(57)【要約】【課題】フレッチングの発生を抑制ないし防止することを可能とした慣性モーメント可変機構を備えるフライホイールを提供する。【解決手段】第１液体室１０１と、第１液体室１０１より遠心側に設けられた第２液体室１０２と、第１液体室１０１と第２液体室１０２とを連通する２つの連通路１０３，１０４と、液体室１０１，１０２に封入された液体１１０と、第１液体室１０１側の圧力が第２液体室１０２側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、連通路１０３に設けられた第１リリーフ弁１０５と、第２液体室１０２側の圧力が第１液体室１０１側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、連通路１０４に設けられた第２リリーフ弁１０６と、第２液体室１０２の容積を縮小するように加圧付勢する第２移動壁１０１ａおよび圧縮コイルばね１１６と、を備える。【選択図】図３（ａ）
2009138788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１液体室と、
第１液体室より遠心側に設けられた第２液体室と、
第１液体室と第２液体室とを連通する複数の連通路と、
前記液体室に封入された液体と、
第１液体室側の圧力が第２液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記複数の連通路の何れか一部に設けられた第１リリーフ弁と、
第２液体室側の圧力が第１液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記複数の連通路の残余部に設けられた第２リリーフ弁と、
第２液体室の容積を縮小するように加圧付勢する第２液体室加圧付勢手段と、
を有する慣性モーメント可変機構を備えることを特徴とするフライホイール。
【請求項２】
第１液体室と、
第１液体室より遠心側に設けられた第２液体室と、
第１液体室と第２液体室とを連通する連通路と、
前記液体室に封入された液体と、
第１液体室側の圧力が第２液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合、および、第２液体室側の圧力が第１液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記連通路に設けられた両方向リリーフ弁と、
第２液体室の容積を縮小するように加圧付勢する第２液体室加圧付勢手段と、
を有する慣性モーメント可変機構を備えることを特徴とするフライホイール。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のフライホイールであって、
原動機の出力軸に一体に連結される第１質量体と、前記原動機の出力軸の駆動力によって駆動される被駆動軸にクラッチ機構を介して一体に連結される第２質量体と、前記第１質量体と前記第２質量体との間に連結され、前記出力軸の捩り振動を減衰させる弾性体と、を備え、
前記慣性モーメント可変機構が第２質量体として設けられたことを特徴とするフライホイール。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のフライホイールにおいて、
前記第１液体室の容積が縮小するように加圧付勢する第１液体室加圧付勢手段を備えることを特徴とするフライホイール。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載のフライホイールにおいて、
前記第１液体室は、その容積が拡縮自在に設けられていることを特徴とするフライホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのクランクシャフトなど、原動機の出力軸に連結されるフライホイールに関し、特に、慣性モーメントの可変機構を有するフライホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンが搭載された車両においては、エンジンの始動時やアイドル運転時の不安定な回転速度変動、および、それに起因するエンジン停止を防止する等の目的から、エンジンのクランクシャフトにフライホイールを連結し、このフライホイールを介してエンジンの出力を外部要素（クラッチや変速機など）に伝達するようにしている。
【０００３】
