JPH02118228A

JPH02118228A - エンジンのフライホイール装置

Info

Publication number: JPH02118228A
Application number: JP27171988A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Shintani; 新谷　英俊; Kenichi Morisane; 健一森実; Shohei Kumano; 昌平熊野; Nobuo Doi; 土井　伸夫
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-10-26
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1990-05-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はエンジンのフライホイール装置、特にフライホ
イールを低剛性プレートを介してクランク軸に取り付け
たフライホイール装置の改良に関する。

（従来の技術）一般にエンジンにおいては、クランク軸の一端に該軸の
回転変動を低減する目的でフライホイールが取り付けら
れるが、このフライホイールは回転時にいわゆる面振れ
振動を生じ、これがエンジン振動と共振したときに大き
な振動となってパワープラントのマウント部材を介して
車体に伝達し、不快な車内騒音を発生させる原因となる
のである。

このフライホイールの面振れ振動に関する問題に対して
は、例えば実開昭５８−１５１７３４号公報に開示され
ているような対策手段が知られている。これは、第５図
に示すように、クランク軸Ａの後端部に弾性的な低剛性
プレートＢを取り付けると共に、このプレートＢの外周
部にフライホイールＣを結合したものであり、これによ
れば、フライホイールＣの面振れ振動の共振周波数が、
エンジンの常用範囲において生じるエンジン振動の周波
数領域（例えば４気筒エンジンにおける６００〜６００
０ＲＰＭの回転範囲に対して回転２次の２０〜２００Ｈ
ｚの領域）より低周波数側にずれ、この面振れ振動とエ
ンジン振動との共振が回避されることが期待できる。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上記のようにフライホイールを低剛性プレート
を介してクランク軸に取り付けた場合、該フライホイー
ルに支持されたクラッチ装置の断接動作が良好に行われ
なくなるという問題が発生する。

つまり、エンジン出力を断接するクラッチ装置は、フラ
イホイールに固着されたクラッチカッ＜−と、該カバー
内に収納されたプレッシャプレートと、フライホイール
とプレッシャプレートとの間に配置され且つ変速機の入
力軸に連結されたクラッチディスクと、上記クラッチカ
バーに支持されてプレッシャプレートをクラッチ締結方
向に付勢する皿バネ等で構成されるが、クラ・７チ切断
時に上記皿バネが前方へ押圧されたときに、その前方へ
の押圧力が上記クラッチカバーを介してフライホイール
に伝達することになる。このとき、該フライホイールが
低剛性プレートを介してクランク軸に取り付けられてい
ると、該プレートが撓んでフライホイールが前方へ逃げ
ることになり、そのためにクラッチのいわゆる切れが悪
くなるのである。

そこで、本発明は、上記のようにフライホイールを低剛
性プレートを介してクランク軸に取り付けることにより
、該フライホイールの面振れ振動に起因する車内騒音の
低減を図ると共に、クラ・ノチ装置の動作の悪化、特に
クラッチ切断時におけるフライホイールの逃げによる該
クラッチの切れの悪化を防止することを課題とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するため、本発明においては次のような
手段を用いる。

すなわち、本発明に係るエンジンのフライホイール装置
は、クランク軸の後端部に弾性的な低剛性プレートを介
してフライホイールを取り付けた構成において、上記ク
ランク軸の後端部に段付き状に小径部を設け、該小径部
に上記フライホイールを遊嵌合すると共に、該小径部の
周面もしくは該小−径部前端の段付き面に、上記フライ
ホイールに作用する前方へのスラスト力を受けるスラス
ト受け部を設ける。

（作　　　用）上記の構成によれば、クランク軸に対するフライホイー
ルの結合剛性が低下することにより、該フライホイール
の面振れ振動の共振周波数が常用範囲におけるエンジン
振動の周波数域から低周波数側にずれることになって、
該フライホイールの面振れ振動とエンジン振動との共振
に起因する車内騒音が低減されることになる。そして、
フライホイールに支持されたクラッチ装置の切断時にお
いてクラッチカバーを介して該フライホイールに前方へ
のスラスト力が作用したとき、このスラスト力がクラン
ク軸後端部の小径部の周面もしくは該小径部前端の段付
き面に設けられたスラスト受け部に受け止められること
になって、上記スラスト力によるフライホイールの前方
への逃げが阻止されることになり、これによりクラッチ
の切れの悪化が防止される。

（実　施　例）以下、本発明の実施例について説明する。

まず、第１．２図により本発明の第１実施例について説
明すると、この実施例においては、クランク軸１の後端
部に、外周面が後方はど径が細くなるテーパー面とされ
た小径部２が段付き状に設けられ、その外周面にテーパ
ースプライン３が形成されていると共に、このテーパー
スプライン３にフライホイール４の内周面に設けられた
同じくテーパースプライン５が所要のクリアランスを設
けて遊嵌合されている。

