JP4662044B2 - Torque fluctuation absorbing damper - Google Patents

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Description

本発明は、自動車、農業機械、工機、小型船舶等における内燃機関等回転機器の駆動軸から、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。   The present invention relates to a torque fluctuation absorbing damper that transmits torque from a drive shaft of a rotating device such as an internal combustion engine in an automobile, an agricultural machine, a construction machine, a small ship, etc. to another rotating device and absorbs the fluctuation of the torque.

自動車エンジンの駆動力の一部は、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設けられる。   A part of the driving force of the automobile engine is given from an pulley provided at the tip of the crankshaft to an auxiliary device such as an alternator or a water pump via an endless belt. Therefore, the pulley is provided with a torque fluctuation absorbing damper for absorbing torque fluctuation and smoothing transmission torque.

図2は、従来の技術によるトルク変動吸収ダンパの一例を、軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図で、この図2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。この種のトルク変動吸収ダンパは、自動車用エンジンの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に取り付けられたダイナミックダンパ部110及びフレキシブルカップリング部120を備える。
FIG. 2 is a half sectional view showing an example of a torque fluctuation absorbing damper according to the prior art cut along a plane passing through an axis O. The left side in FIG. 2 is the front side of the vehicle, and the right side is the vehicle. This is the back side where the internal combustion engine exists. This type of torque fluctuation absorbing damper includes a hub 100 that is attached to a shaft end of a crankshaft of an automobile engine and rotates integrally, and a dynamic damper portion 110 and a flexible coupling portion 120 that are attached to the hub 100.

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。ダイナミックダンパ部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、前記リム部104の内周側からダイナミックダンパ部110の正面側及び外周側を包囲するように延びて、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、前記リム部104とその内周に位置するプーリ121の被支持筒部121aの間に介在された合成樹脂製ベアリング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。   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 damper portion 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. The coupling portion 120 extends from the inner peripheral side of the rim portion 104 so as to surround the front side and the outer peripheral side of the dynamic damper portion 110, and has a cross section (shown in the drawing) cut along a plane passing through the axis. A pulley 121 having a substantially U-shape, a synthetic resin bearing 122 interposed between the rim portion 104 and the supported cylinder portion 121a of the pulley 121 located on the inner periphery thereof, and the front side of the disc portion 102 of the hub 100 The second elastic body 123 connects the inner peripheral cylinder portion 103 of the hub 100 and the supported cylinder portion 121a of the pulley 121.

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、フレキシブルカップリング部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で構成されるダイナミックダンパ部110が、クランクシャフトの共振周波数域で捩り方向へ共振することによって、クランクシャフトの共振を吸収する制振機能を発揮するものである(同様のトルク変動吸収ダンパは、例えば特許文献1参照)。   That is, this torque fluctuation absorbing damper applies torque input from the crankshaft to the hub 100 to the pulley 121 while absorbing the torque fluctuation by the torsional direction shear deformation action of the second elastic body 123 in the flexible coupling portion 120. The dynamic damper unit 110 configured to transmit and resonate in the torsional direction in the resonance frequency region of the crankshaft exhibits a damping function that absorbs the resonance of the crankshaft. (For a similar torque fluctuation absorbing damper, see, for example, Patent Document 1).

ここで、クランクシャフトのトルク変動は、主にアイドリング等の低回転領域で顕著に発生することから、カップリングのバネ要素は柔らかく、且つ大きな変形が求められる。したがって、第二弾性体123は低バネ定数・耐久性向上を達成する目的から径方向へ大型化する必要があり、その結果、ハブ100の大径化、ひいては環状質量体112及びプーリ121の大径化を来していた。しかも、プーリ121の外周面に巻き掛けられた不図示の駆動ベルトの張力に由来する径方向荷重を、その荷重入力面から内周側へ離れた被支持筒部121aにおいて受ける構造であるため、プーリ121に大きな剛性を確保する必要があり、プーリ121の製造コストが高くなる問題があった。   Here, the torque fluctuation of the crankshaft is prominently generated mainly in a low rotation region such as idling. Therefore, the spring element of the coupling is required to be soft and greatly deformed. Therefore, the second elastic body 123 needs to be increased in size in the radial direction in order to achieve a low spring constant and improved durability. As a result, the hub 100 is increased in diameter, and as a result, the annular mass body 112 and the pulley 121 are increased in size. The diameter was coming. Moreover, since it is a structure that receives a radial load derived from the tension of a drive belt (not shown) wound around the outer peripheral surface of the pulley 121 at the supported cylindrical portion 121a away from the load input surface to the inner peripheral side, There is a problem that it is necessary to secure a large rigidity in the pulley 121, and the manufacturing cost of the pulley 121 becomes high.

また、第二弾性体123の物性による回転方向の減衰力を、ベアリング122の摺動による減衰力で補完しているが、ベアリング122はハブ100のリム部104の内周側に配置されていて、比較的小径であることから、荷重支持面積が小さく、このため摩耗が早期に進行しやすい。したがって、ベアリング122における減衰力の経時変化が大きく、しかもベアリング122の摩耗によって、プーリ121の径方向位置が不安定になる問題がある。   Further, although the damping force in the rotational direction due to the physical properties of the second elastic body 123 is supplemented by the damping force due to the sliding of the bearing 122, the bearing 122 is disposed on the inner peripheral side of the rim portion 104 of the hub 100. Since the diameter is relatively small, the load supporting area is small, and therefore, wear tends to progress early. Therefore, there is a problem in that the damping force in the bearing 122 varies greatly with time and the radial position of the pulley 121 becomes unstable due to wear of the bearing 122.

