JP2023165228A - Gear device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は内燃機関の歯車装置に関する。 The present invention relates to a gear system for an internal combustion engine.
内燃機関で発生する振動を抑制するために、バランサ装置を設けることがある。内燃機関のクランクシャフトにギヤが設けられ、バランサ装置のバランサシャフトにギヤが設けられる。これらのギヤが噛み合うことで、バランサシャフトはクランクシャフトと同期して回転する。バランサ装置のギヤにゴム製のダンパを設けることで、振動を抑制する技術が開発されている(例えば特許文献1)。 A balancer device is sometimes provided to suppress vibrations generated in an internal combustion engine. A gear is provided on the crankshaft of the internal combustion engine, and a gear is provided on the balancer shaft of the balancer device. When these gears mesh, the balancer shaft rotates in synchronization with the crankshaft. A technique has been developed to suppress vibration by providing a rubber damper in the gear of a balancer device (for example, Patent Document 1).
しかし、振動を十分に抑制できないことがある。そこで、振動を抑制することが可能な内燃機関の歯車装置を提供することを目的とする。 However, vibrations may not be suppressed sufficiently. Therefore, an object of the present invention is to provide a gear device for an internal combustion engine that can suppress vibration.
上記目的は、クランクシャフトに取り付けられた第1ギヤと、バランサシャフトに取り付けられ、前記第1ギヤに噛み合う第2ギヤと、を具備し、前記第1ギヤは第1ダンパを有し、前記第2ギヤは第2ダンパを有し、前記第1ダンパの共振周波数は前記第2ダンパの共振周波数とは異なる、内燃機関の歯車装置によって達成することができる。 The above object includes a first gear attached to a crankshaft, and a second gear attached to a balancer shaft and meshing with the first gear, the first gear having a first damper, and the second gear being attached to a balancer shaft and meshing with the first gear. The second gear has a second damper, the resonant frequency of the first damper being different from the resonant frequency of the second damper, which can be achieved by a gearing of the internal combustion engine.
振動を抑制することが可能な内燃機関の歯車装置を提供できる。 A gear device for an internal combustion engine that can suppress vibration can be provided.
図1は実施形態に係る歯車装置100を例示する斜視図である。歯車装置100は2つのギヤ(歯車)を有する。ギヤ10(第1ギヤ)は、内燃機関のクランクシャフト30の先端に取り付けられている。ギヤ20(第2ギヤ)およびバランサマス34が、バランサシャフト32の先端に取り付けられている。クランクシャフト30とバランサシャフト32とは、互いに離間し、かつ互いに平行である。
FIG. 1 is a perspective view illustrating a
図2(a)はギヤ10を例示する正面図である。ギヤ10は板部12、板部14、およびダンパ16(第1ダンパ)を有する。板部12、板部14、およびダンパ16は、それぞれ円環形状を有する。板部12の外周面に複数の歯12aが設けられている。複数の歯12aは、板部12の外周の方向に沿って並ぶ。板部14はギヤ10の径方向において中央に位置する。ダンパ16は、図2(a)において斜線が記された部分である。ダンパ16は板部12と板部14との間に設けられている。すなわち、板部14の外周面にダンパ16が取り付けられ、ダンパ16の外周面に板部12が取り付けられる。
FIG. 2(a) is a front view illustrating the
図2(b)はギヤ20を例示する正面図である。ギヤ20は板部22、板部24、およびダンパ26(第2ダンパ)を有する。板部22、板部24、およびダンパ26は、それぞれ円環形状を有する。板部22の外周面に複数の歯22aが設けられている。複数の歯22aは、板部22の外周の方向に沿って並ぶ。板部24はギヤ20の径方向において中央に位置する。ダンパ26は、図2(b)において斜線が記された部分である。ダンパ26は板部22と板部24との間に設けられている。すなわち、板部24の外周面にダンパ26が取り付けられ、ダンパ26の外周面に板部22が取り付けられる。
FIG. 2(b) is a front view illustrating the
ギヤ10の板部12および板部14、ギヤ20の板部22および板部24は、例えば金属または樹脂で形成される。板部は、例えばダクタイル鋳鉄(FCD:Ferrum Casting Ductile)など、鉄を含む材料で形成されてもよい。ダンパ16およびダンパ26はゴムで形成される。
