JPS5916587Y2 - ２分割フライホイ−ル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車輌、特に自動車用内燃機関のクランクシャフ
トに連結するフライホイールに関する。

従来の車輌用内燃機関のフライホイールは一般にその回
転速度にかかわらず、換言すれば高速時も低速時も、一
定量の慣性質量である。

この場合に、機関の低速回転時、例えばアイドリング時
、にはその回転変動を所定範囲にするために比較的大き
な慣性質量とする必要がある。

しがしながら、このような大きな慣性質量を有するフラ
イホイールでは、その機関を搭載した車輌の加速性能を
悪化させ、また車輌加減速時に余分な慣性質量を加減速
させるために車輌の加減速を頻繁に行う例えば部内走行
時には燃料消費量が増加する。

この対策としてフライホイールを小型化することが考え
られる。

そして最近の機関では過去の機関に比較してフライホイ
ールを大幅に小型化している。

しかし、機関の排気対策の結果としての燃焼変動の増加
、車輌騒音対策としての静しゆく性の要求等からすると
一定慣性質量のフライホイールを用いる場合には今以上
にフライホイールの小型化を行うことは困難である。

一方、本考案者の調査によれば、通常の人間が不快に感
じる毎分２０サイクル以下の機関のトルク変動は、機関
の低速回転時に大きく、高速回転になるに従いかかるト
ルク変動の度合いは小さくなっている。

従来上記のような問題に対処するため、クランクシャフ
トに連結すべきフライホイールを２分割し、一方のフラ
イホイールをクランクシャフトに直結するとともに他方
のフライホイールをクランクシャフトに回転可能に支承
して機関の低速回転時には前記２つのフライホイールを
クラッチを介して係合させた状態で回転し、高速回転時
にはこれらフライホイールを離隔させて一方のフライホ
イールのみを回転させるようにしたものが知られている
（特許第１１０４２３号明細書参照）。

しかしこのような公知の装置も、２つのフライホイール
間のクラッチ機構としてこれらフライホイール間にその
円周上に沿って多数の鋼球を配列した構成を採用してい
るため、使用中にこの鋼球が摩耗し、この摩耗によりフ
ライホイールの慣性モーメントが切り換わる回転域が高
速回転側に順次移行するようになり、このため慣性モー
メンＩ・の切り換え回転域が最初の設定値と相違するも
のとなって所期の加速性能が得られなくなるという問題
がある。

そこで本考案では上記公知の装置のようなフライホイー
ルを２分割して低速回転時には２分割した両フライホイ
ールが一緒に回転し高速回転時にはその一方のフライホ
イールが機械的に切れるようにした２分割フライホイー
ルにおいて、低速及び高速時の両特性を所期の所望値に
長く保持できるようそのクラッチ機構に工夫を施したも
のである。

すなわち、２分割したフライホイールのうち、クランク
シャフトに直結した第１のフライホイールに、くの字形
に屈曲した皿ばねの外端を取り付けこの皿ばねの内端を
クランクシャフトに回転可能に支承した第２のフライホ
イールに係合させるとともにこの皿ばね上に慣性重錘を
前記屈曲部を境としてその外周側に固定したものとする
。

以下添付図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図において、自動車に搭載した内燃機関のクランク
シャフト１の端部にコの字形断面形状をした固定フライ
ホイール３をボルト５により螺合固定する。

固定フライホイール３は本考案の第１のフライホイール
である。

次にころがり球軸受７を介して本考案の第２のフライホ
イールである可動フライホイール９をクランクシャフト
１に回転可能に支承して前記固定フライホイール３の内
部に位置させる。

可動フライホイール９の固定フライホイール３の底部に
対向する面にクラッチ板１１を、接着剤により貼着固定
して、クラッチ板１１及び固定フライホイール３間に小
間隙を形成可能としている。

