JP3373025B2 - 外径を低減したフライホイール - Google Patents

外径を低減したフライホイール

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転軸線を限定する自
動車摩擦クラッチの加圧プレートが着脱可能に取付けら
れている内燃機関のフライホイールであって、外径の範
囲で半径方向外向きの取付けフランジを有するクラッチ
ハウジングを含み、回転軸線と同軸な直径の周面に複数
個配置された取付けボルトを介して前記取付けフランジ
がフライホイールの適当な面に取付けられており、更
に、クラッチハウジング内でダイヤフラムスプリングに
より軸方向に変位可能かつ相対回転不能に取付けられた
加圧プレートと、摩擦フェーシングをフライホイールの
摩擦面と加圧プレートの摩擦面との間で固定可能なクラ
ッチディスクとを含むフライホイールに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】かかるフライホイールが例えばドイツ公
開特許公報第 28 15 803号により知られている。フライ
ホイールのこの公知の実施態様では、クラッチハウジン
グがほぼカップ形に構成されており、半径方向に延びた
フランジがフライホイールの適宜に半径方向に延びた面
にボルト止めされている。クラッチディスクの摩擦フェ
ーシングの最大外径は、カップ形クラッチハウジングが
ボルト頭部の半径方向内側を延び、クラッチディスクの
摩擦面と加圧プレートの摩擦面との間に最低間隙が存在
しなければならないことによって決まる。同様の事情が
ドイツ公告特許公報第 21 61 432号に記載のフライホイ
ールでも生じ、そこではフライホイールがカップ形に構
成され、クラッチハウジングを取付けるためのボルトが
カップ形範囲内に収容されている。そこでも、カップ形
範囲と摩擦フェーシング及び加圧プレートの最大外径と
の間に適宜な間隔を設けねばならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
構造のフライホイールにおいて、クラッチディスクの摩
擦フェーシングの最大直径が決まっている場合にフライ
ホイールの外径をできるだけ小さく保つ可能性を見出す
ことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、フライホイールが、摩擦フェーシングを有するクラ
ッチディスクを前記摩擦フェーシングを僅かな半径方向
遊隙を介して取り囲んで伸びる同軸壁でもってほぼカッ
プ状に覆い、また、クラッチディスクのフライホイール
と接触する摩擦面と背向する摩擦面に対向する側におい
て、前記同軸壁の内周面に配設された幾つかのラグが、
摩擦フェーシングの最大外径よりも小さな直径範囲内に
まで半径方向内側に延びており、前記ラグ内に取付けボ
ルト用ネジ山が設けられており、更に、少なくとも前記
クラッチディスクの摩擦フェーシング或いはフェーシン
グばねセグメントで覆われた外周縁部と前記ラグとの間
には、前記ラグの軸方向投影面積にほぼ相当する半径方
向面で構成された凹部が形成されていることにより解決
される。ここで提案したフライホイール及びクラッチデ
ィスク又は加圧プレートの構成によって、クラッチディ
スクの摩擦フェーシングの最大外径を低減することな
く、また摩擦クラッチの伝達可能なトルクの著しい後退
が確認されることなく、フライホイールの外径を低減す
ることが可能となる。
【０００５】本発明の別の特徴によれば、クラッチディ
スクの摩擦フェーシングの外輪郭が、フライホイールの
同軸壁の内径よりも多少小さい最大外径と、ラグの内径
よりも多少小さい最小外径との間で連続的に変化してい
ると有利である。こうして、クラッチディスクの摩擦フ
ェーシングは外径に大きな急変部又は段差部が生じない
ように製造することが可能となり、こうして摩擦フェー
シングの材料は中断部なしに製造することができる。こ
の仕方では摩擦フェーシングの体積が僅かに無駄になる
だけではあるが、しかし均質な材料という利点がはるか
に重要である。
【０００６】更に、加圧プレートが、クラッチディスク
の摩擦フェーシングの最大外径にほぼ一致した外径を有
し、フライホイールのラグの軸方向投影にほぼ対応した
凹部が設けられていることが提案される。こうして、そ
の最大直径範囲内に至るまでクラッチディスクの摩擦フ
ェーシングを加圧プレートによって覆うことが可能とな
る。
