JPS58128546A - 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル - Google Patents
直列４気筒エンジン用フライホイ−ルInfo
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- JPS58128546A JPS58128546A JP1044582A JP1044582A JPS58128546A JP S58128546 A JPS58128546 A JP S58128546A JP 1044582 A JP1044582 A JP 1044582A JP 1044582 A JP1044582 A JP 1044582A JP S58128546 A JPS58128546 A JP S58128546A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flywheel
- engine
- cylinder engine
- weight
- crank angles
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/06—Engines with means for equalising torque
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/30—Flywheels
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直列４気筒エンジン用フライホイールに関する
ものである。
ものである。
従来のフライホイールは特に４気筒エンジン用、６気筒
エンジン用といった区別がなく、どのエンジンのものも
ほぼ同様の形状のものを用いていた。
エンジン用といった区別がなく、どのエンジンのものも
ほぼ同様の形状のものを用いていた。
第１図（山海堂自動車工学全書４巻ガソリンエンジン）
（？Ｌ）、（ｂ）は従来の自動車用エンジンのフライホ
イールの一例の構成を示す図である。
（？Ｌ）、（ｂ）は従来の自動車用エンジンのフライホ
イールの一例の構成を示す図である。
第１図（Ｌ）、（ｂ）Ｊこおいて、１はフライホイール
、２はフライホイール１をエンジンのクランクシャフト
にボルトにより締結するためのボルト穴である０δはク
ラッチディスクさの接触面である。福は始動時にスター
タのピニオンギアと噛み合うリングギアであり、通常フ
ライホイール本体に圧入嵌めしである。主要ウェイト部
分Ｓは大なる慣性能率を有している部分であり、エンジ
ンのトルク変動、および回転変動を軽減する役わりを果
たす。慣性能率は重量が一定であれば回転半径の２乗に
比例するので、主要ウェイト部分６は通常、フライホイ
ールの外周近傍にリング状に設けている。
、２はフライホイール１をエンジンのクランクシャフト
にボルトにより締結するためのボルト穴である０δはク
ラッチディスクさの接触面である。福は始動時にスター
タのピニオンギアと噛み合うリングギアであり、通常フ
ライホイール本体に圧入嵌めしである。主要ウェイト部
分Ｓは大なる慣性能率を有している部分であり、エンジ
ンのトルク変動、および回転変動を軽減する役わりを果
たす。慣性能率は重量が一定であれば回転半径の２乗に
比例するので、主要ウェイト部分６は通常、フライホイ
ールの外周近傍にリング状に設けている。
このように主要ウェイト部分をフライホイールの外周近
傍ｌこリング状に設けた構成は重量の割に慣性能率が大
きく得られ、トルク変動をできるだけ小さくするという
フライホイールの目的に対しては極めて合理的な形状で
あると言える。ところで通常の４サイクル直列４気筒エ
ンジンではクランク角ｏｏと１８００の位置において４
気筒の２気筒ずつが上死点に達し、クランク半回転ごと
に４気筒の各気筒が順次に爆発を行なうようにしている
。このような直列４気筒エンジンを直結型トランスミッ
ションと組み合わせて自動車に取付けた際の曲げ振動の
固有振動数と直列４気筒エンジンのクランクシャフト系
の曲げ振動の固有振動数は比較的近く、これらの共振現
象によりトランスミッションを含んだエンジン全体の振
動が大きくなり車種によってはその振動が車体に伝わり
「ビート音」または「打音」を乗員に感じさせる場合が
ある。このような共振現象を防ぐには両者の固有振動数
が異なる周波数になるようにすればよいのだが、４サイ
クル直列４気筒エンジンにトランスミッションを組付け
た場合、現状より固有振動数が高くなるようｌこ剛性を
高くすることは基本構造の面から技術的にほとんど不可
能であることが今までの経験上判明している。一方４サ
イクル直列４ゲ筒エンジンにおけるクランクシャフト系
の曲げ振動はクランク角０°および１８０°の位置にお
いて上下方向にクランクシャフトが曲がり、フライホイ
ールが首振りをすることζこより発生するが、この曲げ
振動の振動周波数を共振周波数から外すため、固有振動