また、停止状態ないし低速回転状態において慣性モーメントを低く抑え、定常運転時の回転域において慣性モーメントを増加させる慣性モーメント可変機構を備えるフライホイールが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。この慣性モーメント可変機構を備えるフライホイールによれば、エンジンの始動性の向上を図ると同時に、定常運転時の安定した回転を確保することができる。
【０００４】
なお、特許文献４には、遠心力により流体が外径側に移動し弾性体を押圧することでその弾性体のばね定数を変更する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３０２９３号公報
【特許文献２】特開平３−２３９８３９号公報
【特許文献３】実開昭６１−５４２号公報
【特許文献４】特開平７−２４３４８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のフライホイールの慣性モーメント可変機構は、フライホイールの回転数の増減に応じて軌道に沿って遠心方向又は求心方向へ移動する質量体を備えている。この質量体は、軌道上を摺動しながら移動するため、質量体とその摺動部（軌道）との間でフレッチングが発生するという問題があった。フレッチングは、固体同士が微振動下で、接触を繰り返すことによって発生する異常摩耗である。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みて創案されたものであり、フレッチングの発生を抑制ないし防止することを可能とした慣性モーメント可変機構を備える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】
【０００７】
上述の課題を解決するための手段として、本発明のフライホイールは、次のように構成されている。すなわち、本発明（第１の発明）のフライホイールは、第１液体室と、第１液体室より遠心側に設けられた第２液体室と、第１液体室と第２液体室とを連通する複数の連通路と、前記液体室に封入された液体と、第１液体室側の圧力が第２液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記複数の連通路の何れか一部に設けられた第１リリーフ弁と、第２液体室側の圧力が第１液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記複数の連通路の残余部に設けられた第２リリーフ弁と、第２液体室の容積を縮小するように加圧付勢する第２液体室加圧付勢手段と、を有する慣性モーメント可変機構を備えるものである。
【０００８】
このフライホイールによれば、フライホイールが停止状態ないし所定回転数以下の状態にあるときは、第２液体室加圧付勢手段の加圧付勢力によって、第２液体室内の液体が加圧されて第２リリーフ弁が開放されるとともに液体が第２液体室側から第１液体室側へ移動する。一方、フライホイールが所定回転数以上の状態にあるときは、液体に作用する遠心力によって、第１液体室内の遠心側の液圧が上昇し第１リリーフ弁が開放されるとともに液体が第１液体室側から第２液体室側へ移動する。第２液体室は第１液体室より遠心側に設けられていることから、フライホイールが停止状態ないし所定回転数以下の状態にあるときは、フライホイールの慣性モーメントは小さく、フライホイールが所定回転数以上の状態にあるときは、フライホイールの慣性モーメントは大きくなる。そして、このフライホイールが備える慣性モーメント可変機構では、回転数の増減に応じて遠心方向又は求心方向へ移動する質量体が主に液体であることからフレッチングの発生を抑制ないし防止することが可能となる。
【０００９】
また、本発明のフライホイールは、次のように構成されていてもよい。すなわち、本発明（第２の発明）のフライホイールは、第１液体室と、第１液体室より遠心側に設けられた第２液体室と、第１液体室と第２液体室とを連通する連通路と、前記液体室に封入された液体と、第１液体室側の圧力が第２液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合、および、第２液体室側の圧力が第１液体室側の圧力よりリリーフ設定値以上高い場合に開放する、前記連通路に設けられた両方向リリーフ弁と、第２液体室の容積を縮小するように加圧付勢する第２液体室加圧付勢手段と、を有する慣性モーメント可変機構を備えるものである。
