JPH062740A - Flywheel - Google Patents
FlywheelInfo
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- JPH062740A JPH062740A JP15691692A JP15691692A JPH062740A JP H062740 A JPH062740 A JP H062740A JP 15691692 A JP15691692 A JP 15691692A JP 15691692 A JP15691692 A JP 15691692A JP H062740 A JPH062740 A JP H062740A
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- Japan
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- damper mass
- rolling
- flywheel
- rolling chamber
- frictional resistance
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、回転駆動系の定次数
のトルク変動の低減を図るフライホイールの改良に関
し、特に、転動しつつ振り子運動をするダンパマスを備
えたフライホイールにおいて、スムーズな振り子運動を
行えるようにしたものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a flywheel for reducing the torque fluctuation of a constant order of a rotary drive system, and more particularly, in a flywheel provided with a damper mass that makes a pendulum motion while rolling. The pendulum movement can be performed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】回転駆動系の定次数のトルク変動を図る
従来のフライホイールとしては、本出願人が先に提案し
た特願平３−１２１０３７号明細書や特願平３−２７４
１０８号明細書等に記載されたものがある。これら従来
のフライホイールは、フライホイール本体に転動室を形
成し、その転動室内に転動自在にダンパマスを収容した
ものであって、内燃機関等で生じた定次数のトルク変動
を、そのダンパマスの振り子運動に伴う重心位置の周期
的な変動によって低減しようとするものである。2. Description of the Related Art As a conventional flywheel for achieving constant-order torque fluctuation of a rotary drive system, Japanese Patent Application No. 3-121037 and Japanese Patent Application No. 3-274 previously proposed by the present applicant have been proposed.
108, etc. These conventional flywheels have a rolling chamber formed in the flywheel main body, and a damper mass is housed in the rolling chamber so that the damper mass can roll freely. This is intended to be reduced by the periodic fluctuation of the position of the center of gravity accompanying the pendulum motion of the damper mass.
【０００３】そして、このような従来のフライホイール
によってトルク変動を確実に低減するには、ダンパマス
の振り子運動の周期をトルク変動に同期させる必要があ
り、具体的には、フライホイール本体の回転中心からダ
ンパマスの振り子運動の支点までの距離と、ダンパマス
の振り子運動の支点からダンパマスの重心までの距離と
の比率を、トルク変動次数に応じた所定の比率に設定す
るようにしていた。In order to reliably reduce the torque fluctuation by such a conventional flywheel, it is necessary to synchronize the cycle of the pendulum motion of the damper mass with the torque fluctuation. Specifically, the center of rotation of the flywheel body is required. To the fulcrum of the pendulum motion of the damper mass and the distance from the fulcrum of the pendulum motion of the damper mass to the center of gravity of the damper mass is set to a predetermined ratio according to the torque fluctuation order.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のフライホイールにあっては、ダンパマスの転動面以
外の面及びこれに対向する転動室の内面は、特に摩擦抵
抗が低減されるようには構成されていなかったため、実
際にはダンパマスの転動を妨げる摩擦力の影響により、
ダンパマスがスムーズに振り子運動をせず、トルク変動
を十分に低減することができないという不具合があっ
た。However, in the above-mentioned conventional flywheel, the frictional resistance is particularly reduced on the surfaces other than the rolling surface of the damper mass and the inner surface of the rolling chamber opposite thereto. Since it was not configured, due to the effect of frictional force that hinders the rolling of the damper mass,
There was a problem that the damper mass did not smoothly move the pendulum, and the torque fluctuation could not be sufficiently reduced.
【０００５】本発明は、このような従来の技術が有する
未解決の課題に着目してなされたものであって、ダンパ
マスのスムーズな振り子運動を可能とし、トルク変動を
十分に低減することができるフライホイールを提供する
ことを目的としている。The present invention has been made by paying attention to the unsolved problems of the prior art as described above, and enables a smooth pendulum motion of the damper mass and can sufficiently reduce the torque fluctuation. The purpose is to provide a flywheel.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、フライホイール本体に転動
室を形成し、その転動室にダンパマスを転動可能に収容
するフライホイールにおいて、前記ダンパマスの転動面
以外の面及びこれに対向する前記転動室の内面間の摩擦
抵抗を低減する摩擦抵抗低減構造を備えた。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a fly in which a rolling chamber is formed in a flywheel body, and a damper mass is rotatably accommodated in the rolling chamber. The wheel is provided with a frictional resistance reduction structure for reducing frictional resistance between a surface other than the rolling surface of the damper mass and an inner surface of the rolling chamber facing the surface.
