JP6737377B2 - 振動吸収装置 - Google Patents

Description

本発明は、振動源と成る振動を吸収する振動吸収装置に関する。

従来、車両においては、自動車のエンジンのトルク変動に起因してクランク軸で発生する回転変動を低減する装置が提案されている。例えば、従来の捩り減衰装置は、慣性質量体を有する振動減衰器を備えている。慣性質量体は、２つの質量体から成っており、両質量体は、リベット結合部を介して互いに結合されている（例えば特許文献１参照）。

また従来、フライホイール本体に転動室が形成され、その転動室の内部にダンパマス（質量体）が収容された装置が提案されている（例えば特許文献２参照）。この従来のフライホイールでは、ダンパマスの軸方向（クランク軸の軸方向）の振れが防止されて、ダンパマスの軸方向への振れに起因する異音の発生が抑えられている。具体的には、ダンパマスに、周方向に連続する凸部を形成するととに、転動室の転動面に、この凸部とかみ合いかつ転動方向に連続する凹部を形成することにより、ダンパマスの軸方向の振れが防止されている。

特開２００３−４１０１号公報 特開平６−１９３６８４号公報

しかしながら、従来の捩り減衰装置では、２つの質量体をリベット結合部で互いに結合する作業が必要であり、質量体を組付けるのに手間がかかる、すなわち質量体の組付け性が低いという問題があった。

また、従来のフライホイールでは、ダンパマスの軸方向の振れを防止するために、ダンパマスに、周方向に連続する凸部を形成するととに、転動室の転動面に、この凸部とかみ合いかつ転動方向に連続する凹部を形成している。しかしながら、このような構成を採用すると、ダンパマスや転動面の形状が複雑化し、高い加工精度が必要となり、高コストにつながるという問題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、質量体の組付け性を向上することができること。また、従来よりも比較的簡素な構成で、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する異音の発生を抑えることのできる振動吸収装置を提供することを目的とする。

本発明の振動吸収装置は、エンジンの振動を吸収する振動吸収装置であって、前記振動吸収装置は、前記エンジンの動力を伝達する動力伝達軸に設けられるハウジングと、前記動力伝達軸の軸方向と交差する方向に沿って前記ハウジングの内部に設けられるセンタープレートと、前記センタープレートを前記動力伝達軸の軸方向の両側から挟むように配置される一対の質量体と、を備え、前記一対の質量体は、前記センタープレートの一方の側に配置される第１の質量体と、前記センタープレートの他方の側に配置される第２の質量体と、を備え、前記第１の質量体と前記第２の質量体とは別体で構成されている。

この構成により、センタープレートの両側に、第１の質量体と第２の質量体をそれぞれ別々に配置することができる。この場合、第１の質量体と第２の質量体とを互いに固定する必要がない。したがって、従来に比べて質量体を容易に組み付けることができ、質量体の組付け性が向上する。さらに、従来に比べて、比較的簡素な構成で、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する異音の発生を抑えることができる。また、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する摩耗を低減することができる。

また、本発明の振動吸収装置では、前記センタープレートの一方の側には、複数の前記第１の質量体が配置され、前記センタープレートの他方の側には、複数の前記第２の質量体が配置されてもよい。

この構成により、センタープレートの両側に、複数の第１の質量体と複数の第２の質量体をそれぞれ別々に配置することができる。この場合、複数の第１の質量体の各々と複数の第２の質量体の各々とを互いに固定する必要がない。したがって、従来に比べて複数の質量体を容易に組み付けることができ、組付け性が向上する。

また、本発明の振動吸収装置では、前記センタープレートには、前記第１の質量体が転動する第１の転動面を有する第１の転動面部材と、前記第２の質量体が転動する第２の転動面を有する第２の転動面部材と、が備えられてもよい。

この構成により、センタープレートに第１の転動面と第２の転動面が備えられる。第１の質量体と第２の質量体がそれぞれ第１の転動面と第２の転動面を転動することにより、エンジンの振動を吸収することができる。

また、本発明の振動吸収装置では、前記センタープレートには、前記第１の質量体の内周側への移動を規制する第１の規制面を有する第１の規制面部材と、前記第２の質量体の内周側への移動を規制する第２の規制面を有する第２の規制面部材と、が備えられてもよい。

この構成により、センタープレートに第１の規制面と第２の規制面が備えられる。この第１の規制面と第２の規制面により、第１の質量体と第２の質量体の内周側（動力伝達軸の径方向内側）への移動を規制することができる。