また、大きなトルクが入力された場合の第二弾性体123の過大変形を防止するため、環状質量体112に打ち込んだピン113と、プーリ121に開設した係合孔121bによる回転方向ストッパが設けられているが、このような構成の場合、係合孔121bを通じて正面側(図中左側)からダスト等がベアリング122の摺動部に侵入しやすくなり、このことも、ベアリング122の早期摩耗の原因となっていた。   In addition, in order to prevent excessive deformation of the second elastic body 123 when a large torque is input, a pin 113 driven into the annular mass body 112 and a rotation direction stopper by an engagement hole 121b provided in the pulley 121 are provided. However, in such a configuration, dust or the like easily enters the sliding portion of the bearing 122 from the front side (left side in the figure) through the engagement hole 121b. This also causes the early wear of the bearing 122. It was.

また、図3は、他の従来の技術によるトルク変動吸収ダンパを、その軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図である。この図3のトルク変動吸収ダンパは、プーリ121がダイナミックダンパ部110における環状質量体112の外周にラジアルベアリング126を介して支持され、フレキシブルカップリング部120が、プーリ121から内周側へ延びるフランジ部121cと、ハブ100の内周筒部103に圧入した金属環124との軸方向対向面間を、第二弾性体123を介して連結し、前記内周筒部103に圧入したスラスト受け125とプーリ121のフランジ部121cとの間にスラストベアリング127を介在させた点で、先の図2と異なるものである。
FIG. 3 is a half cross-sectional view showing a torque fluctuation absorbing damper according to another conventional technique, cut along a plane passing through the axis O thereof. In the torque fluctuation absorbing damper of FIG. 3 , the pulley 121 is supported on the outer periphery of the annular mass 112 in the dynamic damper portion 110 via the radial bearing 126, and the flexible coupling portion 120 is a flange extending from the pulley 121 to the inner peripheral side. The thrust receiver 125 is press-fitted into the inner peripheral cylinder part 103 by connecting the axially opposed surfaces of the part 121 c and the metal ring 124 press-fitted into the inner peripheral cylinder part 103 of the hub 100 via the second elastic body 123. 2 and the flange 121c of the pulley 121 is different from the previous FIG. 2 in that a thrust bearing 127 is interposed.

この構成によれば、スラストベアリング127を第二弾性体123の軸方向予圧縮による反力で、常に軸方向に押圧するため、スラストベアリング127の摩耗が発生しても、プーリ121のガタつきが少なく、安定した減衰力を得ることができる。また、ラジアルベアリング126はプーリ121の内周部を支持しているので、プーリ121の外周面に巻き掛けられた不図示の駆動ベルトの張力に由来する径方向荷重を、効率的に受けることができ、このため図2のものに比較してプーリ121の剛性を下げることが可能である。(例えば特許文献2参照)。
According to this configuration, since the thrust bearing 127 is always pressed in the axial direction by the reaction force due to the axial pre-compression of the second elastic body 123, the pulley 121 does not rattle even if the thrust bearing 127 is worn. Less and stable damping force can be obtained. Further, since the radial bearing 126 supports the inner peripheral portion of the pulley 121, it can efficiently receive a radial load derived from the tension of a drive belt (not shown) wound around the outer peripheral surface of the pulley 121. can, Therefore, compared to that of FIG. 2 it is possible to reduce the rigidity of the pulley 121. (For example, refer to Patent Document 2).

しかしながら、図3のトルク変動吸収ダンパによれば、第二弾性体123に加硫接着した金属環124をハブ100の内周筒部103に圧入する工程のほか、この金属環124(又は前記内周筒部103)にスラスト受け125を圧入する工程が必要であり、製造コストが高いものとなっていた。
However, according to the torque fluctuation absorbing damper of FIG. 3 , in addition to the step of press-fitting the metal ring 124 vulcanized and bonded to the second elastic body 123 into the inner peripheral cylindrical portion 103 of the hub 100, the metal ring 124 (or the inner ring The process of press-fitting the thrust receiver 125 into the peripheral cylinder portion 103) is necessary, and the manufacturing cost is high.

また、スラストベアリング127を正面から支持すると共に第二弾性体123に予圧縮を与えるための、スラスト受け125が必要であるため、部品点数が多く製品価格を下げることは困難であった。しかもスラストベアリング127の摺動部に、正面側から異物が介入しやすく、スラストベアリング127の早期摩耗を来していた。
Further, since the thrust receiver 125 for supporting the thrust bearing 127 from the front and pre-compressing the second elastic body 123 is necessary, it is difficult to reduce the product price due to the large number of parts. In addition, foreign matter easily enters the sliding portion of the thrust bearing 127 from the front side, and the thrust bearing 127 is quickly worn.

実用新案登録第2605662号Utility model registration No. 2606562 特許第3155280号Japanese Patent No. 3155280

本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、部品数を削減し、組立が容易で、耐久性に優れ、かつ安定した減衰性を奏することのできるトルク変動吸収ダンパを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and the technical problem is that the number of parts is reduced, the assembly is easy, the durability is excellent, and the stable attenuation is achieved. An object of the present invention is to provide a torque fluctuation absorbing damper.

