CN211901449U

CN211901449U - 动力消振器

Info

Publication number: CN211901449U
Application number: CN202020167261.3U
Authority: CN
Inventors: 山下覚嗣; 手塚朋彦; 和田伸二; 福留弘幸; 长尾和也; 永坂庄司; 小川诚一; 桥本友希
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2020-02-03
Publication date: 2020-11-10
Anticipated expiration: 2030-02-03
Also published as: JP2020159397A

Abstract

本实用新型提供一种动力消振器，其不受结构的复杂化或使用转速的限制而能在低频范围使用。本实用新型的压缩‑拉伸型的动力消振器(1)包含：弹性体制的圆筒部(2)，嵌装于传动轴(旋转轴)(10)的外周；环状的重锤(3)，从圆筒部(2)向径向外侧离开规定距离而同心地配置；以及环状的连结部(4)，与圆筒部(2)一体地形成，将圆筒部(2)与重锤(3)在径向连结，并且动力消振器(1)中，通过以放射状配置在圆筒部(2)与重锤(3)之间的多个肋(5)将两者连结。此处，各肋(5)是与圆筒部(2)及连结部(4)一体地形成。而且，各肋(5)为长方体，且其径向长度(A)与旋转方向长度(B)的比率A/B设定为A/B≥1。

Description

动力消振器

技术领域

本实用新型涉及一种压缩-拉伸型的动力消振器(dynamic damper)，其被安装于旋转轴，用于抑制所述旋转轴的振动。

背景技术

例如，在车辆的传动轴(propeller shaft)等旋转轴上，安装有用于抑制所述旋转轴的旋转振动的动力消振器(动态吸振器)。所述动力消振器抑制旋转轴的固有振动频率周边的共振现象，且例如包含：橡胶等弹性体制的圆筒部，嵌装于旋转轴的外周；环状的重锤，从所述圆筒部向径向外侧离开规定距离而同心地配置；及环状的连结部，与所述圆筒部一体地形成，将所述圆筒部与所述重锤在径向连结。

这种动力消振器中，有通过包含橡胶等弹性体的连结部的压缩、拉伸变形而将旋转轴的主要是径向振动吸收的压缩-拉伸型(例如参照专利文献1)、和通过连结部的剪切变形而主要吸收轴向振动的剪切型(例如参照专利文献2)。

此外，在专利文献3中提出了下述结构，即：在动力消振器的圆筒部的贯穿孔的内壁，沿着轴向贯穿设置截面大致半圆形的多个排出用槽，以能够将侵入至动力消振器的圆筒部与旋转轴之间的异物容易地排出。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本专利特开平9-229137号公报

专利文献2：日本专利特开2001-349379号公报

专利文献3：日本专利特开2011-012709号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

此外，在压缩-拉伸型的动力消振器中，有时使连结部的硬度(橡胶硬度)降低(变柔软)而将所述动力消振器在低频范围使用。此时，产生下述问题，即：在重锤的轴心有径向的偏移(偏心)的状态下，在旋转轴的高速旋转时由作用于重锤的离心力所致的连结部的径向的变形量局部地变大，所述动力消振器不耐使用等。为了解决这种问题，需要采取利用限位器(stopper)来抑制动力消振器的连结部的径向的变形量，或降低旋转轴的转速等对策。

但是，若如所述那样设置限位器，则产生动力消振器的结构变得复杂而导致成本上涨等问题。而且，若为了抑制动力消振器的连结部的径向的变形量而降低旋转轴的转速，则产生包括这种旋转轴的装置的可使用范围变窄，装置的通用性降低等问题。

本实用新型是鉴于所述问题而成，其目的在于提供一种不受结构的复杂化或使用转速的限制而能在低频范围使用的动力消振器。

[解决问题的技术手段]

为了达成所述目的，第一实用新型是一种压缩-拉伸型的动力消振器1，包含：弹性体制的圆筒部2，嵌装于旋转轴10的外周；环状的重锤3，从所述圆筒部2向径向外侧离开规定距离而同心地配置；以及环状的连结部4，与所述圆筒部2一体地形成，将所述圆筒部2与所述重锤3在径向连结，且所述压缩-拉伸型的动力消振器1的特征在于，将所述圆筒部2与所述重锤3通过以放射状配置两者之间的多个肋5连结。

根据第一实用新型的动力消振器，在沿径向形成于圆筒部与重锤之间的环状的空间以放射状配置多个肋，因此将旋转轴的主要是径向的振动吸收的连结部的径向的刚性(弹簧常数)经多个肋提高。因此，当使动力消振器的连结部的硬度(橡胶硬度)降低(变柔软)而将所述动力消振器在低频范围使用时，即便为重锤的轴心有径向的偏移(偏心)的状态，也能够将在旋转轴的高速旋转时由作用于重锤的离心力所致的连结部的径向的弹性变形量抑制得小，所述动力消振器充分耐受高旋转的使用。其结果为，安装有所述动力消振器的旋转轴的使用转速不受限制。另外，此种效果是通过仅在动力消振器配置多个肋的简单结构而获得，因此不会导致所述动力消振器的结构的复杂化或成本上涨。