本発明によれば、第１の質量体と第２の質量体を別体で構成することにより、質量体の組付け性を向上させることができる。また、従来に比べて比較的簡素な構成で、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する異音の発生を抑えることができる。

本発明の実施の形態における振動吸収装置を車両に適用した場合の構成図である。 本発明の実施の形態における振動吸収装置の構成を説明する側断面図である。 （ａ）図２に示すセンタープレートの構成を示す軸方向からみた平面図である。（ｂ）図２に示すセンタープレートの構成を示す図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ断面での説明図である。 （ａ）図２に示す規制面部材の構成を示す軸方向からみた平面図である。（ｂ）図２に示す規制面部材の構成を示す図４（ａ）のＩＶ−ＩＶ断面での説明図である。 （ａ）図２に示す転動面部材の構成を示す軸方向からみた平面図である。（ｂ）図２に示す転動面部材の構成を示す図５（ａ）のＶ−Ｖ断面での説明図である。 本発明の実施の形態における振動吸収装置の構成（質量体の組付け）を説明する軸方向からみた平面図である。 本発明の実施の形態における振動吸収装置の構成（質量体の組付け）を説明する側面図である。

以下、本発明の実施の形態の振動吸収装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、自動車の振動源となるエンジン等の振動を吸収する振動吸収装置の場合を例示する。

本発明の実施の形態の振動吸収装置の構成を、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の振動吸収装置を、車両に適用した場合の構成図である。図１に示すように、車両１は、エンジン２と変速機３を備えており、エンジン２の回転駆動力（変速機３からの出力）は、デファレンシャルギア装置（デフ）４を介して、左右の車輪５に分配して伝達される。エンジン２と変速機３との間には、エンジン２の振動を吸収するための振動吸収装置６が備えられている。図１の例では、振動吸収装置６が変速機３の側に設けられているが、本発明の範囲はこれに限定されず、振動吸収装置６はエンジン２の側に設けることもできる。また、振動吸収装置６は、変速機３のハウジング内に設けることもできる。

図２は、振動吸収装置６の構成を説明する側断面図である。図２に示すように、振動吸収装置６は、エンジン２の動力（回転駆動力）を伝達するクランク軸７に固定され、クランク軸７と一体回転するハウジング８を備えている。ハウジング８は、クランク軸７の軸方向からみた平面視でリング形状に構成され外周がクランク軸７の軸方向に沿って水平となり、ハウジングカバーと変速機側の軸方向端部が溶接により一体となって、ハウジング８の内径の固定孔４１にてクランク軸７にボルト等の締結部材４２により取り付けられている（図２および図６参照）。

ハウジング８は、図２に示されるように、ハウジング８の内部中央にセンタープレート９が設けられ、センタープレート９の軸方向両側および外周の周囲を覆うハウジングプレート１０により構成されている。センタープレート９は、クランク軸７の軸方向と交差する方向（図２における上下方向）に沿って設けられている。なお、センタープレート９はドリブンプレートと呼ぶこともでき、ハウジングプレート１０はドライブプレートと呼ぶこともできる。

図２に示すように、振動吸収装置６は、形式の異なる二つの減衰器（オイル式ダンパ１１と振り子式ダンパ１２）をハウジング内部に収納する。この場合、オイル式ダンパ１１が外周側（クランク軸７の径方向外側）に配置され、振り子式ダンパ１２が内周側（クランク軸７の径方向内側）に配置されている。すなわち、オイル式ダンパ１１が振り子式ダンパ１２よりも径方向外側に配置されている。

振り子式ダンパ１２は、一対の質量体を備えている。一対の質量体は、センタープレート９をクランク軸７の軸方向の両側（図２における左右両側）から挟むように配置されている。より具体的には、一対の質量体は、センタープレート９の一方の側（例えば、図２における右側）に配置される第１の質量体１３と、センタープレート９の他方の側（例えば、図２における左側）に配置される第２の質量体１４を備えている。第１の質量体１３と第２の質量体１４とは、別体で構成されている。

この振り子式ダンパ１２は、一対の質量体を複数組（例えば、図６の例では１２組）備えている。すなわち、センタープレート９の一方の側には、複数（例えば１２個）の第１の質量体１３が配置され、センタープレート９の他方の側には、複数（例えば１２個）の
第２の質量体１４が配置されている。

