JP4006582B2

JP4006582B2 - Torque fluctuation absorbing damper

Info

Publication number: JP4006582B2
Application number: JP2002148637A
Authority: JP
Inventors: 努鹿野
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2022-05-23
Also published as: JP2003343653A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関等における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】
車両の内燃機関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内燃機関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用いられる。
【０００３】
図２は、従来の技術によるトルク変動吸収ダンパを、軸心を通る平面で切断して示す断面図で、この図における左側が車両のフロント側となる正面側、右側が車両の内燃機関が存在する背面側である。このトルク変動吸収ダンパは、クランクシャフトの軸端に取り付けられて一体に回転するハブ１００と、このハブ１００に取り付けられた動的吸振部１１０及びカップリング部１２０を備える。
【０００４】
ハブ１００は金属材料で製作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１０１と、その外周側へ延びる円盤部１０２と、この円盤部１０２の正面側に互いに同心的に形成された内周筒部１０３及びリム部１０４からなる。動的吸振部１１０は、ハブ１００のリム部１０４の外周に第一弾性体１１１を介して環状質量体１１２を取り付けた構造を有する。また、カップリング部１２０は、ハブ１００のリム部１０４の内周側、動的吸振部１１０の正面側及び外周側を包囲するように、軸心を通る平面で切断した断面（図示の断面）が略コ字形をなすプーリ１２１と、ハブ１００のリム部１０４とその内周に位置するプーリ１２１の被支持筒部１２１ａの間に介在された樹脂ベアリング１２２と、ハブ１００の円盤部１０２の正面側にあって、ハブ１００の内周筒部１０３とプーリ１２１の被支持筒部１２１ａとの間を連結する第二弾性体１２３とからなる。
【０００５】
すなわち、このトルク変動吸収ダンパは、クランクシャフトからハブ１００へ入力されたトルクを、カップリング部１２０において、第二弾性体１２３の捩り方向剪断変形作用によってトルク変動を吸収しながら、プーリ１２１へ伝達し、第一弾性体１１１及び環状質量体１１２で構成される動的吸振部１１０が、クランクシャフトの捩り振幅が最大となる所定の振動数域において捩り方向へ共振することによって、捩り振動の振幅のピークを低減する制振機能を発揮するものである（例えば実用新案登録第２６０５６６２号参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のトルク変動吸収ダンパによれば、ハブ１００とプーリ１２１との捩り角が同じである場合に受ける第二弾性体１２３の歪応力は、その径方向寸法が小さいほど増大するため、カップリング部１２０における第二弾性体１２３の耐久性を確保するためには、径方向寸法を十分にとる必要がある。したがって、径方向に対する取付スペースの制約等によって、第二弾性体１２３の十分な径方向寸法をとれない場合は、その耐久性が悪化する問題があった。
【０００７】
本発明は、上述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、カップリング部における弾性体の十分な耐久性の確保と、径方向サイズの小径化の双方を実現可能なトルク変動吸収ダンパを提供することにある。
【０００８】
【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、回転軸に取り付けられるハブに動的吸振部及びカップリング部が設けられ、前記動的吸振部が、前記ハブの外周に第一弾性体を介して環状質量体の軸方向一部を弾性的に連結した構造を備え、前記カップリング部が、前記環状質量体に相対回転可能に支持されたプーリと前記ハブとの間を第二弾性体を介して弾性的に連結した構造を備え、前記プーリが、前記環状質量体の外周に位置するプーリ本体と、該プーリ本体の軸方向一端から延びて前記環状質量体の軸方向他部を該軸方向他部の内周側から包囲するように形成された被支持筒部を有し、前記第二弾性体の外周部が、前記被支持筒部の内周面に連結されたものである。
【０００９】
請求項２の発明に係るトルク変動吸収ダンパは、請求項１に記載の構成において、第二弾性体がテーパ状に形成されたものである。
【００１０】
【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好ましい実施の形態を、その軸心を通る平面で切断して示す断面図である。なお、以下の説明で用いられる「正面側」とは、図１における左側、すなわち車両のフロント側のことであり、「背面側」とは、図１における右側、すなわち図示されていない内燃機関が存在する側のことである。
【００１１】
図１に示されるように、本形態のトルク変動吸収ダンパは、内燃機関のクランクシャフトの軸端に取り付けられるハブ１と、このハブ１の外周側に設けられた動的吸振部２及びカップリング部３とを備える。
【００１２】
ハブ１は、金属材料で製作されたものであって、クランクシャフトに外挿固定されるボス部１１と、その軸方向中途位置から外周側へ延びる径方向部１２と、この径方向部１２の外周端部にボス部１１と同心的に形成されたリム部１３とからなる。径方向部１２は、内周側より外周側が正面側へ偏在するようにテーパ状に形成されている。
