JP6479423B2

JP6479423B2 - トルク変動吸収ダンパ

Info

Publication number: JP6479423B2
Application number: JP2014226934A
Authority: JP
Inventors: 政勝関根
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2014-11-07
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2019-03-06
Anticipated expiration: 2034-11-07
Also published as: JP2016089988A

Description

本発明は、ダンパ部およびカップリング部を有するトルク変動吸収ダンパ（ＤＤＵ）に関する。本発明のトルク変動吸収ダンパは例えば、エンジンのクランクシャフトに装着され、またはその他の回転軸に装着される。

従来から図２に示すトルク変動吸収ダンパ５１が知られており、このトルク変動吸収ダンパ５１は、回転軸に固定されるハブ５２にダンパゴム６２を介して振動リング６３を連結したダンパ部６１と、ハブ５２にカップリングゴム７２を介してプーリ７３を連結したカップリング部７１とを有し、装着時、ダンパ部６１がエンジン側Ｅに配置されるとともにカップリング部７１がフロント側Ｆに配置される構成とされている。前者のダンパ部６１は、回転軸の捩り振動を低減しようとするダンパ機能を発揮し、後者のカップリング部７１は、回転軸の回転変動をベルトに対して絶縁しようとするカップリング機能を発揮する（特許文献１参照）。

ここで、後者のカップリング部７１については、クランキング等で共振点を通過する際に非常に大きなゴム歪が発生する。また、エンジンのアイドリング中にカップリングの共振を避けるためには、極力ゴムを柔らかく設定する必要がある。これらにより、クランキングにおけるゴム歪は大きくなる傾向がある。したがってこの大きなゴム歪によりカップリングゴム７２が破断するようなことがあると、プーリ７３がフロント側Ｆへ飛び出し（矢印Ｔ）、周辺機器に衝突するなどして、重大な事故を引き起こす虞がある。

尚、他の従来技術として図３に示すように、カップリングゴム７２が破断してもプーリ７３がフロント側Ｆへ飛び出すことがないようプーリ７３に、振動リング６３に対し軸方向に係合するストッパ部品７４を取り付けることが考えられているが、この場合には専用のストッパ部品７４を必要とするため、部品点数が増大し、組立てに手間がかかる不都合がある（特許文献２参照）。

特開２０１１−２２６５０９号公報（図５）特開２０１０−７７９９６号公報（図３）

本発明は以上の点に鑑みて、カップリングゴムが破断してもプーリがフロント側へ飛び出すのを防止することができ、しかも専用のストッパ部品を用いることなくプーリがフロント側へ飛び出すのを防止することができるトルク変動吸収ダンパを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるトルク変動吸収ダンパは、回転軸に固定されるハブにダンパゴムを介して振動リングを連結したダンパ部と、前記ハブにカップリングゴムを介してプーリを連結したカップリング部とを有し、装着時、前記ダンパ部がエンジン側に配置されるとともに前記カップリング部がフロント側に配置されるトルク変動吸収ダンパであって、前記プーリは、前記カップリングゴムの外周側に配置されるとともに前記カップリングゴムに対し連結された大径筒部と、前記振動リングの外周側に配置されるとともに前記振動リングに対し相対回転可能とされた小径筒部と、前記大径筒部および小径筒部間に設けられた段差部とを一体に有し、前記振動リングの外周面に、前記段差部が軸方向に係合可能な突起部が設けられ、前記段差部および突起部の組み合わせにより、前記プーリがフロント側へ脱落しないように抜け止めする抜け止め構造が設けられていることを特徴とする。

また、本発明の請求項２によるトルク変動吸収ダンパは、上記した請求項１記載のトルク変動吸収ダンパにおいて、前記プーリの小径筒部と前記振動リングとの間にラジアルベアリングが介装されていることを特徴とする。

上記構成を備える本発明のトルク変動吸収ダンパにおいては、カップリングゴムが破断しても、プーリに設けられた段差部が振動リングに設けられた突起部に対し軸方向に係合するため、プーリがフロント側へ飛び出すのを防止することが可能とされる。段差部はプーリに設けられ、突起部は振動リングに設けられ、プーリおよび振動リングは何れも既存の部品であるため専用のストッパ部品を用いる必要がなく、よって専用のストッパ部品がなくてもプーリがフロント側へ飛び出すのを防止することが可能とされる。