【００１０】
このフライホイールによれば、フライホイールが停止状態ないし所定回転数以下の状態にあるときは、第２液体室加圧付勢手段の加圧付勢力によって、第２液体室内の液体が加圧されて両方向リリーフ弁が開放されるとともに液体が第２液体室側から第１液体室側へ移動する。一方、フライホイールが所定回転数以上の状態にあるときは、液体に作用する遠心力によって、第１液体室内の遠心側の液圧が高くなり両方向リリーフ弁が開放されるとともに液体が第１液体室側から第２液体室側へ移動する。第２液体室は第１液体室より遠心側に設けられていることから、フライホイールが停止状態ないし所定回転数以下の状態にあるときは、フライホイールの慣性モーメントは小さく、フライホイールが所定回転数以上の状態にあるときは、フライホイールの慣性モーメントは大きくなる。そして、このフライホイールが備える慣性モーメント可変機構では、回転数の増減に応じて遠心方向又は求心方向へ移動する質量体の大部分を液体とすることができることからフレッチングの発生を抑制ないし防止することが可能となる。
【００１１】
また、本発明のフライホイールは、次のように構成されていてもよい。すなわち、本発明（第３の発明）のフライホイールは、上記何れかのフライホイールにおいて、原動機の出力軸に一体に連結される第１質量体と、前記原動機の出力軸の駆動力によって駆動される被駆動軸にクラッチ機構を介して一体に連結される第２質量体と、前記第１質量体と前記第２質量体との間に連結され、前記出力軸の捩り振動を減衰させる弾性体と、を備え、前記慣性モーメント可変機構が第２質量体として設けられたものである。
【００１２】
このフライホイールによれば、慣性モーメント可変機構が、第２質量体として設けられていることから、慣性モーメント可変機構が第１質量体として設けられている場合と比較して、原動機の出力軸から被駆動軸へ伝達される捩り振動を弾性体によって効率的に減衰させることが可能となる。
【００１３】
また、本発明のフライホイールは、次のように構成されていてもよい。すなわち、本発明（第４の発明）のフライホイールは、上記第１〜第３の発明に係る何れか１のフライホイールにおいて、前記第１液体室の容積が縮小するように加圧付勢する第１液体室加圧付勢手段を備えるものである。
【００１４】
このフライホイールによれば、第１液体室加圧付勢手段の加圧付勢力によって、第１液体室内が加圧されるので、液体に作用する遠心力のみによって第１リリーフ弁又は両方向リリーフ弁を開放し第１液体室側から第２液体室側へ液体を移動させることが困難な場合に有効である。
【００１５】
また、本発明のフライホイールは、次のように構成されていてもよい。すなわち、本発明（第５の発明）のフライホイールは、上記第１〜第３の発明に係る何れか１のフライホイールにおいて、前記第１液体室は、その容積が拡縮自在に設けられているものである。
【００１６】
第１液体室の容積が拡縮不能であり且つ同室内が液体だけで満たされ気体が混在しない場合は、当該液体に遠心力が作用しても第１液体室側の圧力をリリーフ設定値まで昇圧させることができないおそれがあるが、このフライホイールによれば、第１液体室の容積が拡縮自在であるので、第１液体室内が液体だけで満たされていても、第１リリーフ弁又は両方向リリーフ弁の第１液体室側の圧力をリリーフ設定値まで昇圧させ、弁を開放させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るフライホイールによれば、慣性モーメント可変機構におけるフレッチングの発生を抑制ないし防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に係るフライホイール１の正面図（クラッチ側から視た図）であり、図２は図１のＸ−Ｘ断面図である。このフライホイール１としては、いわゆるデュアルマスフライホイールを例に挙げて説明する。デュアルマスフライホイールは、原動機の出力軸に一体に連結される第１質量体と、原動機の出力軸の駆動力によって駆動される被駆動軸にクラッチ機構を介して一体に連結される第２質量体と、第１質量体と第２質量体との間に連結され、前記出力軸の捩り振動を減衰させる弾性体と、を備えるフライホイールである。
【００１９】
フライホイール１は、エンジン側のプライマリフライホイール１１、クラッチ側のセカンダリフライホイール１２、トーションスプリング（圧縮コイルばね）１３、ハブ１４、フランジ１５、後に詳述する慣性モーメント可変機構１００などを主体として構成されている。
