JP2004278618A - Torque fluctuation absorbing damper - Google Patents
Torque fluctuation absorbing damper Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004278618A JP2004278618A JP2003069407A JP2003069407A JP2004278618A JP 2004278618 A JP2004278618 A JP 2004278618A JP 2003069407 A JP2003069407 A JP 2003069407A JP 2003069407 A JP2003069407 A JP 2003069407A JP 2004278618 A JP2004278618 A JP 2004278618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hub
- elastic body
- pulley
- torque fluctuation
- elastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車、農業機械、工機、小型船舶等に用いられ、駆動軸から他の回転機器へトルクを伝達すると共にそのトルクの変動を吸収するトルク変動吸収ダンパに関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のエンジンからの駆動力の一部は、クランクシャフトの先端に設けられたプーリから無端ベルトを介して例えばオルタネータやウォーターポンプ等の補器に与えられるが、クランクシャフトはエンジンの各行程によるトルク変動を伴って回転されるので、前記プーリにはトルク変動を吸収して伝達トルクの平滑化を図るためのトルク変動吸収ダンパが設けられる。
【0003】
この種のトルク変動吸収ダンパの典型的な従来例としては、下記の特許文献1に記載されたもの(デカップルド・ダンパープーリ)が知られており、クランクシャフトの軸端に固定されて一体に回転する断面コ字形の二重筒状のハブと、このハブに取り付けられたカップリング部及び動的吸振部を備える。カップリング部は、ハブの内筒部に圧入嵌着したスリーブと、動的吸振部を囲むように断面コ字形の二重筒状をなすプーリの内筒部とを、カップリングゴムを介して連結し、プーリの内筒部を、ハブのリム部の内周にベアリングを介して回転可能にしたものであって、クランクシャフトからハブへ入力されたトルクを、カップリングゴムの捩り方向剪断変形作用によって平滑化しながら、プーリへ伝達する。また、動的吸振部は、ハブのリム部と、その外周に配置した環状質量体との間に第二弾性体を圧入したものであり、クランクシャフトの捩り振幅が大きくなる所定の振動数域において、このクランクシャフトの捩り振動と逆位相で共振することによって、捩り振動を低減する制振機能を発揮する。
【0004】
【特許文献1】
実用新案登録第2605662号(第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載された従来のトルク変動吸収ダンパによれば、スリーブとプーリの間にカップリングゴムを加硫接着してカップリング部を得る工程と、第二弾性体の加硫成形工程と、ハブのリム部と環状質量体との間に第二弾性体を圧入して動的吸振部を組み立てる工程と、前記カップリング部におけるスリーブをハブの内筒部に圧入嵌着すると共にプーリの内筒部をベアリングを介してハブのリム部の内周に組み込む工程が必要であり、したがって工数が多く、製造コストが高いものとなっていた。
【0006】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、安価に製作することの可能な構造のトルク変動吸収ダンパを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項1の発明に係るトルク変動吸収ダンパは、ハブとその外周に相対回転可能に支持されたプーリから前記ハブの軸方向一側へ延びるフランジ部を第一弾性体を介して弾性的に連結したカップリング部と、前記ハブとその軸方向他側に配置した環状質量体を第二弾性体を介して弾性的に連結した動的吸振部とを備え、前記第一弾性体は、前記フランジ部に開設された小孔を介して、前記ハブとフランジ部の間に充填して加硫接着したゴム状弾性材料からなり、前記第二弾性体は、その内径が、前記第一弾性体の内径よりも小径であり、前記フランジ部の内周側で前記ハブに開設された小孔を介して、前記ハブと環状質量体の間に充填して加硫接着したゴム状弾性材料からなる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係るトルク変動吸収ダンパの実施の形態を、その軸心を通る平面で切断して示す断面図、図2は、図1のトルク変動吸収ダンパの組立過程を、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。