JP2012513557A - 被制振物品 - Google Patents

被制振物品 Download PDF

Info

Publication number
JP2012513557A
JP2012513557A JP2011542077A JP2011542077A JP2012513557A JP 2012513557 A JP2012513557 A JP 2012513557A JP 2011542077 A JP2011542077 A JP 2011542077A JP 2011542077 A JP2011542077 A JP 2011542077A JP 2012513557 A JP2012513557 A JP 2012513557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rigid layer
housing
rigid
damping plate
vibration
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
Application number
JP2011542077A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012513557A5 (ja
Inventor
アンダーソン、ジョナス
ジョセフソン、ピエール
Original Assignee
トレレボルグ ルボレ エービー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トレレボルグ ルボレ エービー filed Critical トレレボルグ ルボレ エービー
Publication of JP2012513557A publication Critical patent/JP2012513557A/ja
Publication of JP2012513557A5 publication Critical patent/JP2012513557A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11Thermal or acoustic insulation
    • F02B77/13Acoustic insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/08Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
    • F16F3/10Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber combined with springs made of steel or other material having low internal friction
    • F16F3/12Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber combined with springs made of steel or other material having low internal friction the steel spring being in contact with the rubber spring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/30Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium
    • F16F9/306Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium of the constrained layer type, i.e. comprising one or more constrained viscoelastic layers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • F01M2011/0008Oilsumps with means for reducing vibrations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • F01M2011/0008Oilsumps with means for reducing vibrations
    • F01M2011/0012Oilsumps with means for reducing vibrations with acoustic insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • F01M2011/002Oilsumps with means for improving the stiffness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004Oilsumps
    • F01M2011/005Oilsumps with special anti-turbulence means, e.g. anti-foaming means or intermediate plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006Camshaft or pushrod housings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0065Shape of casings for other machine parts and purposes, e.g. utilisation purposes, safety
    • F02F7/008Sound insulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

被制振筐体は、側壁と、筐体を横切って延在し、第1及び第2の側壁の内面部分に取り付けられる制振板構造体とを備える。制振板構造体(2)は、2つの剛性層(13,14)に挟まれた非剛性層(12)を備え、第1及び第2の側壁(5,6;22,23)間の各剛性層は、当該剛性層(13,14)を貫通する少なくとも1つの切れ目(15,16)を備え、切れ目(15,16)は、第1及び第2の側壁(5,6)の間の各剛性層の延在を不連続にする。