【００２０】
プライマリフライホイール１１は、原動機の出力軸であるエンジンのクランクシャフト２００に回転一体に連結されている。プライマリフライホイール１１の内径側にはハブ１４がリベット５ａにて固定されている。また、プライマリフライホイール１１の外径側には、イナーシャリング１７およびトーションスプリング１３を覆うカバー１８が溶接等によって固定されている。上記プライマリフライホイール１１、ハブ１４、リベット５ａ、イナーシャリング１７等は、クランクシャフト２００に一体に連結され回転される第１質量体を構成している。
【００２１】
なお、プライマリフライホイール１１の外周部にはリングギヤ１６が設けられている。リングギヤ１６には、スタータモータ等がエンジン始動に際して噛み合わされ、そのスタータモータ等の動力でクランクシャフト２００が回転される。
【００２２】
セカンダリフライホイール１２は、ボールベアリング１９を介してハブ１４に回転自在に支持されている。このセカンダリフライホイール１２には、フランジ１５がリベット５ｂにて固定されており、これらセカンダリフライホイール１２とフランジ１５とは一体となって回転する。
【００２３】
また、セカンダリフライホイール１２には、慣性モーメント可変機構１００が設けられている。そのために、セカンダリフライホイール１２は、クラッチ側に開口した環状中空部を有するケーシング１２Ａと、このケーシング１２Ａの開口を塞ぐようにしてクラッチ側に図示しない固定具（例えばボルト）により固定されたクラッチ側部１２Ｂとで主に構成されている。
【００２４】
フランジ１５は、トルク伝達経路上、プライマリフライホイール１１とセカンダリフライホイール１２との間に配置された円板状の部材である。フランジ１５には、周方向に延びる複数の窓孔１５ａが開口されている。フランジ１５の各窓孔１５ａ内にはトーションスプリング１３が配置されており、プライマリフライホイール１１とセカンダリフライホイール１２とが、トーションスプリング１３およびフランジ１５を介して回転方向に互いに連結されている。
【００２５】
上記セカンダリフライホイール１２、フランジ１５、慣性モーメント可変機構１００等は、クランクシャフト２００の駆動力によって回転駆動される被駆動軸２５０に後述するクラッチ機構を介して一体に連結される第２質量体を構成している。
【００２６】
セカンダリフライホイール１２のクラッチ側部１２Ｂにはクラッチ摩擦面１２ａが形成されており、このクラッチ摩擦面１２ａに対向してクラッチディスク３０２が配置されている。また、セカンダリフライホイール１２の変速機側には、クラッチカバーアセンブリ３００、レリーズベアリング４０１、レリーズフォーク４０２などが配置されている。
【００２７】
クラッチカバーアセンブリ３００は、セカンダリフライホイール１２に固定されるクラッチカバー３０１、クラッチディスク３０２を押圧するプレッシャプレート３０３、ダイヤフラムスプリング３０４などを備えており、これらプレッシャプレート３０３、ダイヤフラムスプリング３０４などがクラッチカバー３０１に組み付けられている。
【００２８】
以上のセカンダリフライホイール１２、クラッチディスク３０２、クラッチカバーアセンブリ３００などによってクラッチ機構が構成されている。そして、このような構成のクラッチ機構において、プレッシャプレート３０３が、ダイアフラムスプリング３０４の弾性力によってフライホイール１側に向けて押圧されており、そのダイアフラムスプリング３０４の弾性力によってクラッチディスク３０２がセカンダリフライホイール１２のクラッチ摩擦面１２ａに圧接されてクラッチ係合状態となる。一方、レリーズフォーク４０２及び油圧アクチュエータ（図示せず）などによってレリーズベアリング４０１をセカンダリフライホイール１２側に向けて移動させると、プレッシャプレート３０３がセカンダリフライホイール１２から離れる側に前記ダイアフラムスプリング３０４の弾性力に抗して移動し、これによってクラッチディスク３０２がセカンダリフライホイール１２のクラッチ摩擦面１２ａから離れてクラッチ解放状態となる。
【００２９】
＜慣性モーメント可変機構＞
つぎに、本発明の特徴的部分である慣性モーメント可変機構１００について詳しく説明する。
【００３０】