而且，第一实用新型的所述动力消振器1中，所述肋5也可配置有三个以上。另外，肋5也可配置有奇数个。

根据所述结构，能够通过三个以上的多个肋来确保主要将径向的旋转振动吸收的连结部的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。

而且，第一实用新型的所述动力消振器1中，所述各肋5也可与所述圆筒部2及所述连结部4一体地形成。

根据所述结构，可通过与同为弹性体制的圆筒部及连结部的一体成形来简单地形成弹性体制的各肋。

而且，第一实用新型的所述动力消振器1中，所述各肋5也可为长方体，且其径向长度A与旋转方向长度B的比率A/B设定为A/B≥1。

根据所述结构，能够通过肋而不大提高连结部的旋转方向的刚性，而是主要提高径向的刚性(弹簧常数)。因此，不会对动力消振器的旋转方向的振动吸收性能造成大的影响，能够将所述动力消振器的连结部的高旋转时的径向的弹性变形量抑制得小。

而且，第二实用新型是一种压缩-拉伸型的动力消振器1'，包含：弹性体制的圆筒部2，嵌装于旋转轴10的外周；环状的重锤3；从所述圆筒部2向径向外侧离开规定距离而同心地配置；以及环状的连结部4，与所述圆筒部2一体地形成，将所述圆筒部2与所述重锤3在径向连结，且所述压缩-拉伸型的动力消振器1'的特征在于，在所述连结部4以放射状埋设在径向长的多根芯材6，使各芯材6的至少长度方向一端对于所述圆筒部2或所述重锤3不接触。

根据第二实用新型的动力消振器，在连结部以放射状埋设有在径向长的多根芯材，因此将旋转轴的主要是径向的振动吸收的连结部的径向的刚性(弹簧常数)经多根芯材提高。因此，当使动力消振器的连结部的硬度(橡胶硬度)降低(变柔软)而将所述动力消振器在低频范围使用时，即便为重锤的轴心有径向的偏移(偏心)的状态，也能够将在旋转轴的高速旋转时由作用于重锤的离心力所致的连结部的径向的弹性变形量抑制得小，所述动力消振器充分耐受高旋转的使用。其结果为，安装有所述动力消振器的旋转轴的使用转速不受限制。另外，这种效果是通过仅在动力消振器的连结部埋设多根芯材的简单结构而获得，因此不会导致所述动力消振器的结构的复杂化或成本上涨。

而且，第二实用新型的所述动力消振器1'中，所述芯材6也可配置有三根以上。另外，芯材6也可配置有奇数根。

根据所述结构，能够通过三根以上的多根芯材来确保主要将径向的旋转振动吸收的连结部的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。

[实用新型的效果]

根据本实用新型的动力消振器，不受结构的复杂化或使用转速的限制而能在低频范围使用。

附图说明

图1是表示包括本实用新型的动力消振器的车辆的动力传递系统主要部分的结构的侧截面图。

图2是第一实用新型的动力消振器的立体图。

图3是图2的X部放大详细图。

图4是第一实用新型的动力消振器的正面图。

图5是图4的Y-Y线截面图。

图6是第二实用新型的动力消振器的正面图。

图7是图6的Z-Z线截面图。

图8(a)及图8(b)是表示第二实用新型的另一实施方式的与图7同样的图。

[符号的说明]

1、1'动力消振器

2：圆筒部

3：重锤

4：连结部

5：肋

6：芯材

10：传动轴(旋转轴)

11、12：万向接头

13：中心支座

A：肋的径向长度

B：肋的旋转方向长度

具体实施方式

以下，基于附图对本实用新型的实施方式进行说明。

首先，基于图1对本实用新型的动力消振器的使用例进行说明。即，图1是表示具备本实用新型的动力消振器的车辆的动力传递系统主要部分的结构的侧截面图，本图中，10是沿着车辆前后方向(图1的左右方向)延伸的作为旋转轴的传动轴。

所述传动轴10的前端(图1的左端)通过万向接头(universal joint)11而连结于未图示的变速箱(transmission)的输出轴，后端通过万向接头12而连结于未图示的差速器装置(差动装置)。另外，传动轴10的长度方向中间部由中心支座(center support)13可旋转地支撑于未图示的车体，在此中心支座13与后侧的万向接头12之间的外周安装有本实用新型的动力消振器1(1')。

接下来，对第一实用新型的动力消振器1及第二实用新型的动力消振器1'的实施方式进行说明。

[第一实用新型]