Description

本発明は、特にオイルパンやカムカバー等の自動車部品でありうる被制振物品に関する。
内燃機関において、振動は、エンジンブロックから、オイルパンやトランスミッションカバー等の他のエンジン部品に、またエンジンマウントを介して車体に伝達する。また、空気伝搬騒音が、エンジン内、例えば、エンジンカバー内に発生する。これは、特にディーゼルエンジンにおいて問題となる。ディーゼルエンジンでは、新しい排ガス規制の導入に伴い、「ディーゼルノック」として知られるエンジン音が増大することが予測され、必要な燃焼圧が増加する結果、エンジンブロックにおける高周波振動のレベルが高くなる。
また、自動車業界においては、エンジン部品等の自動車部品を、振動に対してより脆弱なより薄い壁で且つ/又はより軽量な材料で生産することによって、車両を軽量化することを試みる傾向がある。従って、望ましくない振動や騒音の問題が増大する。
内燃機関における振動を低減する様々な試みが、先行技術に記載されている。
特許文献1には、オイルパン上に設置されたシリンダーケースを有する内燃機関エンジンブロック組立体であって、制振板がケースとパンとの間に介装されるとともにその周縁部においてケース及びパンに固定された、内燃機関エンジンブロック組立体が開示されている。この板は、下側金属シートと上側金属シートとの間に設置された弾性中央コアからなり、それぞれのシートは、弾性コアの剛性より50倍高い剛性を有している。クランクシャフトの動作を許容するために、板には、オイルパンの筐体にわたって延在する接続部材を画定する開口が設けられている。
一実施例において、2つの金属シートは、他方のシートの側とは反対側の接続部材の一方側に、シートの長手方向軸に沿って、溝を有している。これにより、シートの剛性を十分に減少させて、コア層のせん断によりサンドイッチ状板が伸縮できるようにし、それによって、ある振動モードを減衰させる。このような制振板では、使用時に、エンジンブロックとオイルパンとの間にオイル漏れが発生していた。
類似の手法が、非特許文献1に記載されている。2つの鋼層と共に加硫された中間ゴム層からなるサンドイッチ状「シャープレート」が、内燃機関内のクランクシャフトの下方において、エンジンブロックとオイルパンとの間に位置付けられる。シャープレートは、中間ゴム層によって共に保持される鋼層に、フライス加工により形成された溝を有している。上側鋼層は、エンジンブロックの一方側に締結され、下側層は他方側に締結される。これにより、せん断、ひいては制振が、中間層にもたらされる。
特許文献2には、エンジンブロックに対するオイルパンの取り付け面付近の位置でオイルパンの側壁に固定される補強板によって構成される、オイルパンのための騒音低減構造が開示されている。これにより、ピストン動作中のオイルパン側壁の振動の振幅が減衰されて、騒音の発生が抑制される。
特許文献3には、オイルパンの壁部を強化するための、高ゲージ金属(ハイゲージメタル)等の剛性固体材料からなる耐エマルジョン板を有する内燃機関が開示されている。板は、パンの内側に固定されて、パンを上側チャンバと下側オイルリザーバとに分割している。ウィンデージトレイの形態の更なる強化板が、シリンダーブロックの底部周縁部とオイルパンの上方縁部との間に挟まれることなくオイルパンの壁の間に延在するように、シリンダーブロックのスカート状部の周縁部の下に固定されている。これにより、オイルパンとエンジンブロックとの間の封止を、他の手段によって確保することができる。
特許文献4には、2つの金属外板と、金属外板に接着可能な粘弾性材料の形態の制振層とを備える制振構造、特に、ディスクドライブ組立体のためのカバーが開示されている。カバーの締結位置には、構造体を貫通してネジ用の孔が設けられ、金属外板のそれぞれは、円形状で且つ孔と同軸の単一の線状切れ目を有し、一方の金属外板の切れ目は、他方の金属外板の切れ目とは異なる直径を有している。切れ目によって、孔の直ぐ周囲の領域にネジを介して伝達される機械的振動が構造体の残りの部分に伝搬するのを防止する。
欧州特許公開第1 956 223 A1号明細書 特開平07−317600号明細書 フランス特許公開第2849467 A1号明細書 米国特許第6,621,658B1号明細書
Wiman,U.,Automotive Engineering 16(2008):10,p.34,36,"Shear plate reduces diesel engine noise".
本発明の目的は、特に、オイルパン、バルブカバー、ギヤボックスカバー、トランスミッションカバー等の自動車用筐体物品における、中空体及び振動傾向のある表面の、改良された制振性を提供することである。
本発明によれば、一方では、2つの剛性層(金属シート等)間に挟まれた非剛性層(エラストマー等)を備えるサンドイッチ状制振板を、筐体を横断するように取り付け、筐体の対向する側面に固定し、他方では、板の各面に、剛性層の端から端まで延在して剛性層を貫通する、また、好ましくは非剛性層の少なくとも一部をも貫通する、1つ以上の切れ目又は溝を設けて、第1及び第2の側壁の間の各剛性層の延在を不連続にすることによって、カバー、ハウジング、容器等振動を受ける筐体物品における改良された制振及び騒音低減が達成できることが分かった。つまり、両側部の一方から延在する剛性層部分を、反対側の側部から延在する剛性層部分から完全に分離する。
本明細書で使用する「筐体」という用語は、広義に解釈されるべきであり、本文脈における筐体は、3次元であり、例えば、パン形状、ボックス形状、又は他の形状をとることが可能である。
