KR0131177Y1 - 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 플라이휘일에 관한 것이고 특히, 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일에 관한 것이다.
본 고안에 따라, 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일(10)이 제공되고; 상기 플라이휘일(10)은, 크랭크축(12)에 결합되는 플라이휘일하우징(28)이, 유체 매스(34)로 채워지면서 서로 연통되는 제1작동실(30)과 제2작동실(32)로 분리되고; 상기 각각의 작동실들(30,32)에는 제1피스톤(14) 및 제2피스톤(16)이 제공되며; 상기 피스톤들(14,16)은 각각 서로 다른 스프링 상수를 갖는 제1스프링(22) 및 제2스프링(24)의 압압력을 받게 되는 것을 특징으로 한다.
본 고안의 상기 구성에 따라, 저 토오크 엔진 차량의 스타트가 용이하게 되고 엔진의 공회전에 의해 발생되는 동력을 축적하여 사용함으로써 엔진의 효율이 높아지게 되며 스타트 모터의 작동 효율이 상승되고 도로의 경사도에 따르는 자연발생 에너지를 최대한 사용할 수 있게 된다.

Description

에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일
제1도는 선행기술에 따른 플라이휘일을 개략적으로 나타내는 사시도.
제2도는 제1도의 플라이휘일에 대한 매스 분포를 나타내는 도면.
제3(a)도는 본 고안에 따른 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일의 시동전의 양상을 나타내는 도면.
제3(b)도는 본 고안에 따른 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일의 시동후의 양상을 나타내는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 플라이휘일 12 : 크랭크축
14 : 제1피스톤 16 : 제2피스톤
18 : 격벽 20 : 유체 이동통로
22 : 제1스프링 24 : 제2스프링
26 : 공기 이동통로 28 : 하우징
30 : 제1작동실 32 : 제2작동실
34 : 유체 매스 50 : 플라이휘일
52 : 크랭크축 54 : 고정 매스
본 고안은 플라이휘일에 관한 것이고 특히, 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일에 관한 것이다.
자동차의 플라이휘일은 엔진의 맥동적인 회전을 원활한 회전으로 바꾸기 위해 사용되는 원판으로서, 엔진은 폭발 행정만이 출력을 얻을 수 있으므로 회전력이 커지고 흡입, 압축, 배기 행정에서는 점차로 적어지게 된다. 따라서, 엔진의 회전속도도 변동하므로 플라이휘일의 관성력을 이용하여 회전속도를 일정하게 유지시키게 된다. 플라이휘일은 보울트에 의해 크랭크축에 결합되고, 플라이휘일의 바깥둘레에는 기관을 시동할 때 기동전동기의 회전력을 받는 링 기어가 가열끼워맞춤(shrinkage fit)이나 또는 보울트에 의해 고정된다.
제1도를 참조하면, 크랭크축(52)에 결합되는 전형적인 플라이휘일(50)의 외관을 개략적으로 도시한다. 플라이휘일(50)은, 회전중의 관성을 크게 하고 그 자체의 무게는 될 수 있는 대로 가볍게 하기 위해, 중심에 가까운 부분의 두께는 얇게 되며 주위에는 두꺼운 철 또는 강제 원판으로 된 고정 매스(제2도 참조)(54)가 보울트에 의해 크랭크축(52)의 후단에 고정된다.
그러나, 상기와 같이 구조되는 선행기술에 따른 플라이휘일(50)에 있어서는, 고정 매스(54)가 플라이휘일(50)의 반경방향 외측에서 항상 동일한 위치에 유지되기 때문에, 저 토오크 엔진의 차량에 있어서는 스타트가 용이하지 않게 되며, 엔진의 공회전시 발생되는 동력을 축적하여 사용할 수 없게 되고, 스타트 모터측에서 볼 때 초기 엔진 점화시 축으로부터 이격된 고정 매스에 회전력을 주는 것이 동력 효율적인 측면에서 불리하게 되며, 도로의 경사도에 따르는 자연발생 에너지를 최대한 활용할 수 없게 되는 단점이 있게 된다.
본 고안은 상기한 바와같은 선행기술에 따른 플라이휘일에 내재되었던 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서 그 목적은, 저 토오크 엔진 차량의 스타트를 용이하게 하고 엔진의 공회전에 의해 발생되는 동력을 축적하여 사용함으로써 엔진의 효율을 높이게 되며 스타트 모터의 작동 효율을 상승시키고 도로의 경사도에 따르는 자연발생 에너지를 최대한 사용할 수 있도록 하는 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일을 제공함에 있다.