また、本発明では、プーリに小径筒部が設けられ、この小径筒部が振動リングの外周側に配置され相対回転するため、このプーリの小径筒部と振動リングとの間にラジアルベアリングを介装することが考えられ、このようにベアリングを介装すると相対回転時に摺動摩擦が発生する。したがってこの摺動摩擦によって、回転軸に生起される捩れ振動に対する減衰効果を発揮することが可能とされ、またこれに付随して、ダンパ部に設定する慣性質量の大きさを小さく設定することが可能とされる。

また、カップリング部については、プーリのフロント側内径を大きく取ることで、カップリングゴムの径方向寸法を長く設定することが可能とされるため、これによりカップリングの捩れに対するゴムの歪率を緩和し、耐久性を向上させることが可能とされる。

また、本発明によれば、装着時にダンパ部がエンジン側に配置されるため、ダンパゴムが破断しても、振動リングがフロント側へ飛び出すのも防止される。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち本発明においては以上説明したように、カップリングゴムが破断してもプーリがフロント側へ飛び出すのを防止することができ、しかも専用のストッパ部品を用いることなくプーリがフロント側へ飛び出すのを防止することができる。また、プーリの小径筒部と振動リングとの間にラジアルベアリングを介装する場合には摺動摩擦による振動減衰効果が発揮されるため、ダンパ部にかかる負担を軽減させることができる。

本発明の実施例に係るトルク変動吸収ダンパの半裁断面図従来例に係るトルク変動吸収ダンパの半裁断面図他の従来例に係るトルク変動吸収ダンパの半裁断面図

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の実施例に係るトルク変動吸収ダンパ１を示し、当該実施例に係るダンパ１は以下のように構成されている。

すなわち当該ダンパ１は、回転軸（クランクシャフト、図示せず）の外周に固定されるハブ２にダンパゴム１２を介して振動リング（慣性質量体）１３を連結したダンパ部（ダイナミックダンパ部）１１と、ハブ２にカップリングゴム２２を介してプーリ２３を連結したカップリング部２１とを有し、回転軸への装着時、前者のダンパ部１１がエンジン側Ｅに配置されるとともに後者のカップリング部２１がフロント側（反エンジン側）Ｆに配置される。エンジン側Ｅにはエンジンカバー３１が配置される。

ハブ２は、回転軸への装着時に取付け用のボス部とされる第１筒部（内周筒部）２ａを有し、この第１筒部２ａのフロント側（軸方向一方）Ｆの端部から径方向外方へ向けて端面部（立ち上がり部）２ｂが一体成形され、端面部２ｂの径方向中ほどからフロント側Ｆへ向けて第２筒部２ｃが一体成形され、端面部２ｂの外周端部からエンジン側（軸方向他方）Ｅへ向けて第３筒部（外周筒部）２ｄが一体成形されている。

ハブ２の第３筒部２ｄの外周側にダンパゴム１２が嵌合され、ダンパゴム１２の外周側に振動リング１３が嵌合され、これらハブ２、ダンパゴム１２および振動リング１３によって上記ダンパ部１１が構成されている。一方、ハブ２の第２筒部２ｃの外周側にカップリングゴム２２が嵌合され、カップリングゴム２２の外周側にプーリ２３が嵌合され、これらハブ２、カップリングゴム２２およびプーリ２３によって上記カップリング部２１が構成されている。カップリングゴム２２はその外周面にスリーブ２４を加硫接着され、このスリーブ２４を介してプーリ２３と連結されているが、プーリ２３と直接連結されるものであっても良い。

プーリ２３は、カップリングゴム２２の外周側に配置されるとともにカップリングゴム２２に対し連結された比較的大径の大径筒部２３ａと、振動リング１３の外周側に配置されるとともに振動リング１３に対し相対回転可能とされた比較的小径の小径筒部２３ｂとを一体に有し、小径筒部２３ｂの外周面に無端ベルト（図示せず）を巻架するためのプーリ溝２３ｃが設けられ、また大径筒部２３ａと小径筒部２３ｂの間に環状の段差部２３ｄが設けられている。

