JPH0348436Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関のクランクプーリの構造に
関し、とくに一つのダンパマスでねじり振動と曲
げ振動を抑制するようにしたダンパ付きクランク
プーリの構造に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関のクランクシヤフトは、クランクジヤ
ーナルとクランクピンとをオフセツトさせ、それ
らをクランクアームで連結した屈曲構造を有して
おり、機関作動中にピストンからコネクテイング
ロツドを介して荷重を受け、ねじり力、曲げモー
メントが発生する。ピストンからの荷重は、機関
の各行程に伴なう荷重変動であるので、クランク
シヤフトにはねじり振動、曲げ振動が発生する。
ねじり振動、曲げ振動は別々の共振点を有する
が、いずれの振動も共振域に入つて大振幅を生じ
ることは、強度上、騒音上当然好ましいことでは
ない。

従来から、クランクシヤフトのねじり振動を抑
えるために、クランクプーリに弾性体を取付けた
構造（実開昭55−14139号公報）や、クランクプ
ーリをハブ部とプーリ部とに分割しその間に弾性
体を介装した構造（特開昭59−40060号公報）が
知られている。また、ねじり振動ともに曲げ振動
を抑制するために、クランクプーリの凹部内に弾
性体を介して環状のダンパマスを取付けた構造も
知られている（実開昭58−70554号公報）。たとえ
ば、第７図に示すように、クランクプーリ１の凹
部２内に、環状のダンパマス３を設け、ダンパゴ
ム４を介してクランクプーリ１のハブ部とダンパ
マス３を連結した構造である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

第８図に示すように、クランクシヤフト５に
は、ねじり振動Ａとともに曲げ振動Ｂが発生す
る。この曲げ振動は、とくに第８図に示す平面
力、すなわちNO、１気筒＃１が上死点になる方
向でクランクシヤフト前端部で発生する。一般
に、クランクシヤフトのねじり振動と曲げ振動の
固有振動数をfT、fBとすると、両者は異なり、
通常では、fT＞fBとなる。そのため、これらに
適合させるためには、クランクプーリに設けられ
るダンパの固有振動数も変なければならない。

ところが、第７図に示したような従来構造にお
いては、ダンパマス３とダンパゴム４とで決まる
ねじり方向の固有振動数fTと上下方向の固有振
動数fBは等しくなり、ダンパ特性をfT、fBのそ
れぞれにマツチングさせることはできないという
問題があつた。

本考案は、上記の問題点に着目し、固有振動数
をねじり方向と曲げ方向の両方向にそれぞれ目標
とする値にマツチングさせることができ、クラン
クシヤフトのねじり振動および曲げ振動をともに
低減することが可能なダンパ付きクランクプーリ
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的に沿う本考案のダンパ付きクランクプ
ーリ外側面側の凹部内に、環状のダンパマスを設
け、該ダンパマスの端面とクランクプーリのハブ
とをダンパゴムを介して連結したダンパ付きクラ
ンクプーリにおいて、前記ダンパゴムと連結され
るダンパマスのハブ側の端面を、機関の第１気筒
のピストンが上死点にある状態でクランクシヤフ
トの中心と第１の気筒のクランクピンの中心とを
結ぶ軸線と同一方向に延びる軸線上に位置しクラ
ンクシヤフト軸方向に突出する凸部を有し、かつ
前記同一方向から延びる軸線と平行な面を形成し
たものからなつている。

〔作用〕

このようなクランクプーリ構造においては、ダ
ンパマスのプーリハブ側の端面にクランクシヤフ
ト軸方向に突出する凸部が形成されるので、ねじ
り振動が発生した際、ダンパゴムはダンパマスの
凸部の側面に押され圧縮される。したがつて、ダ
ンパゴムは、ダンパマス側接着面、ハブ側接着面
間での剪断のみでなく圧縮も受けることになり、
ねじり方向の固有振動数が高められる。一方、機
関の第１気筒のピストンが上死点にある際には、
第１の気筒による上記のような圧縮は作用せず剪
断のみとなるので、曲げ方向の固有振動数は低く
抑えられる。

したがつて、一つのダンパマス、ダンパゴムで
ありながら固有振動数がねじり方向と曲げ方向
（上下方向）とに変更可能となり、それぞれ目標
とする値にマツチングされ、クランクシヤフトの
ねじり振動と曲げ振動がともに低減される。

〔実施例〕

以下に本考案の望ましい実施例を図面を参照し
て説明する。

第１図なし第４図は、本考案の第１実施例に係
るダンパ付きクランクプーリを示している。図に
おいて、１１はクランクプーリ本体を示してお
り、１２はそのハブ部を示している。クランクプ
ーリ１１の外側側面（反クランクシヤフト側側
面）には、凹部１３が形成されており、凹部１３
内に環状のダンパマス１４がクランクプーリ１１
面と間隔をもつて設けられている。ダンパマス１
４は、このダンパマス１４のハブ１２側の端面１
４ａとハブ１２の側面との間に介装された環状の
ダンパゴム１５により、クランクプーリ１１に弾
性をもつて連結されている。