周波数を低くするようにクランクシャフトの剛性を下げ
るとエンジン回転ａ ｏ ｏ ｏ ｒｐｍ以下の常用回
転域で振動が大きくなり、こもり音等の問題が発生する
。また固有振動数を高い方にずらすためにはクランクシ
ャフトの剛性を向上させるか、フライホイールを軽くす
ればよいが、用■者の場合には重量的に極めて不利とな
り、また後者の場合にはフライホイールによりエンジン
のトルク変動を必要な程度ζこおさえるに必要な慣性能
率が得られなくなる。
傍ｌこリング状に設けた構成は重量の割に慣性能率が大
きく得られ、トルク変動をできるだけ小さくするという
フライホイールの目的に対しては極めて合理的な形状で
あると言える。ところで通常の４サイクル直列４気筒エ
ンジンではクランク角ｏｏと１８００の位置において４
気筒の２気筒ずつが上死点に達し、クランク半回転ごと
に４気筒の各気筒が順次に爆発を行なうようにしている
。このような直列４気筒エンジンを直結型トランスミッ
ションと組み合わせて自動車に取付けた際の曲げ振動の
固有振動数と直列４気筒エンジンのクランクシャフト系
の曲げ振動の固有振動数は比較的近く、これらの共振現
象によりトランスミッションを含んだエンジン全体の振
動が大きくなり車種によってはその振動が車体に伝わり
「ビート音」または「打音」を乗員に感じさせる場合が
ある。このような共振現象を防ぐには両者の固有振動数
が異なる周波数になるようにすればよいのだが、４サイ
クル直列４気筒エンジンにトランスミッションを組付け
た場合、現状より固有振動数が高くなるようｌこ剛性を
高くすることは基本構造の面から技術的にほとんど不可
能であることが今までの経験上判明している。一方４サ
イクル直列４ゲ筒エンジンにおけるクランクシャフト系
の曲げ振動はクランク角０°および１８０°の位置にお
いて上下方向にクランクシャフトが曲がり、フライホイ
ールが首振りをすることζこより発生するが、この曲げ
振動の振動周波数を共振周波数から外すため、固有振動
周波数を低くするようにクランクシャフトの剛性を下げ
るとエンジン回転ａ ｏ ｏ ｏ ｒｐｍ以下の常用回
転域で振動が大きくなり、こもり音等の問題が発生する
。また固有振動数を高い方にずらすためにはクランクシ
ャフトの剛性を向上させるか、フライホイールを軽くす
ればよいが、用■者の場合には重量的に極めて不利とな
り、また後者の場合にはフライホイールによりエンジン
のトルク変動を必要な程度ζこおさえるに必要な慣性能
率が得られなくなる。
本発明の目的は４サイクル直列４気筒エンジンにおける
このような問題点を解決し得るフライホイールを得るこ
とである。
このような問題点を解決し得るフライホイールを得るこ
とである。
この目的を達成するため本発明の４サイクル直列４気筒
エンジン用フライホイールはクランク角 。
エンジン用フライホイールはクランク角 。
０°と１８０’の位置において４気筒の８気筒ずつが上
死点に達し、クランク半回転ごとに順次の気筒が爆発行
程を行なうようにした４サイクル直列４気筒エンジン用
のフライホイールにおいてフライホイールの外周近傍に
環状に設けた主要ウェイトのクランク角９０°と２７０
°付近の部分を他の部分より重くしたことを特徴とする
ものである０ 以下に図面を参照して本発明の４サイクル直列４ｆｉｆ
Ｉエンジン用フライホイールを詳述する。
死点に達し、クランク半回転ごとに順次の気筒が爆発行
程を行なうようにした４サイクル直列４気筒エンジン用
のフライホイールにおいてフライホイールの外周近傍に
環状に設けた主要ウェイトのクランク角９０°と２７０
°付近の部分を他の部分より重くしたことを特徴とする
ものである０ 以下に図面を参照して本発明の４サイクル直列４ｆｉｆ
Ｉエンジン用フライホイールを詳述する。
第２図（ａｌ〜（０）は本発明のフライホイールの一実
施例の構成を示す図である０簡略のため第１図ｆａ）、
（ｂ）と同様の構成の部材には同一の符号を付す０ボル
ト穴２、接触面８、リングギア４、は前述の従来例と同
様の構成のものである０このフライホイール１は主要ウ
ェイトの１８（５５ａを７ライホイールの外周近傍に沿
って堺状に設け、主要ウェイトの他の部分５ｂをクラン
ク角９０°と２７０° の２個所の位置の外周近傍に集
中して設けている０これらの主要ウェイト部分５ａ、５
ｂは第１図（ａ）、（ｂｌの主要ウェイト部分５を２つ
に分けたものと考えればよく、これらの主要ウェイト部
分５ａ、５ｂの慣性能率を合計したものが第１図（ａｌ
、（ｂｌの主要ウェイト部分６の慣性能率にほぼ等しく
なるようにする。これによりこの第２図−）、（ｂｌ、
（６１に示すフライホイールにおけるエンジンのトルク
賢動を軽減する作用は第１図（ａ）、（ｂ）に示した従
来のフライホイールによる作用にほぼ等しい。また主要
ウェイ）５ａＳ５ｂはクランク軸を中心に対象位置に設
けられているため、アンバランス等は発生せず、バラン
ス修正作業等は従来と変らない。
施例の構成を示す図である０簡略のため第１図ｆａ）、
