JP4258591B2 - Dynamic damper - Google Patents

Description

となり、回転数（角速度ω）に比例して変化する。また、回転におけるｎ次成分の捩り振動を低減するには、前記Ｒ及びｒを、
【数２】

となるように設定することが有効である。したがって、この種のダイナミックダンパによれば、Ｒ／ｒを適切に設定することによって、遠心振り子１０３の固有振動数ｆｅが、例えば４気筒４サイクルエンジンの回転におけるｎ次成分の捩り振動の振動数と常に等しくなるように変化するので、特定次数の捩り振動をあらゆる回転数において有効に低減することができる。
【０００５】
ところが、上記従来技術による遠心振り子式ダイナミックダンパにおいては、遠心振り子１０３を回転可能に支持するためのピン１０２及び軸受（図示省略）が必須であるため、構造が複雑になるばかりでなく、製造原価が高くなり、信頼性にも問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、その主な技術的課題は、構造が簡素で、振動低減効果の信頼性が高いダイナミックダンパを製作可能とすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記従来の技術的課題は、本発明によって有効に解決することができる。
すなわち本発明に係るダイナミックダンパは、エンジンのクランク室内に位置して前記エンジンのクランク軸３に同心的に取り付けられる回転盤に、少なくともこの回転盤の内周側を向いた面が軸心と平行な線を曲率中心とする円筒状凹面をなす複数の収容室が円周方向所定間隔で設けられ、前記各収容室内に転動マスがそれぞれ転動可能な状態に収容され、前記各収容室に、給油孔が開設されたものである。この構成において、前記転動マスは、遠心力を受けて前記収容室内で円筒状凹面上を転動しつつ往復挙動することによって、従来の遠心振り子式ダイナミックダンパにおける遠心振り子と同様の吸振機能を奏するものであり、ピンによる支持構造を必要とせず、回転盤がクランク室内に位置してクランク軸３に取り付けられるので、クランク室内に循環供給される潤滑油の一部が給油孔を通じて収容室内へ供給される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るダイナミックダンパの好ましい第一の実施形態を概略的に示すものである。この実施形態によるダイナミックダンパ１０は、後述する自動車用エンジンのクランク軸の捩り振動を低減するもので、参照符号１１は内周のボス部１１ａにおいて前記クランク軸に取り付けられる回転盤としてのハブである。
【０００９】
ハブ１１には、９０°の位相間隔で四つの収容室１２が片面から凹設されている。各収容室１２は、ハブ１１の軸心Ｏ_１１を中心とする半径Ｒ_１２の円周Ｃ_１２を通り前記軸心Ｏ_１１と平行な線を曲率中心Ｐ_１２とする円筒面状に形成されており、その開口端部は、それぞれボス部１１ａの一端外周面に嵌着された金属板からなる円盤状の側板１３によって塞がれている。
【００１０】
側板１３の外周縁には、略Ｕ字形の切欠１３ａが各収容室１２に対応する９０°の位相間隔で形成されている。各切欠１３ａの内端は前記各収容室１２の開口部の内周領域に達し、これによって給油孔１４が構成されている。
【００１１】
各収容室１２内には、それぞれ転動マス１５が収容されている。この転動マス１５は、例えば図２（Ａ）に示されるような円柱状、同（Ｂ）に示されるような円筒状、あるいは同（Ｃ）に示されるような球状等を呈するもので、その半径ｒ_１５は収容室１２の半径ｒ_１２よりも小さいものとなっている。したがってこの転動マス１５は、ハブ１１の回転時には遠心力によって収容室１２内をハブ１１の外周側へ向けて移動し、ハブ１１にクランク軸３からの捩り振動が入力されることによって、軸心Ｏ_１１と収容室１２の室央（曲率中心Ｐ_１２）とを通る線Ｑ_１１の両側を往復するように、前記収容室１２の内面のうち前記軸心Ｏ_１１側を向いた円筒状凹面１２ａ上を転動するものである。
