JPH024273Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関のフライホイール、特に機関
の運転条件に応じて慣性を変えることのできる可
変慣性フライホイールに関する。

内燃機関の低回転時、特にアイドリング運転時
は、振動、騒音、回転安定性等の面からフライホ
イールは慣性の大きいものが望まれる。しかしな
がら、急加速や急減速を必要とする時あるいはア
クセル操作に対する機関の回転応答性を敏感にし
たい時は、フライホイールは慣性を小さくした方
が好ましい。従来の固定慣性型フライホイールは
以上のような相反する条件を一定値の慣性で妥協
させていたため、低回転域での安定性重視もしく
は回転応答性重視かの選択をせまられていた。

本考案の目的は、内燃機関の低回転負荷域（ア
イドリング）では慣性を増加させて振動や騒音を
防止すると共に安定回転を得るようにし、また急
加減速時は慣性を減少させてアクセル操作に対す
る機関回転追従性を向上させる可変慣性フライホ
イールを提供することにある。

このような目的を達成するために、本考案によ
れば、内燃機関の出力軸に結合された主慣性部材
と、該主慣性部材の外周に軸受を介して同心にか
つ相対回転可能に設けた付加慣性部材とを備え、
該付加慣性部材の内部には前記主慣性部材にうず
電流を発生させる励磁コイルが内蔵され、該励磁
コイルへの通電時に渦電流により主慣性部材の回
転を付加慣性部材に伝えてこれらを一体の慣性質
量体として回転せしめるようにすると共に、前記
付加慣性部材の外側のハウジング部分には付加慣
性部材に弾性的に接触するストツパを取付け、励
磁コイルへの非通電時に付加慣性部材が主慣性部
材に付き回りするのを防止するようにしたことを
特徴とする可変慣性フライホイールが提供され
る。

以下、添付図面を参照して本考案の実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図において本考案の可変慣性フライホイー
ルを採用した車両用内燃機関のクラツチ機構が示
される。フライホイール１は機関のクランク軸
（出力軸）２に固定され、変速機の入力軸に固定
されている軸３に相対回転可能に支持されてい
る。クラツチハウジング４はエンジン本体（図示
せず）に固定されている。クラツチ機構５自体の
構造は周知であるので詳しい説明は省略する。

第２図は第１図の符号で示した部分の拡大図
であつて本考案の可変慣性フライホイールの実施
例を示すものである。磁性体で構成された主慣性
部材ないしフライホイール本体１０の外周部には
２つのベアリング１１を介して環状の付加慣性部
材１２が同心にかつ回転可能に装着されている。
この付加慣性部材１２も磁性体で構成されてい
る。付加慣性部材１２の内部には環状の励磁コイ
ル１３が内蔵されている。この励磁コイル１３に
は付加慣性部材１２の外周部に装着されたスリツ
プリング１４により電源が供給される。クラツチ
ハウジング４（第１図）にはスリツプリング１４
に接触する電源供給用のブラシ１５が固定されて
いる。なお、第２図において、符号１６はセルフ
スタータ（図示せず）のギヤ（図示せず）に係合
するリングギアである。

第１図および第２図の実施例において、エンジ
ンの回転が低く回転速度が不安定になるときは、
ブラシ１５（第１図）より給電し、スリツプリン
グ１４を介してコイル１３に通電する。これによ
り、励磁コイル１３には磁力線が発生し、フライ
ホイール本体１０の内部にうず電流が生ずる。こ
れによりフライホイール本体１０の回転が付加慣
性部材１２に伝わり、この付加慣性部材１２はフ
ライホイール本体１０と共に一体の慣性質量体と
して回転する。このようにエンジンの低回転域で
は慣性質量が増加するので、アイドル回転数を上
昇させなくても安定回転が得られ、振動や騒音を
防止することができる。特に、フライホイールの
固有振動数が変化するので共振を防止することが
できる。