なお、以下の説明で用いられる「正面側」とは、図1及び図2における左側のことであって、請求項1に記載された「軸方向一側」に相当し、「背面側」とは、図1及び図2における右側の、図示されていない自動車エンジンが存在する側のことであって、請求項1に記載された「軸方向他側」に相当する。
【0009】
これらの図において、参照符号10は、自動車エンジンのクランクシャフト(不図示)の軸端に取り付けられるハブである。このハブ10は、金属材料で鋳造されたものであって、クランクシャフトに固定されるボス部11と、その正面側の端部から外周側へ延びる円盤部12と、この円盤部12の外周から背面側へ延びるリム部13からなる。前記円盤部12の正面側の表面における外周寄りの部分は、外周ほど背面側へ後退したテーパ面12aとなっている。なお、参照符号11aは、ボス部11の内周の軸孔に形成されたキー溝である。
【0010】
ハブ10のリム部13の外周にはプーリ20が配置されており、このプーリ20と、ハブ10のリム部13の外周面に圧入嵌着された環状のホルダ30との間には、ベアリング40が介装されている。
【0011】
ホルダ30は金属板を打ち抜きプレスしたものであって、ハブ10のリム部13の外周面に嵌着された筒状部31と、その背面側の端部から外周へ延びる鍔部32からなる。また、ベアリング40はPTFE等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料で成形されたものであって、ホルダ30における筒状部31とプーリ20の内周面との間に介在された円筒状のラジアル受け部41と、ホルダ30における鍔部32とプーリ20の背面側の端面との間に介在されたスラスト受け部42からなる。そしてこのベアリング40は、ラジアル受け部41において、ハブ10とプーリ20の相対的な偏心を規制した状態で、ハブ10に対してプーリ20を円周方向相対変位可能に支持すると共に、スラスト受け部42において、ハブ10とプーリ20の相対的な軸方向の挙動を規制している。
【0012】
プーリ20は、金属板のプレス成形によって製作されたものであって、その外周面にはポリV溝21が形成されており、正面側の端部から内周へ延びるフランジ部22を有する。このフランジ部22は、ハブ10の円盤部12に形成されたテーパ面12aの正面側に位置している。
【0013】
プーリ20のフランジ部22は、これと軸方向に対向するハブ10の円盤部12のテーパ面12aに、第一弾性体50を介して弾性的に連結され、これによってカップリング部1が構成されている。カップリング部1は、クランクシャフトからハブ10へ入力された駆動トルクを、第一弾性体50の円周方向剪断変形作用によって平滑化しながら、プーリ20へ伝達するものである。
【0014】
第一弾性体50は、耐熱性、耐寒性及び機械的強度に優れたゴム状弾性材料で加硫成形されたものであって、その正面側の端部がプーリ20のフランジ部22における外周寄りに形成されたテーパ面12aに一体的に加硫接着され、背面側の端部がハブ10の円盤部12に一体的に加硫接着されている。そして、この第一弾性体50は、ハブ10とプーリ20の間で円周方向剪断変形を受けた時に、内周側と外周側とで剪断応力がほぼ均一になるように、前記テーパ面12aによって、連結方向(軸方向)の肉厚が外周側ほど増大する形状となっている。
【0015】
プーリ20における背面側の端部には、背面側へ向けて突出した複数の係合突起23が、円周方向等間隔で形成されており、この係合突起23は、それぞれホルダ30の鍔部32に形成された係合切欠32aに、円周方向両側への適当なクリアランスをもって遊嵌されている。すなわち、係合突起23と係合切欠32aは、その互いの干渉によって、ハブ10とプーリ20の円周方向相対変位を所定の範囲に制限するものである。
【0016】
ハブ10の円盤部12の背面側、言い換えればハブ10のリム部13の内周側には、環状質量体60が同心的に配置されており、この環状質量体60と円盤部12は、環状の第二弾性体70を介して弾性的に連結されて、動的吸振部2を構成している。そして、その捩り方向固有振動数は、環状質量体60の円周方向慣性質量と、第二弾性体70の円周方向剪断ばね定数によって、クランクシャフトの捩れ角が最大となる所定の振動数域、言い換えればクランクシャフトの捩り方向固有振動数と合致するように同調されている。