【０００７】特に有利な構成は、取付けボルト用ネジ山
の半径方向内側部分が形成するピッチ円が実質的にフラ
イホイールの同軸壁の内径とクラッチディスクの摩擦フ
ェーシングの最大外径との間を延びていることにある。
かかる構成でもって、フライホイールの可能な小さな外
径と、クラッチディスク摩擦フェーシングの最大外径と
最小外径との間の小さな差との間で、きわめて良好な妥
協点が見出されている。
【０００８】更に、フライホイールの同軸壁に周方向で
ラグ間で実質的に半径方向に延びた凹部が設けられてお
り、この凹部内に加圧プレートの半径方向突起が達し、
該突起が加圧プレートの接線方向に伸びる板ばねを介し
てクラッチハウジングと結合されていることが提案され
る。こうして、加圧プレートとクラッチハウジングとの
間に接線方向に伸びる板バネを省スペースに配置するこ
とが容易に可能となる。
【０００９】フライホイールが２質量フライホイールの
二次質量として構成されており、一次質量が内燃機関の
クランクシャフトに直接取付けてあり、二次質量（フラ
イホイール）が軸受を介して一次質量に対して調心され
且つ回転可能に支承されており、両質量間に捩り減衰装
置が配置されており、二次質量（フライホイール）の半
径方向外側の範囲に少なくともほぼ同軸壁の範囲に一次
質量（フライホイール）の実質的に軸方向に延びた補助
質量が設けられているとき、特に有利な適用事例が与え
られている。摩擦クラッチに結合されたフライホイール
質量の外径を低減することにより、２質量フライホイー
ルにおいてフライホイールの半径方向外側の範囲で一次
質量に補助質量分を設けることが可能となり、これによ
り、与えられた外寸において一次質量のフライホイール
効果を高めることができる。
【００１０】
【実施例】以下１実施例に基づき本発明を詳しく説明す
る。図１〜図３に対応して挙げた実施例で、２質量フラ
イホイールに関連して、本発明の実施態様と効果を詳し
く説明する。尚、フライホイール及び加圧プレートの基
本構造は、これらの部品がクランクシャフトに直接取付
けてある場合と同じ利点を有する。
【００１１】図１に示す２質量フライホイールでは、一
次質量１７が図示省略した内燃機関のクランクシャフト
に直接ボルト止めされている。一次質量１７は回転軸線
３と同軸で延び、一次質量１７としっかり結合されたカ
バー１８を含む。両部品１７、１８は回転軸線３と同軸
で円環体状空間を形成し、この空間内に複数のコイルば
ね１９が配置されている。円環体状空間内に半径方向内
側からハブディスク２０が達しており、コイルばね１９
はハブディスク２０からも又一次質量の部品１７、１８
からも制御することができる。
【００１２】ハブディスク２０は半径方向内側範囲が、
リベット２２を介して、二次質量の一部であるフライホ
イール１と結合されている。フライホイール１は一次質
量１７に対して軸受２１で支えられ、但しこれに対して
コイルばね１７の力に抗して回転可能に支承されてい
る。
【００１３】フライホイール１に、その半径方向外側範
囲で、軸方向に延びた同軸壁１０が配置されており、こ
の壁はクラッチディスク８の摩擦フェーシング９を僅か
な半径方向遊隙で取り囲んでおり、摩擦面から軸方向に
距離を置いて摩擦フェーシング９とフライホイール１と
の間で同軸壁１０に複数の半径方向内向きラグ１１が周
面に配設されており、その範囲に取付けボルト５用ネジ
山１２が設けられている。
【００１４】この取付けボルト５で加圧プレート２のク
ラッチハウジング４がフライホイール１に着脱可能に取
付けられている。クラッチハウジング４は半径方向外側
に延びたフランジ２４を備えており、該フランジはそれ
に合わせて半径方向に延びたフライホイール１の面に当
接し、この面は同軸壁１０とラグ１１とにより形成され
ている。
【００１５】加圧プレート２が更に加圧プレート６を有
し、加圧プレートは相対回転不能に、但し軸方向に変位
可能にクラッチハウジング４と結合されており、又加圧
プレート６はダイヤフラムスプリング７によってクラッ
チハウジング４に対して支承されかつ軸方向に付勢され
ている。
【００１６】特に図２に関連して明らかとなるように、
少なくとも摩擦フェーシング９は、場合によっては当該
フェーシングばねセグメントも、図１に断面図で示した
最大外径Ｄ１を有する。クラッチディスク８を摩擦フェ
ーシング９と共に取付け可能にするために、ネジ山１２
が設けられたラグ１１の数および周方向位置に応じて摩
擦フェーシング９の外径を最小外径Ｄ２に低減しておか