【００１３】
動的吸振部２は、ハブ１のリム部１３の外周側に同心的に配置された環状質量体２１と、この環状質量体２１の内周面と前記リム部１３の外周面との間に圧入嵌着されることによりハブ１と環状質量体２１とを弾性的に連結する第一弾性体２２からなり、その捩り方向固有振動数は、環状質量体２１の円周方向慣性質量と、第一弾性体２２の捩り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。
【００１４】
動的吸振部２における環状質量体２１は、鉄系材料など、比較的比重の大きい金属材料によって製作されたもので、ハブ１のリム部１３に対して軸方向幅が相対的に大きく、前記リム部１３は、環状質量体２１の軸方向一部、すなわちこの環状質量体２１における背面寄りの部分（以下、背面側部分という）２１ａの内周に位置している。
【００１５】
動的吸振部２における第一弾性体２２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によって環状に加硫成形された後、ハブ１のリム部１３と、環状質量体２１における背面側部分２１ａとの間に、背面側から圧入され、所要の圧縮代をもって嵌着されたものである。また、互いに対向するリム部１３の外周面と環状質量体２１の背面側部分２１ａの内周面は、ハブ１、環状質量体２１及び第一弾性体２２の軸方向に対する滑りによる脱落を防止するために、径方向へ緩やかにうねった形状となっている。
【００１６】
カップリング部３は、プーリ３１が第二弾性体３３を介してハブ１と弾性的に連結された構造としたもので、すなわち、プーリ３１と、ハブ１における径方向部１２の正面側に配置されてこのハブ１のボス部１１の外周面に固定されたスリーブ３２と、このスリーブ３２と前記プーリ３１との間に設けた第二弾性体３３と、プーリ３１を環状質量体２１に対して同心的に保持するベアリング３４からなる。
【００１７】
カップリング部３におけるプーリ３１は、金属材料によって製作されたもので、動的吸振部２における環状質量体２１の外周側にあって外周面にポリＶ溝３１１ａが形成されたプーリ本体３１１と、その正面側の端部から内周側へ延びて、環状質量体２１の軸方向他部、すなわちこの環状質量体２１における正面側寄りの部分（以下、正面側部分という）２１ｂをその端面側から包囲するように延びる正面部３１２と、その内周端部から、前記正面側部分２１ｂを内周側から包囲するように延びる被支持筒部３１３からなる。プーリ本体３１１は、環状質量体２１の外周面全体を外周側から適当な隙間をもって包囲するように形成されているのに対し、被支持筒部３１３は、環状質量体２１の正面側部分２１ｂのみを内周側から包囲する軸方向長さに形成されており、その内側端面は、ハブ１におけるリム部１３の正面側の端部と適当な隙間をもって近接対向している。
【００１８】
カップリング部３におけるスリーブ３２は、薄肉の鋼管等からなるものであって、ハブ１のボス部１１における径方向部１２の正面側の外周面に、所要の締め代をもって圧入嵌着されている。
【００１９】
カップリング部３における第二弾性体３３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、その外周部が、プーリ３１の被支持筒部３１３の内周面に一体的に加硫接着されると共に、内周側の端部が、スリーブ３２の外周面に一体的に加硫接着されている。この第二弾性体３３は、所要の軸方向肉厚を有することによって、トルクを伝達するのに必要な強度が確保されている。また、ハブ１の径方向部１２がテーパ状に形成されているので、ハブ１のリム部１３より正面側へ突出した環状質量体２１の正面側部分２１ｂは、ハブ１のボス部１１よりも正面側の位置まで延びており、したがってプーリ３１の被支持筒部３１３と、ボス部１１に嵌着されたスリーブ３２は、互いに軸方向にずれている。このため、第二弾性体３３は、前記被支持筒部３１３とスリーブ３２との間でハブ１の径方向部１２と対応するテーパ状に形成されている。
【００２０】
すなわち、第二弾性体３３によるプーリ３１の被支持筒部３１３とハブ１側のスリーブ３２との連結長さが十分に長く、このため、動的吸振部２における第一弾性体２２に比較して捩り方向ばね定数が十分に低いものとなっている。また、捩り変形を受けた時に、内周側と外周側とで剪断応力が均一になるように、この第二弾性体３３は、内周側で相対的に厚肉、外周側で相対的に薄肉となるテーパ状の断面形状に形成されている。
【００２１】
カップリング部３におけるベアリング３４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、軸心を通る平面で切断した半断面（図示の断面）が略Ｌ字形をなしている。すなわち、環状質量体２１の正面側部分２１ｂの内周面とプーリ３１の被支持筒部３１３の外周面との間に介在された円筒部３４ａと、前記正面側部分２１ｂの端面とプーリ３１の正面部３１２の内側面との間に介在されたスラスト受け部３４ｂからなり、環状質量体２１とプーリ３１との間を相対回転可能に互いに同心支持している。
【００２２】
なお、プーリ３１とハブ１又は環状質量体２１との間には、第二弾性体３３の過大な捩り変形を防止するために、ハブ１又は環状質量体２１に対するプーリ３１の円周方向相対変位量が所定の大きさに達した時点で干渉するストッパ（不図示）が設けられる。
【００２３】
以上の構成を供える本形態のトルク変動吸収ダンパの製造においては、プーリ３１の被支持筒部３１３と、その内周側に互いに同心的にかつ軸方向へ適宜ずれた位置に配置したスリーブ３２との間に、第二弾性体３３を一体的に加硫成形する。そして、このプーリ３１、スリーブ３２及び第二弾性体３３からなる加硫成形物におけるスリーブ３２を、ハブ１のボス部１１の外周面に正面側から圧入し、環状質量体２１の正面側部分２１ｂをプーリ３１の被支持筒部３１３の外周に背面側からベアリング３４と共に挿入し、ハブ１のリム部１３と、その外周側に位置する環状質量体２１の背面側部分２１ａとの間に、第一弾性体２２を背面側から圧入する。なお、第一弾性体２２の圧入の際には、ハブ１のリム部１３の外周面と環状質量体２１の背面側部分２１ａの内周面、あるいは第一弾性体２２の内周面及び外周面に、滑りトルクを増大させるためのカップリング剤を塗布することが好ましい。
