(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材からトルクが伝達されるフライホイール組立体であって、
曲げ方向に可撓性を有し内周部が前記回転部材に固定されるフレキシブルプレートと、
外周部が前記フレキシブルプレートの外周部に固定され、中心孔を有するフライホイールと、
前記中心孔内に円周方向に並んで配置され、前記フレキシブルプレートの内周部を前記回転部材に固定する複数の固定部材とを備え、
前記複数の固定部材は、ボルトと、前記ボルトの頭部と前記フレキシブルプレートの内周部との間に挟まれ前記フライホイールの内周面の径方向内側に配置されたワッシャとを含み、
前記ワッシャは外周で前記フライホイールの半径方向の移動を規制するように前記フライホイールの中心孔に当接可能である、
を備えたフライホイール組立体。
【請求項２】
前記ワッシャは前記ボルトの頭部よりも径が大きい、請求項１に記載のフライホイール組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フライホイール組立体、特に、エンジンのクランクシャフトから伝達される曲げ振動を減衰するためのフレキシブルプレートを有するフライホイール組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの燃焼力はクランクシャフトによりトルクに変換されている。トルクはフライホイールに伝達され、さらにクラッチを介してトランスミッション側に伝達される。
エンジンの燃焼力によってクランクシャフトには曲げ力が作用する。このクランクシャフトの曲げにより、クランクシャフト端部に装着されたフライホイールが曲げ振動を受ける。そして、その反力がエンジンブロックに伝わり、さらにエンジンマウントを介して車輌のボディを加振する。これによって加速時の騒音が発生する。
【０００３】
このような加速時の騒音を低減するためにはフライホイールの振動を低減する必要がある。そこで、フライホイール本体をフレキシブルプレートを介してクランクシャフト先端に連結するフライホイール組立体が用いられる。フレキシブルプレートは、回転方向には剛性が高く、曲げ方向に可撓性を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のフライホイール組立体では、フライホイール本体はフレキシブルプレートのみを介してクランクシャフトに支持されている。そのため、いったんフライホイールが回転軸から傾くと、そのアンバランスな状態で振れ回りを続ける。
【０００５】
本発明の目的は、フライホイールの傾き等の不具合を防止しつつ加速時騒音を低減させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のフライホイール組立体は回転部材からトルクが伝達されるフライホイール組立体はフレキシブルプレートとフライホイールと複数の固定部材とを備えている。フレキシブルプレートは曲げ方向に可撓性を有し内周部が回転部材に固定される。フライホイールは外周部がフレキシブルプレートの外周部に固定され、中心孔を有する。複数の固定部材は中心孔内に円周方向に並んで配置され、フレキシブルプレートの内周部を回転部材に固定する。複数の固定部材は、ボルトと、ボルトの頭部とフレキシブルプレートの内周部との間に挟まれフライホイールの内周面の径方向内側に配置されたワッシャとを含んでいる。ワッシャは外周でフライホイールの半径方向の移動を規制するようにフライホイールの中心孔に当接可能である。このフライホイール組立体では、回転部材から曲げ振動が伝達されると、フレキシブルプレートが曲げ方向にたわむことによりその振動を吸収する。また、回転中のフライホイールはその中心孔内に円周方向に並んで配置された複数の固定部材により径方向への移動が規制されているため、振れ回り等の傾きが生じにくい。また、フレキシブルプレートが破損した場合でもフライホイールは複数の固定部材により半径方向の移動が規制されているため、フライホイールが飛び出す等の不具合は生じない。
【０００７】
請求項２に記載のフライホイール組立体では、ワッシャはボルトの頭部よりも径が大きい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一実施形態としてのフライホイール組立体１を示す。このフライホイール組立体１はエンジン側のクランクシャフト１００からトルクが伝達され、そのトルクを図示しないクラッチ装置によりトランスミッション側に伝達するための装置である。図１においてＯ−Ｏはフライホイール組立体１の回転軸線である。
【０００９】
フライホイール組立体１はクランクシャフト１００の端部に装着されており、主にフレキシブルプレート３とフライホイール２とから構成されている。フレキシブルプレート３は概ね円板状の板金製部材である。フレキシブルプレート３の内周部は、ボルト５によりクランクシャフト１００に固定されている。ボルト５の頭部とフレキシブルプレート３との間には厚みの大きなワッシャ６が配置されている。なお、ボルト５及びワッシャ６は円周方向に等間隔で配置されている。
【００１０】
フレキシブルプレート３の外周部にはボルト４によりフライホイール２の外周部が固定されている。また、フレキシブルプレート３において径方向中間部には円周方向に等間隔で複数の丸孔１９が形成されている。また、丸孔１９よりさらに外周側にはフライホイール２側に突出する押し出し部２１が形成されている。さらに、フレキシブルプレート３の外周縁には、エンジン側に延びる筒部２２が形成されている。筒部２２の外周にはリングギア７が溶接されている。
【００１１】