また、振動リング１３の外周面に、上記プーリ２３がフロント側Ｆへ移動したときに段差部２３ｄが係合可能な突起部１３ａが設けられ、この段差部２３ｄおよび突起部１３ａの組み合わせによって、プーリ２３がフロント側Ｆへ脱落しないように抜け止めする抜け止め構造３が設けられている。

突起部１３ａは、プーリ２３の大径筒部２３ａの内周側においてカップリングゴム２２および段差部２３ｄ間に非接触で配置され、環状に成形され、大径筒部２３ａの内径寸法をｄ_１、小径筒部２３ｂの内径寸法をｄ_２、突起部１３ａの外径寸法をｄ_３として、ｄ_１＞ｄ_３＞ｄ_２の関係に設定され、これによりプーリ２３がフロント側Ｆへ移動したときに段差部２３ｄが突起部１３ａに係合することによりプーリ２３がフロント側Ｆへ脱落しないように抜け止めする抜け止め構造３が設けられている。

また、プーリ２３の小径筒部２３ｂと振動リング１３との間に、環状筒状の樹脂材料等よりなるラジアルベアリング４が介装されている。

上記構成を備えるトルク変動吸収ダンパ１においては上記したように、プーリ２３に設けた段差部２３ｄと、振動リング１３に設けた突起部１３ａとの組み合わせよりなる抜け止め構造３が設けられているため、カップリングゴム２２が万一破断してもプーリ２３がフロント側Ｆへ飛び出すのを防止することができ、しかも専用のストッパ部品を用いることなくプーリ２３がフロント側Ｆへ飛び出すのを防止することができる。

尚、プーリ２３はエンジンカバー３１に突き当たるため、プーリ２３がエンジン側Ｅへ飛び出すことはない。また、プーリ２３の大径筒部２３ａの内周側に嵌合したスリーブ２４の内径寸法を突起部１３ａの外径寸法より小さく設定することにより、ここにプーリ２３がエンジン側Ｅへ脱落しないように抜け止めする第２の抜け止め構造を設けることも考えられる。

また、上記構成を備えるダンパ１においては、プーリ２３の小径筒部２３ｂと振動リング１３との間にラジアルベアリング４が介装されているため、相対回転時に摺動摩擦が発生する。したがってこの摺動摩擦によって、回転軸に生起される捩れ振動に対する減衰効果を発揮することが可能とされ、またこれに付随して、ダンパ部１１に設定する慣性質量の大きさを小さく設定することが可能とされる。

また、カップリング部２１においては、プーリ２３のフロント側内径寸法（大径筒部２３ａの内径寸法）を大きく取ることで、カップリングゴム２２の径方向寸法を長く設定することが可能とされるため、これによりカップリングの捩れに対するカップリングゴム２２の歪率を緩和し、耐久性を向上させることが可能とされる。

１トルク変動吸収ダンパ
２ハブ
２ａ，２ｃ，２ｄ筒部
２ｂ端面部
３抜け止め構造
４ベアリング
１１ダンパ部
１２ダンパゴム
１３振動リング
１３ａ突起部
２１カップリング部
２２カップリングゴム
２３プーリ
２３ａ大径筒部
２３ｂ小径筒部
２３ｃプーリ溝
２３ｄ段差部
２４スリーブ
３１エンジンカバー
Ｅエンジン側
Ｆフロント側

Claims

回転軸に固定されるハブにダンパゴムを介して振動リングを連結したダンパ部と、前記ハブにカップリングゴムを介してプーリを連結したカップリング部とを有し、装着時、前記ダンパ部がエンジン側に配置されるとともに前記カップリング部がフロント側に配置されるトルク変動吸収ダンパであって、
前記プーリは、前記カップリングゴムの外周側に配置されるとともに前記カップリングゴムに対し連結された大径筒部と、前記振動リングの外周側に配置されるとともに前記振動リングに対し相対回転可能とされた小径筒部と、前記大径筒部および小径筒部間に設けられた段差部とを一体に有し、
前記振動リングの外周面に、前記段差部が軸方向に係合可能な突起部が設けられ、
前記段差部および突起部の組み合わせにより、前記プーリがフロント側へ脱落しないように抜け止めする抜け止め構造が設けられていることを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。
請求項１記載のトルク変動吸収ダンパにおいて、
前記プーリの小径筒部と前記振動リングとの間にラジアルベアリングが介装されていることを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。