(57)【要約】【課題】慣性力を変化させることが可能なフライホイールを提供することを目的とする。【解決手段】フライホイール１は、所定の方向に回転する第一質量体１００と、第一質量体１００に相対して設けられる第二質量体２００と、第一質量体１００と第二質量体２００とを接続し、または切断することが可能な遠心クラッチ３１０とを備える。【選択図】図１
2007309452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に回転する第一質量体と、
前記第一質量体に相対して設けられる第二質量体と、
前記第一質量体と前記第二質量体とを接続し、または切断することが可能なクラッチとを備えたフライホイールであって、
前記第一質量体が前記第二質量体に接続されて前記第一質量体および第二質量体がともに回転する第一状態と、
前記第一質量体が前記第二質量体から切断されて前記第一質量体が前記第二質量体と無関係に回転する第二状態とで回転することが可能である、フライホイール。
【請求項２】
前記クラッチは遠心クラッチである、請求項１に記載のフライホイール。
【請求項３】
前記クラッチはワンウエイクラッチである、請求項１に記載のフライホイール。
【請求項４】
前記クラッチは電磁クラッチである、請求項１に記載のフライホイール。
【請求項５】
前記第一および第二質量体のいずれか一方は半径方向の内周側に位置する内周部と、前記内周部よりも半径方向外側に位置する外周部とを含み、
前記内周部と前記外周部との間には環状の凹部が設けられており、その凹部に前記第一および第二質量体の他方が配置される、請求項１から４のいずれか１項に記載のフライホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はフライホイールに関し、より特定的には、２つの質量体を用いたフライホイールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フライホイールは、たとえば特開２００４−１９７９４６号公報（特許文献１）に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１９７９４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のフライホイールでは、デュアルマスフライホイールが開示されているものの、複数の質量体を完全に切離すことができないという問題があった。
【０００４】
そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、２つの質量体を完全に切離すことが可能な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】
【０００５】
この発明に従ったフライホイールは、所定の方向に回転する第一質量体と、第一質量体に相対して設けられる第二質量体と、第一質量体と第二質量体とを接続し、または切断することが可能なクラッチとを備える。第一質量体が第二質量体に接続されて第一質量体および第二質量体がともに回転する第一状態と、第一質量体が第二質量体から切断されて第一質量体が第二質量体と無関係に回転する第二状態とで回転することが可能である。
【０００６】
このように構成されたフライホイールでは、第一質量体が第二質量体に接続されて第一質量体および第二質量体がともに回転する第一状態と、第一質量体が第二質量体から切断されて第一質量体が第二質量体と無関係に回転する第二状態とで回転することが可能であり、出力特性に応じて第一状態および第二状態を切換えることで好ましい慣性力が得られるフライホイールを提供することができる。
【０００７】
好ましくは、クラッチは遠心クラッチである。
好ましくは、クラッチはワンウエイクラッチである。
【０００８】
好ましくは、クラッチは電磁クラッチである。
好ましくは、第一および第二質量体のいずれか一方は、半径方向の内周側に位置する内周部と、内周部よりも半径方向外側に位置する外周部とを含み、内周部と外周部との間には環状の凹部が設けられており、その凹部に第一および第二質量体の他方が配置される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。また、それぞれの実施の形態を組合せることも可能である。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従ったフライホイールの正面図である。図１を参照して、フライホイール１は、矢印Ｒで示す方向に回転可能な第一質量体１００と、第一質量体１００の外周に設けられ、第一質量体１００とともに回転するか、または第一質量体１００から切離されることが可能な第二質量体２００とを有する。
【００１１】
フライホイール１はマニュアルトランスミッションまたはアクチュエータを用いて変速するトランスミッションにおいて、トランスミッションとエンジンとの間に設けられる弾み車である。フライホイール１の質量が大きくなればフライホイール１の慣性力も大きくなる。その結果、エンジンが止まりにくくなる。しかし、フライホイール１が大きくなるとエンジンの出力変動がダイレクトに駆動軸に伝わらず、レスポンスが低下する。