ねばならない。その際、最小外径Ｄ２を有する区域はフ
ェーシングばねセグメントが露出した摩擦材料の中断部
で構成されておりかつその外径は２つの直径Ｄ１、Ｄ２
間を連続的に延び、ラグの輪郭を周方向に沿って迂回し
て形成されている。
【００１７】また同時に、ネジ山１２の半径方向内側部
分の形成するピッチ円は実質的にフライホイール１の同
軸壁１０の内径とクラッチディスク８の摩擦フェーシン
グ９の最大外径Ｄ１との間に延びている。更に、摩擦フ
ェーシング９は同軸で中断部なしに延びた内径ｄを有す
る。
【００１８】摩擦フェーシング９と同様の輪郭を加圧プ
レート６も有しており、但し、この場合最大外径から最
小外径への連続的移行は必ずしも必要でなく、輪郭は例
えば図２の破線に合わせて実施しておくことができる。
この場合加圧プレート６に凹部１３が設けられている
（図１参照）。
【００１９】図３は、図１に対して周方向に回転させた
部分断面図を示す。ここに示してある加圧プレート６の
一部分は、クラッチハウジング４に対して相対回転不能
ではあるが軸方向で緩く結合されている。この目的のた
めに加圧プレート６は半径方向外向きの突起１５を備え
ており、この半径方向外向きの突起１５にリベット締め
された加圧プレート６の接線方向に伸びる板ばね１６が
実質的に周方向に延びかつ末端がクラッチハウジング４
にリベット止めされている。
【００２０】フライホイール１の同軸壁１０に半径方向
突起１５の範囲で各１つの凹部１４が設けられている。
図３に示した断面は、更にクラッチディスク８の最大外
径Ｄ１を示しており、この外径は同軸壁１０の内輪郭の
半径方向内側のすぐ近くにまで延びている。
【００２１】フライホイール１の同軸壁１０の内面に半
径方向内側に延びたラグ１１を配置することにより、フ
ライホイール１とクラッチハウジング４との間の複数個
の取付けボルト５が成すピッチ円の平均直径を、少なく
とも同軸壁１０の範囲でフライホイール１の外径を小さ
く抑えるように、半径方向内側に向けて小さくすること
が可能となる。
【００２２】クラッチディスク８の摩擦フェーシング９
の最大外径Ｄ１がラグ１１と軸方向で交差するので、摩
擦フェーシング９の最小外径Ｄ２はラグ１１により形成
される直径よりも多少小さく構成しなければならない。
こうしてクラッチディスクの組立及び分解が可能とな
る。外径を小さく構成することは同様に加圧プレート６
に関しても必要である。そのための摩擦フェーシング９
のもはや真円形ではない外輪郭もまたかかる摩擦クラッ
チのトルク伝達性能に影響するまでには至らないことは
明らかである。
【００２３】
【発明の効果】従って、かかるクラッチのフライホイー
ルの外径を低減することが可能であり、特に図１の２質
量フライホイールに関連して、フライホイール１の半径
方向外側の範囲に一次質量１７の補助質量２３を配置す
ることができるという利点が得られる。なお指摘してお
くなら、フライホイールの摩擦面とラグの内輪郭との間
の内方距離は、クラッチディスクの通気路が常に保証さ
れている程度に十分大きく実施しなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】２質量フライホイールの縦断面の上半分を示
す。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】周方向にずらした図１に相当する部分縦断面図
である。
【符号の説明】
１ フライホイール１ ３ 回転軸線 ４ クラッチハウジング ５ 取付けボルト ６ 加圧プレート ８ クラッチディスク ９ 摩擦フェーシング １０ 同軸壁 １１ ラグ １２ ネジ山 １７ 一次質量 １８ カバー １９ コイルばね ２０ ハブディスク
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−340436（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−312228（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−141319（ＪＰ，Ａ) 米国特許4836351（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16F 15/30 F16F 15/131 F16D 13/60

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転軸線を限定する自動車摩擦クラッチ