本明細書で使用する「剛性」及び「非剛性」という用語は、広義に解釈されるべきである。従って、本発明の目的のために、剛性層の材料は、好ましくは、ヤング率(弾性率)で表される剛性が非剛性層の材料の少なくとも10倍、より好ましくは少なくとも100倍、そして特に好ましくは、非剛性層の剛性の500倍よりも大きい。
本発明の一態様に係る被制振筐体は、請求項1にて定義される。
制振板は、3つの層からなるものとしてもよいが、例えば、3つ以上の剛性層及び2つ以上の非剛性層といったように、それよりも多い数の層を備えてもよい。例えば、このような多層構造体は、3つの剛性層と、それらの間の2つの非剛性層とを備えてもよい。
制振板の1つ又は複数の最外層は、選択的にカバー材料を支持してもよい。
好ましい実施例において、1つ又は複数の切れ目を、非剛性層上に重ねられた剛性層よりも深く延在させる。例えば、3層サンドイッチ状構造において、1つ又は複数の切れ目を、好ましくは、剛性層及び非剛性層の両方を貫通して他方の剛性層に至るまで延在させる。4層以上の多層構造体においては、1つ又は複数の切れ目を、1つ以上の層を貫通するように対応させて延在させてもよく、選択的に最外層の剛性層のみ切れ目を設けずにおいてもよい。
他の好ましい実施例において、1つ又は複数の切れ目を、制振板の全幅又は全長にわたって延在させる。
その他の好ましい実施例については、従属項に記載されている。
このような被制振筐体を備える内燃機関エンジンブロック組立体が、請求項15にて定義されている。
筐体の制振のための上記の制振板の使用が、請求項16にて定義されている。
本発明は、例えば、オイルパン、エンジンハウジング、チェーンドライブハウジング、トランスミッションカバー、バルブ又はカムカバー、並びにインレットマニホールドといった様々なカバー及びハウジング等の自動車部品に対して特に適用可能であるが、本発明は、振動を受けるどのような筐体型物品に対しても適用可能である。
以下に、内燃機関用被制振オイルパンの形態の本発明の非限定的な実施例に関して、添付の図面を参照しながら、本発明を例示のみの目的で詳細に説明する。
制振板が取り付けられたオイルパンを備えた、本発明に係る被制振オイルパン組立体の一実施例の概略斜視図を示す。 図1のオイルパン組立体の制振板の概略斜視上面図を示す。 図2の制振板の上平面図を示す。 図1の制振板の底平面図を示す。 図2の制振板の断面図を示す。 図2の制振板の側面図を示す。 図2に示すものに実質的に対応するが、異なる形で配置された溝を有する制振板の概略上平面図を示す。 制振板を除いた状態の、図1の組立体の概略斜視図を示す。 本発明に係る制振板の他の実施例の概略上平面図を示す。 クランクシャフトのベアリングキャップに追加的に取り付けられる、本発明に係る制振板のさらなる実施例を示す。 図10のベアリングキャップとそれに取り付けられた制振板との側面図を示す。
以下の説明において、「上側」及び「下側」等の用語は、単に、図面に示す本発明の実施例の形状を参照して使用され、決して本発明を限定することを意図したものではない。
図1は、制振板2を支持するオイルパン1を備える被制振内燃機関オイルパン組立体の一実施例を例示している。オイルパン1は、それ自体は従来型でも構わなく、複数のボア4が設けられた取付上面3を介して、エンジンブロック(不図示)に取り付けられるように設計されている。
図2〜6に単独で図示する制振板2は、オイルパンの取付上面4からある距離、例えば3mm〜3cm下方に離れた位置で、オイルパン1の第1及び第2の対向側面5,6に対して取り付けられる。制振板を、ブロックとオイルパンとの間の接合部よりも下に、あるいは、本発明の他の実施例のようにブロックとオイルパンとの間の接合部よりも上に位置付けることは、従来のガスケットを用いてブロックとオイルパンとの間を封止することができるということである。この距離は、それ自体は重要ではないが、当業者にとって容易に明らかとなる程度に変更してもよい。図8から分かるように、制振板2は、側壁5,6に沿って、複数のブラケット7によって支持されている。ここで、各ブラケット7は、制振板2の孔9に受け止められる、上方に延出するピン8を有している。ピン8及び孔9に代わる他の締結手段には、例えば、各ブラケット7に設けられたボアに受け止められるネジや、リベット等が含まれる。もちろん、制振板2を側壁5,6に取り付けるための他の手段を設けてもよい。例えば、1つ以上の棚状部又はフランジを側壁に設けてもよいし、若しくはその代わりに、例えば、ブラケット、棚状部、フランジ、又は他の手段を、制振板に設けてもよい。
制振板2にはさらに、オイルパンをエンジンブロックに取り付ける際にクランクシャフトの回転を許容するための開口10が設けられる。開口10は、制振板2の一方の縁部と他方の縁部を接続する多数の接続部材11を画定している。開口10の形状及び数は変更してもよい。例えば、例示のように4つではなく2つの開口を設け、その2つの開口によって、例示のように5つではなく2又は3つの接続部材、例えば、1又は2つの側方接続部材及び1つの中央接続部材を区切るようにしてもよい。
