズ、１２……油室、１３……油
路、Ｓ……環状空〓。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランク軸端に主フライホイールを固定する一
   方、主フライホイールと異径の補助フライホイー
   ルをクランク軸に対して空転自在に支持し、主フ
   ライホイールと補助フライホイールのそれぞれの
   周壁部に形成したテーパ面間に、両周壁部の各テ
   ーパ面への摩擦接触と、両周壁部の各テーパ面か
   らの遊離の切換ができるように、軸線方向に可動
   の油圧作動の二重環状ベローズに連結され、ばね
   で摩擦接触習性を与える方向に付勢されている環
   状くさび部材を介在し、低速時に主フライホイー
   ルと補助フライホイールが一体となり、高速時及
   び加速時には両フライホイールの結合を解除する
   ことができるようにしたことを特徴とする可変マ
   スフライホイール。