JP6559485B2 - トルク変動吸収ダンパ - Google Patents

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、エンジンのクランクシャフト等の回転軸の捩り共振による振動を低減するダンパ部と、回転軸のトルク変動による振動伝達を低減するカップリング部とを有するトルク変動吸収ダンパが知られており、この種のトルク変動吸収ダンパには、ダンパ部のダンパゴムおよびカップリング部のカップリングゴムをハブに対し並列に連結した構造の並列式のトルク変動吸収ダンパと、ダンパ部のダンパゴムおよびカップリング部のカップリングゴムをハブに対し直列に連結した構造の直列式のトルク変動吸収ダンパとがある。

図２は、このうち後者の、直列式のトルク変動吸収ダンパの従来例を示し、すなわち回転軸に取り付けられるハブ５１に対し、ダンパゴム５２、ダンパマス５３、カップリングゴム５４およびプーリ５５がこの順序で直列に連結されている。

特開２０００−３２０６１３号公報

上記図２のトルク変動吸収ダンパは、ダンパゴム５２を備えるダンパ部およびカップリングゴム５４を備えるカップリング部の双方ともに十分な機能を発揮するが、ダンパゴム５２がカップリングゴム５４より内周側に配置されるとともにカップリングゴム５４がダンパゴム５２より外周側に配置されているため、以下の点で改良の余地がある。

すなわち、ダンパゴム５２が内周側に配置されていると、このダンパゴム５２はそのバネ定数が低く設定されやすい。したがって高周波対応の共振ダンパ部を設定する場合、ダンパゴム５２のバネ定数を高くすべく、ダンパゴム５２を軸方向に拡大する必要がある。

一方、カップリングゴム５４は回転変動を絶縁すべくそのバネ定数が低いことが望まれるが、カップリングゴム５４が外周側に配置されていると、このカップリングゴム５４はそのバネ定数が高く設定されやすい。したがってカップリングゴム５４のバネ定数を低くすべく、カップリングゴム５４の径方向厚みを薄くする必要がある。また、カップリングゴム５４を薄くするとカップリングゴム５４が撓み変形する可能性もある。

本発明は以上の点に鑑みて、ダンパ部のダンパゴムおよびカップリング部のカップリングゴムをハブに対し直列に連結した直列式のトルク変動吸収ダンパにおいて、ダンパゴムのバネ定数を高く設定しやすく、カップリングゴムのバネ定数を低く設定しやすい構造の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、本発明では、以下の手段を採用した。
すなわち本発明のトルク変動吸収ダンパは、ダンパ部におけるダンパゴムおよびカップリング部におけるカップリングゴムをハブに対し直列に連結したトルク変動吸収ダンパであって、前記ダンパゴムを前記カップリングゴムより外周側に配置するとともに前記カップリングゴムを前記ダンパゴムより内周側に配置したことを特徴とする。

トルク変動吸収ダンパの製品としての大きさがほぼ一定であるとして、ダンパゴムをカップリングゴムより外周側に配置するとともにカップリングゴムをダンパゴムより内周側に配置すると、ダンパゴムはそのバネ定数が比較的高く設定され、カップリングゴムはそのバネ定数が比較的低く設定される。ダンパゴムは内周側に配置される場合と比較してその周長が長くなるため、バネ定数が比較的高く設定され、カップリングゴムは外周側に配置される場合と比較してその周長が短くなるため、バネ定数が比較的低く設定される。したがって、ダンパゴムを軸方向に拡大したりカップリングゴムの径方向厚みを薄くしたりすることなく、各ゴムのバネ定数を適切に設定することが可能とされる。

ダンパゴムおよびカップリングゴムは、少なくともその一部が軸方向にオーバーラップするように配置するのが好ましく、これによれば両ゴムが径方向に並ぶため、トルク変動吸収ダンパの製品としての軸方向幅が拡大せず、よって同方向にダンパ製品をコンパクト化することが可能とされる。

また、ダンパゴムを外周側に配置するとともにカップリングゴムを内周側に配置するための具体的な構造としては例えば、ハブの筒状部の内周側にダンパゴムを配置するとともにダンパゴムの内周側にダンパマスを配置し、ダンパマスをダンパゴムに接続された外周筒部、端面部および内周筒部を一体に備えるものとし、このダンパマスにおける外周筒部の内周側であって内周筒部の外周側にカップリングゴムを配置するのが好ましい。

本発明によれば、ダンパ部のダンパゴムおよびカップリング部のカップリングゴムをハブに対し直列に連結した直列式のトルク変動吸収ダンパにおいて、ダンパゴムのバネ定数を比較的高く設定し、カップリングゴムのバネ定数を比較的低く設定し、各ゴムのバネ定数を適切に設定することが可能とされる。

本発明の実施例に係るトルク変動吸収ダンパの断面斜視図 従来例に係るトルク変動吸収ダンパの断面図

本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）従来の直列タイプの配置からして反対に、ダンパゴムを外側、カップリングゴムを内側になるように形状を変更する。
（２）上記構成により、直列の配置でもダンパゴムを高バネ化、カップリングゴムを低バネ化することができる。
（３）ダンパゴムを外側としたため、軸方向長さを拡大することなく高周波対応の共振ダンパを製作することができる。また、カップリングゴムを厚く短くても柔らかくすることができるため、コンパクト化することができる。また、カップリングゴムが厚くなることで、カップリングゴムの変形を防ぐこともできる。

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に示すように本発明の実施例に係るトルク変動吸収ダンパ１では、エンジンのクランクシャフト等の回転軸（図示せず）に取り付けられるハブ２に対し、ダンパゴム３、ダンパマス４、カップリングアングル５、カップリングゴム６およびプーリ７がこの順序で直列に連結されているため、直列式のトルク変動吸収ダンパが構成されている。