図5及び6を参照すると、制振板2は、弾性材料、典型的にはエラストマーからなる非剛性中間層12と、剛性材料、典型的には金属からなる上側及び下側拘束層13,14とを備えるサンドイッチ状積層構造体である。各接続部材11には、溝15が、下に向かって、上側剛性層13及び中間層12を貫通して下側剛性層14に至るまで形成されており、対応する溝16が、上に向かって、下側剛性層14及び中間層12を貫通して上側剛性層13に至るまで形成されている。図3及び4から分かるように、上側剛性層13の溝15及び下側剛性層14の溝16は、制振板2の、長手方向に沿って対向する縁部に配置されている。このように溝15及び16を設けることによって、各剛性層13及び14を2つの別個の(つまり、不連続な)部分、すなわち、板2の一方の取付側縁部から溝まで延在する第1の部分と、溝から制振板2の他方の取付側まで延在する第2の部分とに分割し、各剛性層部分は、中間層12によって支持されている。各剛性層を2つの別個の被支持部分に分割することによって制振板の剛性を大幅に低減し、効率的に制振するとともに、一方の側壁に取り付けられた剛性/非剛性層部を通って反対側の側壁に取り付けられた剛性/非剛性層部に直接至る振動伝達経路を取り除くことによって振動を遮断する。
また任意ではあるが、本図面で例示するような各剛性層それぞれの溝15及び16は、開口10の一部をも含めて、単一の溝としてみなすこともできよう。
溝の位置は変更してもよいが、好ましくは、剛性層が重ならない脆弱な領域が形成されるのを避けるために、上側剛性層13及び中間層12の溝(又は複数の溝)は、下側剛性層14及び中間層12の溝(又は複数の溝)から離間させる。好ましくは、上側の剛性層/中間層の溝を制振板2の長手方向中心線に対して一方の側に設け、下側の剛性層/中間層の溝を中心線に対して他方の側に設ける。
図7には、制振板の少し変更を加えた実施例が示されており、ここでは、全ての切り欠き15及び16を異なる接続部材上の同じ位置に形成してはいない。この実施例では、例えば、図では符号15’で示す1本の溝及び図では符号16’で示す他の溝がそれぞれの接続部材11の中央に向けて変位させている。
制振板の他の実施例を、図9に例示する(同一の符号を、対応する部品に対して使用する)。この変形例では、図示のように半円状の溝17及び18が、孔9のいずれかの側の板の縁部の2点間を結んで当該孔を丸く囲むように、溝が制振板の各孔9付近に形成されている。そして、制振板は、それぞれが溝付近の板の縁部からその溝まで延在する複数の第1の部分(板の一側部の孔の数に対応)と、各溝及び板の中間縁部から、板の反対側の縁部まで延在するとともに接続部材11を含む第2の部分とに分割される。また、このような複数の溝は、任意に、隣接する溝の間の板の縁部を含む単一の溝を形成すると考えることもできよう。
任意には、2つ以上の溝を、各接続部材11の剛性層及び中間層に設けて、各剛性層を3つ以上の分離部分に分割してもよい。
これは、図10及び11に例示の、本発明の他の実施例(図1〜6と同一の符号を、対応する部品に対して使用する)に適用してもよい。この実施例において、制振板は、クランクシャフト軸受を支持する下側ベアリングキャップ半体の底部に追加的に取り付けられ、それによってベアリングカップの振動を低減する。
4気筒エンジンの場合、クランクシャフトを支持するために、5つのベアリングキャップが通常使用される。図10及び11に示すように、各ベアリングキャップ20は、好ましくは着脱可能な取付手段、例えば、ネジ又はボルト21によって、制振板2の各接続部材11の中央に取り付けられる。図10では、制振板は、燃焼機関内の、符号22,23で示される2つの側壁部に取り付けられる。これらの壁部22,23は、エンジンブロックの壁の一部であってもよいし、オイルパンの壁の一部であってもよいし、若しくはラダーフレーム(ベッドプレート)の一部であってもよい。後者の場合、制振板は、締結手段24,25、例えば、ボルト又はネジによって、その底縁に取り付けてもよい。そしてラダーフレームは、当該ラダーフレームの底部及び/又は頂部(不図示)において、フランジ部22a,23aを介して、エンジンブロック又はオイルパン、若しくはエンジンブロックとオイルパンとの間に取り付けてもよい。
壁部22,23とベアリングキャップに対する取付部21との間の各剛性層13,14の延在を不連続とするために、追加溝26及び27をそれぞれ、締結手段21の各側に形成する。好ましくは、これらの溝は、重なり合わないように横方向に変位させる。これは、重なり合うと制振板が脆弱になりうるためである。よって、図11を参照すると、ベアリングキャップからオイルパンの壁部/ラダーフレームの壁部/エンジンブロックの壁部22,23に延在する接続部材11の各部分28,29は、上側剛性層13を貫通することによって上側剛性層の各部分を2つの別個の部分に分割する溝15,26(その結果上側剛性層全体は3つの別個の部分に分割される)と、下側剛性層を貫通することによって下側剛性層14の各部分を2つの別個の部分に分割する第2の溝16,27を有している。これによって、壁部並びにベアリングキャップの振動を効果的に減衰できる。
さらに、溝は、図示のような直線状である必要はなく、例えば湾曲状、波形状、ジグザグ形状、若しくは、円状、楕円状、正方形状又は他の多角形状といった閉形状等、所望の形状とすることができる。また、溝は、接続部材11に対して横断するように延在している必要はなく、例えば斜め等、他の延在の仕方をしていてもよい。
溝の幅は、とりわけ材料並びに剛性層及び弾性層の厚さに応じて、また特定の用途に応じて、変更してもよい。しかしながら、一般的な幅としては、典型的には、非常に狭い溝から10mmまでの範囲内である。溝幅(例えば、V字形状溝の場合、最も狭い部分の幅)は、使用時に溝の縁部同士が接触するのを避けるために、制振板に起こることが予想される溝横断方向の振動の振幅よりも大きくすべきである。好ましくは、溝の最小幅は、少なくとも20μmであり、より好ましくは、少なくとも50μmである。
