JP2008527231A - 内燃機関用の慣性フライホイール - Google Patents
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Abstract
主に、従来の慣性フライホイールの欠点を回避し、クランクシャフトに発生する応力を軽減するという問題に対し、簡単、有効、かつ経済的な解決策を提供することである。また、捻りに対して一定の可撓性を有し、経済的に製造できる慣性フライホイールを提供する。
【解決手段】
内燃機関のクランクシャフト4の一端に、接続手段14を介して固定された、回転する環状慣性質量体22を備え、接続手段14は、捻りに対してクランクシャフト4そのものよりも低い剛性を有しており、フライホイール1に固定されたクランクシャフト4の自然捻り周波数を低下させ、かつ内燃機関のシリンダ内の連続した燃焼作用によって生成される第1の周波数よりも高いレベルに維持するようになっている。
【選択図】 図4
Description
5 外縁部
6 慣性フライホイール
7 接続手段
8 リング
10 環状金属板
12、13 慣性フライホイール
20 歯付きリング
22 慣性リング
24 金属板ワッシャ
26 固定手段
28 貫通孔
30 孔
32 アーム
34、36 接続曲線部
38 開口部
50 ワッシャ
52 ドリル孔
54 二重アーム
60 アーム
62 ワッシャ
64 開口部
70 皿ばね座金
80 金属板
84 開口部
86 遊端部
90 金属板
92 減衰ワッシャ
94 貫通孔
96 突出部
98 半径方向部
Claims (19)
- 内燃機関のクランクシャフト(4)の一端に、接続手段(14)を介して固定されている、回転する環状慣性質量体(22)を備える内燃機関用の慣性フライホイールであって、前記接続手段(14)は、捻りに対して、クランクシャフト(4)よりも低い剛性を有することによって、フライホイール(1)に固定されたクランクシャフト(4)の自然捻り周波数を低下させて、内燃機関のシリンダ内の連続した燃焼作用によって生成される第1の周波数よりも高いレベルに維持するようになっていることを特徴とする、内燃機関用の慣性フライホイール。
- 接続手段(14)は、切取加工された金属板(24、50)からなることを特徴とする、請求項1記載の慣性フライホイール。
- 接続手段(24、50)は、円周上に一連の開口部(38)が配置されたワッシャであることを特徴とする、請求項1または2記載の慣性フライホイール。
- 回転する環状慣性質量体(22)は、接続手段(14)の開口部(38)と外縁部との間の領域で、接続手段(14)に固定されていることを特徴とする、請求項3記載の慣性フライホイール。
- 各開口部(38)の間には、半径方向のアーム(32、54)が円周上に設けられ、アーム(32、54)は、フライホイール(1)の回転軸と直交する平面上で変形可能であることを特徴とする、請求項3または4記載の慣性フライホイール。
- 環状慣性質量体(22)を固定するための領域は、少なくとも部分的には、アーム(32、54)の半径方向の最も長い部分よりも、半径方向に短い位置に設けられていることを特徴とする、請求項4に従属する請求項5記載の慣性フライホイール。
- 接続手段(24、50)は、5〜9個の開口部(38)を備えていることを特徴とする、請求項3〜6のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 切取加工された金属板から構成されている接続手段(24、50)は、2mm〜6mmの厚さを有し、アーム(32、54)は、4mm〜30mmの幅を有することを特徴とする、請求項5〜7のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 回転軸と直交し、かつクランクシャフト(4)に対して角度をなして配置されている振動軸を有し、この軸を中心にして曲がることができるような低い剛性を有することを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 振動軸に沿って、回転軸の両側に半径方向に延出する2つの二重アーム(54)をさらに備えていることを特徴とする、請求項9に記載の慣性フライホイール。
- 二重アーム(54)は、開口部(38)の半径方向の長さと実質的に等しい半径方向の長さを有する、半径方向の隙間(56)を備えていることを特徴とする、請求項10に記載の慣性フライホイール。
- 接続手段(62)は、回転軸と直交する平面上で、半径方向に対して傾斜するアーム(60)を備えていることを特徴とする、請求項5〜9のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 捻りまたは曲げ振動、あるいはその両方を減衰させる手段(70、82、92)をさらに備えていることを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 振動を減衰させる手段(70、82、92)は、接続手段(24)と環状慣性質量体(22)との間に設けられ、かつ軸方向の圧縮応力が加えられている皿ばね座金(70)を備えていることを特徴とする、請求項13に記載の慣性フライホイール。
- 振動を減衰させる手段(70、82、92)は、接続手段(80)を、接続手段の開口部(84)内に突入するような形状に切取加工した、環状慣性質量体(22)と接する突出部(82)を備えていることを特徴とする、請求項13に記載の慣性フライホイール。
- 振動を減衰させる手段(70、82、92)は、弾力性を伴う圧縮応力が加わるよう、環状慣性質量体(22)の開口部(100)の円筒状の内壁に接し、かつ回転軸に平行に延出する一連の湾曲突出部(96)を有するワッシャ(92)を備えることを特徴とする、請求項13に記載の慣性フライホイール。
- 正常動作し、かつ慣性フライホイール(1)に固定されているクランクシャフト(4)の自然捻り振動周波数は、300Hz以上であることを特徴とする、請求項1〜16のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 単純なフライホイール、または二重減衰フライホイールの1次フライホイールを構成していることを特徴とする、請求項1〜17のいずれかに記載の慣性フライホイール。
- 鋳鉄製のクランクシャフトに取り付けられていることを特徴とする、請求項1〜18のいずれかに記載の慣性フライホイール。
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