【００１２】
詳しくは、収容室１２の円筒状凹面１２ａ上を転動する転動マス１５の重心Ｇ_１５の軌跡の半径（挙動半径という）Δｒは、転動マス１５の半径ｒ_１５と収容室１２の半径（円筒状凹面１２ａの曲率半径）ｒ_１２との差に相当する。すなわちクランク軸３と共に回転するハブ１１に捩り振動が入力されると、この転動マス１５は、収容室１２の室央に相当する前記円筒状凹面１２ａの曲率中心Ｐ_１２を中心とする挙動半径Δｒをもって転がりながら、振り子のように往復挙動する。
【００１３】
ここで、ハブ１１の角速度をωとすると、転動マス１５が図３（Ａ）又は（Ｂ）のようなコロ状のものである場合、その往復挙動の振動数ｆｅは、挙動半径Δｒと、前記角速度ωに依存する遠心力の場と、転動マス１５の慣性質量とによって、
【数３】

となり、回転数（角速度ω）に比例して変化する。また、回転におけるｎ次成分の捩り振動を低減するには、Ｒ_１２及びΔｒを、
【数４】

となるように設定することが有効である。
【００１４】
すなわち、Ｒ_１２及びΔｒを適切に設定することによって、転動マス１５の往復挙動の振動数ｆｅはエンジンの回転におけるｎ次（例えば２次）の捩り振動の振動数と常に同一となり、かつ前記往復挙動が、入力される捩り振動と所定の位相差をもって行われることにより制振方向のトルクを発生する。このため、あらゆる回転数において前記ｎ次振動を有効に低減することができる。
【００１５】
また、転動マス１５の半径ｒ_１５と収容室１２の半径（円筒状凹面１２ａの曲率半径）ｒ_１２によって、前記転動マス１５の挙動半径Δｒを著しく小さくすることができるので、ｎの値を高くして、高い次数の捩り振動の低減に有効なダイナミックダンパとすることができる。しかも、挙動半径Δｒを小さくすることによって転動マス１５の半径ｒ_１５が必然的に小さくなるということはないので、転動マス１５に所要の質量を与えて吸振性を向上させることができる。
【００１６】
更に、このダイナミックダンパ１０によれば、図７に示される従来の遠心振り子式ダイナミックダンパのようなピンや軸受による支持構造を必要としないため、構造が簡素である。しかも、転動マス１５による吸振系を多数設ける場合は、これに伴ってハブ１１に形成する収容室１２の数も増大するため、重量の増大を来さない。
【００１７】
図３は自動車用エンジンの概略構造を示すものである。この図における参照符号３は、各気筒内のピストン１の往復運動をコンロッド２を介して回転運動に変換するクランク軸で、クランク室４から外部へ突出したこのクランク軸３の先端３ａ及び後端３ｂにはそれぞれ補機に駆動力を伝達するためのプーリ５及びはずみ車であるフライホイール６が取り付けられている。本発明のダイナミックダンパ１０は、この図３に一点鎖線で示されるように、クランク室４内に配置され、クランク軸３のクランクアームの両側部分３ｃ〜３ｇのうち、一箇所又は複数箇所に取り付けられる。
【００１８】
エンジン内部では、クランク室４の下部に設けられたオイルパン７から、潤滑油（エンジンオイル）が図示されていないオイルポンプによって吸い上げられて各ピストン１の作動部へ供給され、そこから落下しあるいは流れ落ちてオイルパン７へ戻る過程で、各部を潤滑する。そして、前記クランク室４内に位置してクランク軸３に取り付けられた本発明のダイナミックダンパ１０には、その側板１３に給油孔１４が開設されているため、エンジン内部を循環されている前記エンジンオイルの一部がこの給油孔１４から収容室１２内へ入り込み、この収容室１２の内面と転動マス１５との間を良好に潤滑する。したがって転動マス１５の作動が円滑に行われると共に、摩耗等が抑制され、吸振機能の信頼性の高いものとすることができる。
【００１９】
図１に示される実施形態においては、給油孔１４が側板１３の外周縁に形成したＵ字形切欠１３ａからなるものとしたが、その他にも例えば図４に例示したような構成とすることができる。
【００２０】