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、ハブにゴム状弾性材料からなる第一弾性体を介して環状質量体が円周方向相対変位可能に連結され、前記ハブ又は環状質量体にラジアルベアリングを介してプーリが支持され、前記第一弾性体より内周側に位置して前記ハブに形成された支持筒部にステーが圧入され、前記プーリの内周部に形成された内周フランジ部と、それより軸方向外側に位置する前記ステーとの間がゴム状弾性材料からなる第二弾性体を介して軸方向に連結され、この第二弾性体の軸方向圧縮力により狭められる前記プーリと前記ハブ又は環状質量体との軸方向対向面間に、スラストベアリングが介在され、前記支持筒部にスラストストッパが圧入され、このスラストストッパの外周部が、前記プーリにその軸方向外側から対向していることを特徴とするものである。
As a means for effectively solving the technical problem described above, the torque fluctuation absorbing damper according to the invention of claim 1 is configured such that the annular mass body is in the circumferential direction via the first elastic body made of a rubber-like elastic material on the hub. The pulley is connected to the hub or the annular mass body via a radial bearing, and the stay is press-fitted into a support cylinder portion formed on the hub and located on the inner peripheral side of the first elastic body. The inner peripheral flange portion formed on the inner peripheral portion of the pulley and the stay located on the axially outer side thereof are connected in the axial direction via a second elastic body made of a rubber-like elastic material. A thrust bearing is interposed between the axially opposed surfaces of the pulley and the hub or the annular mass body, which is narrowed by the axial compression force of the second elastic body, and a thrust stopper is press-fitted into the support cylinder portion. The The outer peripheral portion of Sutosutoppa is characterized in that the faces from the axially outside to the pulley.

この構成によれば、プーリを前記ハブ及び環状質量体の軸方向片側から組み込むと共に、このプーリの内周フランジ部の軸方向外側に第二弾性体を介して連結されたステーを、ハブの支持筒部に圧入することによって、前記第二弾性体が軸方向に予圧縮されると共に、その軸方向圧縮反力により狭められるハブ又は環状質量体とプーリの対向面間に予め配置したスラストベアリングによって、プーリが軸方向に対して位置決めされる。すなわち、ステーの組み込みによって予圧縮された第二弾性体の圧縮力を、プーリを介してスラストベアリングで受けるため、ステーとは別に、スラストベアリングを保持すると共に第二弾性体に予圧縮を与えるための部品を設ける必要がない。   According to this configuration, the pulley is incorporated from one side in the axial direction of the hub and the annular mass body, and the stay coupled to the outer side in the axial direction of the inner peripheral flange portion of the pulley via the second elastic body is supported by the hub. The second elastic body is pre-compressed in the axial direction by being press-fitted into the cylindrical portion, and a hub or an annular mass body that is narrowed by the axial compression reaction force and a thrust bearing arranged in advance between the opposed surfaces of the pulley. The pulley is positioned with respect to the axial direction. That is, in order to receive the compressive force of the second elastic body pre-compressed by the incorporation of the stay with the thrust bearing via the pulley, in order to hold the thrust bearing separately from the stay and to apply pre-compression to the second elastic body There is no need to provide any parts.

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、ハブ又は環状質量体に形成された係合凹部又は係合孔に円周方向に対する適当なクリアランスをもって遊嵌されて、ハブとプーリの円周方向相対変位を所定の範囲に制限する係合突起が、プーリに打ち出し形成されたものである。   A torque fluctuation absorbing damper according to a second aspect of the present invention is the structure according to the first aspect, wherein the torque fluctuation absorbing damper is loosely fitted to an engagement recess or an engagement hole formed in the hub or the annular mass body with an appropriate clearance in the circumferential direction. Thus, engagement protrusions for limiting the circumferential relative displacement between the hub and the pulley to a predetermined range are formed on the pulley.

請求項3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、係合凹部又は係合孔がプーリの内周フランジ部に形成され、前記係合凹部又は係合孔に円周方向に対する適当なクリアランスをもって遊嵌されて、ハブとプーリの円周方向相対変位を所定の範囲に制限する係合突起が、ハブの内面に突設されたものである。   According to a third aspect of the present invention, in the torque fluctuation absorbing damper according to the first aspect, the engagement recess or the engagement hole is formed in the inner peripheral flange portion of the pulley, and the engagement recess or the engagement hole has a circular shape. Engagement protrusions that are loosely fitted with an appropriate clearance in the circumferential direction and limit the relative displacement in the circumferential direction of the hub and pulley to a predetermined range are provided on the inner surface of the hub.

請求項1の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、プーリ及びステーの組み込みによって、第二弾性体が軸方向に予圧縮されると共にプーリが軸方向に対して位置決めされるので、組立が容易であり、しかも部品数が少なくて済むので、製造コストを低減することができる。また、第二弾性体が万一破損しても、スラストストッパによってプーリの脱落が防止されるので安全性を高めることができる。
According to the torque fluctuation absorbing damper according to the first aspect of the invention, the assembly of the second elastic body is precompressed in the axial direction and the pulley is positioned with respect to the axial direction by incorporating the pulley and the stay, so that assembly is easy. In addition, since the number of components is small, the manufacturing cost can be reduced. Further, even if the second elastic body is damaged, the pulley can be prevented from falling off by the thrust stopper, so that safety can be improved.