慣性モーメント可変機構１００は、第２質量体としてセカンダリフライホイール１２のケーシング１２Ａ内に複数個（図１〜図３においては４個）設けられている。慣性モーメント可変機構１００の個数および設置間隔は上記に限定されないが、動的な偏芯を防止するために２個以上の慣性モーメント可変機構１００を回転軸心から同一半径位置に設け且つフライホイール１の回転方向に等間隔をおいて設けることが好ましい。
【００３１】
図３（ａ）に示すように、慣性モーメント可変機構１００は、第１液体室１０１、第２液体室１０２、第１連通路１０３、第２連通路１０４、第１リリーフ弁１０５、第２リリーフ弁１０６、第１液体室加圧付勢手段１０７、第２液体室加圧付勢手段１０８、上記液体室１０１，１０２に封入された液体（例えばオイル）１１０等で主に構成されている。
【００３２】
第１室１０１および第２液体室１０２は、例えば図示するように、内部に隔壁１１１を有し、ケーシング１２Ａ内に固定された容器１０９、後述する第１および第２移動壁１０１ａ，１０２ａなどによって構成されている。つまり、第１液体室１０１は、隔壁１１１、隔壁１１１より求心側部分の容器１０９の内周面および後述する第１移動壁１０１ａによって形成されている。また、第２液体室１０２は、隔壁１１１、隔壁１１１より遠心側部分の容器１０９の内周面および後述する第２移動壁１０２ａによって形成されている。
【００３３】
第１液体室１０１と第２液体室１０２とは第１連通路１０３および第２連通路１０４によって連通される。例えば図示するように、隔壁１１１に、２つの貫通孔が形成されており、これら貫通孔が第１連通路１０３，第２連通路１０４となる。
【００３４】
第１リリーフ弁１０５および第２リリーフ弁１０６は、第１および第２連通路１０３，１０４にそれぞれ設けられており、弁が開閉されることによって各連通路１０３，１０４は連通状態又は閉塞状態となる。第１リリーフ弁１０５は、第１液体室１０１側の圧力が第２液体室１０２側の圧力より高く、その差圧が第１リリーフ弁１０５のリリーフ設定値以上のときに開放する。このとき、第１連通路１０３によって、第１液体室１０１と第２液体室１０２とが連通する。なお、上記差圧が第１リリーフ弁１０５のリリーフ設定値未満の場合（第１液体室１０１側の圧力が第２液体室１０２側の圧力より低い場合を含む）、第１リリーフ弁１０５は閉鎖し、第１液体室１０１と第２液体室１０２とが非連通状態となる。
【００３５】
また、第２リリーフ弁１０６は、第２液体室１０２側の圧力が第１液体室１０１側の圧力より高く、その差圧がリリーフ設定値以上のときに開放する。このとき、第２連通路１０３によって第２液体室１０２と第１液体室１０１とが連通する。なお、上記差圧が第２リリーフ弁１０６のリリーフ設定値未満の場合（第２液体室１０２側の圧力が第１液体室１０１側の圧力より低い場合を含む）、第２リリーフ弁１０６は閉鎖し、第１液体室１０１と第２液体室１０２とが非連通状態となる。
【００３６】
第１液体室加圧付勢手段１０７は、第１液体室１０１の容積が縮小するように加圧付勢するものである。この第１液体室加圧付勢手段１０７は、例えば、第１移動壁１０１ａ、圧縮コイルばね１１６およびばね固定部１１５で構成される。第１移動壁１０１ａは、第１液体室１０１を形成する容器１０９の内周面に沿って当該内周面との気密状態を保持しつつフライホイール１の径方向に移動可能に設けられている。なお、容器１０９の上記内周面には第１移動壁１０１ａの移動範囲を規制する求心側係止部１２１および遠心側係止部１２２が設けられている。第１移動壁１０１ａは、求心側係止部１２１に係止されているときに最大容積となり、遠心側係止部１２２に係止されているとき最小容積となる。圧縮コイルばね１１６は、第１液体室１０１の容積が縮小するように求心側から遠心側に向かって第１移動壁１０１ａを付勢する付勢手段であり、第１移動壁１０１ａの求心側とこれよりさらに求心側にあるばね固定部１１５との間に圧縮された状態で介装されている。
【００３７】
第２液体室加圧付勢手段１０８は、第２液体室１０２の容積が縮小するように加圧付勢するものである。第２液体室加圧付勢手段１０８は、例えば、第２移動壁１０２ａ、圧縮コイルばね１１７およびばね固定部１１８で構成される。第２移動壁１０２ａは、第２液体室１０２を形成する容器１０９の内周面に沿って当該内周面との気密状態を保持しつつフライホイール１の径方向に移動可能に設けられている。なお、容器１０９の上記内周面には第２移動壁１０２ａの移動範囲を規制する求心側係止部１２３および遠心側係止部１２４が設けられている。第２移動壁１０２ａは、求心側係止部１２３に係止されているとき最小容積となり、遠心側係止部１２４に係止されているとき最大容積となる。圧縮コイルばね１１７は、第２液体室１０２の容積が縮小するように遠心側から求心側に向かって第２移動壁１０２ａを付勢する付勢手段であり、第２移動壁１０２ａの遠心側とこれよりさらに遠心側にある固定部１１８との間に圧縮された状態で介装されている。
