JPH0218844Y2

JPH0218844Y2 -

Info

Publication number: JPH0218844Y2
Application number: JP17992083U
Authority: JP
Priority date: 1983-11-21
Filing date: 1983-11-21
Publication date: 1990-05-25
Also published as: JPS6086656U

Description

【考案の詳細な説明】この考案はエンジンの出力軸の出力トルク変動
を抑える可変慣性質量型フライホイール装置に関
する。

一般に、ガソリンエンジンやデイーゼルエンジ
ン等の内燃機関ではその出力となる行程は爆発行
程だけであり、排気、吸入、圧縮の各行程では逆
に出力を消費する行程になつているので、クラン
クシヤフトの回転は円滑になりにくい。そのた
め、シリンダ数を増加して各シリンダの各行程を
平均に組み合わせることが行なわれているが、こ
れだけでは充分ではないので、第１図に示すよう
にクランクシヤフト１の後端にフライホイール２
を取付けて、爆発行程の急激な回転力をこのフラ
イホイール２によつてたくわえ、そのほかの行程
でも回転を円滑にさせるようにしている。

ところで、従来のフライホイール２は円板状の
もので、例えばフライホイール２の円周部分の肉
厚を厚くすることにより、できるだけ慣性力を大
きくし、しかも重量を軽くしたものが多く使用さ
れている。しかしながら、上記従来構成のものに
あつてはフライホイール２の重量は一定であつた
ので、フライホイール２の重量が比較的大きい場
合にはエンジンの低回転域における出力トルクの
変動を抑制し易く、安定性を向上させることがで
きる反面、エンジン回転数の加速時にはフライホ
イール２の回転による慣性力が抵抗として作用す
るので、加速性能の向上が図りにくい問題がある
とともに、エンジン回転数の減速時にはエンジン
ブレーキによる制動効果が悪くなる問題もあつ
た。

この考案は上記の点に鑑みてなされたもので、
その目的は、上述した従来のフライホイール装置
が有する長所である、エンジンの低回転域におけ
る出力トルクの変動抑制効果及び良好な安定性を
保有しつつ、従来では得られなかつたエンジンが
低回転域での走行、つまり低速走行から急加速す
る際の加速性能を向上させることが可能で、しか
も、急減速時にはエンジンブレーキの制動効果を
も高めることができる可変慣性質量型フライホイ
ール装置を提供することにある。

以下、この考案を図面に示す実施例を参照して
説明する。第２図ないし第４図はこの考案の一実
施例を示すもので、１１はエンジンのクランクシ
ヤフト（出力軸）である。このクランクシヤフト
１１の後端部には主フライホイール１２が連結さ
れている。この主フライホイール１２は円板状の
部材で、その中央部位が複数のボルト１３…によ
つてアタツチメント１４を介してクランクシヤフ
ト１１の後端面に取付けられている。さらに、こ
の主フライホイール１２の外周部には内方に向け
て折曲された折曲縁部１５が形成されている。こ
の折曲縁部１５の内面基端部には傾斜面１６が形
成されているとともに、この折曲縁部１５の外周
面にはリングギヤが設けられている。また、この
主フライホイール１２の内側にはこの主フライホ
イール１２と対向して副フライホイール１７が設
けられている。この副フライホイール１７は略リ
ング状の部材で、この副フライホイール１７の一
端面側には主フライホイール１２の折曲縁部１５
の内側に挿入される挿入部１８、他端面側にはリ
ング状のガイド溝１９がそれぞれ形成されてい
る。さらに、この副フライホイール１７の内周面
２０にはリング状の凸部２１が形成されていると
ともに、この凸部２１の主フライホイール１２側
には耐熱ゴム等のリング状の弾性体２２の外周面
が焼き付け等の手段によつて固着されている。ま
た、この弾性体２２の内周面は円筒状の支持部材
２３の外周面に焼き付け等の手段によつて固着さ
れている。この支持部材２３はボールベアリング
２４を介してクランクシヤフト１１の後端部のア
タツチメント１４の外周面に回転自在に取付けら
れている。また、支持部材２３における主フライ
ホイール１２側とは反対側の端面には複数のボル
ト２５…によつてばね受け２６が取付けられてい
る。さらに、このばね受け２６と副フライホイー
ル１７の凸部２１との間には皿ばね（ばね部材）
２７が配設されており、この皿ばね２７の付勢力
によつて副フライホイール１７は常時主フライホ
イール１２側に押し付けられた状態で保持されて
いる。なお、副フライホイール１７の挿入部１８
の先端外周縁部には主フライホイール１２の傾斜
面１５と対向する傾斜面２８が形成され、この傾
斜面２８には例えばクラツチフエーシング材等の
接触体２９が取着されており、この接触体２９を
介して主フライホイール１２と副フライホイール
１７とが接触するようになつている。また、副フ
ライホイール１７のガイド溝１９内には電磁石
（操作部）３０の先端部が挿入されており、この
電磁石３０に通電されていない場合には、副フラ
イホイール１７は皿ばね２７の付勢力によつて主
フライホイール１２側に押し付けられた状態で保
持される。そのため、副フライホイール１７は主
フライホイール１２に連結され、クランクシヤフ
ト１１の回転にともない主，副両フライホイール
１２，１７は一体的に回転する。この電磁石３０
の基端部は例えばクランクケース３１等の固定部
に取付けられている。