【0017】
環状質量体60は、鉄系等の金属材料の鋳造等によって製作されたもので、その正面側の第二弾性体70との接着面は、外周側ほどハブ10の円盤部12から後退するテーパ面60aとなっている。第二弾性体70は、耐熱性、耐寒性及び機械的強度に優れたゴム状弾性材料からなるものであって、前記テーパ面60aと円盤部12の背面との間に一体的に加硫接着されており、ハブ10と環状質量体60の間で円周方向剪断変形を受けた時に、内周側と外周側とで剪断応力がほぼ均一になるように、前記テーパ面60aによって、連結方向(軸方向)の肉厚が外周側ほど増大する形状となっている。
【0018】
環状質量体60の内径は、プーリ20のフランジ部22の内径よりも小径であり、これに対応して、第二弾性体70は、第一弾性体50に比較して全体的に内周側に存在する。そして、前記フランジ部22には小孔22aが開設されており、第一弾性体50を構成するゴム状弾性材料の一部51は、この小孔22a内にも充填されている。また、ハブ10の円盤部12には、第一弾性体50との接着面(テーパ面12a)よりも内周側となる部分に、軸方向に貫通した小孔12bが開設されており、第二弾性体70の内周部を構成するゴム状弾性材料の一部71は、この小孔12b内にも充填されている。
【0019】
以上の構成を具えるトルク変動吸収ダンパは、図2に示されるように、カップリング部1及び動的吸振部2が、一つの加硫成形体Aをなしている。すなわち、この加硫成形体Aは、図示されていない金型内に、ハブ10と、プーリ20と、環状質量体60を互いに同心的にセットし、ハブ10の円盤部12のテーパ面12aと、これに軸方向に対向するプーリ20のフランジ部22との間に前記金型によって画成された環状のキャビティ内に、プーリ20のフランジ部22に開設された小孔22aを介して、未加硫ゴム材料を充填することによって、第一弾性体50を加硫成形と同時に前記テーパ面12a及びフランジ部22に加硫接着する一方、前記円盤部12の背面と、これに軸方向に対向する環状質量体60のテーパ面60aとの間に前記金型によって画成された環状のキャビティ内に、前記円盤部12に開設された小孔12bを介して、未加硫ゴム材料を充填することによって、第二弾性体70を加硫成形と同時に前記テーパ面60a及び円盤部12に加硫接着したものである。
【0020】
このとき、プーリ20のフランジ部22の小孔22aを経由するゴム材料充填経路と、ハブ10の円盤部12の小孔12bを経由するゴム材料充填経路が異なるため、第一弾性体50を成形するためのゴム材料と、第二弾性体70を成形するためのゴム材料には、異なる材料を用いることができる。したがって、エンジンの輻射熱を受けやすい背面側の第二弾性体70には、例えば耐熱性に優れたゴム状弾性材料を選択し、トルクを伝達する正面側の第一弾性体50には、例えば機械的強度に優れたゴム状弾性材料を選択するといった、それぞれの条件に最適な材料を選択することができる。
【0021】
そして、上述した成形工程において、第二弾性体70の未加硫ゴム材料の注入口となる小孔12bは、第一弾性体50の未加硫ゴム材料の注入口となる小孔22aが開設されたプーリ20のフランジ部22よりも、内周側に位置しており、かつ両小孔22a,12bは、同じ方向(正面側)に露出しているため、第一弾性体50の加硫成形(加硫接着)と第二弾性体70の加硫成形(加硫接着)を、同時に行うことができる。このため成形工程が一回で済み、しかも、得られた加硫成形体Aにおけるハブ10のリム部13とプーリ20との間に、背面側からホルダ30及びベアリング40を介装するだけで、図1に示されるトルク変動吸収ダンパを容易に組み立てることができる。
【0022】
また、プーリ20のフランジ部22の小孔22a及びハブ10の円盤部12の小孔12bは、上述のように、それぞれ第一弾性体50及び第二弾性体70を成形する際の材料注入口であるが、その内部を埋めるように、第一弾性体50の一部51及び第二弾性体70の一部71が形成されていることによって、前記フランジ部22と第一弾性体50の接合強度、及び前記円盤部12と第二弾性体70の接合強度が高いものとなる。
【0023】
このトルク変動吸収ダンパは、ハブ10のボス部11が、図示されていないエンジンのクランクシャフトの軸端に装着されることによって、このクランクシャフトと共に回転される。クランクシャフトのトルクは、カップリング部1によって、ハブ10から第一弾性体50を介してプーリ20へ伝達され、更に、プーリ20に巻き掛けられたベルト(不図示)を介して、冷却ファンや、オルタネータ等の補機の回転軸に伝達される。