請求項2の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、ハブとプーリの円周方向相対変位を所定の範囲に制限するストッパにおける係合突起を別部品として設けたものに比較して部品数が少なくなるので、製造コストを低減することができる。しかもストッパを構成する係合凹部又は係合孔と係合突起の係合状態が、スラストストッパによって維持されるので、駆動トルクの伝達を継続して行うことができる。
According to the torque fluctuation absorbing damper of the invention of claim 2, the number of parts is smaller than that provided with the engaging protrusions in the stopper for limiting the circumferential relative displacement of the hub and the pulley to a predetermined range as separate parts. Therefore, the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the engagement state between the engagement recess or the engagement hole and the engagement protrusion constituting the stopper is maintained by the thrust stopper, the drive torque can be continuously transmitted.

請求項3の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、ハブとプーリの円周方向相対変位を所定の範囲に制限するストッパを構成する係合凹部又は係合孔がプーリの内周フランジ部に形成されているので、外部からのダスト等の侵入経路とならない。   According to the torque fluctuation absorbing damper of the third aspect of the present invention, the engagement concave portion or the engagement hole constituting the stopper that limits the circumferential relative displacement of the hub and the pulley to a predetermined range is formed in the inner peripheral flange portion of the pulley. Because it is formed, it does not become an intrusion path for dust from the outside.

以下、本発明に係るトルク変動吸収ダンパについて、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明に係るトルク変動吸収ダンパの実施の形態を、その軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図である。なお、以下の説明において用いられる「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エンジンが存在する側のことである。
Hereinafter, a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a half 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 O thereof. 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 to do.

図1の形態において、参照符号1は、自動車エンジンのクランクシャフト(不図示)の軸端に取り付けられるハブである。このハブ1は、金属材料の鋳造等により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11と、その正面側の端部から外周側へ展開する円盤部12と、この円盤部12の内周部から正面側へ延びる支持筒部13と、円盤部12の外周部から正面側へ延びるリム部14からなる。   In the form of FIG. 1, reference numeral 1 is a hub attached to a shaft end of a crankshaft (not shown) of an automobile engine. The hub 1 is manufactured by casting a metal material or the like, and includes a boss portion 11 fixed to the crankshaft, a disc portion 12 that extends from the front end portion to the outer peripheral side, and the disc portion. The support cylinder part 13 extended from the inner peripheral part of 12 to the front side, and the rim part 14 extended from the outer peripheral part of the disk part 12 to the front side.

ハブ1のリム部14の外周には環状質量体2が配置されており、この環状質量体2と、前記リム部14は、第一弾性体3を介して円周方向相対変位可能に弾性的に連結されることにより、トーショナルダンパ部TDが構成されている。環状質量体2は、鉄系等の比重の大きい金属材料の鋳造等によって製作されたものであり、第一弾性体3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で加硫成形され、ハブ1のリム部14と環状質量体2の対向周面間に圧入嵌着されたものである。   An annular mass body 2 is disposed on the outer periphery of the rim portion 14 of the hub 1, and the annular mass body 2 and the rim portion 14 are elastically movable in the circumferential direction via the first elastic body 3. The torsional damper portion TD is configured by being connected to the. The annular mass body 2 is manufactured by casting a metal material having a large specific gravity such as iron, and the first elastic body 3 is a rubber-like elastic material excellent in heat resistance, cold resistance and mechanical strength. It is vulcanized and press-fitted between the rim portion 14 of the hub 1 and the opposed peripheral surface of the annular mass 2.

トーショナルダンパ部TDの捩り方向共振周波数は、環状質量体2の円周方向慣性質量と、第一弾性体3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共振周波数と合致するように同調されている。   The torsional direction resonance frequency of the torsional damper part TD is a predetermined frequency at which the torsional angle of the crankshaft is maximized by the circumferential inertial mass of the annular mass body 2 and the torsional direction shear spring constant of the first elastic body 3. Is tuned to match the resonance frequency of the torsional direction of the crankshaft.

参照符号4はプーリである。このプーリ4は、金属板のプレス成形等によって製作されたものであって、環状質量体2の外周側に配置されたプーリ本体41と、その正面側の端部から環状質量体2と第一弾性体3(トーショナルダンパ部TD)の正面側及びハブ1のリム部14の正面側を内周へ延びる正面円盤部42と、その内周端部から、前記リム部14の内周に沿って背面側へ向けて延びる被支持筒部43と、更にこの被支持筒部43の背面側の端部からハブ1の円盤部12の正面に沿って内周へ延びる内周フランジ部44からなる。プーリ本体41の外周面にはポリV溝41aが形成されており、図示されていない無端ベルトが巻き掛けられるようになっている。   Reference numeral 4 is a pulley. This pulley 4 is manufactured by press forming of a metal plate, and is provided with a pulley main body 41 disposed on the outer peripheral side of the annular mass body 2 and the annular mass body 2 and the first from the front end thereof. A front disk portion 42 extending inwardly on the front side of the elastic body 3 (torsional damper portion TD) and the front side of the rim portion 14 of the hub 1, and an inner peripheral end thereof, along the inner periphery of the rim portion 14. And a supported cylinder portion 43 extending toward the back surface, and an inner peripheral flange portion 44 extending from the end on the back side of the supported cylinder portion 43 toward the inner periphery along the front surface of the disk portion 12 of the hub 1. . A poly V groove 41a is formed on the outer peripheral surface of the pulley body 41, and an endless belt (not shown) is wound around the pulley main body 41.