切れ目又は溝は、例えばフライス加工のような、当技術分野においてそれ自体周知の方法によって形成することができる。細い切れ目(材料を除去しない)は、スウェーデン特許出願第0850183−5号の優先権を主張する我々の同時係属中の(全体が参照により本明細書に援用されている)国際出願(発明の名称:「Cutting Method」)に開示されている変形パンチ型手法によって形成することができる。
中間層12のために一般的に適切な弾性材料としては、ゴム(ニトリルゴム、シリコーンゴム、天然ゴム、及びそれらの組み合わせ等)、フルオロエラストマー、粘弾性ポリマー(メタクリル酸系ポリマー、メタクリレート系ポリマー、及びそれらの組み合わせ等)、粘弾性接着剤(アクリル系、変性アクリル系、シリコーン系、又はゴム系タイプの感圧接着剤(PSA)等)、及びプラスチックが挙げられる。
粘弾性ゴム材料の具体的な例としては、アクリルゴム(ACM)、エチレンアクリル系エラストマー(AEM)、臭素化ブチルゴム(BIIR)、ブタジエンゴム(BR)、クロロブチルゴム(CIIR)、塩素化ポリエチレンゴム(CM)、クロロプレンゴム(CR)、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム(CSM)、エピクロロヒドリンゴム(ECO)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、フッ素ゴム(FPM)、水素化ニトリルゴム(HNBR)、ブチルゴム(HR)、イソプレンゴム(IR)、フッ素シリコーンゴム(MFQ)、ニトリルゴム(NBR)、天然ゴム(NR)、プロピレンオキサイドゴム(PO)、シリコーンゴム(Q)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、及びウレタンゴム(U)が挙げられる。典型的には、ゴムポリマーは、ACM、AEM、HNBR、又はNBRである。
このような拘束粘弾性層の厚さは、好ましくは50μm〜約1mmの範囲内であり、より好ましくは200μm〜500μmであり、最も好ましくは350μm〜450μmである。
剛性層のために一般的に適切な弾性材料としては、金属、合金、若しくはグラス又はカーボン繊維強化プラスチックといった合成材料等からなるシート又は積層体が挙げられる。剛性層は、アルミシート又は鋼シート、例えば冷間圧延鋼シートから形成することができ、鋼は、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、又はアルミナイズド鋼であってもよい。このような金属層の厚さは、好ましくは0.05〜5mmの範囲内であり、より好ましくは0.1〜2mmであり、最も好ましくは0.3〜1mmである。
また、制振板の層構造は、例えば、サンドイッチ状3層板において、一方の剛性層が厚さ1mmで他方が厚さ0.3mmといったように、一方の剛性層が他方の剛性層とは異なる厚さを有してもよいという意味において、非対称であってもよい。
制振板2は、例えば、鋼等の2つの金属層に対して取り付けられた、若しくは、接合、例えば加硫された、ゴムの中間層を含むサンドイッチ状積層構造に基づいていてもよい。このような積層構造及びその作成については、例えば、国際出願第WO/93/13329号及び第WO96/30205号に記載されている。このような積層体の具体的な例としては、スウェーデンのトレレボリ(Trelleborg,Sweden)に拠を置くTrelleborg Rubore AB社から商品名Duru−Lam(登録商標)、Visco−Lam(登録商標)、及びADM(登録商標)で販売されているものがある。
上記したように、制振板は、4層以上を有していてもよい。例えば、制振板は、以下の構造を有していてもよい:剛性層/非剛性層/剛性層/非剛性層/剛性層。
上記の被制振オイルパン組立体を内燃機関のエンジンブロック、例えば、ディーゼルエンジンのエンジンブロックに取り付けると、エンジンブロックからオイルパンに伝達する振動及び騒音が、制振板2、つまり伸縮可能なサンドイッチ状板によって効果的に低減される。制振効果は、振動エネルギーを熱エネルギーに変換する中間エラストマー層のせん断変形及び、伝達振動経路を制振板の切れ目又は溝によって除去することによる振動の遮断に基づく。
上記の制振板はまた、バッフルプレートとしてオイルパンに設けてもよい。この場合、クランクシャフトのための開口を省略してもよいが、オイルの再流のための他の開口が必要になることもあろう。
本発明を、内燃機関のオイルパンを参照してこれまで具体的に説明してきたが、すでに上に述べたように、本発明は、例えば、バルブカバー、ギヤボックスカバー、タイミングベルトカバー、及びトランスミッションカバー等の他の自動車部品に便宜的に適用することができる。制振板の詳細設計は、それが使用される特定の物品に応じて、大幅に変更してもよいことは理解されよう。これは、例えば、件の筐体内における制振板の位置、すなわち、筐体の底部と頂部の間における高さに対して当てはまる。さらに、制振板は、筐体内において、例示のようにその頂部及び底部に対して略平行に延在させるのではなく、その頂部及び/又は底部に対して斜めに延在させてもよい。加えて、制振板は、対向する側壁の間に垂直に延在させる必要はなく、第1の側壁から、反対側の平行な側壁まで、若しくは、横に延在する、例えば垂直な第2の側壁まで、斜めに延在させてもよい。
もちろん、本発明の概念を、使用中振動を受け易い、自動車用物品以外の「筐体物品」に対して適用することも想到できる。
本発明は、上記の好ましい実施例には限定されない。様々な代替例、変更例、及び均等物が使用できる。従って、上記実施例は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。