본 고안에 따라, 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일이 제공되고; 상기 플라이휘일은, 크랭크축에 결합되는 플라이휘일 하우징이 유체 매스로 채워지면서 서로 연통되는 제1작동실과 제2작동실로 분리되고, 상기 각각의 작동실들에는 제1피스톤 및 제2피스톤이 제공되며, 상기 피스톤들은 각각 서로 다른 스프링 상수를 갖는 제1스프링 및 제2스프링의 압압력(biasing force)을 받게 되는 것을 특징으로 한다.
본 고안의 상기 특성에 따라, 차량이 시동되는 시점에서는 유체매스가 크랭크축에 근접한 작동실에 위치되게 되므로 저토오크 엔진의 스타트가 용이하게 되고 스타트 모터의 작동 효율이 상승되며, 일단 차량이 시동된 뒤에는 플라이휘일의 회전에 따르는 원심력으로 인하여 유체 매스가 크랭크축으로부터 이격된 작동실로 이동되기 때문에 엔진의 공회전에 따르는 플라이휘일의 회전관성을 높일 수 있게 되고, 도로의 경사도에 따르는 자연 발생 에너지를 최대한으로 이용할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상술한다.
제3도를 참조하면, 엔진 시동전과 엔진 시동후에 이어서의 본 고안에 따른 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 프라이휘일의 양상을 도시한다. 본 고안에 따른 플라이휘일(10)은 크랭크축(12)에 결합되는 하우징(28)을 구비한다.
상기 하우징(28)의 내부공간은 격벽(18)에 의해 제1작동실(30)과 제2작동실(32)로 나누어지게 되고, 상기 각각의 작동실들(30 및 32)에는 제1피스톤(14) 및 제2피스톤(16)이 각각 수납된다. 상기 피스톤들(14 및 16)은 각각 제1스프링(22) 및 제2스프링(24)에 연결되어 상기 스프링들(22 및 24)의 압압력을 받게 된다. 반경방향 외측에 있는 작동실(32)를 압압하는 상기 제1스프링(22)의 스프링 상수는 제2스프링(24)의 스프링 상수보다 크게 된다.
제1작동실(30)과 제2작동실(32)의 내부에는 유체 매스(34)가 채워지게 되며, 상기 작동실들(30 및 32)는 유체 이동통로(20)에 의해서 서로 연통된다(communicated). 그러므로, 유체 매스(34)는 상기 유체 이동통로(20)을 통하여 이동될 수 있게 된다는 것을 알 수 있다. 스프링들(22 및 24)가 위치되는 공간은 격벽(18)을 관통하여 격설적으로 제공되는 공기 이동통로(26)를 통하여 서로 연통된다.
제1스프링(22)의 스프링 상수가 제2스프링(24)의 스프링 상수보다 크게 되므로 상기 유체 매스(34)는 엔진이 시동되기 전에는 플라이휘일(10)의 반경방향 내측으로 압압되어 제3(a)도에 도시한 상태로 유지되다가, 엔진이 시동되고 나면 제3(b)도에 도시한 바와같이 플라이휘일(10)의 회전에 따라 발생되는 원심력에 의해 제1스프링(22)의 스프링 압압력을 이기고 반경방향 외측으로 이동하게 된다.
유체 매스가 플라이휘일의 반경방향 내측에 있는 경우에는 작은 힘으로도 플라이휘일의 각속도를 증가시키는 것이 가능하게 되므로 시동이 걸리는 상황에서는 유체 매스가 반경방향 내측에 위치되는 것이 유리하게 되고, 엔진이 일단 시동되고 난 후에는 플라이휘일의 회전관성을 극대화시키는 것이 바람직하게 되므로 유체 매스가 반경방향 외측으로 이동되도록 하는 것이 유리하게 된다. 이와같은 이론은 매스(mass)의 각속도가 선속도에 비례하고 반경에 반비례한다는 사실로부터 용이하게 알 수 있다.
본 고안의 상기와 같은 구성에 따라, 저 토오크 엔진 차량의 스타트가 용이하게 되고 엔진의 공회전에 의해 발생되는 동력을 축적하여 사용함으로써 엔진의 효율이 높아지게 되며 스타트 모터의 작동 효율이 상승되고 도로의 경사도에 따르는 자연발생 에너지를 최대한 사용할 수 있게 된다.
본 고안을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 실용신안등록청구의 범위에 의해 마련되는 본 고안의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 고안이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

Claims (1)

  1. 크랭크축(12)에 결합되는 플라이휘일 하우징(28)이, 유체 매스(34)로 채워지면서 서로 연통되는 제1작동실(30)과 제2작동실(32)로 분리되고; 상기 각각의 작동실들(30,32)에는 제1피스톤(14) 및 제2피스톤(16)이 제공되며; 상기 피스톤들(14,16)은 각각 서로 다른 스프링 상수를 갖는 제1스프링(22) 및 제2스프링(24)의 압압력을 받게 되는 것을 특징으로 하는 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일.
KR2019940023605U 1994-09-13 1994-09-13 에너지 축적형 유체 매스를 갖는 플라이휘일 KR0131177Y1 (ko)

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