すなわち図４において、（Ａ）は、給油孔１４が、側板１３の外周縁に各収容室１２に対応する９０°の位相間隔で形成された切り起こし部１３ｂからなるものである。（Ｂ）は、給油孔１４が、側板１３に各収容室１２と対応する９０°の位相間隔で開設した小孔からなるものである。（Ｃ）は、収容室１２がハブ１１を軸方向に貫通した円孔状に形成され、その軸方向両端開口が、ボス部１１ａの両端外周面に嵌着された二枚の側板１３Ａ，１３Ｂによって塞がれ、この双方の側板１３Ａ，１３Ｂに、小孔からなる給油孔１４が開設されたものである。
【００２１】
なお、収容室１２の配置はハブ１１の重心のアンバランスを生じない位置関係であれば良く、図１のように９０°の位相間隔とすることには限定されない。
【００２２】
ところで、クランク軸３の捩り方向固有振動数がｆ_ｔ である場合、このクランク軸３におけるｎ次の捩り振動は、回転数がｆ_ｔ ／ｎの時に捩れ角が最大となることが知られている。すなわち、例えば前記回転数が比較的低速であるｆ_ｔ／４の時には４次の捩り振動のピークが現れ、それより高速であるｆ_ｔ ／２の時には２次の捩り振動のピークが現れる。したがって、上記構成のダイナミックダンパにおいては、収容室１２と転動マス１５との組み合わせを、（４）式におけるｎ値の互いに異なる複数組設定することによって、複数の次数の捩り振動を低減可能とすることが一層好ましい。
【００２３】
図５はその一例としての実施形態を示すものである。すなわちこのダイナミックダンパ１０において、９０°の位相間隔で設けられた四つの収容室のうち、互いに１８０°対称位置にある収容室１２Ａ，１２Ａは、それぞれハブ１１の軸心Ｏ_１１を中心とする半径Ｒ_１２の円周Ｃ_１２を通り前記軸心Ｏ_１１と平行な線を曲率中心Ｐ_１２Ａ とする円筒面状に形成されている。また、これとは９０°異なる位相で互いに１８０°対称位置にある収容室１２Ｂ，１２Ｂは長孔状をなすものであって、外周側の円筒状凹面１２ａと内周側の円筒状凸面１２ｂとを有し、その曲率中心Ｐ_１２Ｂ は、前記円周Ｃ１２上にある。
【００２４】
円形の収容室１２Ａの半径ｒ_１２Ａ と、長孔状の収容室１２Ｂにおける円筒状凹面１２ａの曲率半径ｒ_１２Ｂ は互いに同一であるのに対し、長孔状の収容室１２Ｂ内に収容された転動マス１５Ｂの半径ｒ_１５Ｂ は、円形の収容室１２Ａ内に収容された転動マス１５Ａの半径ｒ_１５Ａ より小さいものとなっている。このため、相対的に小径の転動マス１５Ｂは、その挙動半径Δｒが大きくなって、（４）式におけるｎの値が小さくなり、相対的に大径の転動マス１５Ａは、その挙動半径Δｒが小さくなるので、前記ｎの値が大きくなる。
【００２５】
ハブ１１の軸方向一側又は両側に設けられた側板１３には、給油孔１４Ａ，１４Ｂが開設されている。これら給油孔１４Ａ，１４Ｂは、先に説明した図１又は図４と同様のものである。
【００２６】
したがってこの実施形態によれば、転動マス１５Ａは、クランク軸３の特定次数の振動数と常に同一の振動数で入力振動と反対方向へ挙動することによって、あらゆる回転数においてこの次数の振動を有効に低減する動的吸振系とすることができる。同様に転動マス１５Ｂは、それより高次数の捩り振動をあらゆる回転数において有効に低減する動的吸振系とすることができる。
【００２７】
なお、上記実施形態のような構成のほか、例えば図１における収容室１２の円筒状凹面１２ａの曲率半径ｒ_１２を変えることによって転動マス１５の挙動半径Δｒを互いに異なるものとしたり、あるいはハブ１１の軸心Ｏ_１１を中心とする前記円筒状凹面１２ａの曲率中心Ｐ_１２の回転軌跡（円周Ｃ_１２）の半径Ｒ_１２を異なるものとすることによって、Ｒ_１２／Δｒの異なる複数種類の組み合わせを設定し、転動マス１５に、異なる次数の捩り振動に対する低減機能を与えることができる。