【0024】
エンジンの駆動は、吸気、圧縮、爆発及び排気の各行程を繰り返しながら行われ、ピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動に変換しているため、クランクシャフトには、回転に伴って周期的なトルク変動を生じるが、このトルク変動は、カップリング部1における第一弾性体50が低ばねで捩り方向へ剪断変形されることによって、熱エネルギに変換されるので、ベルトへの伝達トルクが平滑化される。また、動的吸振部2は、クランクシャフトの捩り振動による捩れ角が最大となる振動数域で円周方向に共振し、その共振によるトルクは入力振動のトルクと方向が逆になるため、クランクシャフトの捩れ角のピークを有効に低減することができる。
【0025】
Vベルトの張力によって、プーリ20に作用する径方向の荷重は、ハブ10のリム部13に圧入されたホルダ30の筒状部31に、ベアリング40のラジアル受け部41を介して支持される。このため、ハブ10に対するプーリ20の偏心が防止され、カップリング部1における第一弾性体50は径方向の剪断荷重を受けないので、その耐久性を向上することができる。
【0026】
大きなトルク変動の入力等によって、ハブ10とプーリ20の円周方向相対変位量(捩れ角)が所定の大きさに達した場合は、プーリ20に形成された係合突起23と、ホルダ30の鍔部32に形成された係合切欠32aが円周方向に干渉するので、ハブ10とプーリ20の円周方向相対変位が制限され、第一弾性体50の過大な捩り変形が防止される。
【0027】
【発明の効果】
請求項1の発明に係るトルク変動吸収ダンパは、カップリング部における第一弾性体と、動的吸振部における第二弾性体が、ハブの軸方向両側に加硫接着されているため、部品数が少ないものとなる。しかも、第一弾性体を成形するためのゴム材料及び第二弾性体を成形するためのゴム材料を、同一方向から充填して同時に成形できるため、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るトルク変動吸収ダンパの好ましい形態を、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【図2】図1のトルク変動吸収ダンパの未組立状態を、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【符号の説明】
1 カップリング部
2 動的吸振部
10 ハブ
11 ボス部
12 円盤部
12b,22a 小孔
13 リム部
20 プーリ
21 ポリV溝
22 フランジ部
23 係合突起
30 ホルダ
31 筒状部
32 鍔部
32a 係合切欠
40 ベアリング
41 ラジアル受け部
42 スラスト受け部
50 第一弾性体
60 環状質量体
70 第二弾性体
A 加硫成形体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a torque fluctuation absorbing damper used for automobiles, agricultural machines, industrial machines, small boats, and the like, which transmits torque from a drive shaft to another rotating device and absorbs fluctuations in the torque.
[0002]
[Prior art]
A part of the driving force from the engine of the automobile is supplied from a pulley provided at the tip of the crankshaft to an auxiliary device such as an alternator or a water pump through an endless belt. Since the pulley is rotated with the fluctuation, the pulley is provided with a torque fluctuation absorbing damper for absorbing the torque fluctuation and smoothing the transmission torque.
