JPH0640997Y2 - ダイナミックダンパ付フライホイール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、車両に搭載される内燃機関のクランクシャフ
トに取付けられるフライホイールに関し、とくにクラン
ク系曲げ共振によるフライホイールの面振れを抑制する
構造に関する。

〔従来の技術〕 第５図に示すように、クランクシャフト１は、各気筒に
おける爆発加振力により曲げ共振を生じ、これによって
フライホイール２が取付けられるクランクシャフトの後
端は大きく振れ、フライホイール２は矢印Ａ方向にフラ
イホイール面振れを生じる。したがって、曲げ共振時の
振動レベルは、第３図の特性K₁に示すように大きなもの
となり、この振動はシリンダブロックに伝達され、車室
内騒音の原因となっていた。

そこで、クランクシャフトの振動を抑制するために、従
来からフライホイールにダイナミックダンパを取付けた
装置が種々提案されており、その一例として、たとえば
実開昭61-123241号公報、実開昭61-142936号公報が知ら
れている。

上述の実開昭61-123241号公報および実開昭61-142936号
公報に開示されているフライホイール装置では、フライ
ホイールのクラッチディスク接触面と反対側に弾性プレ
ートが設けられており、弾性プレートにダンパマスが取
付けられている。これによってダイナミックダンパが構
成され、クランクシャフトの曲げ振動が低減されてい
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記公報のフライホイール装置では、弾
性プレートが両端支持構造となっているため、ダンパマ
スの振幅を大きくすることが難しく、ダンパ効果が小さ
いという問題がある。また、このような装置では、弾性
プレートにゴム等の減衰部材を貼付けることにより、特
定周波数での振動レベルを低減させることが可能となる
が、上述の装置では減衰部材が弾性プレートに直接取付
けられていないので、振動低減効果が小さい。

ところで、このゴムからなる減衰部材は、冷間時に硬化
するので振動減衰部材としての機能を十分に発揮するこ
とができず、冷間時には、特定周波数での振動レベルの
減衰効果が小さくなるという問題が生ずる。したがっ
て、冷間時であっても減衰部材の減衰機能を早期に回復
させることが望まれる。

本考案は上記の点に着目し、ダンパマスの振幅を大きく
でき、しかも、冷間時における振動減衰部材の減衰機能
を早期に回復させることのできるダイナミックダンパ付
フライホイールを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的に沿う本考案に係るダイナミックダンパ付きフ
ライホイールは、フライホイールのクラッチディスク接
触面と反対側の面の外周近傍に周方向に延びる凹部を形
成し、該凹部の開口側の周壁に、半径方向に膨出する板
ばねを固定し、該板ばねの自由端側にダンパマスを設
け、前記板ばねのフライホイールと対向する側面に、振
動減衰部材を貼付けたものからなる。

〔作用〕

このように構成されたダイナミックダンパ付フライホイ
ールにおいては、板ばねは、面振れの大きいフライホイ
ールの外周近傍に形成された凹部材に固定され、しかも
板ばねの自由端にダンパマスが取付けられるので、ダン
パマスの振幅を大きくすることができ、ダンパ効果を高
めることができる。

また、板ばねに振動減衰部材が貼付けられるので、特定
周波数における振動レベルが低減される。この振動減衰
部材は、フライホイールと対向するように貼付けられて
いるので、クラッチディスクとの摩擦によって高温とな
るフライホイールからの放射熱によって暖められ、振動
減衰部材の速温性が高められる。

また、振動減衰部材が貼付けられる板ばねは、凹部の周
壁に固定された半径方向に膨出する部材であるので、振
動減衰部材は凹部と板ばねとによって形成される閉空間
に位置することになり、速温効率が高められる。したが
って、冷間時における振動減衰部材は、減衰機能を早期
に回復し、特定周波数での振動減衰効果が高められる。

