JPH0741868Y2 - ハウジング壁部の補強構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は自動車における内燃機関の端壁とクラツチハウ
ジングとの間に配設されるフライホイールハウジングな
どのハウジング壁部の補強構造に関するものである。

［従来の技術］ 第６図に示すように、機関30のフライホイール21はシリ
ンダブロツク31の後端壁から突出されたクランク軸に結
合され、フライホイールハウジング32により覆われる。
クランク軸はシリンダブロツク31の後端壁の下方部位に
支持されるから、フライホイール21を覆うフライホイー
ルハウジング32の下半部32aはシリンダブロツク31から
下方へ突出して宙吊りの格好になる。

自動車の動力ユニツトはa,b,cの左右・前後６点で車体
に支持され、車体の上下振動に対し鎖線で示すような繰
返し曲げ応力を受けるので、フライホイールハウジング
32の下半部32aは曲げに対し十分な剛性強度をもつこと
が要求される。

従来のハウジング壁部の補強構造では、必要な部分に支
持壁の延長としてリブを付けるのが一般的で、リブの組
合せによりハウジング壁部の剛性を高めるという考慮は
なされていなかつた。

軽量で剛性の高い壁体構造としては、内外２枚の壁板の
間にハニカム構造体（正六角形のセルを多数組み合せた
中空体）を挟んだものが、航空機の壁部などに採用され
ているが、これは製作が複雑であり、一般的なハウジン
グのように一体に鋳造することはできない。

実開昭63-67649号公報には、平板の一面に互いに隣接す
る辺を共有する正六角形のリブを設けた軽量な蓋板が提
案されているが、この蓋板は面圧に対する剛性を高めて
振動を抑えようとするものであり、これを壁板に適用し
た場合に、壁板の曲げ応力に対し特別の考慮がなされて
いない。

上述の蓋板では、周縁部とリブとの交差部の態様はさま
ざまで、垂直に交差していないので、交差部の強度が十
分とは言えず、壁板全面に曲げ応力が作用すると、壁板
と剛体部との重合せ面に介装されるパツキングの面圧が
局部的に低くなり、面圧の低い部分から油洩れが生じる
などの問題がある。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案の目的は上述の問題に鑑み、壁部全面が受ける曲
げ応力に対し、壁板を剛体部に固定支持する支持壁とリ
ブとの結合部ないし交差部の応力負担が軽く、割れに対
し強度の高い、ハウジング壁部の補強構造を提供するこ
とにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案の構成は互いに隣接
する辺を共有する正六角形のリブを壁面に設け、剛体部
に固定支持した支持壁に隣接する正六角形のリブの結節
部から支持壁へ垂直に延びる連結リブを設けたものであ
る。

［作用］ 壁板は曲げ応力に対し、六角形のセルの部分で各辺のリ
ブが壁面に対し倒れるような捩り応力を受けるが、この
応力は連結リブを経て支持壁に支持される。

剛体部に直接固定支持される壁板の支持壁に対し、連結
リブが垂直に交差して結合されるので、連結リブには捩
れ応力（壁面に対し連結リブが倒れるような応力）が作
用せず、支持壁と連結リブとの結合部には単純な曲げ応
力だけが作用するので、支持壁と連結リブとの結合強度
が向上される。

［考案の実施例］ 第１図は本考案が適用されるフライホイールハウジング
の正面図、第２図は同側面断面図である。フライホイー
ルハウジング32はシリンダブロツク31の後端壁面31aに
突き合される前端面３と、クラツチハウジング33に突き
合される後端面７と、中間壁10とを備えている。前端面
３はほぼＵ字形に連続する平坦面に多数のボルト挿通穴
12を備えており、頂縁部は開放され、底部はシリンダブ
ロック31の下縁に沿つて左右に延びる支持壁４を一体に
備えている。

ほぼ水平をなす支持壁４は中間壁10のところまで後方へ
延び、中間壁10から下側の壁部５に本考案による補強構
造17が適用される。中間壁10はクランク軸が貫通する軸
穴13を備え、またフライホイールを収容する円筒部８を
支持する。円筒部８の下半部が支持壁４よりも下方へ突
出して壁部５に支持される。後端面７は円筒部８の端面
をなすもので円形となつている。後端面７の上半部は前
方へ向つて斜め上方へ延びる天壁９と接続される。後端
面７にクラツチハウジングを結合するためのボルト穴14
とボルト挿通穴14aが設けられる。左右１対のボルト挿
通穴14aは支持壁４と壁部５との角隅部に配設したリブ1
8に設けられ、前側からボルト挿通穴14aへ挿通した長い
ボルトをクラツチハウジングへ螺合するように構成され
る。

第１図に示すように、フライホイールハウジング32の左
側壁から突出したブラケツト19の開口16に始動電動機が
結合され、始動電動機のピニオンが図示してないフライ
ホイールの周縁部に形成した歯車に噛合可能とされる。
上述した構成は従来のものとほぼ同様である。