（ｂ）と同様の構成の部材には同一の符号を付す０ボル
ト穴２、接触面８、リングギア４、は前述の従来例と同
様の構成のものである０このフライホイール１は主要ウ
ェイトの１８（５５ａを７ライホイールの外周近傍に沿
って堺状に設け、主要ウェイトの他の部分５ｂをクラン
ク角９０°と２７０° の２個所の位置の外周近傍に集
中して設けている０これらの主要ウェイト部分５ａ、５
ｂは第１図（ａ）、（ｂｌの主要ウェイト部分５を２つ
に分けたものと考えればよく、これらの主要ウェイト部
分５ａ、５ｂの慣性能率を合計したものが第１図（ａｌ
、（ｂｌの主要ウェイト部分６の慣性能率にほぼ等しく
なるようにする。これによりこの第２図−）、（ｂｌ、
（６１に示すフライホイールにおけるエンジンのトルク
賢動を軽減する作用は第１図（ａ）、（ｂ）に示した従
来のフライホイールによる作用にほぼ等しい。また主要
ウェイ）５ａＳ５ｂはクランク軸を中心に対象位置に設
けられているため、アンバランス等は発生せず、バラン
ス修正作業等は従来と変らない。
次にこのような構成による本発明のフライホイールの作
用を説明する。第８図はクランクシャフト系の曲げ振動
を説明するための線図である。番サイクル直列４気筒エ
ンジンではクランク角θ。
用を説明する。第８図はクランクシャフト系の曲げ振動
を説明するための線図である。番サイクル直列４気筒エ
ンジンではクランク角θ。
および１８０°の位置において第８図に図示のようにク
ランクシャフト６に矢印Ｃの方向に爆発荷重が作用しク
ランクシャフトロが上下方向に振動し、フライホイール
１は矢印りの方向に揺動する０つまりクランクシャフト
６が曲げ振動をして、フライホイール１が首振りを行な
うことになるｏ４サイクル直列４気筒エンジンでは爆発
荷重はクランク角ｏｏと１８００の位置にたいて加わる
ため、フライホイールの首振り方向はクランク角０°と
１８０°の方向になる。このためこの部分のフライホイ
ールの慣性能率を低減させれば、クランクシャフト系の
曲げ振動の固有振動数を高くすることができ、これによ
りクランクシャフト系の曲げ振動をエンジン全体の曲げ
振動の固有振動数から遠ざけることができ、共振現象の
Ｓ度を低減させることができる。本発明の７ライホイー
ルでは鳴サイクル直列４気筒エンジンの首振り方向であ
る０°および１８０°の方向の慣性能率を低減させるた
め、この方向におけるフライホイールの主要ウェイトの
重さを従来のフライホイールより軽くし、フライホイー
ルの首振り振動に影響しないクランク角９０’および２
７０°の方向の主要ウェイトの重さを増加させることに
よりフライホイール全体の慣性能率を従来の７ライホイ
ールと同様に確保したため、エンジンのトルク変動を低
減させるに必要とされる慣性能率を確保しつつ、クラン
クシャフト系の曲げ振動の固有振動数を高くし、トラン
スイツシ璽ンと一体にしたエンジン全体の曲げ振動の固
有振動数から遠ざけることがで舎共振現象のＳ度を低減
させることができる。
ランクシャフト６に矢印Ｃの方向に爆発荷重が作用しク
ランクシャフトロが上下方向に振動し、フライホイール
１は矢印りの方向に揺動する０つまりクランクシャフト
６が曲げ振動をして、フライホイール１が首振りを行な
うことになるｏ４サイクル直列４気筒エンジンでは爆発
荷重はクランク角ｏｏと１８００の位置にたいて加わる
ため、フライホイールの首振り方向はクランク角０°と
１８０°の方向になる。このためこの部分のフライホイ
ールの慣性能率を低減させれば、クランクシャフト系の
曲げ振動の固有振動数を高くすることができ、これによ
りクランクシャフト系の曲げ振動をエンジン全体の曲げ
振動の固有振動数から遠ざけることができ、共振現象の
Ｓ度を低減させることができる。本発明の７ライホイー
ルでは鳴サイクル直列４気筒エンジンの首振り方向であ
る０°および１８０°の方向の慣性能率を低減させるた
め、この方向におけるフライホイールの主要ウェイトの
重さを従来のフライホイールより軽くし、フライホイー
ルの首振り振動に影響しないクランク角９０’および２
７０°の方向の主要ウェイトの重さを増加させることに
よりフライホイール全体の慣性能率を従来の７ライホイ
ールと同様に確保したため、エンジンのトルク変動を低
減させるに必要とされる慣性能率を確保しつつ、クラン
クシャフト系の曲げ振動の固有振動数を高くし、トラン
スイツシ璽ンと一体にしたエンジン全体の曲げ振動の固
有振動数から遠ざけることがで舎共振現象のＳ度を低減
させることができる。
以上詳述したように本発明の４サイクル直列番気筒エン
ジン用フライホイールは簡単な構成により、クランクシ
ャフト系とエンジン全体の−げ振動の振動数を異ならせ
、これらの共振現象のＳｔを低減させることのできるフ
ライホイールである。
ジン用フライホイールは簡単な構成により、クランクシ
ャフト系とエンジン全体の−げ振動の振動数を異ならせ
、これらの共振現象のＳｔを低減させることのできるフ
ライホイールである。