また、Ｒ_１２／Δｒの異なる収容室１２と転動マス１５の組み合わせを３種類以上とし、３つ以上の次数の捩り振動を低減可能な構成とすることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に係るダイナミックダンパによると、収容室内で転動マスが円筒状凹面上を転動しつつ振り子運動することによって吸振機能を奏するものであるため、構造を簡素化することができ、転動マスの挙動半径を著しく小さく出来るので、高い次数の捩り振動を低減可能な構造とすることができる。しかも、このダイナミックダンパはエンジンのクランク室に配置され、給油孔から収容室に入り込む潤滑油で転動マスと収容室の内壁間が潤滑されるため、吸振性能の信頼性の高いものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るダイナミックダンパの一実施形態を示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｏ_１１断面図である。
【図２】上記実施形態における転動マスの形状例を示す斜視図である。
【図３】上記実施形態のダイナミックダンパとエンジンとの関係を概略的に示す説明図である。
【図４】上記実施形態における給油孔の他の構造を示す半断面図である。
【図５】本発明に係るダイナミックダンパの他の実施形態を示す正面図である。
【図６】従来技術に係るダイナミックダンパとエンジンとの関係を概略的に示す説明図である。
【図７】従来技術による遠心振り子式ダイナミックダンパの一例を概略的に示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｏ断面図である
【符号の説明】
１ ピストン
２ コンロッド
３ クランク軸
４ クランク室
５ プーリ
６ フライホイール
７ オイルパン
１０ ダイナミックダンパ
１１ ハブ（回転盤）
１１ａ ボス部
１２，１２Ａ，１２Ｂ 収容室
１２ａ 円筒状凹面
１３，１３Ａ，１３Ｂ 側板（側壁部）
１３ａ 切欠
１３ｂ 切り起こし部
１４，１４Ａ，１４Ｂ 給油孔
１５，１５Ａ，１５Ｂ 転動マス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dynamic damper used as a means for absorbing torsional vibrations and torque fluctuations generated on a rotating shaft such as a crankshaft 3 of an engine.
[0002]
[Prior art]
The engine is driven while repeating the steps of intake, compression, explosion (expansion), and exhaust. As shown in FIG. 6, the reciprocating motion of the piston 1 is rotated by the crankshaft 3 via the connecting rod 2. Since this is converted, torsional vibration (vibration in the rotational direction) is generated on the crankshaft 3 with rotation. In order to prevent the occurrence of problems due to such an increase in torsional vibration, a dynamic damper 100 is attached to the shaft ends 3a and 3b of the crankshaft 3 protruding outward from the crank chamber 4 of the engine. Conventionally, for example, a centrifugal pendulum type dynamic damper as shown in FIG. 7 is known.