アクセルを踏み込みエンジン回転を上昇させよ
うとする時、あるいはアクセルを離しエンジン回
転を下降しようとする時は、励磁コイル１３への
通電を停止し磁力線を消滅させる。この時、フラ
イホイール本体１０の内部に発生していたうず電
流も消滅する。従つて、フライホイール本体１０
のみが回転し、付加慣性部材１２はブラシ１５
（第１図）とスリツプリング１４との接触により
わずかに抵抗がかけられているので停止し、更に
後述のようなストツパ１７（第３図）により確実
に停止される。この状態では、フライホイールの
慣性質量として作用しているのはフライホイール
本体１０のみである。このように慣性質量が小さ
くなるのでアクセル操作に対するエンジンの回転
応答性が良好となる。

スリツプリング１４から励磁コイル１３に給電
する電流値を変化させることでフライホイール本
体１０に発生するうず電流の強弱を変えることも
できる。これによりエンジンの回転変動を付加慣
性部材１２との間で柔かく吸収、放出の繰り返し
を行なわせることもできる。

第３図はクラツチハウジング４にストツパしと
しての板ばね１７を取り付け、付加慣性部材１２
の外周面に一定の付勢力を与えた実施例を示すも
のである。この板ばね１７は、付加慣性部材１２
が自由状態にある時、即ち励磁コイル１３が励磁
されておらずフライホイール本体１０にうず電流
が発生していない時、ベアリング１１の摩擦力に
よつて付加慣性部材１２がフライホイール本体１
０と共に付き回りするのを防止し、付加慣性部材
１２を停止させておくものである。

なお、スリツプリング１４（第２図）およびブ
ラシ１５（第１図）は図示のように二極のもので
あつてもよく、また単極のものを使用し一極は付
加慣性部材１２、ベアリング１１およびフライホ
イール本体１０を介してアースに流れるようにし
てもよい。

以上述べた実施例において、励磁コイル１３へ
の通電は例えばエンジン回転数を検出し、アイド
リング運転時のみ通電を行なう等自動的に行なう
ことができる。本考案によれば、アイドリング運
転時にはフライホイールの慣性が増加するのでア
イドリング回転数を上昇させなくても安定した回
転が得られ、振動や騒音防止あるいは燃費の改善
が図られる。また、急加速時や急減速時はフライ
ホイールの慣性が小さくなるので、アクセル操作
に対するエンジン回転の追従性が良好となる。更
に、本考案では、励磁コイル１３への非通電時に
付加慣性部材１２が主慣性部材１０に付き回りす
るのを防止するストツパ１７を設けたので、エン
ジンの加速時や減速時のように励磁コイル１３へ
通電しない時には付加慣性部材１２を確実に停止
させておくことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の可変慣性フライホイールを採
用した車両用内燃機関のクラツチ機構の概略図、
第２図は第１図の符号の部分の拡大図であつて
本考案の可変慣性フライホイールの断面図、第３
図は第１図線−における概略断面図でストツ
パを取り付けた実施例を示すものである。 １０……主慣性部材（フライホイール本体）、
１１……ベアリング、１２……付加慣性部材、１
３……励磁コイル、１４……スリツプリング、１
５……ブラシ、１７……ストツパ（板ばね）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の出力軸に結合された主慣性部材１０
   と、該主慣性部材の外周に同心にかつ相対回転可
   能に設けた付加慣性部材１２とを備え、該付加慣
   性部材の内部には前記主慣性部材にうず電流を発
   生させる励磁コイル１３が内蔵され、該励磁コイ
   ルへの通電時に渦電流により主慣性部材の回転を
   付加慣性部材に伝えてこれらを一体の慣性質量体
   として回転せしめるようにすると共に、前記付加
   慣性部材の外側のハウジング４部分には付加慣性
   部材に弾性的に接触するストツパ１７を取付け、
   励磁コイルへの非通電時に付加慣性部材が主慣性
   部材に付き回りするのを防止するようにしたこと
   を特徴とする可変慣性フライホイール。