【００３８】
なお、容器１０９の第１液体室１０１および第２液体室１０２の側面を形成しない領域には、通気孔１０９ａ，１０９ａが形成されており、これにより、第１移動壁１０１ａおよび第２移動壁１０２ａの移動に伴う背圧の発生を防止している。
【００３９】
以下、慣性モーメント可変機構１００の作用について説明する。
【００４０】
図３（ａ）および図３（ｂ）は、フライホイール１の回転状態に応じて第１液体室１０１および第２液体室１０２に封入された液体１１０が、第１液体室１０１と第２液体室１０２の間を行き来する状態を示している。
【００４１】
図３（ａ）は、フライホイール１が停止状態ないし所定回転数より低い低速回転状態（以下、フライホイール１のこのような回転状態を「停止低速回転状態」ともいう。）にあるときの慣性モーメント可変機構１００の作動状態を示している。
【００４２】
フライホイール１が停止低速回転状態にあるときは、液体１１０は、第１移動壁１０１ａおよび第２移動壁１０２ａとともに、求心側に最大限移動する。そのために、第２液体室加圧付勢手段１０８の加圧力（圧縮コイルばね１１７の弾性力）は、停止低速回転状態において常に第２液体室１０２の内圧が第２リリーフ弁１０６のリリーフ設定値より高くなるように設定されている。また、第２液体室加圧付勢手段１０８の加圧力は、停止低速回転状態において、第１液体室加圧付勢手段１０７の加圧力（圧縮コイルばね１１６の弾性力）並びに、第１移動壁１０１ａおよび液体１１０に作用する弱い遠心力に抗して、第２移動壁１０２ａが求心側に最大限移動するまで液体１１０を第２液体室１０２から第１液体室１０１側へ送り出すように設定されている。なお、このとき第１リリーフ弁１０５は、閉鎖して第２液体室１０２側から第１液体室１０１側への液体１１０の流れを阻止している。
【００４３】
図３（ｂ）は、フライホイール１の回転数が所定回転数以上の高速回転状態（以下、単に「高速回転状態」という。）にあるときの慣性モーメント可変機構１００の作動状態を示している。
【００４４】
フライホイール１の回転数が増加して、停止低速回転状態から高速回転状態に移行するときは、液体１１０および第１移動壁１０１ａに作用する遠心力が回転数の増加に伴って増大する。このとき第１液体室１０１内の液体１１０、特に、その液体１１０の遠心側の圧力が高まり、第１リリーフ弁１０５の第１液体室１０１側の圧力が第２液体室１０２側の圧力より高くなり、遂には、その差圧がリリーフ設定値以上となる。すると、閉鎖していた第１リリーフ弁１０５が開放し、第１連通路１０３によって第１液体室１０１と第２液体室１０２とが連通され、第１液体室１０１内の液体１１０は第１連通路１０３を通じて第２液体室１０２内へと移動する。更に、遠心力が作用している液体１１０は、圧縮コイルばね１１７の押圧力に抗して第２移動壁１０２ａを遠心側へ移動せながら、図３（ｂ）に示すように、第２液体室１０２の容積が最大となるまで、第１液体室１０１から第２液体室１０２へ移動する。
【００４５】
このように、第１液体室１０１内の液体１１０が、第１液体室１０１より遠心側に設けられた第２液体室１０２へ移動すると、その遠心側への移動量に応じてセカンダリフライホイール１（フライホイール１）の慣性モーメントが増加する。
【００４６】
フライホイール１の回転数が低減し、高速回転状態から停止低速回転状態に移行するときは、液体１１０および第１移動壁１０１ａに作用する遠心力が回転数の低減に伴って減少する。このとき第１液体室１０１内の液体１１０の圧力も低下し、遂には、第１リリーフ弁１０５の第１液体室１０１側と第２液体室１０２側の差圧がリリーフ設定値未満となり、第１リリーフ弁１０５が閉鎖する。
【００４７】
第１リリーフ弁１０５が閉鎖すると、第２液体室加圧付勢手段１０８の加圧力（圧縮コイルばね１１７の弾性力）によって、第２液体室１０２の内圧が第２リリーフ弁１０６のリリーフ設定値より高くなり、第２リリーフ弁１０６が開放する。すると、第２連通路１０４によって第２液体室１０２と第１液体室１０１とが連通され、第２液体室１０２内の液体１１０は第２連通路１０４を通じて第１液体室１０１内へと移動する。更に、第２液体室加圧付勢手段１０８により加圧された液体１１０は、圧縮コイルばね１１６の押圧力に抗して第１移動壁１０１ａを求心側へ移動せながら、図３（ｂ）に示すように、第１液体室１０１の容積が最大になるまで第１液体室１０１へ移動する。