[0003]
As a typical conventional example of this kind of torque fluctuation absorbing damper, there is known a decoupled damper pulley described in
[0004]
[Patent Document 1]
Utility Model Registration No. 2605662 (FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional torque fluctuation absorbing damper described in
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and a technical problem thereof is to provide a torque fluctuation absorbing damper having a structure that can be manufactured at low cost.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a means for effectively solving the above-mentioned technical problem, a torque fluctuation absorbing damper according to the invention of
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention, cut along a plane passing through an axis thereof. FIG. 2 is a sectional view showing an assembling process of the torque fluctuation absorbing damper of FIG. It is sectional drawing cut | disconnected and shown by the plane which passes through a heart. The “front side” used in the following description refers to the left side in FIGS. 1 and 2, and corresponds to “one side in the axial direction” described in
[0009]
In these figures,
[0010]
A
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The first
[0015]
A plurality of engaging
[0016]
An annular
[0017]
The annular
[0018]
The inner diameter of the annular
[0019]
In the torque fluctuation absorbing damper having the above configuration, as shown in FIG. 2, the
[0020]
At this time, since the rubber material charging path via the
[0021]
In the above-described molding step, the
[0022]
As described above, the
[0023]
The torque fluctuation absorbing damper is rotated together with the crankshaft by mounting the
[0024]
The engine is driven while repeating the intake, compression, explosion, and exhaust strokes, converting the reciprocating motion of the piston into the rotational motion of the crankshaft. Although torque fluctuations occur, the torque fluctuations are converted into thermal energy by the first
[0025]
The radial load acting on the
[0026]
When the relative displacement (torsion angle) between the
[0027]
【The invention's effect】
In the torque fluctuation absorbing damper according to the first aspect of the present invention, the first elastic body in the coupling portion and the second elastic body in the dynamic vibration absorbing portion are vulcanized and bonded to both sides in the axial direction of the hub. Will be less. In addition, since the rubber material for molding the first elastic body and the rubber material for molding the second elastic body can be filled and molded simultaneously from the same direction, it can be manufactured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a preferred embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention, cut along a plane passing through an axis thereof.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an unassembled state of the torque fluctuation absorbing damper of FIG. 1 cut along a plane passing through an axis thereof.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003069407A JP2004278618A (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003069407A JP2004278618A (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004278618A true JP2004278618A (en) | 2004-10-07 |
Family
ID=33286441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003069407A Pending JP2004278618A (en) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004278618A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008057553A (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Fukoku Co Ltd | Pulley with damper |
US7850557B2 (en) | 2005-05-20 | 2010-12-14 | Jtekt Corporation | Torque fluctuation damper pulley |
CN108316999A (en) * | 2018-03-13 | 2018-07-24 | 华南理工大学 | A kind of cooling fan of engine with bending compound vibration-damper |
-
2003
- 2003-03-14 JP JP2003069407A patent/JP2004278618A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7850557B2 (en) | 2005-05-20 | 2010-12-14 | Jtekt Corporation | Torque fluctuation damper pulley |
JP2008057553A (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Fukoku Co Ltd | Pulley with damper |
CN108316999A (en) * | 2018-03-13 | 2018-07-24 | 华南理工大学 | A kind of cooling fan of engine with bending compound vibration-damper |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4716012B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP4632044B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP4662044B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004278726A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP5800131B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004278618A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004340169A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004286077A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP4743391B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2000320613A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004028177A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP4798364B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2006194265A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP3994278B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP6100070B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2007100852A (en) | Torque fluctuation absorption damper | |
JP5257617B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP4006582B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004108528A (en) | Torque fluctuation absorption damper | |
JP2004162768A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2004176880A (en) | Torque fluctuation absorbing damper and its manufacturing method | |
JP2003343652A (en) | Torque variation absorbing damper | |
JP2004190818A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
JP2003254388A (en) | Torque variation absorbing damper | |
JP2004144253A (en) | Torque fluctuation absorbing damper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051025 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080307 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080416 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080812 |