PTFE等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料で円筒状に成形されたラジアルベアリング51が、プーリ4のプーリ本体41の内周面と、その内周側にある環状質量体2の外周面との間に摺動可能に介在され、PTFE等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料で平ワッシャ状に成形されたスラストベアリング52が、プーリ4の内周フランジ部44の背面と、ハブ1の円盤部12の正面との間に摺動可能に介在されている。したがって、プーリ4(被支持筒部43)は、ラジアルベアリング51を介して、ハブ1のリム部14に円周方向相対変位可能に同心支持されている。
A radial bearing 51 formed into a cylindrical shape with a synthetic resin material having a low friction coefficient and having excellent wear resistance such as PTFE is provided with an inner peripheral surface of a pulley body 41 of the pulley 4 and an annular mass body 2 on the inner peripheral side thereof. A thrust bearing 52 formed in a flat washer shape with a synthetic resin material having a low friction coefficient excellent in wear resistance such as PTFE is slidably interposed between the outer peripheral surface of the pulley 4 and the inner peripheral flange portion of the pulley 4. 44 is slidably interposed between the rear surface of 44 and the front surface of the disk portion 12 of the hub 1. Accordingly, the pulley 4 (supported cylinder portion 43) is concentrically supported by the rim portion 14 of the hub 1 via the radial bearing 51 so as to be capable of relative displacement in the circumferential direction.

ハブ1の支持筒部13の外周面にはステー6が圧入嵌着されている。このステー6は、金属板の打ち抜きプレス成形等によって製作されたものであって、前記支持筒部13の外周面に所要の締め代をもって圧入されるスリーブ61と、その正面側の端部から外周側へ鍔状に展開したフランジ本体62からなる。   A stay 6 is press-fitted to the outer peripheral surface of the support cylinder portion 13 of the hub 1. The stay 6 is manufactured by stamping press molding of a metal plate or the like, and includes a sleeve 61 press-fitted into the outer peripheral surface of the support cylinder portion 13 with a required tightening margin, and an outer periphery from its front end. It consists of a flange main body 62 developed in a bowl shape to the side.

ステー6のフランジ本体62とプーリ4の内周フランジ部44は、ハブ1における支持筒部13、円盤部12及びリム部14で囲まれた環状空間内で、互いに軸方向に対向しており、ステー6のフランジ本体62が、プーリ4の内周フランジ部44の軸方向外側(正面側)に位置する。そして、このフランジ本体62と内周フランジ部44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第二弾性体7を介して軸方向に連結されている。   The flange body 62 of the stay 6 and the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4 are opposed to each other in the axial direction in an annular space surrounded by the support cylinder portion 13, the disc portion 12 and the rim portion 14 in the hub 1. The flange main body 62 of the stay 6 is located on the axially outer side (front side) of the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4. The flange main body 62 and the inner peripheral flange portion 44 are connected in the axial direction via a second elastic body 7 made of a rubber-like elastic material having excellent heat resistance, cold resistance and mechanical strength.

第二弾性体7は、図示されていない金型内に、ステー6とプーリ4を同心的にセットし、このステー6のフランジ本体62とプーリ4の内周フランジ部44との間に金型によって画成された環状のキャビティに、未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することによって、加硫成形と同時に前記フランジ本体62と内周フランジ部44に加硫接着したもので、このフランジ本体62と内周フランジ部44との間で適当な軸方向予圧縮が与えられている。そしてこの第二弾性体7は、クランクシャフトからハブ1へ入力された駆動トルクを、円周方向剪断変形作用によって平滑化しながら、プーリ4へ伝達するものである。   The second elastic body 7 has a stay 6 and a pulley 4 set concentrically in a mold (not shown), and a mold is formed between the flange main body 62 of the stay 6 and the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4. The annular cavity defined by the above is filled with an unvulcanized rubber material, heated and pressurized, and vulcanized and bonded to the flange main body 62 and the inner peripheral flange portion 44 simultaneously with the vulcanization molding. Appropriate axial precompression is provided between the flange body 62 and the inner peripheral flange portion 44. The second elastic body 7 transmits the driving torque input from the crankshaft to the hub 1 to the pulley 4 while being smoothed by a circumferential shear deformation action.

この形態においてスラストベアリング52が介在されたプーリ4の内周フランジ部44とハブ1の円盤部12との軸方向対向面間は、請求項1に記載された第二弾性体7の軸方向圧縮力により狭められる軸方向対向面間に相当し、すなわち、スラストベアリング52は、第二弾性体7の軸方向圧縮力によって、前記内周フランジ部44と円盤部12との軸方向対向面間に、適当な面圧で摺動可能に挟み込まれている。
In this embodiment, the axial compression between the inner circumferential flange portion 44 of the pulley 4 with the thrust bearing 52 interposed therebetween and the disk portion 12 of the hub 1 is axially compressed by the second elastic body 7 according to claim 1. The thrust bearing 52 corresponds to the space between the axially opposed surfaces of the inner peripheral flange portion 44 and the disk portion 12 by the axial compression force of the second elastic body 7. It is sandwiched so as to be slidable at an appropriate surface pressure.

以上の構成を具えるトルク変動吸収ダンパは、ハブ1のボス部11が、図示されていないエンジン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駆動トルクは、ハブ1からステー6及び第二弾性体7を介してプーリ4の内周フランジ部44へ伝達され、更に、プーリ4のプーリ本体部41に巻き掛けられたベルト(不図示)を介して、冷却ファンや、オルタネータ等の補機の回転軸に伝達される。   The torque fluctuation absorbing damper having the above configuration 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 engine (not shown). The driving torque of the crankshaft is transmitted from the hub 1 to the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4 via the stay 6 and the second elastic body 7, and further, a belt (not fixed) wound around the pulley body portion 41 of the pulley 4. Via a rotating fan of an auxiliary machine such as a cooling fan or an alternator.