【００１２】
これに対し、フライホイール１の質量が小さくなればフライホイール１の慣性力も小さくなる。その結果、低回転時にエンジンが止まりやすくなる。しかし、フライホイール１の質量が小さいとエンジンの出力変動がそのまま駆動シャフトに伝わりやすくなる。
【００１３】
第一質量体１００と第二質量体２００との間には遠心クラッチ３１０が設けられる。遠心クラッチ３１０は回転に応じて第一質量体１００と第二質量体２００とを接続しまたは切断する。具体的には、回転数が大きいとき、すなわち高速で回転しているときは、遠心クラッチ３１０は第一質量体１００を第二質量体２００から切断する。これにより、慣性の小さい内側の第一質量体１００のみが回転するため噴き上がりがよくなる。これに対して、回転数が低い場合には、遠心クラッチ３１０は内側の第一質量体１００と外側の第二質量体２００とを接続する。その結果、回転数が低い領域では内側の第一質量体１００と外側の第二質量体２００とが一体となって回転するため、回転変動および回転の落込みが少なくなる。
【００１４】
すなわち、この発明に従ったフライホイール１は、所定の方向に回転する第一質量体１００と、第一質量体１００に相対して設けられる第二質量体２００と、第一質量体１００と第二質量体２００とを接続し、または切断することが可能な遠心クラッチ３１０とを備える。第一質量体１００が第二質量体２００に接続されて第一質量体１００および第二質量体２００がともに回転する第一状態と、第一質量体１００が第二質量体２００から切断されて第一質量体１００が第二質量体２００と無関係に回転する第二状態とで回転することが可能である。
【００１５】
このように構成されたフライホイールでは、出力特性に応じて慣性力を変えることができ、良好な動力特性のフライホイールを得ることができる。
【００１６】
（実施の形態２）
図２は、この発明の実施の形態２に従ったフライホイールの正面図である。図２を参照して、この発明の実施の形態２に従ったフライホイールでは、第一質量体１００と第二質量体２００との間にワンウエイクラッチ３２０が設けられている点で、実施の形態１に従ったフライホイール１と異なる。ワンウエイクラッチ３２０は、たとえばスプラグやラチェットにより構成され、第一質量体１００が矢印Ｒで示した方向に回転したとき、その回転数により、第一質量体１００と第二質量体２００との接続状態が変化する。すなわち、エンジンに接続される第一質量体１００が速く回転するときには、慣性の小さい内側の第一質量体１００だけが回転するため、噴き上がりがよくなる。これに対し、エンジンの回転が落込んでエンジンが低回転のときは外側の第二質量体２００と内側の第一質量体１００が一体となって回転するため、回転変動および回転の落込みが少なく、エンストなどを防止することができる。
【００１７】
（実施の形態３）
図３は、この発明の実施の形態３に従ったフライホイールの正面図である。図４は、図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図３および図４を参照して、この発明の実施の形態３に従ったフライホイール１では、第一質量体１００は半径方向内側に位置する内周部１１０と、半径方向外側に位置する外周部１２０とを有する。内周部１１０と外周部１２０との間には環状凹部１３０が設けられており、この環状凹部１３０に第二質量体２００が配置される。第一質量体１００に組込まれる形で配置される第二質量体２００は環状であり、その内周面２１０が内周部１１０に向かい合い、外周面２２０が外周部１２０に向かい合う。第二質量体２００の内周面２１０側に遠心クラッチ３１０が設けられ、第二質量体２００の外周面２２０側にベアリング４００が設けられる。第二質量体２００はベアリング４００により回転自在に保持されている。これにより、遠心クラッチ３１０が第一質量体１００の内周部１１０と第二質量体２００とを接続しない場合には、第二質量体２００は第一質量体１００の回転と無関係に回転することが可能である。これに対し、第二質量体２００が遠心クラッチ３１０により第一質量体１００と接続された場合には、第一質量体１００と第二質量体２００とが一体となって回転する。
【００１８】
このように構成された実施の形態３に従ったフライホイール１では、実施の形態１および２に従ったフライホイールと同様の効果がある。さらに、第二質量体２００がベアリング４００により半径方向に支持されているため、第二質量体２００が安定して回転することができる。
【００１９】
なお、この実施の形態では、シャフトに接続されて常に回転する第一質量体１００を内周部１１０および外周部１２０に分け、その間に第二質量体２００を配置した。しかしながら、この構成に限られず、第二質量体を内周部および外周部に分け、その内周部と外周部の間に、シャフトに接続されて常に回転する第一質量体を配置してもよい。
【００２０】
（実施の形態４）
