JPS597645Y2 - 磁力式可変慣性能率フライホイ−ル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は例えば自動車用機関に用いられた場合に、アイ
ドリング時の安定な回転を確保しながら加速時の慣性質
量を小さく維持する磁力式可変慣性能率フライホイール
に関する。

可変慣性能率フライホイールの機能を維持しながら軽量
化を図るには、慣性質量の分配において遊動側の構体の
重量比を増大させる必要があるが、この場合結合状態で
の回転変動率を所定の値に確保するためには結合剛性を
増大させることが必要となる。

本考案の目的は、部品の耐久性および加工容易性を損う
ことなく、結合剛性を増大した磁力式可変慣性能率フラ
イホイールを提供することである。

次に図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図について本考案のフライホイールが適用されたク
ラッチを説明すると、フライホイール１は、機関のクラ
ンク軸２に固定され、変速機の入力軸に固定されている
軸３にパイロットベアリング４を介して相対回転可能に
支持されている。

クラッチ力バー５は、ボルト （図示せず）によりフラ
イホイール１に固定されているとともに、ダイヤフラム
スプリング６の所定個所をリベット７により固定してい
る。

プレツシャプレート８は、外周部の所定個所においてス
トラップ（図示せず）を介してクラッチ力バー５に支持
され、さらにリトラクテイングスプリング９によりダイ
ヤフラムスプリング６の外周縁と接合している。

クラッチディスク１０はフライホイール１とプレツシャ
プレート８との間に配置され、ハブ１１に固定されてい
る。

ハブ１１は軸３にスプライン嵌合している。軸３に整合
して突出形威されているベアリングリテーナ１２の円筒
部外周には、ダイヤフラムスプリング６の中心部分に当
接作用するクラッチレリーズベアリング１３を装着した
レリーズベアリングハブ１４が、軸方向へ摺動可能に備
え付けられている。

レリーズベアリングハブ１４は運転室のクラッチペダル
に連結するレリーズフォーク１６を介して摺動動作を受
ける。

すなわちレリーズフォーク１６がレリーズベアリングハ
ブ１４を介してレリーズベアリング１３を図において左
方へ移動させると、ダイヤフラムスプリング６がてこ運
動を行い、ダイヤフラムスプリング６の外周部はプレツ
シャプレート８とともに右方へ移動する。

こうしてクラッチテ゛イスク１０は自由となり、クラッ
チは解放状態となる。

第２図はフライホイール１の詳細を示す。

フライホイール１はクランク軸２に固定される第１の構
体２１と所定のマスをもつ第２の構体２２とをもち、第
１の構体２１と第２の構体２２とは平軸受３８． ３９
を介して互いに相対回転可能である。

平軸受３８． ３９は軸線方向にはストツパ４０， ４
１により第１の構体２１に支持され、ストツパ４０はボ
ルト４２により第１の構体２１のフライホイール本体２
５に固定される。

フライホイール本体２５はクランク軸２の方へ開く環状
溝２６を周辺部において形威され、高透磁率で高導電率
の材料例えば低炭素鋼からなる環状板２７は半径方向内
方へ所定長だけ延びる長方形状の突出部分３５を等角度
間隔にもち、ボルト４３によりフライホイール本体２５
に固定される。

第２の構体２２は、透磁率の小さい材料から製作されて
平軸受３８に溶接固定されるボス状のマススペーサ２８
、マススペーサ２８に溶接固定されて環状溝２６を覆う
環状のマスウェイト２９、環状板２７の突出部分３５が
延びるための軸線に対して同心的な軸線方向空隙３７を
形或しかつマススペーサ２８に固定される１対の磁極マ
ス３０、および磁極マス３０の対向面に磁束を生じさせ
るための等角度間隔配置の複数の永久磁石３１を備える
。

永久磁石３１は保持具３４によりマススペーサ２８に固
定されている。

マスウェイト２９の外周端３２は軸線方向へ曲げられて
、フライホイール本体２５と軸線方向へ重複している。

磁極マス３０および永久磁石３１は環状溝２６内に収容
されるように配置される。

フライホイール本体２５の係合側の端面と環状溝２６の
半径方向内側とを連通ずるために、軸線方向へ貫通する
孔３３がフライホイール本体２５に設けられる。

第１の構体２１と第２の構体２２とは相対回転可能であ
るので、始動時におけるような大きいトルク変化あるい
は加速時におけるような大きい加速トルクによりクラン
ク軸２の回転速度が急隙に変化するときは、クランク軸
２からのトルクは第１の構体２１の慣性質量のみに吸収
されて変速機の方へ伝達する。