なお、クラッチ板１１は可動フライホイール９に代え固
定フライホイール３に設けてもよい。

更に前記ころがり軸受７の内輪８に環状の溝８ａを穿ち
、一方固定フライホイール３の外周先端に溝３ａを穿ち
、これらの溝３ａ、８ａ間に、エンジン側に向けてくの
字形に屈曲した皿ばね１８の外端と内端とをそれぞれ挿
入係止している。

さらにこの皿ばね１８にはそのエンジン側表面に、前記
くの字形の屈曲点１９を境としてその外周側に慣性重錘
１６を固定する。

ここに、ころがり軸受７の内輪８はクランクシャフト１
に対し軸方向に移動可能でかつ該クランクシャフトとと
もに回転可能に設けている。

従って機関の停止時又は低速回転時には皿ばね１８の作
用によりクラッチ板１１が固定フライホイール３に係合
して固定及び可動フライホイール３，９が一体となって
回転する。

従って低速回転時には大きな慣性質量とすることができ
る。

回転速度が高速化すると皿ばね１８に止着した慣性重錘
１６に作用する遠心力によって皿ばね１８の付勢力が低
下してクラッチ板１１の係合が解かれ、固定フライホイ
ール３のみが回転する。

このようにして高速回転時には小さな慣性質量とするこ
とができる。

本考案によれば、トルク変動が問題となる走行条件、す
なわち低速回転時、にはフライホイールに大きな慣性質
量を持たせ、また急な加減速を要するときにはフライホ
イールの慣性質量を小さくできるので、車輌の加速性能
の悪化の防止及び車輌の加減速を頻繁に行う場合の燃料
消費量の増加を防止できる。

特に、本考案においては第１のフライホイールと第２の
フライホイール間に介在させるクラッチ機構は、くの字
形に屈曲した皿ばねを用いかつこの皿ばねの前記くの字
形屈曲点を境としてその外周側に慣性重錘を固定したも
のであるから、フライホイールの回転に伴う遠心力の変
化によって慣性重錘がフライホイールの半径方向に移行
して皿ばねを屈伸させるのみで第１、第２のフライホイ
ールの保合、離隔を行うことができ、従来公知の鋼球を
用いる装置に比べ摩擦部分が存在しないので、クラッチ
機構の摩耗によりフライホイールの慣性モーメントが切
り換わる回転域が変化することがなく、長期間の使用に
よっても機関の低速時及び高速時の両特性を所期の所望
値に保持することができ、機関の運転性能の低下するの
を防止することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の正面断面図である。 １・・・・・・クランクシャフト、３・・・・・・固定
フライホイール（第１のフライホイール）、７・・・・
・・ころか゛り軸受、８・・・・・・軸受内輪、９・・
・・・・可動フライホイール（第２のフライホイール）
、１１・・・・・・クラッチ板、１６・・・・・・慣性
重錘、１８・・・・・・皿ばね、１９・・・・・・屈曲
点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輌用内燃機関のクランクシャフトに連結するフライホ
   イールを、クランクシャフトに直結した第１のフライホ
   イールと、クランクシャフトに軸受により回転可能かつ
   摺動可能に不承するとともに前記第１のフライホイール
   にクラッチを介して保合可能とした第２のフライホイー
   ルとに２分割し、前記第１のフライホイールの外周には
   、エンジン側に向けてくの字形に屈曲した皿ばねの外端
   を取り付けるとともにその内端を前記第２のフライホイ
   ールの前記軸受部に係合させ、前記器ばねには前記くの
   字形の屈曲点を境として慣性重錘その外周側に固定し、
   前記器ばねにより第２のフライホイールを、機関停止時
   及び低速回転時に第１のフライホイール側に前記クラッ
   チを介して係合させ、機関の高速回転時にはその回転に
   伴う遠心力により前記器ばねに抗して第２のフライホイ
   ールを第１のフライホイールから離隔させるよう構成し
   たことを特徴とする２分割ホイール。