エンジンの駆動に伴ってクランクシャフトに生じる周期的なトルク変動は、ステー6のフランジ本体62とプーリ4の内周フランジ部44との間で、第二弾性体7が捩り方向へ剪断変形されることによって、熱エネルギに変換されるので、ベルトへの伝達トルクが平滑化される。また、環状質量体2と第一弾性体3からなるトーショナルダンパ部TD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、クランクシャフトの共振による捩れ角のピークを有効に低減することができる。   Periodic torque fluctuations that occur in the crankshaft as the engine is driven cause the second elastic body 7 to be sheared in the torsional direction between the flange main body 62 of the stay 6 and the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4. By this, since it is converted into thermal energy, the transmission torque to the belt is smoothed. Further, the torsional damper portion TD composed of the annular mass body 2 and the first elastic body 3 resonates in the circumferential direction in the frequency range where the torsional angle due to the torsional vibration of the crankshaft is maximum, and the torque due to the resonance is input. Since the vibration torque and the direction are reversed, the peak of the torsion angle due to the resonance of the crankshaft can be effectively reduced.

そして、トルク変動の入力によって、ハブ1とプーリ4に繰り返し円周方向相対変位を生じると、スラストベアリング52は、第二弾性体7の軸方向圧縮力によって、プーリ4の内周フランジ部44とハブ1の円盤部12との間で、適当な面圧で摺動され、ラジアルベアリング51も、ベルト張力に由来する径方向荷重によって、プーリ4のプーリ本体41の内周面環状質量体2の外周面との間で、適当な面圧で摺動されるので、ここでも有効な摩擦減衰力が得られる。
When the hub 1 and the pulley 4 are repeatedly displaced in the circumferential direction by the input of torque fluctuation, the thrust bearing 52 is connected to the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4 by the axial compression force of the second elastic body 7. between the disk portion 12 of the hub 1, it is slid in a suitable surface pressure, the radial bearing 51, the radial load from the belt tension, the inner peripheral surface of the pulley body 41 of the pulley 4 and the annular mass 2 In this case, an effective friction damping force can be obtained.

プーリ4の内周フランジ部44には、プーリ4の軸心(ハブ1の軸心)Oを中心とする所定長さの複数の係合孔46が等位相間隔で開設されている。また、この係合孔46には、第二弾性体7に形成された凹部7aが開口しており、この凹部7aにおけるゴム材の一部が、係合孔46の内面を膜状に覆っている。
In the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4, a plurality of engagement holes 46 having a predetermined length centered on the shaft center O (the shaft center of the hub 1) O of the pulley 4 are opened at equal phase intervals. The engagement hole 46 has a recess 7a formed in the second elastic body 7. A part of the rubber material in the recess 7a covers the inner surface of the engagement hole 46 in a film shape. Yes.

一方、ハブ1の円盤部12の正面には、係合孔46と対応する位相間隔で、軸方向に突出した複数の係合突起17が一体に形成されている。この係合突起17は、それぞれプーリ4の内周フランジ部44の係合孔46(第二弾性体7の凹部7a)に、円周方向両側へ適当なクリアランスをもって遊嵌されており、これによって、ハブ1とプーリ4の円周方向相対変位を所定の範囲に制限して、クランキング時の共振や過大トルクの入力による第二弾性体7の過大変形や破損を有効に防止するストッパを構成している。   On the other hand, a plurality of engaging protrusions 17 protruding in the axial direction are integrally formed on the front surface of the disk portion 12 of the hub 1 at a phase interval corresponding to the engaging holes 46. The engagement protrusions 17 are loosely fitted to the engagement holes 46 (recesses 7a of the second elastic body 7) of the inner peripheral flange portion 44 of the pulley 4 with appropriate clearances on both sides in the circumferential direction. A stopper that effectively prevents excessive deformation and breakage of the second elastic body 7 due to resonance during cranking and input of excessive torque is configured by limiting the relative displacement in the circumferential direction of the hub 1 and the pulley 4 to a predetermined range. is doing.

また、ハブ1における支持筒部13の外周面には、ステー6におけるスリーブ61の端部と衝合される段差部13aが形成されており、スリーブ61の軸方向長さは、段差部13aから支持筒部13の先端までの軸方向長さより長いものとなっている。したがって、ステー6は、図示の取付状態では、正面側の端部が支持筒部13の先端より正面側へ突出している。   Further, a stepped portion 13a is formed on the outer peripheral surface of the support cylinder portion 13 in the hub 1 so as to abut the end portion of the sleeve 61 in the stay 6. The sleeve 61 has an axial length from the stepped portion 13a. The length in the axial direction up to the tip of the support cylinder 13 is longer. Therefore, the stay 6 protrudes from the front end of the support cylinder portion 13 to the front side in the illustrated attached state.

なお、ステー6のフランジ本体62には、プーリ4の係合孔46(第二弾性体7の凹部7a)と同位相上に、切欠62aが形成されている。また、この切欠62aには、第二弾性体7に形成された凹部7bが開口している。   Note that a notch 62a is formed in the flange main body 62 of the stay 6 on the same phase as the engagement hole 46 of the pulley 4 (the concave portion 7a of the second elastic body 7). Further, a recess 7b formed in the second elastic body 7 is opened in the notch 62a.