したがって応答性が向上する。独立回転時には環状板２
７と磁極マス３０との相対運動により環状板２７には渦
電流が生じ、第２の構体２２には第１の構体２１に対す
る滑りが消失するような力が働く。

したがってある時間の後、第２の構体２２と第１の構体
２１とは回転数差が小さくなり、ついには静磁ポテンシ
ャルによる結合トルクで合体し、回転する。

この状態でクランク軸２に小さい変動トルクが加わって
も例えば回転速度変化の小さいアイドリング時等では、
フライホイール１の慣性質量は第２の構体２２の質量を
含んで大きな値に維持され、クランク軸２の安定回転が
維持される。

第４図以下において環状板２７、突出部分３５および磁
極マス３０の形状を詳述する。

磁極マス３０の磁極部分４８と、突出部分３５とは等し
い周方向寸法４９をもっている。

さらに磁極部分４８と突出部分３５との対向面には、溝
断面の頂部における周方向幅が互いに１に等しい溝５０
， ５１がそれぞれ形威されている。

溝５０． ５１は半径方向へ延びており、こうして溝５
０， ５１の周方向両端には、歯部５２， ５３が残存
する。

歯部５２， ５３の周方向幅Ｗも互いに等しい。

溝５０， ５１は周方向に沿って複数個形威されてもよ
い。

溝５０， ５１と歯部５２，５３の寸法は、その相対位
置が第４図ａの位置から第４図ｂの位置へ構体２１と構
体２２との相対回転によって変化した場合磁束変化が最
も大きくなるようにｌ，ｍ，ｗの諸元を選ぶ。

例えばｌ≧２Ｗ，ｍ≧１が好ましい。

第５図は、突出部分３５と磁極部分４８との間の相対位
置の変化Ｐと、両者間の結合力Ｔとの関係を示している
。

実線は実施例における関係、破線は第６図に示されるよ
うな環状板の突出部分３５ｂおよび磁極部分４８ ｂに
溝加工を施されていないフライホイールにおける関係で
あり、横軸のａないしｄは第４図のａないしｄに示され
る相対位置に対応している。

溝５０． ５１の形戒により磁束は歯部５２， ５３に
集中し、磁極マス３０と突出部分３５との相対位置変化
に関する磁束変化が増大するので、実線で示されるよう
に立上がり角度が増大、すなわち結合剛性が増大する。

溝５０， ５１は、磁極マス３０および環状板２７の根
元部からではなく、磁極部分４８および突出部分３５の
みに形或されるので、加工が簡単であり、剛性の低下を
防止することができ、かつ磁気抵抗を減少させることが
できる。

なお磁極部分４８および突出部分３５の剛性の低下を防
止するために、溝５０， ５１の深さｍは、構体２１，
２２間の所定の結合剛性が得られる限り、浅いことが好
ましい。

磁極部分４８と突出部分３５との対向面の面積を増大さ
せてフライホイール１全体としての溝５０，５１および
歯部５２， ５３の個数を増大させることは、漏れ磁束
を増大させ、結合トルクの増大が困難になるので、溝５
０， ５１および歯部５２， ５３の個数は所定の値以
下に維持して、歯部５２， ５３の対向部分の面積を小
さくすることが有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を摩擦クラッチに適用して示す図、第２
図は本考案の実施例を詳細に示す図、第３図は第２図の
ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図、第４図は磁極マスの磁
極部分および環状板の突出部分の周方向断面と両者の相
対位置変化を示す図、第５図は磁極マスの磁極部分と環
状板の突出部分との間の相対位置変化と両者間の結合ト
ルクとの関係を示す図、第６図は磁極マスの磁極部分と
環状板の突出部分との従来の断面形状を示す図である。 １・・・・・・フライホイール、２１・・・・・・第１
の構体、２２・・・・・・第２の構体、２７・・・・・
・環状板、３０・・・・・・磁極マス、３５・・・・・
・突出部分、３７・・・・・・軸線方向空隙、３８，３
９・・・・・・平軸受、４８・・・・・・磁極部分、５
０， ５１・・・・・・溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２つの構体が互いに同心的かつ相対回転可能に設けられ
   、一方の構体に固定された磁極対が軸線に対して同心的
   な軸線方向空隙を形或し、他方の構体に固定された環状
   板が、前記軸線方向空隙内まで延びる複数の突出部分を
   有し、磁極対と環状板の突出部分との対向面には、頂部
   における周方向幅の等しい溝が形或されていることを特
   徴とする、磁力式可変慣性能率フライホイール。