【００４８】
このように、第２液体室１０２内の液体１１０が、第２液体室１０２より求心側に設けられた第１液体室１０１へ移動することにより、その求心側への移動量に応じてセカンダリフライホイール１（フライホイール１）の慣性モーメントが減少する。
【００４９】
以上の説明から明らかなように、フライホイール１が停止低速回転状態にあるときは、液体１１０、第１移動壁１０１ａ、第２移動壁１０２ａ等の質量が求心側に移動し、フライホイール１が高速回転状態にあるときは、液体１１０、第１移動壁１０１ａ、第２移動壁１０２ａ等の質量が遠心側に移動する。この結果、エンジンの始動性が向上するとともに、エンジンの常用回転域における回転安定性が高められる。
【００５０】
また、本発明の実施の形態に係るフライホイール１の慣性モーメント可変機構１００では、フライホイールの回転状態に応じて移動する質量体が主に液体１１０であり、その移動に際して固体同士が摺動する箇所は、ごく限られた部分（第１移動壁１０１ａ、第２移動壁１０２ａと容器１０９の内周面）とすることができることから、固体のみで可動質量体を構成した一般的な慣性モーメント可変機構を備えるフライホイールと比較して、フレッチングの発生は抑制される。
【００５１】
また、本発明の実施の形態に係るフライホイール１では、慣性モーメント可変機構１００が第２質量体として設けられているので、クランクシャフト２００から伝達される捩り振動をトーションスプリング１３を介して減衰でき、慣性モーメント可変機構１００が第１質量体として設けられた場合と比較して、減衰性能を向上させることができる。例えば、図４は、第１質量体の慣性モーメントが同値であり、第２質量体の慣性モーメントのみが相違する２つのデュアルマスフライホイールの減衰性能の一般的な傾向を表したグラフである。これらのデュアルマスフライホイールの共振域はアイドル回転数以下に設定されている。符号Ｆ１は第２質量体の慣性モーメントが大きい方のデュアルマスフライホイールの減衰性能を表し、符号Ｆ２は第２質量体の慣性モーメントが小さい方のデュアルマスフライホイールの減衰性能を表している。このグラフが示すように、一般的にデュアルマスフライホイールでは、第２質量体の慣性モーメントが大きいほど、常用回転域での減衰性能が向上する。
【００５２】
［第２の実施形態］
つぎに、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態で説明した構成と同様の構成については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、本発明の第２の実施の形態に係るフライホイール１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るフライホイール１において、圧縮コイルばね１１６を省略し、第１液体室１０１の容積が拡縮自在となるように、第１移動壁１０１ａがフライホイール１Ａの径方向に気密性を確保しつつ移動自在に設けられている。
【００５４】
また、第１液体室１０１と第２液体室１０２とを連通する連通路として、１つの連通路１２５のみが設けられ、この連通路１２５に両方向リリーフ弁１２６が設けられている。なお、両方向リリーフ弁１２６は、周知の通り、２つのポートをもち、それらのポートが流体の入口又は出口として交互に作動するリリーフ弁のことである。この両方向リリーフ弁１２６は、第１の実施の形態で説明した第１および第２リリーフ弁１０３，１０４の両方の役割を果たす。
【００５５】
このようなフライホイール１Ａの慣性モーメント可変機構１００Ａおいても第１の実施の形態で説明した慣性モーメント可変機構１００と同様の作動を実現でき、同様の作用効果が奏される。なお、圧縮コイルばね１１６が省略されることによって、第１液体室１０１内の圧力が低下し、第１液体室１０１側から第２液体室１０２側へ液体１１０が流れ難くなる場合は、第１液体室１０１側から第２液体室１０２側への液体１１０の流れに対するリリーフ設定値を低く設定したり、圧縮コイルばね１１７のばね定数を低く設定すればよい。
【００５６】