[0003]
The centrifugal pendulum type dynamic damper is provided with a vibration absorption mechanism by a centrifugal pendulum 103 whose frequency changes in proportion to the rotational speed. For example, the centrifugal pendulum dynamic damper is provided at the front end 3a or the rear end 3b of the crankshaft 3 protruding from the crank chamber 4 of the engine. A disc-shaped hub 101 to be attached, a plurality of pins 102 arranged at equal intervals on a circumference C having a predetermined radius R from the axis of the hub 101, and rotatably attached to these pins 102 A centrifugal pendulum 103 is provided. According to this configuration, when the torsional vibration of the crankshaft 3 is input to the hub 101, each centrifugal pendulum 103 is centered on the pin 102 and the axis O of the hub 101 (crankshaft 3) and the axis of the pin 102. It swings to both sides of the line Q passing through the center P, and the direction of torque due to the swing is opposite to the torque of the torsional vibration, thereby obtaining a damping force.
[0004]
That is, if the distance between the center of gravity G of the centrifugal pendulum 103 and the axis P of the pin 102 that is the center of swinging is r and the angular velocity of the hub 101 is ω, the natural frequency of the centrifugal pendulum 103 is given. fe is expressed by the behavior radius r and the centrifugal force field Rω ² depending on the angular velocity ω.
[Expression 1]

And changes in proportion to the rotational speed (angular velocity ω). In order to reduce the torsional vibration of the n-th order component in rotation, the R and r are
[Expression 2]

It is effective to set so that Therefore, according to this type of dynamic damper, by appropriately setting R / r, the natural frequency fe of the centrifugal pendulum 103 is, for example, the frequency of the torsional vibration of the n-order component in the rotation of a four-cylinder four-cycle engine. Therefore, the torsional vibration of a specific order can be effectively reduced at any number of rotations.
[0005]
However, in the centrifugal pendulum type dynamic damper according to the above-described prior art, the pin 102 and the bearing (not shown) for rotatably supporting the centrifugal pendulum 103 are indispensable. There was a problem with reliability.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and its main technical problem is to make it possible to manufacture a dynamic damper having a simple structure and high reliability in vibration reduction effect. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above-described conventional technical problems can be effectively solved by the present invention.
That is, the dynamic damper according to the present invention has a rotating disk positioned in the crank chamber of the engine and concentrically attached to the crankshaft 3 of the engine, and at least a surface facing the inner peripheral side of the rotating disk is parallel to the axis. A plurality of storage chambers having a cylindrical concave surface with a center of curvature as a center of curvature are provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and rolling masses are stored in the respective storage chambers in a rollable state, respectively. The refueling hole was opened. In this configuration, the rolling mass receives a centrifugal force and reciprocates while rolling on the cylindrical concave surface in the accommodation chamber, thereby providing a vibration absorbing function similar to that of a centrifugal pendulum in a conventional centrifugal pendulum dynamic damper. Since the rotating disk is positioned in the crank chamber and attached to the crankshaft 3 without requiring a support structure with pins, a part of the lubricating oil circulated and supplied into the crank chamber enters the accommodating chamber through the oil supply hole. Supplied.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 schematically shows a first preferred embodiment of a dynamic damper according to the present invention. A dynamic damper 10 according to this embodiment reduces torsional vibration of a crankshaft of an automobile engine, which will be described later. Reference numeral 11 denotes a hub as a rotating disk attached to the crankshaft at an inner boss portion 11a. .
[0009]
In the hub 11, four storage chambers 12 are recessed from one side with a phase interval of 90 °. Each housing chamber 12 is formed in a cylindrical surface of the center of curvature _{P 12} parallel lines and street the axis _{O 11} circumference _{C 12} of radius _{R 12} of the axis _{O 11} and the center of the hub 11 The opening end portion is closed by a disk-shaped side plate 13 made of a metal plate fitted to the outer peripheral surface of one end of the boss portion 11a.
[0010]
On the outer peripheral edge of the side plate 13, substantially U-shaped notches 13 a are formed at a phase interval of 90 ° corresponding to each storage chamber 12. The inner end of each notch 13a reaches the inner peripheral area of the opening of each storage chamber 12, and thereby the oil supply hole 14 is configured.