〔実施例〕

以下に、本考案に係るダイナミックダンパ付フライホイ
ールの望ましい実施例を、図面を参照して説明する。

第１実施例 第１図および第２図は、本考案の第１実施例を示してい
る。図中11は車両に搭載される内燃機関のフライホイー
ルを示しており、フライホイール11の一側には、クラッ
チディスク（図示略）が当接されるクラッチディスク接
触面12が形成されている。クラッチディスク接触面12の
半径方向内方には、凹部材13が形成されている。フライ
ホイール11のクラッチディスク接触面と反対側の面の外
周近傍には、周方向に延びる凹部14が形成されている。
フライホイール11の中心部には、クランクシャフト（図
示略）の軸端が嵌合される穴15が形成されている。穴15
の周囲には複数個のボルト穴16が等間隔で設けられてい
る。フライホイール11の外周面には、スタータのギヤが
噛合うリングギヤ17が設けられている。

フライホイール11の凹部14の外周壁14aには、半径方向
内方に膨出する金属材料からなる板ばね21が固定されて
いる。板ばね21の最外周部には、リテーナ22が板ばね21
と一体で設けられており、リテーナ22はフライホイール
11の中心軸線Ｘと平行に凹部14の底壁14bに向って延び
ている。リテーナ22は、凹部14の外周壁14aに圧入され
ており、これによって板ばね21が凹部14に固定されてい
る。板ばね21は、凹部14の開口側に位置しており、その
最内周部（自由端）は凹部14の内周壁14c近傍まで延び
ている。つまり、板ばね21は、凹部14の開口部を塞ぐよ
うに取付けられており、凹部14と板ばね21によってほぼ
閉空間に近い空間部23が形成されている。

板ばね21の自由端側には、周方向に延びるダンパマス24
が凹部14内に収納されるように設けられている。板ばね
21の自由端は、フライホイール11の面直方向（矢印Ｂ方
向）に弾性変形するようになっており、この自由端に取
付けられたダンパマス24の振幅は大に確保されている。
したがって、凹部14内には、板ばね21とダンパマス24と
からなるダイナミックダンパ25が形成される。

板ばね21のフライホイール11と対向する側面、すなわち
ダンパマス24が設けられる凹部14側の側面には、ゴムか
らなる振動減衰部材26が貼付けられている。振動減衰部
材26は、リテーナ22とダンパマス24との間に位置し、周
方向に延びている。振動減衰部材26は、フライホイール
11の摩擦熱で高温となる高温部からの放射熱によって暖
められるようになっており、凹部14の底壁14bから振動
減衰部材26までの距離は適宜設定されている。

つぎに、上記のダイナミックダンパ付フライホイールに
おける作用について説明する。

クラッチディスク（図示略）とフライホイール11との摩
擦によって発生した熱の一部は、リテーナ22を介して板
ばね21に伝熱されるが、板ばね21は金属材料から構成さ
れているので、ゴムを用いた従来装置のように熱劣化す
るおそれはなく、その耐久性が著しく向上される。ま
た、板ばね21をフライホイール11の面振れの大きい外周
近傍に配置し、ダンパマス24は板ばね21の自由端に取付
けられるので、ダンパマス24の振幅を大きくすることが
でき、ダイナミックダンパ25のダンパ効果を高めること
ができる。

板ばね21に貼付けられたゴムからなる振動減衰部材26
は、その弾性変形により振動レベルを低減させるもので
あり、第３図に示すように、特定周波数f₁、f₂での振動
レベルが、ゴムなしの特性K₂に比べて本考案のようにゴ
ムを貼付けた場合の特性K₃では、その振動レベルが大幅
に低減される。ところで、振動減衰部材26は、冷間時で
は硬化するため所望の機能を十分発揮することができな
いが、本考案では、振動減衰部材26を速温効率の高い空
間部23に配置させ、振動減衰部材26をフライホイール11
の温度が高くなる部分と対向させるようにしているの
で、フライホイールの放射熱により振動減衰部材26を短
時間で暖めることが可能となる。したがって、冷間時に
おいても振動レベルの減衰効果を十分発揮させることが
できる。