フライホイール２はほぼ円板状の鋳物製部材である。フライホイール２は中心孔２ａを有しており、中心孔２ａの面はワッシャ６の外周側に近接または当接して配置されている。フライホイール２のトランスミッション側外周面には、図示しないクラッチ装置のクラッチディスク組立体の摩擦フェーシングが押圧される摩擦面１１が形成されている。摩擦面１１の内周側には複数の空気孔１２が円周方向に等間隔で形成されている。空気孔１２はそれぞれ円周方向に長く、エンジン側にいくにしたがって半径方向両側に広がっている。丸孔１９と空気孔１２とは対応して形成されている。
【００１２】
座金プレート８は、フレキシブルプレート３の内周部とフライホイール２の内周部との間に配置されている。座金プレート８は環状であり、その外径はクランクシャフト１００の端部より大きく設定されている。また、図２で拡大して示すように、座金プレート１５の外周部８ａは所定角度でフライホイール２側に折り曲げられ、さらにその外周部はフライホイール２の側面に対して平行な平坦面８ｂとなるように折り曲げられている。平坦面８ｂはフライホイール２の側面に当接しておらず、隙間ｄが確保されている。
また、座金プレート８の外周部には円周方向に等間隔で複数の半径方向スリットが形成されている。このような構成により、座金プレート８はクラッチレリーズ操作方向（軸方向）には剛性が高く、曲げ方向には剛性が低くなっている。ただし、外周折曲げ部１５ａの軸方向の剛性はフレキシブルプレート３の軸方向の剛性に比較して高くなっている。
【００１３】
ここで、座金プレート８の外径をクランクシャフト１００の端部外径よりも大きくすることにより、フレキシブルプレート３の変形が抑制され、フレキシブルプレート３の最も応力の高いクランクシャフト１００の外周縁との当接部での応力を拡散できる。また、座金プレート８の外周端部を平坦面８ｂとしているので、大きな曲げ振動が発生した場合に常に安定して座金プレート８がフライホイール２の側面に当接するため、当接によって生じる摩擦の大きさの経時変化を抑えられる。
【００１４】
フライホイール２及びフレキシブルプレート３にそれぞれ形成された空気孔１２及び丸孔１９を通る空気が、フライホイール２を冷却する。したがって、フライホイール２の摩擦面１１で摩擦熱が発生しても、フライホイール２は高温にならない。この結果、熱による摩擦フェーシングの異常磨耗や特性の早期劣化を抑えられる。
【００１５】
フライホイール組立体１の動作について説明する。
曲げ振動減衰
エンジン側からフライホイール組立体１に曲げ振動が伝達されると、フレキシブルプレート３及び座金プレート８とがたわむことにより曲げ振動を吸収する。これにより、加速時の騒音が生じにくくなる。また、フライホイール２の面振れが抑えられ、クラッチディスク組立体の摩擦フェーシングの偏磨耗を抑制できる。
【００１６】
フレキシブルプレート３のたわみが小さな範囲では、座金プレート８の平坦面８ｂがフライホイール２の側面に当接しておらず、フレキシブルプレート３及び座金プレート８のイニシャル荷重に応じた特性が得られる。
フレキシブルプレート３の曲げ方向へのたわみ量が大きくなると、座金プレート８の外周平坦面８ｂがフライホイール２の側面に当接する。これ以後は、フレキシブルプレート３に加えて座金プレート８の特性によって曲げ振動が抑制される。また、座金プレート１５の平坦面８ｂとフライホイール２と間の摩擦が発生する。
【００１７】
レリーズ荷重支持
フライホイール２にレリーズ荷重が作用すると、フライホイール２はエンジン側に移動する。すると、フライホイール２の側面が座金プレート８の平坦面８ｂに当接する。これ以後はレリーズ荷重はフライホイール２から軸方向の剛性が高い座金プレート８を介してクランクシャフト１００に伝達される。ここでは、座金プレート８によりフライホイール２の軸方向移動を制限しているため、クラッチ切れ効率が向上している。
【００１８】
さらに、フライホイール２の中心孔の内周面は複数のワッシャ６の外周に近接または当接して配置されているため、径方向の移動及び傾き等が制限されている。特に、フライホイール２のアンバランスによる振れ回りが防止され、その結果振動が抑制される。さらに、フレキシブルプレート３が破損した場合でもフライホイール２は複数のワッシャ６により半径方向の移動が規制されているため、フライホイール２が飛び出す等の不具合は生じない。
【００１９】
なお参考までに、図３に示すように、前記実施形態のワッシャを省略してボルト５の頭部をフライホイール２の内周面に当接または近接させてもよい。この場合も前記実施形態と同様の効果が得られる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係るフライホイール組立体では、回転中のフライホイールはその中心孔内に円周方向に並んで配置された複数の固定部材により径方向への移動が規制されているため、振れ回り等の傾きが生じにくい。
複数の固定部材は、ボルトの頭部とフレキシブルプレートの内周部との間に挟まれフライホイールの内周面の径方向内側に配置されたワッシャであってもよいしし、ボルトの頭部でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのフライホイール組立体の縦断面概略図。
【図２】図１の部分拡大図。
【図３】本発明の他の実施形態における、図１に相当する図。
【符号の説明】
１  フライホイール組立体
２  フライホイール
３  フレキシブルプレート
５  ボルト
６  ワッシャ
【図１】
0003925954.tif 000002
【図２】
0003925954.tif 000003
【図３】
0003925954.tif 000004