JP3570162B2

JP3570162B2 - プーリダンパ

Info

Publication number: JP3570162B2
Application number: JP15730797A
Authority: JP
Inventors: 進沼尻
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2017-05-12
Also published as: JPH10311407A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸、例えばエンジンのクランク軸に装着されて捩り振動を低減するプーリダンパに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、エンジンのクランク軸に装着されてウオータポンプその他エンジンの補機類をベルトを介して駆動するクランクプーリに、トーショナルダンパを組付けてクランク軸の捩り振動を低減するようにした種々のクランクプーリダンパが提案されており、実開昭５９−８１８３５号公報にその一例が開示されている。（以下に、上記公開公報記載のプーリダンパを既提案の装置という。）
【０００３】
上記既提案の装置の概略構成を、図４の断面図を参照して説明する。図中、符号０１はその外周にＶ型のベルト溝０２を設けたプーリ部０３と、同プーリ部０３の一側部に一体的に形成された大径のフランジ部０４とを備え、複数の取付ボルト０５を介してクランク軸０６に固着されるプーリ本体、０７はゴム部材０８を介して上記フランジ部０４及びプーリ本体０１の円筒状延長部０９に装着された円環状の慣性リングである。上記慣性リング０７のゴム部材０８とは反対側の側面には、多数のわん曲したフイン０１０突設されている。
【０００４】
上記既提案の装置において、クランク軸０６に固着されて同クランク軸と一体に回転するプーリ本体０１に対し、慣性リング０７がゴム部材０８を介し相対回転することによって、クランク軸０６の捩り振動が低減されるのであるが、慣性リング０７が、半径方向最内端から最外端まで、実質的に等しい厚さの単純な円環状に形成されているため、重量の割に制振効果が小さい欠点がある。また、上記ゴム部材０８のうち、プーリ本体０１の円筒状延長部０９の外周を囲撓する部分が、半径方向の寸度が大きい慣性リング０７により覆われているため放熱が著しく悪く、熱害により早期に破損する恐れがあり、さらに、プーリ本体０１がクランク軸０６に固着されているので、制振作用を生起する慣性質量として機能せず、単なるプーリとしての機能を有するに過ぎないため、プーリダンパ全体として制振効果が小さい不具合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記既提案の装置と較べて、捩り振動の制振効果が大きく、しかも軽量であり、さらに、回転軸に対し慣性質量を相対回転可能に連結するゴム部材の冷却が効果的に行なわれ、従って耐久性が優れたプーリダンパを提供することを、主たる目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、回転軸に同軸的に連結されるダンパハブに、プーリ部と、上記プーリ部の一側部分に一体的に形成され同プーリ部の外径より大きい外径を有する円盤状の慣性マス部とからなる慣性部材がゴム部材を介して外嵌され、同慣性マス部が、その半径方向内側部分に、放射状に延びた複数のリブ部と、同リブ部相互間に夫々形成された複数の凹所とを有することを特徴とするプーリダンパを提案するものである。
【０００７】
上記構成によれば、プーリ部及び同プーリ部と一体的に形成された円盤状の慣性マス部とからなるダンパ本体がゴム部材を介しダンパハブに外嵌されるので、プーリ部が慣性マス部と共に、捩り振動を低減する慣性質量として作用する。また、慣性マス部の内側部分に、放射状に延びた複数のリブ部とリブ相互間に形成された複数の凹所とが設けられているので、同凹所を設けたことによって重量が軽減され、かつ制振作用上有効な半径方向外側部分への慣性質量の優先的配置が可能となり、制振効果の増大が達成される。
【０００８】