また、上記小径部２の前端の段付き面６には、弾性を有
し且つ剛性が十分低くされたプレート部材７の内周部が
複数のボルト８・・・８によって固着されていると共に
、このプレート部材７の外周部と上記フライホイール４
の外周部とが複数のボルト９・・・９によって結合され
ており、これにより、フライホイール４が、上記内周面
のテーパスプライン５がクランク軸小径部２のテーパー
スプライン３に遊嵌合された状態で、プレート部材７を
介してクランク軸１に取り付けられた構造となっている
。ここで、上記小径部２の後端部には、スプライン嵌合
されたフライホイール４の後方への抜けを防止するため
のスライド規制板１０がボルト１１・・・１１によって
固着されており、またフライホイール４の内周部には上
記プレート部材７をクランク軸１に締結するボルト８・
・・８を挿通するための複数の貫通孔４ａ・・・４ａが
設けられている。

さらに、該フライホイール４の外周面には、スタータモ
ータによって該フライホイール４ないしクランク軸１を
駆動するためのリングギヤ１２が設けられている。

一方、フライホイール４の後方にはクラッチ装置１３が
設けられている。このクラッチ装置１３は、フライホイ
ール４の外周部後面に複数のボルト１４・・・１４によ
って固着されたクラッチカバー１５と、該カバー１５内
に収納され、且つ変速機入力軸１６に前後動可能にスプ
ライン嵌合されたクラッチディスク１７と、該クラッチ
ディスク１７を挟んでフライホイール４の後面に対向す
るようにクラッチカバー１５に前後動可能に支持された
プレッシャプレート１８と、同じくクラッチカバー１５
に支持され且つ外周部が上記プレッシャプレート１８の
後面に当接された皿バネ１９とで構成されている。そし
て、通常は上記皿バネ１９がプレッシャプレート１８を
前方へ付勢することにより、該プレッシャプレート１８
とフライホイール４との間にクイラッチディスク１７が
挟持されて、該ディスク１７を介してクランク軸１と変
速機入力軸１６とが連結された状態にあるが、クラッチ
ペダルの踏込み操作時にレリーズベアリング（図示せず
）が上記皿バネ１９の内周部を前方へ押圧することによ
り、該皿バネ１９の外周部がプレッシャプレート１８か
ら離反して上記フライホイール４との間でのクラッチデ
ィスク１７に対する挟持状態が解除され、これにより、
上記クランク軸１と変速機入力軸１６とが切断されるよ
うになっている。

次に、この実施例の作用を説明すると、第１図に示すよ
うに、クラッチ装置１３におけるクラッチディスク１７
がフライホイール４とプレッシャプレート１８との間に
挟持されて、クランク軸１と変速機入力軸１６とが接続
された状態においては、上記フライホイール４の内周面
に設けられたテーパースプライン５と、クランク軸後端
の小径部２の外周面に設けられたテーパースプライン３
とが所要のクリアランスを介して互いに遊嵌合された状
態にある。従って、この状態においては、フライホイー
ル４はプレート部材７を介してのみクランク軸１に支持
された状態にあって、その支持剛性が十分に低くなって
おり、こればともなってフライホイール４の面振れ振動
の共振周波数も十分低く、常用範囲におけるエンジン振
動の周波数域より低周波数側にずれた状態となっている
。

これにより、フライホイール４の面振れ振動がエンジン
振動に共振することが回避され、この共振振動が当該パ
ワープラントのマウント部材を介して車体に伝達するこ
とによる不快な車内騒音が低減されることになる。

一方、クラッチ装置１３を切断すべく、クラッチペダル
を踏み込むと、図示しないレリーズベアリングが皿バネ
１９の内周部を前方へ押圧して、該皿バネ１９の付勢力
によるクラッチディスク１７の挟持状態を解除すること
になるが、このとき上記レリーズベアリングによる前方
への押圧力が皿バネ１９からクラッチカバー１５を介し
てフライホイール４に伝達されることになる。そのため
、該フライホイール４はプレート部材７を変形させて前
方へ変位しようとするが、該フライホイール４は内周面
に設けられたテーパースプライン５がクランク軸後端部
における小径部２のテーパスプライン３に嵌合されてい
るから、第３図に鎖線で示すように、若干量前方へ変位
した時点で上記両テーパースプライン３．５が完全に噛
み合い、それ以上の前方への変位が阻止されるのである
。これにより、フライホイール４がクランク軸１に対し
て完全に固定されることになって、上記レリーズベアリ
ングから皿バネ１９及びクラッチカバー１５を介して伝
達される前方への押圧力が該フライホイール４によって
確実に受け止められ、クラッチ装置１３の切断動作が良
好に行われることになる。