【０００７】また、請求項２記載の発明は、上記請求項
１記載の発明において、摩擦抵抗低減構造は、ダンパマ
スの転動面以外の面に形成された凸部である。そして、
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明におい
て、ダンパマスの自転中心軸を中心に又はその近傍に凸
部を形成した。According to a second aspect of the invention, in the invention of the first aspect, the frictional resistance reducing structure is a convex portion formed on a surface other than the rolling surface of the damper mass. And
According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned first aspect of the invention, a convex portion is formed around or about the rotation center axis of the damper mass.
【０００８】[0008]
【作用】請求項１記載の発明にあっては、摩擦抵抗低減
構造を備えているため、ダンパマスの転動面以外の面及
びこれに対向する転動室の内面間の摩擦抵抗は、摩擦抵
抗低減構造を備えていなかった従来のフライホイールに
比較して小さくなり、ダンパマスがスムーズに転動し振
り子運動をするようになる。According to the first aspect of the present invention, since the structure for reducing frictional resistance is provided, the frictional resistance between the surface other than the rolling surface of the damper mass and the inner surface of the rolling chamber facing the surface is the same as the frictional resistance. It becomes smaller than the conventional flywheel that did not have a reduction structure, and the damper mass rolls smoothly and makes a pendulum motion.
【０００９】また、請求項２記載の発明にあっては、ダ
ンパマスの転動面以外の面に形成された凸部によって、
ダンパマスの転動面以外の面及びこれに対向する転動室
の内面間の接触面積が減少するから、それら面間の摩擦
抵抗が小さくなる。そして、請求項３記載の発明にあっ
ては、凸部がダンパマスの自転中心軸を中心に又はその
近傍に形成されているので、ダンパマスの転動面以外の
面及びこれに対向する転動室の内面間の接触面積が減少
するだけではなく、凸部と転動室内面との間の摩擦抵抗
自体も小さくなる。According to the second aspect of the present invention, the convex portion formed on the surface other than the rolling surface of the damper mass allows:
Since the contact area between the surfaces other than the rolling surface of the damper mass and the inner surfaces of the rolling chamber facing the damper mass is reduced, the frictional resistance between these surfaces is reduced. In the invention according to claim 3, since the convex portion is formed around or around the rotation center axis of the damper mass, the surface other than the rolling surface of the damper mass and the rolling chamber facing the surface. Not only the contact area between the inner surfaces of the rolling bearings is reduced, but also the frictional resistance itself between the convex portion and the rolling chamber inner surface is reduced.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明の一実施例におけるフライホイ
ールの平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図で
ある。即ち、円板状のフライホイール本体１は、その中
央部に回転駆動系への取り付けの際に利用されるフラン
ジ部１ａを有するとともに、その周面内部には、周方向
に等間隔に離隔した同形状の四つの転動室２が形成され
ている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of a flywheel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. That is, the disc-shaped flywheel main body 1 has a flange portion 1a used at the time of attachment to a rotary drive system in its central portion, and is spaced at equal intervals in the circumferential direction inside its peripheral surface. Four rolling chambers 2 of the same shape are formed.
【００１１】これら転動室２は、フライホイール本体１
に対して水平な円形凹部の中央に円筒部３を設けるとと
もに、開口側をカバー４で封止することにより、フライ
ホイール本体１の回転軸に平行な中心軸を有するリング
状の空洞を形成している。また、各転動室２内には、転
動面としての周面５Ａが丸みを帯びた円板状のダンパマ
ス５が転動自在に収容されていて、このダンパマス５の
直径は、転動室２の幅方向の寸法、即ち、内周面２ａ及
び２ｂ間の距離よりも僅かだけ小さくなっている。These rolling chambers 2 are provided in the flywheel main body 1
A cylindrical portion 3 is provided at the center of a circular concave portion that is horizontal with respect to, and the opening side is sealed with a cover 4 to form a ring-shaped cavity having a central axis parallel to the rotation axis of the flywheel body 1. ing. Further, in each rolling chamber 2, a disc-shaped damper mass 5 having a rounded peripheral surface 5A as a rolling surface is rotatably accommodated, and the diameter of the damper mass 5 is equal to the rolling chamber. It is slightly smaller than the dimension in the width direction of 2, that is, the distance between the inner peripheral surfaces 2a and 2b.