【００２４】
本形態によるトルク変動吸収ダンパは、ハブ１のボス部１１が内燃機関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、ハブ１のボス部１１から、スリーブ３２及び第二弾性体３３を介してプーリ３１へ伝達される。また、プーリ３１のプーリ本体３１１の外周面に形成されたポリＶ溝３１１ａには、オルタネータやウォーターポンプ等、補器の回転軸に回転トルクを伝達するためのＶベルト（図示省略）が巻き掛けられる。
【００２５】
プーリ３１のプーリ本体３１１には、Ｖベルトの張力によって、軸心と垂直な方向の荷重が作用するが、プーリ３１の被支持筒部３１３と環状質量体２１の正面側部分２１ｂとの間にはベアリング３４が介在しており、環状質量体２１をハブ１のリム部１３に支持している第一弾性体２２は径方向圧縮に対する剛性が大きいため、プーリ３１の偏心が防止される。
【００２６】
内燃機関の駆動は、吸気、圧縮、爆発（膨張）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３における低ばね定数の第二弾性体３３の捩り変形によって、熱エネルギに変換されるので、Ｖベルトへの伝達トルクが平滑化される。一方、環状質量体２１及び第一弾性体２２で構成される動的吸振部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、このような動的吸振作用によって、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。また、環状質量体２２は、ハブ１のリム部１３及び第一弾性体２２に比較して軸方向に長いものとなっているため、その捩り方向慣性質量を大きく設定でき、したがって、優れた動的吸振作用を得ることができる。
【００２７】
なお、第二弾性体３３とプーリ３１は、一種の振動系を構成しているが、この振動系は、動的吸振部２に比較して捩り方向共振領域が低周波域にあるため、動的吸振部２の共振自体によって生じるトルク変動も、第二弾性体３３の柔軟な変形によって吸収され、プーリ３１には伝達されない。
【００２８】
ところで、トルク変動の入力によって、ハブ１とプーリ３１が円周方向へ相対変位すると、カップリング部３における第二弾性体３３は、ハブ１のボス部１１に圧入嵌着したスリーブ３２と、プーリ３１の被支持筒部３１３との間で捩り方向の剪断変形を受ける。このとき、ハブ１とプーリ３１との捩り角が同じである場合に受ける第二弾性体３３の歪応力は、この第二弾性体３３によるプーリ３１の被支持筒部３１３とハブ１側のスリーブ３２との連結長さを長くするほど小さくなる。
【００２９】
ここで、本形態の構成によれば、第二弾性体３３の外周部が接合されたプーリ３１の被支持筒部３１３は、ハブ１のリム部１３環状質量体２１の正面側部分２１ｂの内周にベアリング３４を介して支持されているので、第二弾性体３３の外径は、ハブ１のリム部１３の径寸法には制約されない。しかも、第二弾性体３３は、ハブ１の径方向部１２と対応するテーパ状に形成されているので、径方向取付スペースの制約等によって、当該トルク変動吸収ダンパの径方向のサイズを大きく取れないような場合でも、第二弾性体３３によるプーリ３１の被支持筒部３１３とハブ１側のスリーブ３２との連結長さを十分長くとることができ、第二弾性体３３の優れた耐久性を維持することができる。
【００３０】
言い換えれば、第二弾性体３３によるプーリ３１とハブ１との連結長さを従来と同一にする場合は、ハブ１の外径寸法を小さくすることができ、その結果、環状質量体２１及びプーリ３１の外径寸法も小さくすることができるので、小型・軽量化が図られる。
【００３１】
また、ハブ１又は環状質量体２１とプーリ３１との間には、その円周方向相対変位量を制限するストッパが設けられるので、第二弾性体３３には過大な捩り変形が加わることはない。
【００３２】
なお、上述した実施の形態においては、動的吸振部２が、ハブ１のリム部１３と環状質量体２１の背面側部分２１ａとの間に第一弾性体２２を圧入嵌合した構造となっているが、例えば、環状質量体２１の背面側部分２１ａの内周側に金属スリーブを同心的に配置して、その対向周面間に、第一弾性体２２を一体的に加硫成形（加硫接着）し、この加硫成形後に前記金属スリーブをハブ１のリム部１３の外周面に圧入嵌着することによって、ハブ１と環状質量体２１とを連結したブッシュタイプとすることも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、プーリの被支持筒部の径寸法は、ハブのリム部の径寸法より小径に規制されるものではないので、取付スペースの制約等によって、当該トルク変動吸収ダンパの径方向のサイズを大きく取れないような場合でも、第二弾性体によるプーリの被支持筒部とハブとの連結長さを十分に取ることができ、第二弾性体の優れた耐久性を確保することができる。またこのため、ダンパ全体としての小型化及び軽量化を図ることができる。
【００３４】
請求項２の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、第二弾性体がテーパ状に形成されることによって、この第二弾性体によるプーリの被支持筒部とハブとの連結長さを一層十分に取ることができ、第二弾性体の優れた耐久性を確保することができる。
【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実施の形態を、軸心を通る平面で切断して示す断面図である。
