JPH0444915Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は、自動車のエンジンに設けられてい
るクランクシヤフトの先端に設けられて発電機等
の補機を動作させるプーリハブに該クランクシヤ
フトの曲げ振動を制振吸収するダイナミツクダン
パを設けたクランクダンパプーリの構造の技術分
野に属する。

而して、この考案は自動車等の車輌の内燃エン
ジンに装備されているクランクシヤフトの先端に
設けられたオールターネータ等の補機に動力をベ
ルトを介して伝達するプーリを有するプーリハブ
が取外し自在に固設されてその周部にリング状の
トーシヨナルダンパのダンパマスがリング状のダ
ンパゴムを介して設けられているクランクダンパ
プーリ構造に関する考案であり、特に、該プーリ
ハブの前部に穿設された腔部内に於いてプーリハ
ブの基部のクランクシヤフトに対する取付ボスの
前部外周に断面Ｌ字状等のダンパ支持体が圧入や
螺合により一体に取り付けられ、該ダンパ支持体
の断面リング状の曲げ振動に対するベンデイング
機能を有するダイナミツクダンパを形成するダン
パゴム基部側にしてダンパマスが軸方向に沿つて
重層されて焼付け等により一体的に取り付けられ
ている車輌のクランクダンパプーリ構造に係る考
案である。

＜従来の技術＞ 周知の如く、自動車にはガソリンエンジン等の
内燃エンジンが設けられ、４気筒、６気筒等のシ
リンダのレシプロ動作をクランクシヤフトを介し
て一方ではアクスルシヤフトに対する動力伝達
を、又、他方ではオルターネータ等の補機をプー
リ、ベルト機構により作動させるようにしてい
る。

而して、クランクシヤフトはエンジンの慣性力
やシリンダの爆発力によつて起振力を印加され、
回転運動にねじり振動を受けることが早くから知
られている。

したがつて、該ねじり振動による車体振動や車
室内に及ぼす騒音の抑制について所謂トーシヨナ
ルダンパが設けられるようになつてきている。

そして、該トーシヨナルダンパをクランクシヤ
フトのアクスル側への動力伝達系路に設けること
はフライホイール等の複雑な機構部があるために
技術的に困難であり、一方、前端には上記オルタ
ーネータ等の補機への動力伝達のためのプーリ機
構を司どるプーリハブが設けられていることによ
り、該プーリハブの比較的開放的な機構を利用し
てトーシヨナルダンパを設けている。

即ち、第３図に示す様に、クランクシヤフト１
の先端にキー溝等を介してトルク伝達可能に嵌挿
されたプーリハブ３がセツトボルト２により抜け
止めされて固定されており、該プーリハブ３の外
側にはオルターネータ等の補機への動力伝達用プ
ーリのベルトノツチ４を形成する断面リング状の
ダンパマス５が形成され、該プーリハブ３との間
に一体的に同じく断面リング状のダンパゴム６が
介装されてトーシヨナルダンパ７が形成されてい
る。

さりながら、周知の如く、クランクシヤフト１
は４気筒、６気筒等のエンジンにおいて、ジヤー
ナルやピンが軸方向に軸対称に形成されていない
構造のために、慣性力や爆発力により曲げ振動も
励起されることも分つてきた。

ところで、従来のエンジンにおいては、シリン
ダブロツクは勿論のこと、クランクシヤフトも大
重量で剛性が極めて大であつたがために、かかる
曲げ振動が励起されても、生起される曲げ振動は
それ程大きくはなかつたが、近時燃費向上や回転
力の補強を図るために、クランクシヤフトも軽量
化がなされるようになり、これに反し馬力は向上
される等が相俟つて曲げ振動も大きく現われるよ
うになり、車体の振動抑制や騒音防止の技術的側
面から当該曲げ振動に対しベンデイングダンパ機
能を有するダイナミツクダンパを付与することが
強く要望されるようになつてきた。

即ち、第４図に示す様に、横軸に曲げ振動の周
波数を、縦軸に曲げ振動の振幅をとると、所定の
周波数₀では振幅のピークが現われるようなグラ
フC₁の特性が現われ、しかも、クランクシヤフ
トに第５図に示す様な一節曲げ振動Q₁や、第６
図に示す様な二節曲げの曲げ振動Q₂等の低次曲
げ振動が現われることが分つてきた。

そして、該一節曲げ振動や二節曲げ振動の低次
曲げ振動はシリンダブロツクを励振し、車体に対
する振動は勿論のこと、車室に対する騒音発生の
大きな要因となつていた。

又、該曲げ振動が大きくなると、クランクシヤ
フト自体の強度上の点でも無視出来ない問題が発
生してきた。

＜考案が解決しようとする課題＞ 而して、第３図に示す様な在来態様のクランク
ダンパプーリ構造ではねじり振動に対するトーシ
ヨナルダンパ機能が主眼点とされており、低次曲
げ振動に対するヘンデイングダンパ機能を適合さ
せることは困難である難点があつた。