本発明において、上記慣性マス部に設けられる上記凹所の円周方向の幅が上記リブ部の円周方向の幅より大きく形成されることが好ましい。
この構成により、慣性マス部の半径方向外側部分に優先配置された慣性質量に基づく優れた制振効果を確保しながら、上記凹所の容積を十分大きくすることができ、効果的な重量軽減が達成される。
さらに、本発明において、上記凹所は、上記ゴム部材の外側に位置する半径方向内側部分が深く、半径方向外側部分が浅い形状を有することが好ましく、この構成によって、上記ゴム部材の冷却が効果的に行なわれるので、耐久性も確保される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明をエンジンのクランク軸に装着されるクランクプーリダンパに適用した好ましい実施形態を、図１ないし図３を参照して説明する。
先ず、図１に示した概略側面図において、符号１０は総括的にクランクプーリダンパを示し、同クランクプーリダンパ１０はその軸線方向の一端部を複数の取付ボルト１２によってエンジンのクランク軸１４に同軸的に固着され、また軸線方向の他端部には複数の取付ボルト１６を介してファン１８が装着されている。
【００１０】
図２の拡大断面図及び図３の部分的拡大正面図に良く示されているように、クランクプーリダンパ１０は、中空筒状のダンパハブ２０を備え、同ダンパハブ２０の軸線方向の一端部分には、上記複数の取付ボルト１２を挿通するボルト孔２２が設けられ、かつ他端部分には、上記複数のボルト１６が螺合されるボス２４が軸線方向に延在して突設されている。
【００１１】
上記ダンパハブ２０の外側に、Ｖ型のプーリ溝２６を備えたプーリ部２８及び同プーリ部２８の一側部分に一体的に形成され同プーリ部２８の外径より大きい外径を有する円盤状の慣性マス部３０からなる慣性部材３２と、同慣性部材３２に対し同心的に配置されたスリーブ３４と、同スリーブ３４の外周面及び慣性部材３２の内周面間に介装されて焼付け固着された短円筒状のゴム部材３６とからなるプーリダンパ本体３８が同軸的に配設されている。同プーリダンパ本体３８は、上記スリーブ３４を上記ダンパハブ２０の円筒部外周面２０′に圧入することによって同ダンパハブ２０に組付けられる。
【００１２】
上記円盤状をなす慣性マス部３０の半径方向内側部分に、中心角αの角度間隔を存して複数のリブ部４０が放射状に配設され、同リブ部４０相互間には夫々凹所４２が形成されている。図３に良く示されているように、上記リブ部４０の角度間隔αに対して同リブ部４０の円周方向の幅βは強度上許容し得る限度でなるべく小さく設定され、従って凹所４２の円周方向の幅は相対的に著しく大きく設定される。
【００１３】
また、上記凹所４２のクランク軸軸線を含む平面内の断面形状は、図２の断面図に良く示されているように、半径方向内側部分では深く、半径方向外側部分では浅く形成されている。従って、上記ゴム部材３６の空所４２に隣接する外側部分は、同空所４２の深く刳られて形成された薄い内周壁４４によって、上記リブ部４０に隣接する部分を除いた大部分が囲繞されることとなる。
【００１４】
上記構成を備えたクランクプーリダンパ１０では、慣性マス部３０の半径方向内側部分に、必要な強度を十分に確保しながら円周方向の幅βをなるべく小さく形成されて放射状に配設された複数のリブ部４０相互間に、夫々凹所４２を設けたことによって、慣性マス部３０の慣性質量を半径方向外方に優先的に配置することができる。慣性質量の捩り振動を低減する制振効果は、回転軸線から質量が存在する半径の４乗に比例するので、上記のように、慣性質量を半径方向外方に優先的に配置することによって、軽量でしかも制振効果が優れた慣性マス部３０が得られる利点がある。
【００１５】
また、上記空所４２の形状を、半径方向内側部分で深く、半径方向外側部分で浅い形状とすることによって、慣性マス部３０に隣接する部分のゴム部材３６が、薄くかつ軸線方向の寸度が大きい空所内周壁４４によって囲繞されることとなり、一方、空所４２間の放射状リブ部４０は、慣性マス部３０の回転時に、遠心式ファン或いはブロワの羽根のように積極的に冷却空気流を生起させる作用があるので、ゴム部材３６の冷却が十分に行なわれ、捩り振動が発生したとき慣性マス部３０を含む慣性部材３２がクランク軸１４に固着されたダンパハブ２０に対し相対回転することによって生じるゴム部材３６内の発生熱が停滞することなく効果的に放散されるので、熱害によるゴム部材３６の破損が確実に防止され、十分な耐久性が確保される利点がある。