[0011]
A rolling mass 15 is accommodated in each accommodation chamber 12. The rolling mass 15 exhibits, for example, a columnar shape as shown in FIG. 2A, a cylindrical shape as shown in FIG. 2B, or a spherical shape as shown in FIG. The radius r ₁₅ is smaller than the radius r ₁₂ of the storage chamber 12. Therefore, when the hub 11 rotates, the rolling mass 15 moves in the housing chamber 12 toward the outer peripheral side of the hub 11 by centrifugal force, and the torsional vibration from the crankshaft 3 is input to the hub 11. so as to reciprocate the both sides of the line Q ₁₁ passing through the MuroHisashi heart O ₁₁ and the accommodating chamber 12 (the curvature center P _12), a cylindrical concave surface facing the axis O ₁₁ side of the inner surface of the accommodation chamber 12 It rolls on 12a.
[0012]
Specifically, the radius Δr of the locus of the center of gravity G ₁₅ of the rolling mass 15 that rolls on the cylindrical concave surface 12 a of the storage chamber 12 (referred to as the behavior radius) Δr is the radius r ₁₅ of the rolling mass 15 and the radius of the storage chamber 12. This corresponds to the difference from r ₁₂ (the radius of curvature of the cylindrical concave surface 12a). That is, torsional vibration in the hub 11 rotating together with the crankshaft 3 is input, the rolling mass 15, the behavior around the curvature center P ₁₂ of the cylindrical concave surface 12a which corresponds to MuroHisashi receiving chamber 12 radius While rolling with Δr, it reciprocates like a pendulum.
[0013]
Here, assuming that the angular velocity of the hub 11 is ω, when the rolling mass 15 has a roller shape as shown in FIG. 3A or 3B, the frequency fe of the reciprocating behavior is the behavior radius Δr. The centrifugal force field depending on the angular velocity ω and the inertial mass of the rolling mass 15
[Equation 3]

And changes in proportion to the rotational speed (angular velocity ω). In order to reduce the torsional vibration of the n-th order component in rotation, R ₁₂ and Δr are
[Expression 4]

It is effective to set so that
[0014]
That is, by appropriately setting R ₁₂ and Δr, the frequency fe of the reciprocating behavior of the rolling mass 15 is always the same as the frequency of the nth-order (eg, second-order) torsional vibration in the rotation of the engine, and The reciprocating behavior is performed with a predetermined phase difference from the input torsional vibration, thereby generating a torque in the damping direction. For this reason, the n-th order vibration can be effectively reduced at any rotational speed.
[0015]
Also, the _{r 12} (the radius of curvature of the cylindrical concave surface _12a) and the radius _{r 15} of the rolling mass 15 of the housing chamber 12 radius, it is possible to significantly reduce the behavior radius Δr of the rolling mass 15, the value of n The dynamic damper effective in reducing high-order torsional vibration can be obtained. In addition, since the radius r ₁₅ of the rolling mass 15 is not necessarily reduced by reducing the behavior radius Δr, it is possible to improve the vibration absorption by giving the rolling mass 15 a required mass.
[0016]
Furthermore, according to the dynamic damper 10, the structure is simple because it does not require a support structure with pins and bearings unlike the conventional centrifugal pendulum dynamic damper shown in FIG. In addition, when a large number of vibration absorbing systems using the rolling mass 15 are provided, the number of storage chambers 12 formed in the hub 11 is increased accordingly, so that the weight is not increased.
[0017]
FIG. 3 shows a schematic structure of an automobile engine. Reference numeral 3 in this figure is a crankshaft for converting the reciprocating motion of the piston 1 in each cylinder into a rotational motion via the connecting rod 2, and the front end 3a and the rear end of the crankshaft 3 projecting from the crank chamber 4 to the outside. A pulley 5 for transmitting a driving force to the auxiliary machine and a flywheel 6 as a flywheel are attached to 3b. The dynamic damper 10 of the present invention is disposed in the crank chamber 4 as shown by a one-dot chain line in FIG. 3, and is attached to one or a plurality of both side portions 3 c to 3 g of the crank arm of the crankshaft 3. It is done.