The
クランクシャフト30が回転すると、クランクシャフト30とともにギヤ10も回転する。ギヤ10の複数の歯12aと、ギヤ20の複数の歯22aとは噛み合う。このため、動力がギヤ10からギヤ20に伝達される。ギヤ20はギヤ10に同期して回転する。バランサシャフト32はギヤ20とともに回転する。
When the
ダンパ16の共振周波数は、ダンパ26の共振周波数とは異なる。図2(a)に示すダンパ16の厚さT1は、図2(b)に示すダンパ26の厚さT2より小さい。ダンパ16がダンパ26よりも薄いことで、ダンパ16の剛性はダンパ26の剛性よりも高くなる。ダンパ16の歪率はダンパ26の歪率よりも低くなる。ダンパ16の共振周波数はダンパ26の共振周波数よりも高くなる。
The resonant frequency of
2つのギヤの両方にダンパを設けることで、振動を抑制する。しかし2つのダンパの共振周波数が等しい場合、共振周波数で2つのダンパの振動が大きくなる。共振周波数における振動を抑制することが困難である。 Vibration is suppressed by providing dampers on both gears. However, when the resonance frequencies of the two dampers are equal, the vibrations of the two dampers become large at the resonance frequency. It is difficult to suppress vibrations at the resonant frequency.
本実施形態によれば、ギヤ10はダンパ16を有し、ギヤ20はダンパ26を有する。ダンパ16の共振周波数は、ダンパ26の共振周波数とは異なる。したがって、同一の周波数においてダンパ16とダンパ26の両方が振動することが抑制される。この結果、振動を抑制することができる。
According to this embodiment, the
振動を抑制することで、騒音の発生、ギヤ10およびギヤ20への負荷を抑制することができる。2つのダンパの間で共振周波数を異ならせることで、振動を抑制することができる。振動抑制のためにダンパを大型化しなくてよい。
By suppressing vibration, generation of noise and load on
ダンパ26はダンパ16よりも厚い。ダンパ16の剛性がダンパ26の剛性よりも高くなり、ダンパ16の共振周波数がダンパ26の共振周波数よりも高くなる。ダンパ26の厚さT2は、例えばダンパ16の厚さT1の1.2倍以上、1.5倍以上、2倍以上などでもよい。
共振周波数を異ならせるためには、ダンパ16の厚さT1がダンパ26の厚さT2と異なればよい。例えば、ダンパ16がダンパ26よりも厚くてもよい。しかし、ダンパ16を厚くすることで、ダンパ16の剛性はダンパ26の剛性よりも低くなり、ダンパ16の歪率はダンパ26の歪率よりも高くなる。ダンパ16には、バランサマス34などから負荷がかかる。剛性の低いダンパ16に負荷がかかることで、ダンパ16が破損する恐れがある。共振周波数を異ならせ、かつダンパ16の剛性を高めるために、ダンパ16をダンパ26よりも薄くする。ダンパ16の剛性を高め、破損を抑制することができる。
In order to make the resonance frequencies different, the thickness T1 of the
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention as described in the claims. Changes are possible.
10、20 ギヤ
12、14、22、24 板部
12a、22a 歯
16、26 ダンパ
30 クランクシャフト
32 バランサシャフト
34 バランサマス
100 歯車装置
10, 20
Claims (1)
バランサシャフトに取り付けられ、前記第1ギヤに噛み合う第2ギヤと、を具備し、
前記第1ギヤは第1ダンパを有し、
前記第2ギヤは第2ダンパを有し、
前記第1ダンパの共振周波数は前記第2ダンパの共振周波数とは異なる、内燃機関の歯車装置。
a first gear attached to the crankshaft;
a second gear attached to the balancer shaft and meshing with the first gear;
the first gear has a first damper;
the second gear has a second damper;
A gearing device for an internal combustion engine, wherein a resonant frequency of the first damper is different from a resonant frequency of the second damper.
Priority Applications (1)
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JP2022076028A JP2023165228A (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Gear device for internal combustion engine |
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JP2022076028A Pending JP2023165228A (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Gear device for internal combustion engine |
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2022
- 2022-05-02 JP JP2022076028A patent/JP2023165228A/en active Pending
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