以上の構成において、切欠62aは、当該トルク変動吸収ダンパの組立において、プーリ4のプーリ本体41を、ラジアルベアリング51を介して環状質量体2の外周に正面側から挿入すると共に、ステー6におけるスリーブ61を、ハブ1の支持筒部13へ圧入する際に、プーリ4の係合孔46(第二弾性体7の凹部7a)をハブ1の係合突起17と円周方向に対して互いに位置合わせするためガイドとなるものである。   In the above configuration, the notch 62a inserts the pulley body 41 of the pulley 4 into the outer periphery of the annular mass body 2 from the front side via the radial bearing 51 in the assembly of the torque fluctuation absorbing damper, and also the sleeve in the stay 6 When the 61 is press-fitted into the support cylinder portion 13 of the hub 1, the engagement hole 46 (the concave portion 7 a of the second elastic body 7) of the pulley 4 is positioned relative to the engagement protrusion 17 of the hub 1 with respect to the circumferential direction. It is a guide for matching.

そして、ハブ1における支持筒部13の外周面に形成された段差部13aに、ステー6におけるスリーブ61の端部を衝合させることによって、軸方向の位置決めを行うことができる。したがって、第二弾性体7への所定の軸方向予圧縮を容易に与えることができる。
Then, the end portion of the sleeve 61 in the stay 6 is brought into contact with the step portion 13 a formed on the outer peripheral surface of the support cylinder portion 13 in the hub 1 , whereby the axial positioning can be performed. Therefore, predetermined axial pre-compression to the second elastic body 7 can be easily provided.

また、上記構成によれば、係合突起17がハブ1円盤部12に一体に形成したものであるため、ピンなどを用いる場合のように部品数が増えることがないといった利点があり、しかも、係合孔46はスラストベアリング52が介在する隙間を外部へ開放するものではないので、スラストベアリング52にダスト等が介入するのを防止することができる。そして、係合孔46の内面は、ゴム材の一部で膜状に覆われているので、係合突起17との干渉時の騒音を有効に低減することができる。   In addition, according to the above configuration, since the engaging protrusion 17 is formed integrally with the hub 1 disk portion 12, there is an advantage that the number of parts does not increase as in the case of using a pin, Since the engagement hole 46 does not open the gap where the thrust bearing 52 is interposed to the outside, it is possible to prevent dust and the like from intervening in the thrust bearing 52. Since the inner surface of the engagement hole 46 is covered with a part of a rubber material in a film shape, noise during interference with the engagement protrusion 17 can be effectively reduced.

参照符号8はスラストストッパである。詳しくは、このスラストストッパ8は、金属板の打ち抜きプレス成形等によって製作されたものであって、ハブ1における支持筒部13の内周面に所要の締め代をもって圧入されるスリーブ81と、その正面側の端部から外周側へ鍔状に展開したストッパ本体82からなる。
Reference numeral 8 is a thrust stopper. Specifically, the thrust stopper 8 is manufactured by punching a metal plate or the like, and includes a sleeve 81 press-fitted to the inner peripheral surface of the support cylinder portion 13 in the hub 1 with a required tightening margin, It consists of a stopper main body 82 developed in a bowl shape from the front end to the outer peripheral side.

また、スラストストッパ8におけるスリーブ81の端部は、ハブ1における支持筒部13の内周面に形成された段差部13bと衝合されており、スラストストッパ8におけるストッパ本体82は、その内側面の内周部82aが、ステー6におけるフランジ本体62に、正面側から当接すると共に、内側面の外周部82bが、プーリ4の正面円盤部42に、正面側から僅かな隙間をもって近接対向している。   The end portion of the sleeve 81 in the thrust stopper 8 is abutted with a step portion 13b formed on the inner peripheral surface of the support cylinder portion 13 in the hub 1, and the stopper main body 82 in the thrust stopper 8 The inner peripheral portion 82a contacts the flange main body 62 of the stay 6 from the front side, and the outer peripheral portion 82b of the inner side faces the front disc portion 42 of the pulley 4 in close proximity to the front disc side with a slight gap. Yes.

したがって、正面側へのプーリ4の軸方向変位規制は、スラストストッパ8のストッパ本体82によって補償される。また、背面側へのプーリ4の変位は、他の形態と同様、スラストベアリング52によって規制されている。したがって、プーリ4の軸方向挙動が小さく抑制され、安定したベルト駆動を得ることができる。しかも、万一、第二弾性体7が破損した場合のプーリ4の脱落を、ステー6のみの場合より一層確実に防止することができる。
Therefore, the axial displacement restriction of the pulley 4 toward the front side is compensated by the stopper main body 82 of the thrust stopper 8. Further, the displacement of the pulley 4 toward the back side is regulated by the thrust bearing 52 as in the other embodiments. Therefore, the axial behavior of the pulley 4 is suppressed to be small, and stable belt driving can be obtained. In addition, if the second elastic body 7 is damaged, the pulley 4 can be more reliably prevented from dropping than the stay 6 alone.

また、このスラストストッパ8は、ストッパ本体82がステー6のフランジ本体62に正面側から当接しているので、ハブ1の支持筒部13に対するステー6の固定強度を補償することができる。   In addition, since the stopper main body 82 is in contact with the flange main body 62 of the stay 6 from the front side, the thrust stopper 8 can compensate the fixing strength of the stay 6 with respect to the support cylinder portion 13 of the hub 1.