また、第１液体室１０１の容積が拡縮不能で、且つ、同室１０１が気体を含まない液体１１０のみで満たされていると、第１液体室１０１内の液体１１０に遠心力が作用しても第１リリーフ弁１０５又は両方向リリーフ弁１２６の第１液体室１０１側の圧力をリリーフ設定値まで昇圧できないおそれがある。しかし、慣性モーメント可変機構１００Ａでは、第１液体室１０１の容積が拡縮自在であるので、液体１１０に作用する遠心力だけで第１リリーフ弁１０５又は両方向リリーフ弁１２６の第１液体室１０１側の圧力をリリーフ設定値まで昇圧させ、弁を開放させることが可能である。
【００５７】
［その他の実施形態］
既述した実施の形態では、慣性モーメント可変機構１００，１００Ａをセカンダリフライホイール１２に第２質量体として設けているが、慣性モーメント可変機構１００，１００Ａをプライマリフライホイール１１等に第１質量体として設けてもよい。この場合、減衰性能の向上は、フライホイール１又は１Ａほど見込めないものの、フレッチングの発生を抑制しつつエンジンの始動性、常用回転域における回転安定性の向上が図られる。
【００５８】
また、全体の質量がクランクシャフト２００に一体に連結される、いわゆるシングルマスフライホイールに、上記慣性モーメント可変機構１００，１００Ａを設けてもよい。この場合も、フレッチングの発生を抑制しつつエンジンの始動性および常用回転域における回転安定性の向上が図られる。
【００５９】
また、既述した実施の形態では、第１液体室１０１および第２液体室１０２に液体１１０が満杯状態で封入されているが、一定量の空気等の気体が液体１１０と共に第１液体室１０１および第２液体室１０２に封入されていてもよい。この場合も既述した実施の形態に係るフライホイール１、１Ａと同様の作用効果を得ることが可能である。
【００６０】
勿論、第１の実施の形態に係るフライホイール１の慣性モーメント可変機構１００における、連通路１０３，１０４およびリリーフ弁１０５，１０６を、第２の実施の形態に係るフライホイール１Ａの慣性モーメント可変機構１００Ａの連通路１２５および両方向リリーフ弁１２６に置き換え、圧縮コイルばね１１６を有するフライホイールであってもよい。また勿論、第１の実施の形態に係るフライホイール１の慣性モーメント可変機構１００における、圧縮コイルばね１１６を省略し、連通路１０３，１０４およびリリーフ弁１０５，１０６を有するフライホイールであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、エンジンのクランクシャフトなど、原動機の出力軸に連結されるフライホイール、特に、慣性モーメントの可変機構を有するフライホイールに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態に係るフライホイールの正面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３（ａ）】停止低速回転状態での慣性モーメント可変機構の作動状態を示す概略図である。
【図３（ｂ）】高速回転状態での慣性モーメント可変機構の作動状態を示す概略図である。
【図４】２つのデュアルマスフライホイールの減衰性能を表したグラフである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るフライホイールの断面図である。切断面は図１のＸ−Ｘ線に相当する。
【符号の説明】
【００６３】
１，１Ａ  フライホイール
５ａ，１１，１７，１８  第１質量体
１２，１００（１００Ａ）  第２質量体
１３  トーションスプリング（弾性体）
１００，１００Ａ  慣性モーメント可変機構
１０１  第１液体室
１０２  第２液体室
１０３，１０４  連通路
１０５  第１リリーフ弁
１０６  第２リリーフ弁
１０７  第１液体室加圧付勢手段
１０８  第２液体室加圧付勢手段
１１０  液体
１２５  連通路
１２６  両方向リリーフ弁
２００  クランクシャフト（原動機の出力軸）
２５０  被駆動軸
【図１】
2009138788.tif 000003
【図２】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４】
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【図５】
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