[0018]
Inside the engine, lubricating oil (engine oil) is sucked up by an oil pump (not shown) from an oil pan 7 provided at the lower part of the crank chamber 4 and supplied to the operating portion of each piston 1 and dropped from there. In the process of flowing down and returning to the oil pan 7, each part is lubricated. The dynamic damper 10 of the present invention located in the crank chamber 4 and attached to the crankshaft 3 is provided with an oil supply hole 14 in a side plate 13 thereof, so that the engine is circulated inside the engine. Part of the oil enters the storage chamber 12 through the oil supply hole 14 and lubricates between the inner surface of the storage chamber 12 and the rolling mass 15 well. Therefore, the rolling mass 15 can be operated smoothly, wear and the like are suppressed, and the vibration absorbing function can be highly reliable.
[0019]
In the embodiment shown in FIG. 1, the oil supply hole 14 is composed of the U-shaped notch 13 a formed on the outer peripheral edge of the side plate 13, but other configurations such as those illustrated in FIG. 4 can be adopted. .
[0020]
That is, in FIG. 4, (A) is a structure in which the oil supply hole 14 is formed by a cut-and-raised portion 13 b formed at the outer peripheral edge of the side plate 13 at a phase interval of 90 ° corresponding to each storage chamber 12. (B), the oil supply hole 14 consists of a small hole opened in the side plate 13 at a phase interval of 90 ° corresponding to each storage chamber 12. (C) shows two side plates 13A and 13B in which the storage chamber 12 is formed in a circular hole shape penetrating the hub 11 in the axial direction, and both axial openings are fitted to the outer peripheral surfaces of both ends of the boss portion 11a. The oil supply hole 14 which consists of a small hole is opened in both side plates 13A and 13B.
[0021]
The arrangement of the storage chamber 12 may be any positional relationship that does not cause an unbalance of the center of gravity of the hub 11, and is not limited to a phase interval of 90 ° as shown in FIG.
[0022]
Incidentally, when the torsional direction natural frequency of the crankshaft 3 is f _t, n order of the torsional vibration in the crankshaft 3, angle twist when speed is f _{t /} n is known to be a maximum Yes. That is, for example, the peak of the fourth-order torsional vibration appears when the rotational speed is relatively low _ft / 4, and the peak of the second-order torsional vibration appears when _ft / 2 is higher than that. Therefore, in the dynamic damper having the above-described configuration, it is possible to reduce torsional vibrations of a plurality of orders by setting a plurality of combinations of the storage chamber 12 and the rolling mass 15 having different n values in the equation (4). More preferably.
[0023]
FIG. 5 shows an embodiment as an example. That is, in this dynamic damper 10, among the four accommodating chamber provided in the phase interval of 90 °, accommodating chamber 12A in the 180 ° symmetrical positions to each other, 12A is a radius around the axis O ₁₁ of the hub 11, respectively and as the axis _{O 11} circumference _{C 12} of R ₁₂ and is formed with a line parallel to the cylindrical surface of the center of curvature _{P 12A.} Further, the accommodating chambers 12B and 12B which are in a 180 ° symmetrical position with a phase different from this by 90 ° are formed in a long hole shape, and the outer circumferential cylindrical concave surface 12a and the inner circumferential cylindrical convex surface 12b The curvature center _P12B is on the circumference C12.
[0024]
The radius r _12A of the circular accommodation chamber 12A, the curvature radius r _12B of the cylindrical concave surface 12a of the elongated hole-like accommodating chamber 12B is whereas identical to one another, rolling accommodated in the long hole-shaped accommodating chamber 12B The radius r _{15B of the} dynamic mass 15B is smaller than the radius r _15A of the rolling mass 15A accommodated in the circular accommodating chamber 12A. For this reason, the relatively small diameter rolling mass 15B has a large behavior radius Δr, and the value of n in the equation (4) decreases, and the relatively large diameter rolling mass 15A has a behavior radius. Since Δr becomes small, the value of n becomes large.