【図２】従来の技術によるトルク変動吸収ダンパを、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ハブ
１１ボス部
１２径方向部
１３リム部
２動的吸振部
２１環状質量体
２１ａ背面側部分（軸方向一部）
２１ｂ正面側部分（軸方向他部）
２２第一弾性体
３カップリング部
３１プーリ
３１１プーリ本体
３１２正面部
３１３被支持筒部
３２スリーブ
３３第二弾性体
３４ベアリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a torque fluctuation absorbing damper that transmits torque from a drive shaft in an internal combustion engine or the like to another rotating device and absorbs fluctuations in the torque.
[0002]
[Prior art]
A part of the driving force from the internal combustion engine of the vehicle is given to an auxiliary device such as an alternator or a water pump via an endless belt from a pulley provided at the tip of the crankshaft. Therefore, the pulley uses a torque fluctuation absorbing damper for absorbing torque fluctuation and smoothing transmission torque.
[0003]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional torque fluctuation absorbing damper cut along a plane passing through an axis, in which the left side is the front side, which is the front side of the vehicle, and the right side is the internal combustion engine of the vehicle. On the back side. The torque fluctuation absorbing damper includes a hub 100 that is attached to the shaft end of the crankshaft and rotates integrally, and a dynamic vibration absorber 110 and a coupling portion 120 that are attached to the hub 100.
[0004]
The hub 100 is made of a metal material, and is formed concentrically with each other on the boss portion 101 fixed to the crankshaft, the disc portion 102 extending to the outer periphery thereof, and the front side of the disc portion 102. It consists of an inner peripheral cylinder part 103 and a rim part 104. The dynamic vibration absorber 110 has a structure in which an annular mass body 112 is attached to the outer periphery of the rim portion 104 of the hub 100 via a first elastic body 111. In addition, the coupling part 120 is a cross section (shown in the figure) cut along a plane passing through the axis so as to surround the inner peripheral side of the rim part 104 of the hub 100, the front side and the outer peripheral side of the dynamic vibration absorbing part 110. Has a substantially U-shaped pulley 121, a resin bearing 122 interposed between the rim portion 104 of the hub 100 and the supported cylinder portion 121a of the pulley 121 located on the inner periphery thereof, and the front surface of the disc portion 102 of the hub 100. And a second elastic body 123 that is connected to the inner peripheral cylinder portion 103 of the hub 100 and the supported cylinder portion 121a of the pulley 121.