センタープレート９には、第１の質量体１３の内周側（クランク軸７の径方向内側）への移動を規制する第１の規制面１５を有すると共に、規制面１５から径方向外側へと延び第１の質量体１３の軸方向端面が当接することにより第１の質量体１３の軸方向への移動を規制することによりサイドプレートとしても機能する第１の側壁１６０を有するプレス加工された第１の規制面部材１６と、第２の質量体１４の内周側（クランク軸７の径方向内側）への移動を規制する第２の規制面１７を有すると共に、規制面１７から径方向外側へと延び第２の質量体１４の軸方向端面が当接することにより第２の質量体１４の軸方向への移動を規制することによりサイドプレートとしても機能する第２の側壁１８０を有するプレス加工された第２の規制面部材１８が取り付けられている。第１の規制面１５は、第１の質量体１３より内周側（クランク軸７の径方向内側）に設けられており、第２の規制面１７は、第２の質量体１４より内周側（クランク軸７の径方向内側）に設けられている。第１の規制面部材１６および第２の規制面部材１８は、固定ピン１９、２０によりセンタープレート９に位置決めされて固定されている。

また、センタープレート９には、第１の質量体１３が外周側（径方向外側）で転動する第１の転動面２１を有する環状の第１の転動面部材２２と、第２の質量体１４が外周側（径方向外側）で転動する第２の転動面２３を有する環状の第２の転動面部材２４が取り付けられている。第１の転動面２１は、第１の質量体１３より外周側（クランク軸７の径方向外側）に設けられており、第２の転動面２３は、第２の質量体１４より外周側（クランク軸７の径方向外側）に設けられている。第１の転動面部材２２および第２の転動面部材２４は、固定ピン１９、２０によりセンタープレート９に位置決めされて固定されている。第１の規制面部材２２と第２の規制面部材２４を固定する固定ピン２０により、センタープレート９とフライホイール４０とはセンタープレート９の軸方向両側から規制面部材１６、１８それぞれを挟んで一体に固定されており、図示しないクラッチを介してフライホイール４０は変速機３の入力軸へとつながるよう構成されている。振り子式ダンパ１２では、同時に質量体１３、１４が転動面２１、２３に沿って径方向および周方向に転動することによりエンジン２からの振動が吸収された後、変速機側に伝わるようになっている。

図３は、センタープレート９の説明図である。図３に示すように、センタープレート９は、クランク軸７の軸方向からみた平面視でリング形状に構成されており、センタープレート９の中央の中空部はクランク軸７の外径の大きさに対応した径となっている。また、図４は、規制面部材（第１の規制面部材１６、第２の規制面部材１８）の説明図である。図４に示すように、規制面部材も、クランク軸７の軸方向からみた平面視でリング形状に構成されており、規制面部材の中央の中空部はクランク軸７の外径の大きさに対応した径となっている。さらに、図５は、転動面部材（第１の転動面部材２２、第２の転動面部材２４）の説明図である。図５に示すように、転動面部材も、クランク軸７の軸方向からみた平面視でリング形状に構成されており、転動面の中央の中空部が、クランク軸７の外径の大きさに対応した径となっている。よって、センタープレート９とクランク軸７とは入力側となるエンジン２から振動が発生した場合でも、出力側となるセンタープレート９とは干渉しない。

図６および図７は、質量体の組付けの様子を示す説明図である。図６および図７に示すように、質量体（第１の質量体１３、第２の質量体１４）を組付ける場合には、まず、センタープレート９の一方の側（例えば、図６における右側）に複数の（例えば１２個）第１の質量体１３を配置する。つぎに、センタープレート９の一方の側（例えば、図６における右側）に第１の規制面部材１６を配置して、第１の質量体１３の内周側（クランク軸７の径方向内側）に第１の規制面１５を配置する。また、センタープレート９の一方の側
（例えば、図６における右側）に第１の転動面部材２２を配置して、第１の質量体１３の外周側（クランク軸７の径方向外側）に第１の転動面２１を配置する。

同様に、まず、センタープレート９の他方の側（例えば、図６における左側）に複数（例えば１２個）の第２の質量体１４を配置する。つぎに、センタープレート９の他方の側（例えば、図６における左側）に第２の規制面部材１８を配置して、第２の質量体１４の内周側（クランク軸７の径方向内側）に第２の規制面１７を配置する。また、センタープレート９の他方の側（例えば、図６における左側）に第２の転動面部材２４を配置して、第２の質量体１４の外周側（クランク軸７の径方向外側）に第２の転動面２３を配置する。