图2是第一实用新型的动力消振器的立体图，图3是图2的X部放大详细图，图4是所述动力消振器的正面图，图5是图4的Y-Y线截面图，图示的动力消振器1为压缩-拉伸型。

第一实用新型的动力消振器1是由下述部分构成：圆筒部2，嵌装于图1所示的传动轴10的外周；环状的重锤3，从所述圆筒部2向径向外侧离开规定距离而同心地配置；以及环状的连结部4，与所述圆筒部2一体地形成，将所述圆筒部2与所述重锤3在径向连结。此处，圆筒部2和连结部4是利用橡胶等弹性体一体地形成，重锤3包含金属。此外，在动力消振器1的实际制造中，圆筒部2、重锤3及连结部4是通过橡胶等弹性体的硫化成形而一体地成形。

此外，本实施方式的动力消振器1中，如图2及图4所示，圆筒部2与重锤3通过以放射状配置于两者间的多个(图示例中为五个)肋5彼此连结。换言之，在沿动力消振器1的径向形成于圆筒部2与重锤3之间的环状的空间，沿周向以等角度间隔(72°间隔)以放射状配置有五个肋5。更详细而言，如图5所示，连结部4的宽度(轴向长度)w1小于圆筒部2和重锤3的宽度W(w1＜W)，各肋5在连结部4的轴向两侧(图5的左右)分别配置有各五个，其宽度w2成为w2＝(W-w1)/2，本实施方式中，各肋5是利用橡胶等弹性体与圆筒部2及连结部4一体地形成。

此处，如图3所详示，各肋5构成为长方体，其径向长度A与旋转方向长度B的比率A/B设定为A/B≥1。

此外，本实施方式中，设定为A/B＝5左右。

以上那样构成的动力消振器1通过将圆筒部2嵌装于图1所示的传动轴10的外周从而安装于所述传动轴10的外周，与传动轴10一起旋转，但因传动轴10的旋转振动而重锤3也振动。另外，由所述重锤3的主要是径向的振动导致连结部4反复压缩与拉伸，发生弹性变形，通过所述连结部4的弹性变形而将传动轴10的主要是径向的振动吸收。此时，通过改变重锤3的重量，从而能够变更所述动力消振器1的振动吸收特性。此外，动力消振器1中，通过连结部4的旋转方向(周向)的弹性变形而将传动轴10的旋转方向的振动吸收。

此外，本实施方式的动力消振器1中，在沿径向形成于圆筒部2与重锤3之间的环状的空间，以放射状配置有多个(五个)长方体状的肋5，因此将传动轴10(参照图1)的主要是径向的振动吸收的连结部4的径向的刚性(弹簧常数)经多个肋5提高。因此，当使动力消振器1的连结部4的硬度(橡胶硬度)降低(变柔软)而将所述动力消振器1在低频范围使用时，即便为重锤3的轴心有径向的偏移(偏心)的状态，也能够将在传动轴10的高速旋转时由作用于重锤3的离心力所致的连结部4的径向的弹性变形量抑制得小，所述动力消振器1充分耐受高旋转的使用。其结果为，安装有所述动力消振器1的传动轴的使用转速不受限制。另外，这种效果是通过利用与弹性体制的圆筒部2及连结部4的一体成形而在动力消振器1简单地设置多个肋5从而获得，因此不会导致所述动力消振器1的结构的复杂化或成本上涨。

另外，本实施方式中，将各肋5构成为长方体，将其径向长度A与旋转方向长度B的比率A/B设定为A/B＝5左右，因此能够通过这些肋5而不大提高连结部4的旋转方向的刚性，而是主要提高径向的刚性(弹簧常数)。因此，不会对动力消振器1的旋转方向的振动吸收性能造成大的影响，能够将所述动力消振器1的连结部4的高旋转时的径向的弹性变形量抑制得小。

而且，本实施方式的动力消振器1中，沿周向以等角度间隔(72°间隔)以放射状配置有作为奇数个的五个的肋5，因此能够确保主要将径向的旋转振动吸收的连结部4的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。此外，本实施方式的动力消振器1中，沿周向以等角度间隔配置有五个肋5，但肋5的个数不限于五个，只要为三个以上的奇数个，则能够确保连结部4的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。

[第二实用新型]

接下来，基于图6及图7对第二实用新型的实施方式作以下说明。

图6是第二实用新型的动力消振器的正面图，图7是图6的Z-Z线截面图，这些图中，对与图2～图5中所示的元件相同的元件标注相同符号，以下省略与这些元件有关的再次说明。