なお、この実施例においては、クランク軸１からフライ
ホイール４に対して、上記両テーバスプライン３．５の
嵌合部を介してトルクを伝達させることができるから、
プレート部材７とクランク軸１及びフライホイール４と
をそれぞれ結合するボルト８・・・８，９・・・９に作
用する負荷（せん断力）が低減されて、これらの結合部
における耐久性が向上すると共に、プレート部材７の剛
性を十分に低下させることができて、上記の共振を一層
効果的に回避することが可能となる。

次に、第４図に示す本発明の第２実施例について説明す
る。

この実施例においては、クランク軸２１の後端部に外周
面が円筒上の小径部２２が段付き状に設けられ、その外
周面に含油合金でなるリング部材２３が嵌合、固着され
ていると共に、該リング部材２３の外側にフライホイー
ル２４の内周面がスライド可能に遊嵌合されている。

また、この実施例においては、クランク軸２１における
上記小径部２２の前方にフランジ部２５が設けられ、該
フランジ部２５に複数のボルト２６・・・２６によって
弾性を有し且つ剛性が十分低くされたプレート部材２７
の内周部が結合されていると共に、該プレート部材２７
の外周部と上記フライホイール２４の外周部とが複数の
ボルト２８・・・２８によって結合されている。

さらに、クランク軸２１における小径部２２の後端部に
は、ボルト２９・・・２９によってフライホイール２４
の後方への抜けを防止するスライド規制板３０が固着さ
れていると共に、該フライホイール４の内周部前面と、
上記クランク軸２１における小径部２２の前端の段付き
面３１との間、及びフライホイール２４の内周部後面と
上記スライド規制板３０との間に、それぞれ弾性部材３
２．３３が介設されている。

ここで、フライホイール２４の内周面と上記リング部材
２３との嵌合部には、該フライホイール２４の面振れに
よる極小さな傾きは許容するが、クラッチ装置３４の締
結時に該フライホイール２４に償って押圧力が作用した
場合の該フライホイール２４の比較的大きな傾きを阻止
する程度のクリアランスが設けられている。

この実施例においても、通常は、フライホイール２４は
剛性の低いプレート部材２７を介してクランク軸２１に
結合されているがら、該フライホイール２４の面振れ振
動の共振周波数が低くなってエンジン振動との共振が回
避され、この共振による車内騒音が低減されることにな
る。

そして、クラッチ装置３４の切断時において、前方への
押圧力が皿バネ３５がらクラッチカバー３６を介してフ
ライホイール２４に作用したとき、該フライホイール２
４はリング部材２３上を若干量前方へスライドしてクラ
ンク軸２１の段付き面３１に弾性部材３２を介して当接
し、その位置で前方へのスライドが阻止されることにな
る。

従って、この実施例においても、フライホイール２４が
低剛性のプレート部材２７を介してクランク軸２１に結
合されているにもがかわらず、クラッチ装置３４の切断
時における前方への押圧力が該フライホイール２４によ
って確実に受け止められるとになり、該クラッチ装置３
４の切断動作が良好に行われることになる。

（発明の効果）以上のように本発明に係るフライホイール装置によれば
、フライホイールを低剛性プレートを介してクランク軸
に取り付けたので、該フライホイールの面振れ振動とエ
ンジン振動との共振が回避されて、この共振振動が車体
に伝達されることによる不快な車内騒音が低減されるこ
とになる。

そして、上記フライホイールに支持されたクラッチ装置
の切断時には、該フライホイールに作用する前方へのス
ラスト力が確実に受け止められて、該フライホイールが
固定されることにより、クラッチ切断動作が良好に行わ
れることになる。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の実施例を示すもので、第１図は第
１実施例に係るフライホイール装置の縦断側面図、第２
図は第１図■−■線で切断した要部縦断正面図、第３図
は該実施例の作用を示す要部拡大縦断側面図、第４図は
第２実施例の縦断側面図である。また、第５図は従来の
フライホイール装置を示す概略断面図である。１．２１・・・クランク軸、２．２２・・・小径部、４
．２４・・・フライホイール、７．２７・・・低剛性プ
レート（プレート部材）、３．３１・・・スラスト受け
部（テーパースプライン、段付き面）。第図第しる第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）クランク軸の後端部に弾性的な低剛性プレートを
介してフライホィールを取り付けたエンジンのフライホ
ィール装置であって、上記クランク軸の後端部に段付き
状に小径部を設け、該小径部に上記フライホィールを遊
嵌合すると共に、該小径部の周面もしくは該小径部前端
の段付き面に、上記フライホィールに作用する前方への
スラスト力を受けるスラスト受け部を設けたことを特徴
とするエンジンのフライホィール装置。