ダンパマス１４のハブ１２側の端面１４ａに
は、機関の第１気筒のピストンが上死点にある状
態でクランクシヤフトの中心（第８図のP1参照）
と第１の気筒のクランクピンの中心（第８図P2
参照）とを結ぶ軸線と同一方向に延びる軸線Ｘ
（第２図参照）上に位置し、クランクシヤフト軸
方向（軸心Ｙ方向）に突出する凸部１６が形成さ
れている。凸部１６を有する端面１４ａは、軸線
Ｘと平行な面に形成されている。この凸部１６
は、周方向で２個所形成されている。本実施例で
は、凸部１６と１４ａとを接続する側面１６ａ
は、なだらかに変化する曲面形状に形成されてい
るが、第５図および第６図に第２実施例を示すよ
うに、凸部１７を直立する側面１７ａを有する段
付き形状に形成してもよい。

本実施例では、ハブ１２のダンパマス１４側に
は、軸線Ｘに平行に延びる２つの突起１８が形成
されている。突起１８はダンパマス１４の環状の
両側に相当する位置に設けられている。この突起
１８の断面形状は、第４図に示すように、滑らか
な波形に形成されている。

なお、ダンパゴム１５の接着面は、接着面積を
増大させて接着力を向上させるよう、曲面に形成
されることが望ましい。

上記のように構成された実施例装置の作用につ
いて以下に説明する。

クランクシヤフトにねじり振動が発生すると、
クランクプーリ１１とダンパマス１４との間に相
対的なねじりが生じ、ダンパゴム１５は、ハブ１
２側接着面とダンパマス１４側接着面との間で剪
断を受けるが、同時に凸部１６の側面１６ａによ
つて圧縮されるので、圧縮が作用する分ダンパ特
性としてのねじりバネ定数が高くなる。したがつ
て、ねじり方向の固有振動数fOTは高められる。

クランクシヤフトの曲げ方向でかつ第１気筒の
ピストンが上死点になる軸線Ｘ方向においては、
クランクシヤフトに曲げ振動が発生しても、凸部
１６が設けられる端面１４ａは軸線Ｘと平行な面
に形成されているので、ダンパゴム１５には側面
１６によによる上記のような圧縮は発生せず、剪
断力のみが作用する。したがつて、曲げ振動の発
生しやすい軸線Ｘ方向のダンパマス１４の固有振
動数fOBは、上記固有振動数fOTよりも低く抑え
られる。

固有振動数fOB、fOTは、ダンパゴム１５の特
性を適当に選択することにより、設定されるが、
ダンパゴム１５の選択に加え、凸部１６の高さ等
を適切に設定することによつて、ダンパマス１４
の上下、ねじり両方向の固有振動数自体とともに
両者の関係が任意に設定される。

また、本実施例においては、ハブ１２側にも軸
線Ｘに平行に延びる突起１８を設けたので、ねじ
り振動時、ダンパゴム１５は凸部１６と突起１８
に挟まれた部分で効率よく圧縮され、ねじり方向
の固有振動数はさらに高められる。

さらに、第５図および第６図の第２実施例に示
したように、凸部１７の側面を直立させれば、ダ
ンパゴム１５の圧縮の効率はさらに高められ、両
固有振動数間に大きな差を持たせることも可能と
なる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案のダンパ付きクラ
ンクプーリによるときは、ダンパマスのハブ側の
端面を、機関の第１気筒のピストンが上死点にあ
る状態でクランクシヤフトの中心と第１の気筒の
クランクピンの中心とを結ぶ軸線と同一方向に延
びる軸線上に位置しクランクシヤフト軸方向に突
出する凸部を有し、かつ前記同一方向に延びる軸
線と平行な面に形成したので、ねじり方向の固有
振動数を高く、曲げ方向の固有振動数を低く設定
できる。

したがつて、両者の固有振動数をそれぞれを目
標とする値にマツチングさせることができ、一つ
のダンパ構造でクランクシヤフトのねじり振動と
曲げ振動をともに効率よく低減することができる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係るダンパ付き
クランクプーリの縦断面図、第２図は第１図の装
置のダンパマスの正面図、第３図は第２図の装置
の側面図、第４図は第１図の装置の−線に沿
う横断面図、第５図は本考案の第２実施例に係る
ダンパ付きクランクプーリのダンパマスの正面
図、第６図は第５図の装置の側面図、第７図は従
来のダンパ付きクランクプーリの縦断面図、第８
図はクランクシヤフトとクランクプーリとの関係
を示す概略構成図、である。 １１……クランクプーリ、１２……ハブ穴、１
３……凹部、１４……ダンパマス、１４ａ……ダ
ンパマスのハブ側の端面、１５……ダンパゴム、
１６，１７……凸部、１６ａ，１７ａ……凸部の
側面、１８……突起、Ｘ……軸線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランクプーリ外側面側の凹部内に、環状のダ
   ンパマスを設け、該ダンパマスの端面とクランク
   プーリのハブとをダンパゴムを介して連結したダ
   ンパ付きクランクプーリにおいて、前記ダンパゴ
   ムと連結されるダンパマスのハブ側の端面を、機
   関の第１気筒のピストンが上死点にある状態でク
   ランクシヤフトの中心と第１の気筒のクランクピ
   ンの中心とを結ぶ軸線と同一方向に延びる軸線上
   に位置しクランクシヤフト軸方向に突出する凸部
   を有し、かつ前記同一方向に延びる軸線と平行な
   面に形成したことを特徴とするダンパ付きクラン
   クプーリ。