[0005]
In other words, the torque fluctuation absorbing damper transmits torque input from the crankshaft to the hub 100 to the pulley 121 while absorbing torque fluctuation by the shearing deformation action of the second elastic body 123 in the coupling portion 120. Then, the dynamic vibration absorber 110 constituted by the first elastic body 111 and the annular mass body 112 resonates in the torsional direction in a predetermined frequency range where the torsional amplitude of the crankshaft is maximized, whereby the torsional vibration amplitude is obtained. The vibration suppression function that reduces the peak of the noise is exhibited (see, for example, Utility Model Registration No. 2606562).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional torque fluctuation absorbing damper, the strain stress of the second elastic body 123 received when the torsion angles of the hub 100 and the pulley 121 are the same increases as the radial dimension thereof decreases. In order to ensure the durability of the second elastic body 123 in the ring portion 120, it is necessary to take sufficient radial dimensions. Therefore, there is a problem that durability is deteriorated when the sufficient size in the radial direction of the second elastic body 123 cannot be taken due to the restriction of the mounting space in the radial direction.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and the technical problem thereof is that it is possible to achieve both ensuring sufficient durability of the elastic body in the coupling portion and reducing the radial size. The object is to provide a torque fluctuation absorbing damper.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a means for effectively solving the above technical problem, a torque fluctuation absorbing damper according to the invention of claim 1 is provided with a dynamic vibration absorbing portion and a coupling portion on a hub attached to a rotating shaft, The vibration absorbing portion has a structure in which a part of the annular mass body in the axial direction is elastically connected to the outer periphery of the hub via a first elastic body, and the coupling portion is supported by the annular mass body so as to be relatively rotatable. A pulley body that is elastically coupled between the pulley and the hub via a second elastic body, the pulley being located on an outer periphery of the annular mass body, and one axial end of the pulley body And a supported cylinder part formed so as to surround the other axial part of the annular mass body from the inner peripheral side of the other axial part, and the outer peripheral part of the second elastic body It is connected to the inner peripheral surface of the support cylinder part.
[0009]
A torque fluctuation absorbing damper according to a second aspect of the present invention is the configuration according to the first aspect, wherein the second elastic body is formed in a tapered shape.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention by cutting along a plane passing through its axis. The “front side” used in the following description refers to the left side in FIG. 1, that is, the front side of the vehicle, and the “rear side” refers to the right side in FIG. It is the side that exists.
[0011]
As shown in FIG. 1, the torque fluctuation absorbing damper according to the present embodiment includes a hub 1 attached to a shaft end of a crankshaft of an internal combustion engine, a dynamic vibration absorber 2 and a coupling provided on the outer peripheral side of the hub 1. Part 3.
[0012]
The hub 1 is made of a metal material, and includes a boss portion 11 that is externally fixed to the crankshaft, a radial direction portion 12 that extends from an axially intermediate position to the outer peripheral side, and a The rim portion 13 is formed concentrically with the boss portion 11 at the outer peripheral end portion. The radial direction part 12 is formed in a taper shape so that the outer peripheral side is unevenly distributed from the inner peripheral side to the front side.
[0013]
The dynamic vibration absorbing portion 2 includes an annular mass body 21 disposed concentrically on the outer peripheral side of the rim portion 13 of the hub 1, and an inner circumferential surface of the annular mass body 21 and an outer circumferential surface of the rim portion 13. The first elastic body 22 is elastically coupled to the hub 1 and the annular mass body 21 by being press-fitted, and the natural frequency of the torsional direction is equal to the circumferential inertia mass of the annular mass body 21 and the first mass. The elastic body 22 is tuned to match a predetermined frequency region in which the torsion angle of the crankshaft is maximized, in other words, the torsional direction natural frequency of the crankshaft, by the torsional direction shear spring constant.