そして、固定ピン１９で、第１の規制面部材１６と第１の転動面部材２２と第２の規制面部材１８と第２の転動面部材２４をセンタープレート９に固定し、また、固定ピン２０で、第１の規制面部材１６と第２の規制面部材１８をセンタープレート９に固定する（図２参照）。このようにして、質量体（第１の質量体１３、第２の質量体１４）の組付けが完了する。

このような本発明の実施の形態の振動吸収装置６によれば、センタープレート９の両側に、一対の質量体（第１の質量体１３、第２の質量体１４）がそれぞれ別々に配置される。この場合、第１の質量体１３と第２の質量体１４とを互いに固定する必要がない。したがって、従来に比べて質量体（第１の質量体１３、第２の質量体１４）を容易に組み付けることができ、組付け性が向上する。さらに、従来に比べて、比較的簡素な構成で、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する異音の発生を抑えることができる。また、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する摩耗を低減することができる。

本実施の形態では、センタープレート９の両側に、複数（例えば１２個）の第１の質量体１３と複数（例えば１２個）の第２の質量体１４をそれぞれ別々に配置することができる。この場合、複数の第１の質量体１３の各々と複数の第２の質量体１４の各々とを互いに固定する必要がない。したがって、従来に比べて複数の質量体（第１の質量体１３、第２の質量体１４）を容易に組み付けることができ、組付け性が向上する。

また、本実施の形態では、センタープレート９に第１の転動面２１と第２の転動面２３が備えられる。第１の質量体１３と第２の質量体１４がそれぞれ第１の転動面２１と第２の転動面２３を転動することにより、エンジン２の振動を吸収することができる。

また、本実施の形態では、センタープレート９に第１の規制面１５と第２の規制面１７が備えられる。この第１の規制面１５と第２の規制面１７により、第１の質量体１３と第２の質量体１４の内周側（動力伝達軸の径方向内側）への移動を規制することができる。

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

以上のように、本発明にかかる振動吸収装置は、質量体の組付け性が向上することができるとともに、比較的簡素な構成で、質量体の軸方向への移動（振れ）に起因する異音の発生を抑えることができるという効果を有し、自動車のエンジンの振動を吸収する振動吸収装置等として有用である。

１ 車両
２ エンジン
３ 変速機
４ デファレンシャルギア装置（デフ）
５ 車輪
６ 振動吸収装置
７ クランク軸
８ ハウジング
９ センタープレート（ドリブンプレート）
１０ ハウジングプレート（ドライブプレート）
１１ オイル式ダンパ
１２ 振り子式ダンパ
１３ 第１の質量体
１４ 第２の質量体
１５ 第１の規制面
１６ 第１の規制面部材
１７ 第２の規制面
１８ 第２の規制面部材
１９ 固定ピン
２０ 固定ピン
２１ 第１の転動面
２２ 第１の転動面部材
２３ 第２の転動面
２４ 第２の転動面部材

Claims (3)

1. エンジンの振動を吸収する振動吸収装置であって、
   前記振動吸収装置は、
   前記エンジンの動力を伝達する動力伝達軸に設けられるハウジングと、
   前記動力伝達軸の軸方向と交差する方向に沿って前記ハウジングの内部に設けられるセンタープレートと、
   前記センタープレートを前記動力伝達軸の軸方向の両側から挟むように配置される一対の質量体と、
   を備え、
   前記一対の質量体は、
   前記センタープレートの一方の側に配置される第１の質量体と、
   前記センタープレートの他方の側に配置される第２の質量体と、
   を備え、
   前記第１の質量体と前記第２の質量体とは別体で構成され、
   前記センタープレートには、
   前記第１の質量体が転動する第１の転動面を有する第１の転動面部材と、
   前記第２の質量体が転動する第２の転動面を有する第２の転動面部材と、
   が備えられることを特徴とする振動吸収装置。
2. 前記センタープレートの一方の側には、複数の前記第１の質量体が配置され、
   前記センタープレートの他方の側には、複数の前記第２の質量体が配置される、請求項１に記載の振動吸収装置。
3. 前記センタープレートには、
   前記第１の質量体の内周側への移動を規制する第１の規制面を有する第１の規制面部材と、
   前記第２の質量体の内周側への移動を規制する第２の規制面を有する第２の規制面部材と、
   が備えられる、請求項１または請求項２に記載の振動吸収装置。

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