第二实用新型的动力消振器1'的特征在于，在连结部4沿周向以等角度间隔(72°间隔)以放射状埋设在径向长的金属针等多根(本实施方式中为五根)芯材6，使各芯材6的长度方向一端(径向外端)如图7所示那样与重锤3的内周面接触，使长度方向另一端(径向内端)离开圆筒部2的外周面，相对于所述圆筒部2而不接触，其他结构与第一实用新型的动力消振器1的结构相同。此外，在第二实用新型的动力消振器1'的实际制造时，在成形模的成形连结部4的部分预先以放射状设置多个芯材6，通过使用所述成形模的橡胶等弹性体的硫化成形来制造动力消振器1'，在这样制造的动力消振器1'的连结部4的内部埋设有多根芯材6。

以上那样构成的动力消振器1'通过将圆筒部2嵌装于图1所示的传动轴10的外周从而安装于所述传动轴10的外周，与传动轴10一起旋转，由此与第一实用新型的动力消振器1同样地，由重锤3的径向的振动导致连结部4反复压缩与拉伸，发生弹性变形，通过所述连结部4的弹性变形而将传动轴10的主要是径向的振动吸收。

另外，本实施方式的动力消振器1'中，在连结部4沿周向以等角度间隔(72°间隔)以放射状埋设有在径向长的金属针等多根(本实施方式中为五根)芯材6，因此将传动轴10(参照图1)的主要是径向的振动吸收的连结部4的径向的刚性(弹簧常数)经多根芯材6提高。因此，当使动力消振器1'的连结部4的硬度(橡胶硬度)降低(变柔软)而将所述动力消振器1'在低频范围使用时，即便为重锤3的轴心有径向的偏移(偏心)的状态，也能够将在传动轴10的高速旋转时由作用于重锤3的离心力所致的连结部4的径向的弹性变形量抑制得小，所述动力消振器1'充分耐受高旋转的使用。其结果为，安装有所述动力消振器1'的传动轴10的使用转速不受限制。另外，这种效果是通过仅在动力消振器1'的连结部4埋设多根芯材的简单结构而获得，因此不会导致所述动力消振器1'的结构的复杂化或成本上涨。

另外，本实施方式的动力消振器1'中，使各芯材6的长度方向一端(径向外端)如图7所示那样与重锤3的内周面接触，使长度方向另一端(径向内端)离开圆筒部2的外周面，相对于所述圆筒部2而不接触，因此防止产生由连结部4的旋转方向的弹性变形导致各芯材6折损等不良状况，并且也不会产生连结部4的径向的刚性(弹簧常数)变得过大而振动吸收能力降低等问题。

此外，各芯材6只要其至少长度方向一端相对于圆筒部2或重锤3而不接触便可，可如图8(a)所示，各芯材6的长度方向一端(径向外端部)相对于重锤3而不接触，或也可如图8(b)所示，各芯材6的长度方向两端(径向内端部和外端部)相对于圆筒部2和重锤3两者而不接触。

而且，本实施方式的动力消振器1'中，沿周向以等角度间隔(72°间隔)以放射状配置有作为奇数根的五根的芯材6，因此能够确保主要将径向的旋转振动吸收的连结部4的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。此外，本实施方式的动力消振器1'中，将五根芯材6沿周向以等角度间隔配置，但芯材6的根数不限于五根，只要为三根以上的奇数根，则能够确保连结部4的径向的刚性(弹簧常数)的平衡良好。

除此以外，本实用新型不限定应用于以上所说明的实施方式，可在权利要求及说明书和附图所记载的技术思想的范围内进行各种变形。

Claims

1.一种动力消振器，其特征在于包含下述部分的压缩-拉伸型的动力消振器：

弹性体制的圆筒部，嵌装于旋转轴的外周；

环状的重锤，从所述圆筒部向径向外侧离开规定距离而同心地配置；以及

环状的连结部，与所述圆筒部一体地形成，将所述圆筒部与所述重锤在径向连结，且

所述动力消振器将所述圆筒部与所述重锤通过以放射状配置在两者之间的多个肋连结。

2.根据权利要求1所述的动力消振器，其特征在于，

所述肋配置有三个以上。

3.根据权利要求1或2所述的动力消振器，其特征在于，

所述肋配置有奇数个。

4.根据权利要求1或2所述的动力消振器，其特征在于，

各所述肋是与所述圆筒部及所述连结部一体地形成。

5.根据权利要求1或2所述的动力消振器，其特征在于，

各所述肋为长方体，且其径向长度A与旋转方向长度B的比率A/B设定为A/B≥1。

6.一种动力消振器，其特征在于包含下述部分的压缩-拉伸型的动力消振器，即：

弹性体制的圆筒部，嵌装于旋转轴的外周；

所述动力消振器在所述连结部以放射状埋设在径向长的多根芯材，使各所述芯材的至少长度方向一端对于所述圆筒部或所述重锤不接触。

7.根据权利要求6所述的动力消振器，其特征在于，

所述芯材配置有三根以上。

8.根据权利要求6或7所述的动力消振器，其特征在于，

所述芯材配置有奇数根。