また、ダンパゴム３がカップリングゴム６より外周側に配置されるとともに、カップリングゴム６がダンパゴム３より内周側に配置されている。

また、ダンパゴム３およびカップリングゴム６は、その一部が軸方向にオーバーラップするように配置されている。

各部品は、以下のように構成されている。

ハブ２は、回転軸に取り付けられるボス部２ａを備え、このボス部２ａに対し径方向立ち上がりの端面部２ｂが一体成形され、端面部２ｂの外周端部から軸方向一方（図では左方）へ向けて筒状部２ｃが一体成形されている。

ダンパゴム３は、円筒状に成形され、ハブ２の筒状部２ｃの内周側に配置（嵌合）されている。

ダンパマス４は、ダンパゴム３の内周側に配置（嵌合）される外周筒部４ａを備え、この外周筒部４ａの軸方向他方（図では右方）の端部から径方向内方へ向けて端面部４ｂが一体成形され、端面部４ｂの内周端部から軸方向一方へ向けて内周筒部４ｃが一体成形されている。

カップリングアングル５は、ダンパマス４の内周筒部４ｃの外周側に配置（嵌合）される筒状部５ａを備え、この筒状部５ａの軸方向他方の端部から径方向外方へ向けてフランジ部５ｂが一体成形されている。

カップリングゴム６は、ほぼ円筒状に成形され、その軸方向他方の端部をもってカップリングアングル５のフランジ部５ｂに架橋接着されている。また、カップリングゴム６はその軸方向一方の端部をもってプーリ７に架橋接着されている。

プーリ７は、カップリングゴム６の軸方向一方に配置（架橋接着）されるフランジ部７ａを備え、このフランジ部７ａの外周端部から軸方向他方へ向けて筒状部７ｂが一体成形されている。筒状部７ｂの外周面には、無端ベルトを巻架するためのプーリ溝７ｃが設けられている。

尚、プーリ７のフランジ部７ａは、ハブ２の筒状部２ｃの軸方向一方の側に非接触で配置されている。またプーリ７の筒状部７ｂは、ハブ２の筒状部２ｃの外周側に非接触で配置されている。ハブ２の筒状部２ｃとプーリ７の筒状部７ｂとの間にはラジアルベアリング８が介装されている。

また、ダンパマス４の内周筒部４ｃの外周側にスラストアングル９が配置されている。スラストアングル９は、ダンパマス４の内周筒部４ｃの先端部外周面に配置（嵌合）される筒状部９ａを備え、この筒状部９ａの軸方向一方の端部から径方向外方へ向けてフランジ部９ｂが一体成形されている。スラストアングル９のフランジ部９ｂはプーリ７のフランジ部７ａの軸方向一方の側に非接触で配置され、両フランジ部９ｂ，７ａの間にスラストベアリング１０が介装されている。

上記構成のトルク変動吸収ダンパ１は、回転軸に取り付けられるハブ２に対しダンパゴム３を介してダンパマス４が接続されているため、これらの部品によって、クランクシャフト等の回転軸の捩り共振による振動を低減するダンパ部（トーショナルダンパ部）が設定されている。また、ダンパマス４およびこれに取り付けられたカップリングアングル５に対しカップリングゴム６を介してプーリ７が接続されているため、これらの部品によって、回転軸のトルク変動による振動伝達を低減するカップリング部が設定されている。

また、上記構成のトルク変動吸収ダンパ１では、ダンパゴム３がカップリングゴム６より外周側に配置されているため、ダンパゴム３はそのバネ定数が比較的高く設定されている。また、カップリングゴム６がダンパゴム３より内周側に配置されているため、カップリングゴム６はそのバネ定数が比較的低く設定されている。したがって、ダンパゴム３を軸方向に拡大したりカップリングゴム６の径方向厚みを薄くしたりすることなく、各ゴム３，６のバネ定数を適切に設定することが可能とされている。

また、ダンパゴム３およびカップリングゴム６の一部が互いに軸方向にオーバーラップするよう配置されているため、同方向にコンパクトなダンパ製品とされている。

また、ダンパマスの一部を構成することになるスラストアングル９にスラストベアリング１０が接触しているため、摩擦による減衰作用を期待することができる。

１ トルク変動吸収ダンパ
２ ハブ
２ａ ボス部
２ｂ，４ｂ 端面部
２ｃ，５ａ，７ｂ，９ａ 筒状部
３ ダンパゴム
４ ダンパマス
４ａ 外周筒部
４ｃ 内周筒部
５ カップリングアングル
５ｂ，７ａ，９ｂ フランジ部
６ カップリングゴム
７ プーリ
７ｃ プーリ溝
８ ラジアルベアリング
９ スラストアングル
１０ スラストベアリング

Claims (3)

1. ダンパ部におけるダンパゴムおよびカップリング部におけるカップリングゴムをハブに対し直列に連結したトルク変動吸収ダンパであって、
   前記ダンパゴムを前記カップリングゴムより外周側に配置するとともに前記カップリングゴムを前記ダンパゴムより内周側に配置したことを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。
2. 請求項１記載のトルク変動吸収ダンパにおいて、
   前記ダンパゴムおよび前記カップリングゴムを、少なくともその一部が軸方向にオーバーラップするように配置したことを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。
3. 請求項１または２記載のトルク変動吸収ダンパにおいて、
   ハブの筒状部の内周側に前記ダンパゴムを配置するとともに前記ダンパゴムの内周側にダンパマスを配置し、
   前記ダンパマスは、前記ダンパゴムに接続された外周筒部、端面部および内周筒部を一体に備え、
   前記ダンパマスにおける前記外周筒部の内周側であって前記内周筒部の外周側に前記カップリングゴムを配置したことを特徴とするトルク変動吸収ダンパ。

Images