【００１２】従って、ダンパマス５は、フライホイール
本体１の回転時には、その時の遠心力及びトルク変動に
よって、転動室２の内周面２ａ上を転動しつつ、フライ
ホイール本体１の径方向外側に膨らむ振り子運動をす
る。そして、転動面としては働かないダンパマス５の表
裏面には、転動時の自転中心軸Ｃを中心として球面状に
盛り上がった摩擦抵抗低減構造としての凸部５ａ，５ｂ
が、その凸部５ａ，５ｂにおけるダンパマス５の厚みが
転動室２の深さ（図２左右方向の寸法）よりも僅かだけ
薄くなるように形成されている。Therefore, when the flywheel main body 1 is rotated, the damper mass 5 rolls on the inner peripheral surface 2a of the rolling chamber 2 due to the centrifugal force and torque fluctuations at that time, and at the same time, the flywheel main body 1 is radially outside. Perform a pendulum movement that swells. Then, on the front and back surfaces of the damper mass 5, which does not work as a rolling surface, convex portions 5a, 5b as a frictional resistance reducing structure that are spherically raised around the rotation center axis C during rolling.
However, the thickness of the damper mass 5 in the convex portions 5a and 5b is formed to be slightly thinner than the depth of the rolling chamber 2 (dimension in the horizontal direction in FIG. 2).
【００１３】ここで、このようなフライホイールによっ
て回転駆動系のトルク変動を低減するには、ダンパマス
５の振り子運動の周期を、そのトルク変動に同期させる
必要がある。具体的には、フライホイール本体１の回転
中心からダンパマス５の振り子運動の支点までの距離Ｒ
と、ダンパマス５の振り子運動の支点からダンパマス５
の重心までの距離Ｌとの比率Ｒ／Ｌを、トルク変動次数
ｎに応じた所定の比率に設定する必要があり、ダンパマ
ス５の半径をｒd 、質量をｍd 、慣性能率をＩd 、回転
駆動系のトルク変動次数をｎとした場合、比率Ｒ／Ｌ
は、下記の（１）式に基づいて設定する。なお、本実施
例では、ダンパマス５を複数設けているので、質量ｍd
及び慣性能率Ｉd は、いずれもそれら複数のダンパマス
５のトータルの値である。Here, in order to reduce the torque fluctuation of the rotary drive system by such a flywheel, it is necessary to synchronize the cycle of the pendulum motion of the damper mass 5 with the torque fluctuation. Specifically, the distance R from the center of rotation of the flywheel body 1 to the fulcrum of the pendulum movement of the damper mass 5
From the fulcrum of the pendulum movement of Dampamas 5
It is necessary to set the ratio R / L with the distance L to the center of gravity of R to a predetermined ratio according to the torque fluctuation order n. The radius of the damper mass 5 is r d , the mass is m d , the inertial performance rate is I d , When the torque fluctuation order of the rotary drive system is n, the ratio R / L
Is set based on the following equation (1). In addition, in the present embodiment, since a plurality of damper masses 5 are provided, the mass m d
And the inertia ratio I d are total values of the plurality of damper masses 5.