【００１６】
さらにまた、この構成では、プーリ部２８が上記慣性マス部３０と一体的に形成されて慣性部材３２の一部を構成し、それ自体が慣性質量として作用して制振効果を発揮するので、前記既提案の装置と較べて、重量対制振効果の観点から、著しく有利である。
【００１７】
なお、本発明は、上述したエンジンのクランク軸に装着されるクランクプーリダンパに限定されるものではなく、エンジンの動弁用カムシャフト、燃料ポンプの駆動軸、或いはエンジン以外の捩り振動を生起しかつプーリを備えた種々の回転軸に広く適用することができる。
また、上記実施形態では、慣性部材３２とスリーブ３４との間にゴム部材３６を介装して焼付け接着し、同スリーブ３４をダンパハブ２０の円筒部外周面２０′に圧入するように構成しているが、スリーブ３４を除き、ダンパ本体３８とダンパハブ２０の円筒部外周面２０′との間にゴム部材３６を介装し焼付けて両者を直接接着することもできる。さらに、図示の実施形態では、プーリ部２８に、単一のプーリ溝２６が設けられているが、必要に応じ複数個のプーリ溝を設けることができ、また凹所４２の断面形状も図示の三角形に限定されるものではなく、半径方向内側部分が深く、半径方向外側部分が浅い台形等適宜の断面形状を採用することができる。
【００１８】
【発明の効果】
叙上のように、本発明に係るプーリダンパは、回転軸に同軸的に連結されるダンパハブに、プーリ部と、上記プーリ部の一側部分に一体的に形成され同プーリ部の外径より大きい外径を有する円盤状の慣性マス部とからなる慣性部材がゴム部材を介して外嵌され、同慣性マス部が、その半径方向内側部分に、放射状に延びた複数のリブ部と、同リブ部相互間に夫々形成された複数の凹所とを有することを特徴とし、従来の同種プーリダンパと較べ、軽量でしかも捩り振動の低減効果が大きく、また優れた耐久性及び信頼性を有するプーリダンパを提供し得る利点がある。
【００１９】
また、本発明において、上記慣性マス部に設けられた上記凹所の円周方向の幅が上記リブ部の円周方向の幅より大きく形成されることにより、重量軽減の効果が大きく、さらに、上記凹所は、上記ゴム部材の外側に位置する半径方向内側部分が深く、半径方向外側部分が浅い形状を有することにより、ゴム部材を効果的に冷却することができるので、十分な耐久性を確保し得る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をエンジンのクランク軸に装着されるクランクプーリダンパに適用した場合の概略側面図である。
【図２】図１に示したクランクプーリダンパの拡大断面図である。
【図３】図２の矢印ＩＩＩ方向から視た部分的正面図である。
【図４】従来のプーリダンパの一例を示した断面図である。
【符号の説明】
１０…クランクプーリダンパ、１４…クランク軸、１８…ファン、２０…ダンパハブ、２６…プーリ溝、２８…プーリ部、３０…慣性マス部、３２…慣性部材、３４…スリーブ、３６…ゴム部材、３８…プーリダンパ本体、４０…リブ部、４２…凹所、４４…凹所内周壁。

Claims

回転軸に同軸的に連結されるダンパハブに、プーリ部と、上記プーリ部の一側部分に一体的に形成され同プーリ部の外径より大きい外径を有する円盤状の慣性マス部とからなる慣性部材がゴム部材を介して外嵌され、上記慣性マス部が、その半径方向内側部分に、放射状に延びた複数のリブ部と、同リブ部相互間に夫々形成された複数の凹所とを有することを特徴とするプーリダンパ。
上記慣性マス部に設けられた上記凹所の円周方向の幅が上記リブ部の円周方向の幅より大きく形成されたことを特徴とする請求項１記載のプーリダンパ。
上記凹所は、上記ゴム部材の外側に位置する半径方向内側部分が深く、半径方向外側部分が浅い形状を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のプーリダンパ。