[0014]
The annular mass body 21 in the dynamic vibration absorber 2 is made of a metal material having a relatively large specific gravity, such as an iron-based material, and has a relatively large axial width with respect to the rim portion 13 of the hub 1. The rim portion 13 is located on a part of the annular mass body 21 in the axial direction, that is, on the inner periphery of a portion of the annular mass body 21 near the back surface (hereinafter referred to as a back surface side portion) 21a.
[0015]
The first elastic body 22 in the dynamic vibration absorbing portion 2 is annularly vulcanized with a rubber-like elastic material having excellent heat resistance, cold resistance and mechanical strength, and then the rim portion 13 of the hub 1 and the annular mass body. 21 between the rear side portion 21a and the rear side portion 21a, and is fitted with a required compression allowance. Further, the outer peripheral surface of the rim portion 13 and the inner peripheral surface of the rear side portion 21a of the annular mass body 21 that are opposed to each other prevent the hub 1, the annular mass body 21, and the first elastic body 22 from falling off due to slippage in the axial direction. Therefore, it has a shape that gently undulates in the radial direction.
[0016]
The coupling portion 3 has a structure in which the pulley 31 is elastically connected to the hub 1 via the second elastic body 33, that is, arranged on the front side of the pulley 31 and the radial portion 12 in the hub 1. The sleeve 32 fixed to the outer peripheral surface of the boss portion 11 of the hub 1, the second elastic body 33 provided between the sleeve 32 and the pulley 31, and the pulley 31 with respect to the annular mass body 21. It consists of a bearing 34 that holds concentrically.
[0017]
The pulley 31 in the coupling part 3 is made of a metal material. The pulley body 311 has a poly V groove 311a formed on the outer peripheral surface thereof on the outer peripheral side of the annular mass body 21 in the dynamic vibration absorbing part 2. The other end in the axial direction of the annular mass 21, that is, the portion closer to the front side (hereinafter referred to as the front side portion) 21 b of the annular mass 21 is extended from the end on the front side to the inner peripheral side. A front portion 312 extending so as to enclose, and a supported cylinder portion 313 extending so as to surround the front side portion 21b from the inner periphery side from the inner peripheral end portion thereof. The pulley main body 311 is formed so as to surround the entire outer peripheral surface of the annular mass body 21 with an appropriate gap from the outer peripheral side, whereas the supported cylinder portion 313 includes only the front side portion 21b of the annular mass body 21. The inner end surface of the hub 1 is close to and opposed to the front end portion of the rim portion 13 of the hub 1 with an appropriate gap.
[0018]
The sleeve 32 in the coupling portion 3 is made of a thin-walled steel pipe or the like, and is press-fitted to the outer peripheral surface on the front side of the radial portion 12 of the boss portion 11 of the hub 1 with a required tightening margin. .
[0019]
The second elastic body 33 in the coupling portion 3 is made of a rubber-like elastic material having excellent heat resistance, cold resistance and mechanical strength, and the outer peripheral portion thereof is an inner portion of the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31. While being vulcanized and bonded integrally to the peripheral surface, the end portion on the inner peripheral side is integrally vulcanized and bonded to the outer peripheral surface of the sleeve 32. The second elastic body 33 has a required axial thickness so that the strength necessary for transmitting torque is secured. Further, since the radial direction portion 12 of the hub 1 is formed in a taper shape, the front side portion 21 b of the annular mass body 21 protruding to the front side from the rim portion 13 of the hub 1 is more than the boss portion 11 of the hub 1. Therefore, the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 and the sleeve 32 fitted to the boss portion 11 are offset from each other in the axial direction. For this reason, the second elastic body 33 is formed in a tapered shape corresponding to the radial direction portion 12 of the hub 1 between the supported cylindrical portion 313 and the sleeve 32.
[0020]
That is, the connection length between the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 and the sleeve 32 on the hub 1 side by the second elastic body 33 is sufficiently long. Therefore, compared to the first elastic body 22 in the dynamic vibration absorbing portion 2. Therefore, the torsional spring constant is sufficiently low. Further, the second elastic body 33 is relatively thick on the inner peripheral side and relatively thick on the outer peripheral side so that the shear stress becomes uniform on the inner peripheral side and the outer peripheral side when subjected to torsional deformation. It is formed in a tapered cross-sectional shape that is thin.
[0021]
The bearing 34 in the coupling part 3 is formed of a synthetic resin material having a low friction coefficient, such as PTFE, which has excellent wear resistance, and has a half cross section (the cross section shown in the figure) cut along a plane passing through the axis. It is substantially L-shaped. That is, the cylindrical portion 34a interposed between the inner peripheral surface of the front side portion 21b of the annular mass body 21 and the outer peripheral surface of the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31, the end surface of the front side portion 21b, and the pulley 31 The thrust receiving portion 34b is interposed between the inner surface of the front portion 312 and the annular mass body 21 and the pulley 31 are concentrically supported so as to be relatively rotatable.