Claims (17)

  1. 被制振筐体であって、側壁と、前記筐体を横切って延在し、第1及び第2の側壁の内面部分に取り付けられる制振板構造体とを備える被制振筐体において、前記制振板構造体(2)は、2つの剛性層(13,14)に挟まれた非剛性層(12)を備え、前記第1及び第2の側壁(5,6;22,23)間の各剛性層は、当該剛性層(13,14)を貫通する少なくとも1つの切れ目(15,16)を備え、前記切れ目(15,16)は、前記第1及び第2の側壁(5,6)間の各剛性層の延在を不連続する被制振筐体。
  2. 前記少なくとも1つの切れ目(15,16)は、少なくとも部分的に、隣接する非剛性層(12)も貫通して延在している請求項1に記載の筐体。
  3. 前記少なくとも1つの切れ目(15,16)は、前記隣接する非剛性層(12)全体を貫通して延在している請求項2に記載の筐体。
  4. 前記制振板は、3つ以上の剛性層と、それらの間の非剛性層とを備える請求項1〜3のいずれか一項に記載の筐体。
  5. 前記切れ目は、前記制振板の全幅にわたって延在している請求項1〜4のいずれか一項に記載の筐体。
  6. 前記剛性層(13,14)の材料の剛性(ヤング率)は、前記非剛性層の少なくとも10倍である請求項1〜5のいずれか一項に記載の筐体。
  7. 前記非剛性層(12)は、エラストマーを含む請求項1〜6のいずれか一項に記載の筐体。
  8. 前記非剛性層(12)は、粘弾性を有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の筐体。
  9. 各剛性層(13,14)は、金属又は合金シートを含む請求項1〜8のいずれか一項に記載の筐体。
  10. 前記金属は、鋼又はアルミニウムである請求項9に記載の筐体。
  11. 前記制振板構造体(2)は、2つの鋼シートに取り付けられたゴム層を備える請求項10に記載の筐体。
  12. 前記筐体の前記対向する側壁(5,6;22,23)は、前記制振板構造体(2)のための締結手段(7,8)を備える請求項1〜11のいずれか一項に記載の筐体。
  13. 前記筐体は、自動車用物品である請求項1〜12のいずれか一項に記載の筐体。
  14. 前記自動車用物品は、オイルパン、又はエンジンハウジング、又はチェーンドライブハウジング、又はタイミングベルトカバー、又はトランスミッションカバー、又はバルブカバー、又はカムカバーである請求項13に記載の筐体。
  15. 請求項1〜14のいずれか一項に記載の被制振筐体を備える内燃機関エンジンブロック組立体。
  16. 前記制振板構造体(2)は、燃焼機関内の対向する側壁(22,23)に取り付けられ、加えて、取付手段(21)によって、クランクシャフト軸受の少なくとも1つのベアリングキャップ(20)に取り付けられ、各側壁とベアリングキャップ(20)への各取付手段(21)との間の各剛性層の延在が、不連続である請求項15に記載の組立体。
  17. 筐体、特に自動車用筐体物品の制振のための、2つの剛性層(13,14)間に挟まれた非剛性層(12)を備える制振板構造体(2)の使用であって、各剛性層は、少なくとも1つの切れ目(15,16)を備え、それにより、前記第1及び第2の側壁(5,6;22,23)の間の各剛性層の延在が不連続になっている制振板構造体(2)の使用。
JP2011542077A 2008-12-23 2009-12-23 被制振物品 Pending JP2012513557A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0850184 2008-12-23
SE0850184-3 2008-12-23
PCT/SE2009/051500 WO2010074651A1 (en) 2008-12-23 2009-12-23 Vibration damped article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012513557A true JP2012513557A (ja) 2012-06-14
JP2012513557A5 JP2012513557A5 (ja) 2013-02-14