    の加圧プレートが着脱可能に取付けられている内燃機関
    のフライホイールであって、外径の範囲で半径方向外向
    きの取付けフランジを有するクラッチハウジングを含
    み、回転軸線と同軸な直径の周面に複数個配置された取
    付けボルトを介して前記取付けフランジがフライホイー
    ルの適当な面に取付けられており、更に、クラッチハウ
    ジング内でダイヤフラムスプリングにより軸方向に変位
    可能かつ相対回転不能に取付けられた加圧プレートと、
    摩擦フェーシングをフライホイールの摩擦面と加圧プレ
    ートの摩擦面との間で固定可能なクラッチディスクとを
    含むものにおいて、 フライホイール（１）が、摩擦フェーシング（９）を有
    するクラッチディスク（８）を前記摩擦フェーシングを
    僅かな半径方向遊隙を介して取り囲んで伸びる同軸壁
    （１０）でもってほぼカップ状に覆い、 また、クラッチディスク（８）のフライホイール（１）
    と接触する摩擦面と背向する摩擦面に対向する側におい
    て、前記同軸壁の内周面に配設された幾つかのラグ（１
    １）が、摩擦フェーシング（９）の最大外径（Ｄ１）よ
    りも小さな直径範囲内にまで半径方向内側に延びてお
    り、 前記ラグ（１１）内に取付けボルト（５）用ネジ山（1
    ２）が設けられており、 更に、少なくとも前記クラッチディスクの摩擦フェーシ
    ング（９）或いはフェーシングばねセグメントで覆われ
    た外周縁部と前記ラグ（１１）との間には、前記ラグの
    軸方向投影面積にほぼ相当する半径方向面で構成された
    凹部（１３）が形成されていることを特徴とするフライ
    ホイール。
  2. 【請求項２】 クラッチディスク（８）の摩擦フェーシ
    ング（９）の外輪郭が、フライホイール（１）の同軸壁
    （１０）の内径よりも多少小さい最大外径(Ｄ１)と、ラ
    グ（１１）の内径よりも多少小さい最小外径(Ｄ２)との
    間で連続的に変化していることを特徴とする請求項１記
    載のフライホイール。
  3. 【請求項３】 加圧プレート（６）が、クラッチディス
    ク（８）の摩擦フェーシング（９）の最大外径(Ｄ1)に
    ほぼ一致した外径を有し、フライホイール（１）のラグ
    （１１）の軸方向投影にほぼ対応した凹部（１３）が設
    けられていることを特徴とする請求項１記載のフライホ
    イール。
  4. 【請求項４】 取付けボルト（５）用ネジ山（１２）の
    半径方向内側部分が形成するピッチ円が実質的にフライ
    ホイール（１）の同軸壁（１０）の内径とクラッチディ
    スク（８）の摩擦フェーシング（９）の最大外径（Ｄ
    １）との間を延びていることを特徴とする請求項１又は
    ２記載のフライホイール。
  5. 【請求項５】 フライホイール（１）の同軸壁（１０）
    に周方向でラグ（１１）間で実質的に半径方向に延びた
    凹部（１４）が設けられており、この凹部内に加圧プレ
    ート（６）の半径方向突起（１５）が達し、該突起が加
    圧プレートの接線方向に伸びる板ばね（１６）を介して
    クラッチハウジング（４）と結合されていることを特徴
    とする請求項３記載のフライホイール。
  6. 【請求項６】 フライホイールが２質量フライホイール
    の二次質量として構成されており、一次質量（１７）が
    内燃機関のクランクシャフトに直接取付けてあり、二次
    質量（フライホイール１）が軸受（２１）を介して一次
    質量（１７）に対して調心され且つ回転可能に支承され
    ており、両質量間に捩り減衰装置（１９）が配置されて
    おり、二次質量（フライホイール１）の半径方向外側の
    範囲に少なくともほぼ同軸壁（１０）の範囲に一次質量
    （フライホイール１）の実質的に軸方向に延びた補助質
    量（２３）が設けられていることを特徴とする請求項１
    〜５のいずれか１項又は複数項記載のフライホイール。
JP35057393A 1993-04-03 1993-12-28 外径を低減したフライホイール Expired - Fee Related JP3373025B2 (ja)

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