本考案は支持壁４から垂下し、フライホイールを収容す
る円筒部８の下半部を覆う壁部５の改良に係るものであ
る。本考案によれば、壁部５に互いに隣接する辺を共有
する正六角形のリブ15が配設され、正六角形のリブ15の
結節部15b（辺15aと辺15aの交差部、第４図参照）から
支持壁４へ垂直に延びる連結リブ25が配設される。

第３図に示すように、車体の上下振動に対し支持壁４は
剛体であるシリンダブロツク31に固定支持されるので、
壁部５が中心軸線Ｏに関し、反時計方向（または時計方
向）の繰返し曲げ応力を受ける。曲げ応力に対し正六角
形のリブ15の各辺15aは長手方向に伸縮するだけでな
く、壁面5aに対し倒れ、捩れ応力を受ける。リブ15の捩
れは最終的には互いに連続するリブ15と連結リブ25を経
て支持壁４で抑えられる。

第３図において、連結リブ25の矢印ｘ方向の曲げモーメ
ントに対し、基端縁（付け根の部分）25bよりも先端縁2
5aの方が伸びが大きいが、連結リブ25の向きが支持壁４
に垂直に交差しているので、連結リブ25が壁面5aに対し
左右に倒れることはない。すなわち、曲げ応力に対し連
結リブ25は長手方向に伸縮するだけで、捩られない。

ところが、第7,8図に示すように、支持壁４に対し正六
角形のリブ15の辺15aが斜めに交差して結合される場合
は、壁部５に中心軸線Ｏを中心とする曲げモーメントが
作用すると、リブ15の先端縁が基端縁よりも伸びが大き
いので、鎖線20で示すようにリブ15が壁面5aに対し倒れ
る。つまり、支持壁４に対し傾斜した辺15aは、第７図
に示すように捩られる。

第４図に示すように、連結リブ25を支持壁４と直交する
ように配設した場合と、第６図に示すようにリブ15を支
持壁４に傾斜して配設した場合とについてみると、支持
壁４とリブ25,15との結合部の曲げ応力に対する断面係
数は、次式で表される。ここで、ｔはリブの厚さ、ｈは
リブの高さとする。

第４図の構造では、 第７図の構造では、 リブ25,15と支持壁４との結合部の応力は次の式で表さ
れる。ｈ＝2tとすると、 第４図の構造では、 第７図の構造では、 一方、第６図に示すリブ15の場合は曲げ応力と捩り応力
が作用するので、これらの組合せ応力は上式で近似され
る。

上述の結果から、剛体部に固定支持される支持壁４と正
六角形のリブ15とを連結する連結リブが、支持壁４に対
し垂直に結合されることが、連結リブの結合部に捩り応
力が作用しない分だけ負担が軽く、したがつて、壁部５
に作用する曲げ応力に対し強度が高く、しかも全体とし
て軽量で剛性の高い壁部構造が得られる。

第５図に示すように、支持壁４が湾曲している場合は、
正六角形のリブ15の結節部から連結リブ25が支持壁４へ
垂直に延出される。

［考案の効果］ 本考案は上述のように、互いに隣接する辺を共有する正
六角形のリブを壁面に設け、剛体部に固定支持した支持
壁に隣接する正六角形のリブの結節部から支持壁へ垂直
に延びる連結リブを設けたものであり、正六角形をなす
リブと剛体部に固定される支持壁との間に、支持壁に対
し直交する連結リブを配設したので、全体が軽量が剛性
の高い構造が得られ、壁部に作用する曲げ応力に対し、
正六角形のリブの長手方向の伸縮は最終的には連結リブ
を経て支持壁で抑えられる。

連結リブと支持壁とが互いに直交する関係にあるので、
連結リブが曲げ応力を受けても捩れ応力を派生しないの
で、強度負担が軽く、したがつて連結リブと支持壁との
間に割れが生じたり、パツキングが緩むなどの問題が解
消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る補強構造を備えたフライホイール
ハウジングの正面図、第２図は同側面断面図、第３図は
ハウジング壁部の要部を拡大して示す側面断面図、第４
図は同正面図、第５図は本考案の変更実施例に係る正面
図、第６図は自動車用動力ユニツトの概略構成を示す側
面図、第７図は対比されるハウジング壁部の補強構造の
正面図、第８図は第７図の線VIII−VIIIによる正面断面
図である。 4:支持壁、5:壁部、15:リブ、15a:辺 15b:結節部、25:連結リブ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに隣接する辺を共有する正六角形のリ
   ブを壁面に設け、剛体部に固定支持した支持壁に隣接す
   る正六角形のリブの結節部から支持壁へ垂直に延びる連
   結リブを設けたことを特徴とする、ハウジング壁部の補
   強構造。