Family

ID=42288014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011542077A Pending JP2012513557A (ja) 2008-12-23 2009-12-23 被制振物品

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8701624B2 (ja)
EP (1) EP2368029B1 (ja)
JP (1) JP2012513557A (ja)
KR (1) KR20110135854A (ja)
CN (1) CN102265013B (ja)
WO (1) WO2010074651A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015194105A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 ダイハツ工業株式会社 オイルパン

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513305A (ja) * 2008-12-23 2012-06-14 トレレボルグ ルボレ エービー 多層板構造を部分貫通する切断線を形成する方法
US8919301B2 (en) 2010-12-29 2014-12-30 Ford Global Technologies, Llc Cylinder block assembly
FI125705B (fi) * 2011-04-13 2016-01-15 Wärtsilä Finland Oy Kampikammion luukku
DE102011112313A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Man Truck & Bus Ag Akustisch bedämpftes Bauteil
US9549869B2 (en) * 2012-06-29 2017-01-24 Hill-Rom Canado Respiratory Ltd. Wearable thorax percussion device
GB2512893B (en) * 2013-04-10 2016-04-20 Ford Global Tech Llc An engine bearing block assembly
US9494279B2 (en) * 2014-10-21 2016-11-15 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle oil pan with active noise reduction control
US10107380B2 (en) 2015-06-15 2018-10-23 Regal Beloit America, Inc. Drive assembly, cover and associated kit
US11471366B2 (en) 2016-08-22 2022-10-18 Hill-Rom Services Pte. Ltd. Percussion therapy apparatus and methods thereof
US10563552B2 (en) * 2017-06-14 2020-02-18 GM Global Technology Operations LLC Oil pan assembly
US10570788B2 (en) * 2017-10-31 2020-02-25 GM Global Technology Operations LLC Oil pan assembly
CN108487990A (zh) * 2018-04-28 2018-09-04 昆明理工大学 一种用于汽车发动机的防抖装置
CN110761913B (zh) * 2018-07-27 2021-11-16 上海汽车集团股份有限公司 发动机正时室以及发动机、车辆
JP6892896B2 (ja) * 2019-06-07 2021-06-23 本田技研工業株式会社 内燃機関の構造
US11661869B1 (en) * 2020-09-08 2023-05-30 Holley Performance Products, Inc. Oil pan assembly
US11952924B1 (en) * 2023-04-11 2024-04-09 Fca Us Llc Structural windage tray

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5512055U (ja) * 1978-07-10 1980-01-25
JPS56145633U (ja) * 1980-04-02 1981-11-02
JPS6356336U (ja) * 1986-09-29 1988-04-15
JPH01257748A (ja) * 1988-04-05 1989-10-13 Mazda Motor Corp エンジンのシリンダブロック補強装置
JPH03161628A (ja) * 1989-11-17 1991-07-11 Mitsui Constr Co Ltd 制振ダンパ
FR2849467A1 (fr) * 2002-12-27 2004-07-02 Renault Sa Plaque anti-emulsion pour rigidifier les parois d'un carter d'huile de vehicule automobile
JP2007046722A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Ohbayashi Corp 制振装置、制振構造建物、免震装置及び連棟制振構造
FR2892481A1 (fr) * 2005-10-24 2007-04-27 Renault Sas Dispositif d'amortissement de vibrations
EP1956223A1 (fr) * 2007-01-25 2008-08-13 Peugeot Citroën Automobiles S.A. Bloc de moteur a combustion interne amortissant les vibrations