[0022]
In addition, in order to prevent excessive torsional deformation of the second elastic body 33 between the pulley 31 and the hub 1 or the annular mass body 21, the circumferential relative displacement of the pulley 31 with respect to the hub 1 or the annular mass body 21. A stopper (not shown) that interferes when the amount reaches a predetermined size is provided.
[0023]
In the manufacture of the torque fluctuation absorbing damper of the present embodiment having the above-described configuration, the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 and the sleeve 32 disposed concentrically on the inner peripheral side and appropriately displaced in the axial direction. In the meantime, the second elastic body 33 is integrally vulcanized. Then, the sleeve 32 in the vulcanized product composed of the pulley 31, the sleeve 32, and the second elastic body 33 is press-fitted into the outer peripheral surface of the boss portion 11 of the hub 1 from the front side, and the front side portion 21 b of the annular mass body 21. Is inserted into the outer periphery of the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 together with the bearing 34 from the rear side, and between the rim portion 13 of the hub 1 and the rear side portion 21a of the annular mass body 21 located on the outer peripheral side. One elastic body 22 is press-fitted from the back side. When the first elastic body 22 is press-fitted, the outer peripheral surface of the rim portion 13 of the hub 1 and the inner peripheral surface of the rear side portion 21 a of the annular mass body 21, or the inner peripheral surface and outer periphery of the first elastic body 22. It is preferable to apply a coupling agent for increasing the sliding torque to the surface.
[0024]
The torque fluctuation absorbing damper according to the present embodiment is rotated together with the crankshaft by mounting the boss portion 11 of the hub 1 on the shaft end of the crankshaft of the internal combustion engine. The torque of the crankshaft is transmitted from the boss portion 11 of the hub 1 to the pulley 31 via the sleeve 32 and the second elastic body 33. In addition, a V-belt (not shown) for transmitting rotational torque to the rotating shaft of an auxiliary device such as an alternator or a water pump is wound around the poly V groove 311a formed on the outer peripheral surface of the pulley body 311 of the pulley 31. It is done.
[0025]
A load in a direction perpendicular to the axis acts on the pulley body 311 of the pulley 31 due to the tension of the V-belt, but between the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 and the front side portion 21b of the annular mass body 21. Since the first elastic body 22 supporting the annular mass body 21 on the rim portion 13 of the hub 1 has high rigidity against radial compression, the pulley 31 is prevented from being eccentric.
[0026]
The internal combustion engine is driven by repeating the steps of intake, compression, explosion (expansion), and exhaust, and the reciprocating motion of the piston is converted into the rotational motion of the crankshaft. However, since this torque fluctuation is converted into thermal energy by the torsional deformation of the second elastic body 33 having a low spring constant in the coupling portion 3, the torque transmitted to the V-belt is smooth. It becomes. On the other hand, the dynamic vibration absorber 2 composed of the annular mass body 21 and the first elastic body 22 resonates in the circumferential direction in the frequency range where the torsional angle due to the torsional vibration of the crankshaft becomes maximum, and the torque generated by the resonance. Since the input vibration torque and the direction are reversed, the dynamic vibration absorbing action can effectively reduce the peak of the crankshaft torsion angle. Further, since the annular mass body 22 is longer in the axial direction than the rim portion 13 and the first elastic body 22 of the hub 1, the inertial mass in the torsional direction can be set large, and therefore excellent dynamic motion can be achieved. A dynamic vibration absorbing action can be obtained.
[0027]
The second elastic body 33 and the pulley 31 constitute a kind of vibration system. Since this vibration system has a torsional direction resonance region in a low frequency region as compared with the dynamic vibration absorber 2, The torque fluctuation caused by the resonance of the dynamic vibration absorber 2 is also absorbed by the flexible deformation of the second elastic body 33 and is not transmitted to the pulley 31.
[0028]
By the way, when the hub 1 and the pulley 31 are relatively displaced in the circumferential direction due to the input of torque fluctuation, the second elastic body 33 in the coupling portion 3 includes the sleeve 32 press-fitted to the boss portion 11 of the hub 1 and the pulley. 31 is subjected to shear deformation in the torsional direction with the supported cylindrical portion 313. At this time, the strain stress of the second elastic body 33 received when the torsion angles of the hub 1 and the pulley 31 are the same, the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 by the second elastic body 33 and the sleeve on the hub 1 side. The longer the connection length with 32, the smaller.