本発明に係るトルク変動吸収ダンパの実施の形態を、その軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図である。1 is a half cross-sectional view showing an embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention by cutting along a plane passing through its axis O. FIG. 従来技術によるトルク変動吸収ダンパを、その軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図である。FIG. 5 is a half cross-sectional view showing a conventional torque fluctuation absorbing damper cut along a plane passing through its axis O. 他の従来技術によるトルク変動吸収ダンパを、その軸心Oを通る平面で切断して示す半断面図である。FIG. 6 is a half cross-sectional view showing another conventional torque fluctuation absorbing damper cut along a plane passing through its axis O.

符号の説明Explanation of symbols

1 ハブ
11 ボス部
12 円盤部
13 支持筒部
13a 段差部
14 リム部
17 係合突起
2 環状質量体
3 第一弾性体
4 プーリ
41 プーリ本体
42 正面円盤部
43 被支持筒部
44 内周フランジ部
46 係合孔
51 ラジアルベアリング
52 スラストベアリング
6 ステー
61,81 スリーブ
62 フランジ本体
62a 切欠
7 第二弾性体
7a,7b 凹部
8 スラストストッパ
82 ストッパ本体
TD トーショナルダンパ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hub 11 Boss part 12 Disk part 13 Support cylinder part 13a Step part
14 Rim part
17 Engagement protrusion
2 Annular mass
3 First elastic body 4 Pulley 41 Pulley body 42 Front disc part 43 Supported cylinder part 44 Inner flange part
46 engagement hole
51 Radial bearing 52 Thrust bearing 6 Stay 61, 81 Sleeve 62 Flange body 62a Notch 7 Second elastic body 7a, 7b Recess 8 Thrust stopper 82 Stopper body TD Torsional damper part

Claims (3)

ハブ(1)にゴム状弾性材料からなる第一弾性体(3)を介して環状質量体(2)が円周方向相対変位可能に連結され、前記ハブ(1)又は環状質量体(2)にラジアルベアリング(51)を介してプーリ(4)が支持され、前記第一弾性体(3)より内周側に位置して前記ハブ(1)に形成された支持筒部(13)にステー(6)が圧入され、前記プーリ(4)の内周部に形成された内周フランジ部(44)と、それより軸方向外側に位置する前記ステー(6)との間がゴム状弾性材料からなる第二弾性体(7)を介して軸方向に連結され、この第二弾性体(7)の軸方向圧縮力により狭められる前記プーリ(4)と前記ハブ(1)又は環状質量体(2)との軸方向対向面間に、スラストベアリング(52)が介在され、前記支持筒部(13)にスラストストッパ(8)が圧入され、このスラストストッパ(8)の外周部が、前記プーリ(4)にその軸方向外側から対向していることを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。 An annular mass body (2) is connected to the hub (1) via a first elastic body (3) made of a rubber-like elastic material so as to be capable of relative displacement in the circumferential direction, and the hub (1) or the annular mass body (2). A pulley (4) is supported by a radial bearing (51) on a support cylinder portion (13) formed on the hub (1) located on the inner peripheral side of the first elastic body (3). A rubber-like elastic material is inserted between the inner peripheral flange portion (44) formed on the inner peripheral portion of the pulley (4) and the stay (6) positioned on the outer side in the axial direction. The pulley (4) and the hub (1) or the annular mass (which are connected in the axial direction via the second elastic body (7) and are narrowed by the axial compressive force of the second elastic body (7). axially between opposing surfaces of the 2), thrust bearing (52) is interposed, the support tube portion (1 ) To the thrust stopper (8) is press-fitted, the outer peripheral portion of the thrust stopper (8) comprises a pulley (4) to the torque fluctuation absorbing damper, characterized in that opposed from the axially outside. ハブ(1)又は環状質量体(2)に形成された係合凹部又は係合孔に円周方向に対する適当なクリアランスをもって遊嵌されて、ハブ(1)とプーリ(4)の円周方向相対変位を所定の範囲に制限する係合突起が、プーリ(4)に打ち出し形成されたことを特徴とする請求項1に記載のトルク変動吸収ダンパ。 Relative to the circumferential direction of the hub (1) and the pulley (4), the hub (1) and the pulley (4) are loosely fitted in engagement recesses or engagement holes formed in the hub (1) or the annular mass body (2) with an appropriate clearance in the circumferential direction. The torque fluctuation absorbing damper according to claim 1, characterized in that an engaging projection for limiting the displacement to a predetermined range is formed on the pulley (4). 係合凹部又は係合孔(46)がプーリ(4)の内周フランジ部(44)に形成され、前記係合凹部又は係合孔(46)に円周方向に対する適当なクリアランスをもって遊嵌されて、ハブ(1)とプーリ(4)の円周方向相対変位を所定の範囲に制限する係合突起(17)が、ハブ(1)の内面に突設されたことを特徴とする請求項1に記載のトルク変動吸収ダンパ。
An engagement recess or engagement hole (46) is formed in the inner peripheral flange (44) of the pulley (4), and is loosely fitted in the engagement recess or engagement hole (46) with an appropriate clearance in the circumferential direction. The engaging projection (17) for limiting the relative displacement in the circumferential direction of the hub (1) and the pulley (4) to a predetermined range is provided on the inner surface of the hub (1). The torque fluctuation absorbing damper according to claim 1.
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