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5624291A (en) * 1979-08-02 1981-03-07 Nissan Motor Low noised engine
JPS56145633A (en) 1980-04-11 1981-11-12 Nec Home Electronics Ltd Magnetron
JPS57102540A (en) * 1980-12-16 1982-06-25 Mazda Motor Corp Vibration-preventing structure for cylinder block
JPS61150366A (ja) 1984-12-25 1986-07-09 Nec Corp Mis型メモリ−セル
JPH07317600A (ja) 1994-05-23 1995-12-05 Komatsu Ltd オイルパンの騒音低減構造
WO2001006146A1 (en) * 1999-07-14 2001-01-25 Material Sciences Corporation Vibration isolating construction
US20050144808A1 (en) * 2001-08-27 2005-07-07 Vito Robert A. Vibration dampening material and method of making same
US6745740B1 (en) * 2003-02-13 2004-06-08 Decuir Engine Technologies, Llc Vibration dampening arrangement for internal combustion engines
US6834741B2 (en) * 2003-03-24 2004-12-28 General Motors Corporation Engine cover with internal vibration damping plates
CN200943513Y (zh) 2006-08-23 2007-09-05 重庆渝安创新科技(集团)有限公司 汽车发动机的机油盘
FR2923260B1 (fr) * 2007-11-06 2013-10-11 Renault Sas Dispositif d'amortissement dans la structure basse du moteur

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5512055U (ja) * 1978-07-10 1980-01-25
JPS56145633U (ja) * 1980-04-02 1981-11-02
JPS6356336U (ja) * 1986-09-29 1988-04-15
JPH01257748A (ja) * 1988-04-05 1989-10-13 Mazda Motor Corp エンジンのシリンダブロック補強装置
JPH03161628A (ja) * 1989-11-17 1991-07-11 Mitsui Constr Co Ltd 制振ダンパ
FR2849467A1 (fr) * 2002-12-27 2004-07-02 Renault Sa Plaque anti-emulsion pour rigidifier les parois d'un carter d'huile de vehicule automobile
JP2007046722A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Ohbayashi Corp 制振装置、制振構造建物、免震装置及び連棟制振構造
FR2892481A1 (fr) * 2005-10-24 2007-04-27 Renault Sas Dispositif d'amortissement de vibrations
EP1956223A1 (fr) * 2007-01-25 2008-08-13 Peugeot Citroën Automobiles S.A. Bloc de moteur a combustion interne amortissant les vibrations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015194105A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 ダイハツ工業株式会社 オイルパン

Also Published As

Publication number Publication date
US8701624B2 (en) 2014-04-22
EP2368029B1 (en) 2018-09-19
CN102265013B (zh) 2015-04-29
EP2368029A1 (en) 2011-09-28
WO2010074651A1 (en) 2010-07-01
US20120067322A1 (en) 2012-03-22
CN102265013A (zh) 2011-11-30
KR20110135854A (ko) 2011-12-19
EP2368029A4 (en) 2016-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012513557A (ja) 被制振物品
RU2397343C2 (ru) Конструкция двигателя транспортного средства
KR101297800B1 (ko) 자동차용 차단 요소
KR101767992B1 (ko) 음향 감쇠 패치
EP1662480A1 (en) Sound absorbing structure and method of producing the same
JP4762778B2 (ja) 金属製積層型カバー
JP2009185651A (ja) オイルパン
JP6079514B2 (ja) 自動車用フード
JP4576239B2 (ja) エンジン用マフラ
JP5279723B2 (ja) ベアリングキャップ減衰を行う改良型内燃エンジン
JP2004092543A (ja) カバー装置
JP5517576B2 (ja) シリンダブロック、シリンダヘッド間の締結構造
JP7254414B2 (ja) ルーフ構造
CN102192010B (zh) 遮音构造以及遮音盖
JP5614233B2 (ja) 排気部品の遮熱構造
CA2894115A1 (en) Noise abatement for elevator submersible power units
JP2021076069A (ja) メンテナンス用カバー部材
CN215256376U (zh) 油底壳和具有它的发动机和车辆
JP2007333170A (ja) メインベアリング取付構造
WO2017126429A1 (ja) 車両の遮熱構造
JPH0618645U (ja) 二重構造のシリンダーヘッドカバー
KR20110005194U (ko) 차량엔진용 오일팬
RU2442066C2 (ru) Устройство вибропоглощающей поверхности трубопровода
RU2117175C1 (ru) Масляный поддон двигателя внутреннего сгорания
JP2009047293A (ja) ドライブプレートの連結構造

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121221

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131129

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20140219

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20140226

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140829