第２実施例 第４図は、本考案の第２実施例を示している。第２実施
例が第１実施例と異なるところは、板ばねの形状および
その固定構造であり、その他の部分は第１実施例に準じ
るので、準じる部分に第１実施例と同一の符号を付すこ
とにより準じる部分の説明を省略し、異なる部分につい
てのみ説明する。

第４図において、31は凹部14の開口側の周壁に固定され
た板ばねを示している。板ばね31の最外周部には、断面
形状が略コ字状のリテーナ32が板ばね31と一体で形成さ
れている。フライホイール11の凹部14には、板ばね31に
向って突出する鍔部33が設けられている。リテーナ32
は、凹部14の外周壁14aと鍔部33の外周面33aとの間に圧
入されている。すなわち、リテーナ32の外周面32aが外
周壁14aに対する圧入面となっており、リテーナ32の内
周面32bが鍔部33の外周面33aに対する圧入面となってい
る。リテーナ32の圧入部分の内側のコーナ部には、三角
形のリブ34がそれぞれ設けられている。

板ばね31は、リテーナ32に最も近い部分、すなわち固定
端が最も厚さが大となっており、自由端側（半径方向内
方）にいくにしたがって、徐々に厚さが小となってい
る。つまり、本実施例では、板ばね31の外側面31aがク
ラッチディスク接触面12と平行であり、ダンパマス24と
振動減衰部材26とが取付けられる内側面31bがクラッチ
ディスク接触面12に対して傾斜面に形成されている。こ
の板ばね31の板厚Ｔの変化は、板ばねの曲げ応力分布が
均一化される値に設定されている。

このように構成された第２実施例においては、リテーナ
32の断面形状を略コ字状とし、リテーナの内、外周面32
a、32bをそれぞれ圧入面としたので、面振れに対して緩
みにくい構造となり、第１実施例の固定構造よりも耐久
信頼性の向上がはかれる。また、板ばね31の厚さを半径
方向で変化させているので、ダンパマス24の動きに伴な
う板ばね31に生じる曲げ応力を均一化させることが可能
となり、固定端の浮き上がりが防止される。

したがって、板ばね31の緩み、および板ばね31の浮き上
がりによるダイナミックダンパの周波数特性の変化が防
止され、所望のダンパ機能を発揮することが可能とな
る。その他の作用は、第１実施例に準じる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係るダイナミックダンパ
付フライホイールによるときは、フライホイールのクラ
ッチディスク接触面と反対側の面の外周近傍に周方向に
延びる凹部を形成し、この凹部の開口側の周壁に、半径
方向に膨出する板ばねを固定し、板ばねの自由端にダン
パマスを設けるようにしたので、ダンパマスの振幅を大
きくすることができ、ダイナミックダンパのダンパ効果
が高められる。その結果、クランク系曲げ共振によるフ
ライホイールの面振れが抑制され、車室騒音を低減する
ことができる。

また、板ばねに貼付けられる振動減衰部材は、板ばねと
凹部とによって形成される閉空間に配置され、かつフラ
イホイールの高温になる部分に対向して配置されるの
で、冷間時に振動減衰部材を短時間で暖めることがで
き、冷間時における特定周波数の振動レベルを低減させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係るダイナミックダンパ
付フライホイールの断面図、 第２図は第１図の正面図、 第３図は第１図の装置と従来装置における周波数と振動
レベルとの関係を示す特性図、 第４図は本考案の第２実施例に係るダイナミックダンパ
付フライホイールの部分拡大断面図、 第５図は従来装置におけるクランク曲げ共振を示す模式
図、 である。 11……フライホイール 12……クラッチディスク接触面 14……凹部 21、31……板ばね 23……空間部 24……ダンパマス 25……ダイナミックダンパ 26……振動減衰部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フライホイールのクラッチディスク接触面
   と反対側の面の外周近傍に周方向に延びる凹部を形成
   し、該凹部の開口側の周壁に、半径方向に膨出する板ば
   ねを固定し、該板ばねの自由端側にダンパマスを設け、
   前記板ばねのフライホイールと対向する側面に、振動減
   衰部材を貼付けたことを特徴とするダイナミックダンパ
   付フライホイール。