[0025]
Oil supply holes 14A and 14B are formed in the side plate 13 provided on one side or both sides of the hub 11 in the axial direction. These oil supply holes 14A and 14B are the same as those in FIG. 1 or FIG. 4 described above.
[0026]
Therefore, according to this embodiment, the rolling mass 15A behaves in the direction opposite to the input vibration at the same frequency as the frequency of the specific order of the crankshaft 3, so that the vibration of this order at any number of rotations. It can be set as the dynamic vibration damping system which reduces effectively. Similarly, the rolling mass 15B can be a dynamic vibration absorbing system that effectively reduces higher-order torsional vibrations at any rotational speed.
[0027]
Incidentally, other configurations, such as in the embodiment, or made different from each other behavior radius Δr of rolling mass 15 by varying the radius of curvature r ₁₂ of the cylindrical concave surface 12a of the accommodating chamber 12 in FIG. 1, for example, or hub, By making the radius R ₁₂ of the rotation locus (circumference C ₁₂ ) of the center of curvature P ₁₂ of the cylindrical concave surface 12a around the axis O ₁₁ of ₁₁ different, a plurality of types having different R ₁₂ / Δr A combination is set, and the rolling mass 15 can be provided with a reduction function for torsional vibrations of different orders. It is also possible to employ a configuration in which three or more combinations of the accommodating chambers 12 and the rolling mass 15 having different R ₁₂ / Δr can be used to reduce torsional vibrations of three or more orders.
[0028]
【The invention's effect】
According to the dynamic damper of the present invention, since the rolling mass performs a pendulum motion while rolling on the cylindrical concave surface in the accommodation chamber, the structure can be simplified and the rolling can be simplified. Since the mass behavior radius can be remarkably reduced, a structure capable of reducing high-order torsional vibration can be obtained. In addition, this dynamic damper is arranged in the crank chamber of the engine, and the lubrication oil entering the storage chamber from the oil supply hole lubricates the space between the rolling mass and the inner wall of the storage chamber, so that the vibration absorbing performance is highly reliable. Can do.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are diagrams showing an embodiment of a dynamic damper according to the present invention, in which FIG. 1A is a front view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line B-O _{11 in} FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a shape example of a rolling mass in the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a relationship between the dynamic damper and the engine of the embodiment.
FIG. 4 is a half sectional view showing another structure of the oil supply hole in the embodiment.
FIG. 5 is a front view showing another embodiment of the dynamic damper according to the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing the relationship between a dynamic damper and an engine according to the prior art.
7A and 7B are diagrams schematically illustrating an example of a centrifugal pendulum dynamic damper according to the prior art, in which FIG. 7A is a front view and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line B-O in FIG.
1 Piston 2 Connecting rod 3 Crankshaft 4 Crank chamber 5 Pulley 6 Flywheel 7 Oil pan 10 Dynamic damper 11 Hub (rotary disc)
11a Boss part 12, 12A, 12B Storage chamber 12a Cylindrical concave surface 13, 13A, 13B Side plate (side wall part)
13a Notch 13b Cut and raised parts 14, 14A, 14B Oil supply holes 15, 15A, 15B Rolling mass

Claims (1)

A rotating disk (11) positioned in the crank chamber (4) of the engine and concentrically attached to the crankshaft (3) of the engine has at least a surface facing the inner peripheral side of the rotating disk (11). heart _{(O 11)} of curvature centered on a line parallel with the _{(P 12)} and a plurality of storage chambers having a cylindrical concave surface (12a) to (12) are provided at predetermined circumferential intervals, wherein each of the accommodating chambers (12) The dynamic damper is characterized in that the rolling mass (15) is accommodated in a rollable state therein, and an oil supply hole (14) is opened in each accommodation chamber (12).

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