[0029]
Here, according to the configuration of the present embodiment, the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 to which the outer peripheral portion of the second elastic body 33 is joined is included in the front side portion 21 b of the rim portion 13 annular mass body 21 of the hub 1. Since the periphery is supported via the bearing 34, the outer diameter of the second elastic body 33 is not limited by the diameter of the rim portion 13 of the hub 1. In addition, since the second elastic body 33 is formed in a tapered shape corresponding to the radial portion 12 of the hub 1, the radial size of the torque fluctuation absorbing damper can be increased due to restrictions on the radial installation space. Even in such a case, the connection length between the supported cylindrical portion 313 of the pulley 31 and the sleeve 32 on the hub 1 side by the second elastic body 33 can be made sufficiently long, and the excellent durability of the second elastic body 33 Can be maintained.
[0030]
In other words, when the connecting length between the pulley 31 and the hub 1 by the second elastic body 33 is the same as the conventional one, the outer diameter of the hub 1 can be reduced, and as a result, the annular mass body 21 and the pulley Since the outer diameter of 31 can also be reduced, the size and weight can be reduced.
[0031]
In addition, since a stopper for limiting the circumferential relative displacement is provided between the hub 1 or the annular mass body 21 and the pulley 31, excessive torsional deformation is not applied to the second elastic body 33. .
[0032]
In the above-described embodiment, the dynamic vibration absorbing portion 2 has a structure in which the first elastic body 22 is press-fitted and fitted between the rim portion 13 of the hub 1 and the rear side portion 21a of the annular mass body 21. However, for example, a metal sleeve is concentrically disposed on the inner peripheral side of the back surface portion 21a of the annular mass body 21, and the first elastic body 22 is integrally vulcanized between the opposing peripheral surfaces ( It is also possible to make a bush type in which the hub 1 and the annular mass body 21 are connected by press-fitting the metal sleeve to the outer peripheral surface of the rim portion 13 of the hub 1 after vulcanization and molding. It is.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the torque fluctuation absorbing damper according to the first aspect of the present invention, the diameter of the supported cylindrical portion of the pulley is not restricted to be smaller than the diameter of the rim portion of the hub. Even if the size of the torque fluctuation absorbing damper in the radial direction cannot be increased due to restrictions on the installation space, etc., the coupling length between the supported cylindrical portion of the pulley and the hub by the second elastic body can be sufficiently taken. The durability of the second elastic body can be ensured. For this reason, the damper as a whole can be reduced in size and weight.
[0034]
According to the torque fluctuation absorbing damper of the second aspect of the invention, the second elastic body is formed in a tapered shape, so that the connection length between the supported cylindrical portion of the pulley and the hub by the second elastic body is further increased. It can be taken sufficiently, and the excellent durability of the second elastic body can be secured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention by cutting along a plane passing through an axis.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional torque fluctuation absorbing damper cut along a plane passing through an axis.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hub 11 Boss part 12 Radial direction part 13 Rim part 2 Dynamic vibration-absorbing part 21 Annular mass 21a Back side part (Axial part)
21b Front side part (other part in the axial direction)
22 First elastic body 3 Coupling portion 31 Pulley 311 Pulley body 312 Front portion 313 Supported cylinder portion 32 Sleeve 33 Second elastic body 34 Bearing

Claims

A hub (1) attached to the rotating shaft is provided with a dynamic vibration absorbing portion (2) and a coupling portion (3), and the dynamic vibration absorbing portion (2) is provided on the outer periphery of the hub (1) with a first elastic body. It has a structure in which a part (21a) in the axial direction of the annular mass (21) is elastically connected via (22), and the coupling part (3) can be rotated relative to the annular mass (21). The pulley (31) supported on the hub and the hub (1) are elastically connected via a second elastic body (33), and the pulley (31) is connected to the annular mass body (21). a pulley body (311) located on the outer periphery of) axial direction the other part the other axial portion (21b) of the annular mass body extending from one axial end (21) of the pulley body (311) (21b) The second cylinder has a supported cylinder portion (313) formed so as to surround from the inner peripheral side of the second bullet. Body outer peripheral portion (33) is, the torque fluctuation absorbing damper, characterized in that it is connected to the inner circumferential surface of the support cylindrical portion (313).

The torque fluctuation absorbing damper according to claim 1, wherein the second elastic body (33) is formed in a tapered shape.