【００１４】 Ｒ／Ｌ＝ｎ2 ｛１＋Ｉd ／（ｍd ・ｒd 2 ）｝ ……（１） 従って、このフライホイール本体１が取り付けられた回
転駆動系にｎ次のトルク変動が生じても、そのトルク変
動に同期して、ダンパマス５が転動しつつ振り子運動を
するため、トルク変動の低減が図られる。そして、本実
施例にあっては、ダンパマス５の表裏面に凸部５ａ及び
５ｂを形成しているため、そのダンパマス５の表裏面
と、これに対向する転動室２の内面との間の接触面積が
小さくなり、それら面間の摩擦抵抗が小さくなる。R / L = n 2 {1 + I d / (m d · r d 2 )} (1) Therefore, torque fluctuation of nth order occurs in the rotary drive system to which the flywheel body 1 is attached. Also, since the damper mass 5 makes a pendulum motion while rolling in synchronization with the torque fluctuation, the torque fluctuation can be reduced. Further, in this embodiment, since the protrusions 5a and 5b are formed on the front and back surfaces of the damper mass 5, the space between the front and back surfaces of the damper mass 5 and the inner surface of the rolling chamber 2 facing the back and front surfaces of the damper mass 5 is reduced. The contact area becomes smaller and the frictional resistance between these surfaces becomes smaller.
【００１５】しかも、凸部５ａ及び５ｂは、ダンパマス
５の自転中心軸Ｃを中心に形成されているから、あたか
も独楽の芯のような働きをするため、ダンパマス５の転
動時におけるその凸部５ａ，５ｂと、転動室２の内面と
の間の摩擦抵抗は、極めて小さくなる。この結果、ダン
パマス５はスムーズに振り子運動をすることができるか
ら、このフライホイール本体１が取り付けられた回転駆
動系のトルク変動を確実に低減することができる。Moreover, since the projections 5a and 5b are formed around the rotation center axis C of the damper mass 5, they act as if they were the core of the top, and therefore the projections when the damper mass 5 rolls. The frictional resistance between 5a and 5b and the inner surface of the rolling chamber 2 becomes extremely small. As a result, the damper mass 5 can smoothly perform the pendulum motion, so that the torque fluctuation of the rotary drive system to which the flywheel main body 1 is attached can be surely reduced.
【００１６】また、凸部５ａ，５ｂにおけるダンパマス
５の厚さを、上述したような値としているため、転動時
におけるダンパマス５の倒れを防止することもできる。
図３は、フライホイール本体１を車両エンジンのクラン
クシャフトに取り付けた場合のエンジン回転速度とトル
ク変動レベルとの関係を表していて、鎖線で示す特性Ｘ
が本実施例のフライホイールによるものである。なお、
図３中、実線で示す特性Ｙは、ダンパマスを有しないフ
ライホイールによるものであり、破線で示す特性Ｚは、
ダンパマスを有するが本実施例のような凸部５ａ，５ｂ
は形成されていないフライホイールによるものである。Further, since the thickness of the damper mass 5 in the convex portions 5a, 5b is set to the above-mentioned value, the damper mass 5 can be prevented from collapsing during rolling.
FIG. 3 shows the relationship between the engine rotation speed and the torque fluctuation level when the flywheel main body 1 is attached to the crankshaft of the vehicle engine.
Is due to the flywheel of this embodiment. In addition,
In FIG. 3, the characteristic Y indicated by the solid line is due to the flywheel having no damper mass, and the characteristic Z indicated by the broken line is
Although it has a damper mass, it has convex portions 5a and 5b as in the present embodiment.
Is due to an unformed flywheel.
【００１７】これによれば、ダンパマス５に凸部５ａ及
び５ｂを形成することにより、トルク変動が顕著に低減
されることが判る。従って、本実施例のようなフライホ
イールを例えば車両エンジンのクランクシャフトに設け
れば、エンジンで発生する定次数のトルク変動が低減さ
れ、トランスミッションに伝達される回転変動が低減
し、車室内の騒音レベルを低減することができる。According to this, it is understood that the torque fluctuation is remarkably reduced by forming the convex portions 5a and 5b on the damper mass 5. Therefore, if a flywheel as in this embodiment is provided on the crankshaft of a vehicle engine, for example, the constant order torque fluctuations generated in the engine are reduced, the rotation fluctuations transmitted to the transmission are reduced, and noise in the vehicle interior is reduced. The level can be reduced.