［１図（ａ）は従来の７ライホイールの構成を示す正面
図、第１図（ｂ）は第１図（ＩＬ）の縦断面図、第２図
−）は本発明の直列番気筒エンジン用フライホイールの
構成を示す正面図、 ９２図（ｂ）ハ第ｇ図１ｍｌノＡ −ＡＩ［＠ｉＩａ、
票１図（０）は第２図ｅｌのＢ −Ｂｌｌ断面図、第８
図は本発明の７ライホイールの作用を説明するための線
図である。 １・・・フライホイール、２−ボルト穴、８−接触面、
４・・・りングギア、ｂ−主要ウェイト部分、５ａ％５
ｂ・・・主要ウェイト部分の一部、６−クランクシャフ
ト。 特許出願人 日産自動車株式会社 第１図 第２図 （ａ） 第３図
図、第１図（ｂ）は第１図（ＩＬ）の縦断面図、第２図
−）は本発明の直列番気筒エンジン用フライホイールの
構成を示す正面図、 ９２図（ｂ）ハ第ｇ図１ｍｌノＡ −ＡＩ［＠ｉＩａ、
票１図（０）は第２図ｅｌのＢ −Ｂｌｌ断面図、第８
図は本発明の７ライホイールの作用を説明するための線
図である。 １・・・フライホイール、２−ボルト穴、８−接触面、
４・・・りングギア、ｂ−主要ウェイト部分、５ａ％５
ｂ・・・主要ウェイト部分の一部、６−クランクシャフ
ト。 特許出願人 日産自動車株式会社 第１図 第２図 （ａ） 第３図
Claims (1)
- Ｌ クランク角θ°と１８０°の位置ｔこおいて４気筒
の２気筒ずつが上死点に達するようにした直列４気筒エ
ンジン用の７ライホイールにおいて、フライホイールの
外周近傍に環状に設けた主要ウェイトのクランク角９０
° と２７００付近の部分を他の部分より重くしたこと
を特徴とする直列４気筒エンジン用フライホイール。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1044582A JPS58128546A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル |
| GB08300338A GB2114709B (en) | 1982-01-26 | 1983-01-07 | Flywheel for internal combustion engine |
| DE19833302364 DE3302364C2 (de) | 1982-01-26 | 1983-01-25 | Schwungrad für einen Vierzylinder-Reihenmotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1044582A JPS58128546A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128546A true JPS58128546A (ja) | 1983-08-01 |
Family
ID=11750342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1044582A Pending JPS58128546A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 直列４気筒エンジン用フライホイ−ル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128546A (ja) |
| DE (1) | DE3302364C2 (ja) |
| GB (1) | GB2114709B (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6089446U (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-19 | マツダ株式会社 | エンジンのフライホイ−ル |
| JPS6099347U (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-06 | トヨタ自動車株式会社 | 低振動フライホイ−ル |
| JPS6443245U (ja) * | 1987-09-11 | 1989-03-15 | ||
| JPS6445042U (ja) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | ||
| JP2003014048A (ja) * | 2001-07-03 | 2003-01-15 | Isuzu Motors Ltd | フライホイール及びその取付方法 |
| JP2003014050A (ja) * | 2001-07-03 | 2003-01-15 | Isuzu Motors Ltd | フライホイール |