次に、第３図は制御回路を示すもので、第２図
に示した電磁石３０は例えばマイクロコンピユー
タ等の制御部３２によつて通電状態がON−OFF
されるようになつている。この制御部３２にはエ
ンジンの回転数を検出する回転数検出回路３３が
接続されており、この回転数検出回路３３からの
検出信号が上記制御部３２に入力される。また、
３４は車速センサで、この車速センサ車速に応じ
た車速信号を上記制御部３２に出力する。さら
に、３５は車速に応じて上記副フライホイール１
７を上記主フライホイール１２に連結させておく
エンジン回転の加減速変化を示す加減速変動の範
囲を記憶しているROM（リード・オンリ・メモ
リ）である。なお、この範囲は車速が大きくなる
と広くなるように設定されている。そして、車速
に応じたエンジン回転の加減速変化を示す加減速
変動の範囲を示すデータは上記制御部３２に出力
される。

次に、上記のように構成されたこの考案の動作
を説明する。制御部３２は回転数検出回路３３か
ら入力されるエンジン回転数、車速センサ３４か
ら入力される車速信号、ROM３５から入力され
る車速に応じたエンジン回転数の変動率の範囲を
示すデータをもとに第４図に示すフローチヤート
の処理を行なつて電磁石３０の通電状態を変化さ
せて、フライホイールの慣性質量を変化させてい
る。以下、第４図のフローチヤートを参照して動
作を説明する。まず、ステツプS₁において、エン
ジン回転数がＡ（例えば、1500rpm）以上が判定
される。このステツプS₁において「YES」と判
定されるとステツプS₂に進んで、エンジン回転の
加減速変化を示す加減速変動が上記ROM３５に
記憶されるエンジン回転の加減速変化を示す加減
速変動の範囲内か否か判定される。このステツプ
S₂において「NO」と判定されるとステツプS₃に
進んで電磁石３０が通電される。この電磁石３０
が通電されると副フライホイール１７が電磁石３
０に吸着され、副フライホイール１７が皿ばね２
７の付勢力に抗して第２図中で左方向に移動す
る。そのため、副フライホイール１７は主フライ
ホイール１２から切り離されるので、クランクシ
ヤフト１１の回転にともない主フライホイール１
２のみが回転する。従つて、この場合はクランク
シヤフト１１に発生する慣性質量を小さくするこ
とができるので、エンジンの加速性能の向上及び
エンジンブレーキの制動効果の向上を計ることが
できる。上記ROM３５には車速が小さいほどそ
の設定された範囲は狭くなつているため、特に低
速時の加速性能及びエンジンブレーキの制動効果
を向上させることができる。

次に、ステツプS₄に進んで、再度エンジン回転
の加減速変化を示す加減速変動が車速に応じた設
定範囲内か否か判定される。このステツプS₄にお
いて「YES」と判定されると、ステツプS₅に進
んで電磁石３０が通電されなくなる。このため副
フライホイール１７は皿ばね２７の付勢力によつ
て主フライホイール１２側に押し付けられた状態
で保持される。そのため、副フライホイール１７
は主フライホイール１２に連結され、クランクシ
ヤフト１１の回転にともない主，副両フライホイ
ール１２，１７は一体的に回転するので、クラン
クシヤフト１１に発生する慣性質量を大きくする
ことができる。従つて、エンジンが定回転で回転
している場合には出力トルクの変動を効果的に抑
制することができ、走行安定性の向上および燃費
向上を図ることができる。

ところで、上記ステツプS₄において「NO」と
判定されるとステツプS₆に進んでエンジン回転数
がＡ以上か否か判定される。つまり、上記ステツ
プS₃において副フライホイール１７が主フライホ
イール１２から切り離されても、エンジン回転数
がＡより小さくなると、再度連結される。

なお、上記実施例におけるROM３５には車速
に応じて設定範囲を定めたが、車速に限らず変速
段、例えば低変速段では設定範囲を小さくして高
変速段では設定範囲を大きくするようにしてもよ
い。

以上詳述したようにこの考案によれば、エンジ
ンが急加減速状態のときには、副フライホイール
を主フライホイールから離間させて主フライホイ
ールのみを回転させてフライホイールの慣性質量
を小さくすることが可能となる。そのため、特に
低速走行からの急加速時に極めて高い加速性能が
得られると共に、高速走行からの急減速時にも高
い制動効果を有するエンジンブレーキを得ること
ができる可変慣性質量型フライホイール装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフライホイールを示す斜視図、
第２図ないし第４図はこの考案の一実施例を示す
もので、第２図は要部の縦断面図、第３図は制御
部を示す概略構成図、第４図は動作を説明するた
めのフローチヤートである。１１……クランクシヤフト（出力軸）、１２…
…主フライホイール、１７……副フライホイー
ル、３０……電磁石（操作部）、３２……制御部、
３３……回転数検出回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

エンジンの出力軸に連結された主フライホイー
ルとこの主フライホイールに対向して設けられた
副フライホイールとを連結あるいは離間状態にす
ることにより慣性質量を可変可能なフライホイー
ルと、このフライホイールを離間する方向に操作
する操作部と、エンジンの回転数を検出する回転
数検出回路と、車速を検出する車速検出回路と、
車速に応じてエンジン回転の加減速変化を示す加
減速変動の許容範囲を記憶する記憶部と、上記回
転数検出回路からの信号によりエンジンが低回転
状態でかつエンジン回転の加減速変動が上記記憶
部で与えられる加減速変動の許容範囲内である場
合には上記操作部を非作動として上記両フライホ
イールを一体化し又車速に対してエンジン回転の
加減速変動が上記記憶部で与えられる加減速変動
の許容範囲外となるエンジンの急加減速状態の場
合には上記操作部を作動させ上記副フライホイー
ルを上記主フライホイールから離間させて主フラ
イホイールのみが回転する状態に切換える制御部
とを具備してなる可変慣性質量型フライホイール
装置。