【００１８】なお、上記実施例では、摩擦抵抗低減構造
としてダンパマス５の表裏面にその自転中心軸Ｃを中心
として凸部５ａ，５ｂを形成した場合について説明した
が、摩擦抵抗低減構造はこれに限定されるものではな
く、自転中心軸Ｃを中心とせずその近傍に形成された凸
部であってもよいし、或いは、ダンパマス５の表裏面に
対向する転動室２の内面に形成された凸部等であっても
よい。In the above embodiments, the frictional resistance reducing structure has been described in which the convex portions 5a and 5b are formed on the front and back surfaces of the damper mass 5 about the rotation center axis C thereof. The present invention is not limited to this, and it may be a convex portion formed not in the center of the rotation center axis C but in the vicinity thereof, or formed in the inner surface of the rolling chamber 2 facing the front and back surfaces of the damper mass 5. It may be a convex portion or the like.
【００１９】また、上記実施例では、フライホイール本
体１に四つの転動室２を形成した場合について説明した
が、転動室２の数はこれに限定されるものではなく、こ
れ以上であってもよい。さらに、ダンパマス５の形状は
円板状に限定されるものではなく、例えば、コロのよう
な形状であってもよい。Further, in the above embodiment, the case where the four rolling chambers 2 are formed in the flywheel body 1 has been described, but the number of rolling chambers 2 is not limited to this, and it is more than this. May be. Further, the shape of the damper mass 5 is not limited to the disk shape, and may be, for example, a roller shape.
【００２０】[0020]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ダンパマスの転動面以外の面と、これに対向する転動室
の内面との間の摩擦抵抗を低減する構造を備えたため、
ダンパマスはスムーズに振り子運動をするようになり、
フライホイール本体が取り付けられた回転駆動系のトル
ク変動を確実に低減することができるという効果が得ら
れる。As described above, according to the present invention,
Since it has a structure for reducing frictional resistance between a surface other than the rolling surface of the damper mass and the inner surface of the rolling chamber facing it,
Dampamas now moves smoothly,
The effect that the torque fluctuation of the rotary drive system to which the flywheel main body is attached can be surely reduced can be obtained.
【図１】本発明の一実施例を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】エンジン回転速度とトルク変動レベルとの関係
を表すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between an engine speed and a torque fluctuation level.
１ フライホイール本体 ２ 転動室 ５ ダンパマス ５Ａ 周面（転動面） ５ａ，５ｂ 凸部（摩擦抵抗低減構造） Ｃ 自転中心軸 1 Flywheel main body 2 Rolling chamber 5 Damper mass 5A Circumferential surface (rolling surface) 5a, 5b Convex part (friction resistance reduction structure) C Rotation center axis
Claims (3)
その転動室にダンパマスを転動可能に収容するフライホ
イールにおいて、前記ダンパマスの転動面以外の面及び
これに対向する前記転動室の内面間の摩擦抵抗を低減す
る摩擦抵抗低減構造を備えたことを特徴とするフライホ
イール。1. A rolling chamber is formed in a flywheel body,
In a flywheel for accommodating a damper mass rollably in the rolling chamber, a friction resistance reducing structure for reducing frictional resistance between a surface other than a rolling surface of the damper mass and an inner surface of the rolling chamber facing the surface is provided. A flywheel characterized by that.
面以外の面に形成された凸部である請求項１記載のフラ
イホイール。2. The flywheel according to claim 1, wherein the frictional resistance reduction structure is a convex portion formed on a surface other than the rolling surface of the damper mass.
の近傍に凸部を形成した請求項２記載のフライホイー
ル。3. The flywheel according to claim 2, wherein a convex portion is formed at or near the rotation center axis of the damper mass.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15691692A JPH062740A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Flywheel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15691692A JPH062740A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Flywheel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH062740A true JPH062740A (en) | 1994-01-11 |
Family
ID=15638184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15691692A Pending JPH062740A (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Flywheel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062740A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100356497C (en) * | 1998-07-08 | 2007-12-19 | 松下电器产业株式会社 | Plasma display panel manufacturing method and phosphor ink coating device |
-
1992
- 1992-06-16 JP JP15691692A patent/JPH062740A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100356497C (en) * | 1998-07-08 | 2007-12-19 | 松下电器产业株式会社 | Plasma display panel manufacturing method and phosphor ink coating device |
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