| CN103398141A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-20 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 发动机飞轮 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5303681A (en) * | 1992-08-28 | 1994-04-19 | Cummins Engine Company, Inc. | Torsional tunable coupling for a diesel engine drive shaft |
| GB2290122B (en) * | 1994-06-10 | 1998-02-18 | Nigel Hurrion | Engine |
| DE19505520C1 (de) * | 1995-02-18 | 1996-03-28 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Befestigung eines Schwungrades am freien Ende einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine |
| GB2301650B (en) * | 1995-05-31 | 1997-07-23 | Nissan Motor | Integral cast flywheel and method of producing the same |
| FR2835300B1 (fr) * | 2002-01-29 | 2004-02-27 | Valeo | Volant flexible pour embrayage, en particulier pour vehicule automobile |
| GB2449506A (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-26 | David Moss | Balancing an internal combustion engine by an eccentric flywheel |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5563035A (en) | 1978-11-02 | 1980-05-12 | Japan Atom Energy Res Inst | Flywheel |
-
1982
- 1982-01-26 JP JP1044582A patent/JPS58128546A/ja active Pending
-
1983
- 1983-01-07 GB GB08300338A patent/GB2114709B/en not_active Expired
- 1983-01-25 DE DE19833302364 patent/DE3302364C2/de not_active Expired
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6089446U (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-19 | マツダ株式会社 | エンジンのフライホイ−ル |
| JPS6099347U (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-06 | トヨタ自動車株式会社 | 低振動フライホイ−ル |
| JPS6443245U (ja) * | 1987-09-11 | 1989-03-15 | ||
| JPS6445042U (ja) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | ||
| JP2003014048A (ja) * | 2001-07-03 | 2003-01-15 | Isuzu Motors Ltd | フライホイール及びその取付方法 |
| JP2003014050A (ja) * | 2001-07-03 | 2003-01-15 | Isuzu Motors Ltd | フライホイール |
| CN103398141A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-20 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 发动机飞轮 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2114709B (en) | 1985-09-18 |
| GB8300338D0 (en) | 1983-02-09 |
| GB2114709A (en) | 1983-08-24 |
| DE3302364C2 (de) | 1986-07-31 |
| DE3302364A1 (de) | 1983-08-04 |
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