図５は、この発明の実施の形態４に従ったフライホイールの正面図である。図６は、図５中のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。図５および図６を参照して、この発明の実施の形態４に従ったフライホイール１では、第一質量体１００の内周部１１０と第二質量体２００との間にワンウエイクラッチ３２０が設けられている点で、実施の形態３に従ったフライホイール１と異なる。ワンウエイクラッチ３２０は矢印Ｒで示す方向に回転する第一質量体１００の回転数に応じて第一質量体１００と第二質量体２００との結合状態を変化させる。このワンウエイクラッチ３２０の作用については実施の形態２と同様である。
【００２１】
このように構成された、この発明の実施の形態４に従ったフライホイール１では、実施の形態３に従ったフライホイール１と同様の効果がある。
【００２２】
（実施の形態５）
図７は、この発明の実施の形態５に従ったフライホイールの正面図である。図８は、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図７および図８を参照して、この発明の実施の形態５に従ったフライホイール１では、第二質量体２００の内周面２１０側にベアリング４００が設けられ、第二質量体２００の外周面２２０側に遠心クラッチ３１０が設けられている点で、実施の形態３に従ったフライホイール１と異なる。なお、遠心クラッチ３１０はワンウエイクラッチ３２０で置き換えられてもよい。
【００２３】
このように構成された、この発明の実施の形態５に従ったフライホイール１では、実施の形態３および４に従ったフライホイールと同様の効果がある。
【００２４】
（実施の形態６）
図９は、この発明の実施の形態６に従ったフライホイールの断面図である。図９を参照して、フライホイール１では、第二質量体２００の内周面２１０と第一質量体１００の内周部１１０との間に電磁クラッチ３３０が設けられている。電磁クラッチ３３０は制御装置３４０により駆動される。制御装置３４０は、たとえばエンジンコントロールコンピュータであってもよい。
【００２５】
実施の形態１から５では、第一質量体１００の回転数により、第一質量体１００と第二質量体２００との接続および切断状態が一義的に決定された。これに対し、実施の形態６では、電磁クラッチ３３０を用いるために、第一質量体１００と第二質量体２００との回転にかかわらず第一質量体１００と第二質量体２００との結合状態を決定することができる。たとえば、電磁クラッチ３３０を設ければ、任意のタイミングで第一質量体１００と第二質量体２００とを接続することが可能である。たとえば回転数が低くても急加速および急減速時に第一質量体１００と第二質量体２００とを電磁クラッチ３３０で切離すことが可能である。さらに、第一質量体１００と第二質量体２００とを完全に結合するか、または完全に切離すかの状態だけでなく、これらの間の状態、いわゆる半クラッチ状態を実現することができる。これにより第一質量体１００の回転の一部を第二質量体２００に伝え、第二質量体２００を回転させることが可能である。また、エンジンの回転数、出力特性および付加状況に応じて第一質量体１００と第二質量体２００とを接続するおよび切断することが可能である。
【００２６】
このように構成された実施の形態６に従ったフライホイール１であっても、実施の形態１に従ったフライホイール１と同様の効果がある。
【００２７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態１に従ったフライホイールの正面図である。
【図２】この発明の実施の形態２に従ったフライホイールの正面図である。
【図３】この発明の実施の形態３に従ったフライホイールの正面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】この発明の実施の形態４に従ったフライホイールの正面図である。
【図６】図５中のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】この発明の実施の形態５に従ったフライホイールの正面図である。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】この発明の実施の形態６に従ったフライホイールの断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  フライホイール、１００  第一質量体、１１０  内周部、１２０  外周部、２００  第二質量体、３１０  遠心クラッチ、３２０  ワンウエイクラッチ、３３０  電磁クラッチ、３４０  制御装置、４００  ベアリング。
【図１】
2007309452.tif 000003
【図２】
2007309452.tif 000004
【図３】
2007309452.tif 000005
【図４】
2007309452.tif 000006
【図５】
2007309452.tif 000007
【図６】
2007309452.tif 000008
【図７】
2007309452.tif 000009
【図８】
2007309452.tif 000010
【図９】
2007309452.tif 000011