即ち、例えば、実開昭55−14139号公報に示さ
れているような技術ではダンパゴムがプーリハブ
内に設けられてはいるものの、ダンパマスが設け
られておらず、したがつて、低次曲げ振動に対す
る制振機能は付与されないことにより、ダンピン
グ機能が充分に発揮されていないという欠点があ
つた。

又、実開昭58−70554号公報に示されているよ
うなダンパプーリ構造ではトーシヨナルダンパ機
能と曲げ振動に対するベンデイングダンパ機能が
分化されておらず、充分なダイナミツクダンパの
性能が発揮されていない不具合があつた。

そして、特開昭57−109347号公報や特開昭59−
40060号公報記載のものでは同じくトーシヨナル
ダンパ機能が重用視されて曲げ振動に対するベン
デイングダンパ機能は充分に発揮されていない不
都合さがあつた。

この考案の目的は上述従来技術に基づくトーシ
ヨナルダンパ機能は具備されてはいるクランクシ
ヤフトの低次曲げ振動の問題点を解決すべき技術
的課題とし、ねじり振動に対するトーシヨナルダ
ンパ機能についてこれを具備させながらも、エン
ジンの高馬力、高トルク発生を助勢すると共に燃
費向上のためのクランクシヤフトの軽量化を何ら
阻害せず、しかも、低次曲げ振動に対してもベン
デイングダンパ機能により充分にこれを制振吸収
し、トーシヨナルダンパ機能とベンデイングダン
パ機能を分化し、エンジンブロツクの振動騒音を
抑制するようにして自動車産業における振動対策
技術利用分野に益する優れた車輌のクランクダン
パプーリ構造を提供せんとするものである。

＜課題を解決するための手段＞ 上述目的に沿い先述実用新案登録請求の範囲を
要旨とするこの考案の構成は、前述課題を解決す
るために、車輌のエンジンに装備されているクラ
ンクシヤフト先端にセツトボルトを介して固設さ
れるプーリハブがその外周にトーシヨナルダンパ
を成すダンパマスをダンパゴムを内側にして設け
られているクランクダンパプーリ構造において、
上記プーリハブのクランクシヤフトに対する取付
ボスにダンパ支持体が一体的に挿設され、而して
該ダンパ支持体にリング状のダイナミツクダンパ
のダンパゴムとダンパマスがプーリハブの内側の
腔部内にて軸方向に沿つて前者を基部側に後者を
前部側に重層状態で一体的に取り付けされている
車輌のクランクダンパプーリとした技術的手段を
講じたものである。

＜作用＞ 而して、自動車等の車輌の内燃エンジンに付設
されたクランクシヤフトの先端にセツトボルトを
介して固定されたプーリハブの前部に形成された
腔部内に於てプーリハブの基部ボス部の外周にフ
ランジ状部を有するダンパ支持体をネジ螺合、或
いは、圧入等により一体結合して挿設し、該ダン
パ支持体に対しダイナミツクダンパの断面リング
状のダンパゴムを基部に、その前部にダンパマス
をクランクシヤフトの軸方向に沿つて焼付け等の
手段により予め一体重層して固設し、プーリハブ
の外側に設ける断面リング状のトーシヨナルダン
パとは相互に何ら影響を有さないダイナミツクダ
ンパとして低次曲げ振動を制振吸収するように
し、取付け、取外しの作業性も良く、メンテナン
スがし易いようにしたものである。

＜実施例＞ 次に、この考案の実施例を第１，２図に基づい
て示せば以下の通りである。尚、第３図の従来態
様と同一部分については同一符号を付して説明す
るものとする。

第１図に示す実施例において、自動車の内燃エ
ンジンに装備されたクランクシヤフト１の前端に
は在来態様同様にセツトボルト２によりプーリハ
ブ３がキー溝を介して取り外し可能に挿入され、
螺合固定されている。

而して、該プーリハブ３の外側には第３図に示
す在来態様と同様にクランクシヤフト１のねじり
振動に対するトーシヨナルダンパ７を形成するべ
く周面にベルト溝４を形成されたダンパマス５と
その内側のダンパゴム６が径方向に重層されて一
体的に固定されている。

而して、該プーリハブ３のセツトボルト２側の
腔部Ａには周方向半断面Ｌ型状の皿型のダンパ支
持体８がプーリハブ３の基部ボス３′の外周面に
圧入して固定されており、該ダンパ支持体８のフ
ランジ部に対しては該プーリハブ３のボス３′に
対する圧入前に断面リング状のダンパゴム９と所
定サイズのダンパマス１０が前者を基部側には後
者を前部側にして焼付け等の手段により軸方向に
重層されて一体的に固定されてダイナミツクダン
パ１１を形成している。

上述構成において、第１図に示す様に、ダイナ
ミツクダンパ１１を具備している当該実施例で
は、エンジンを稼動すると、クランクシヤフト１
の回転に伴うねじれ振動に対してはトーシヨナル
ダンパ７のダンパマス５とダンパゴム６の周方向
重層による制振と吸収が行われてトーシヨナルダ
ンパ機能が充分に発揮され、回転に伴う振動と騒
音を吸収する。

一方、低次曲げ振動に対してはダイナミツクダ
ンパ１１の軸方向に重層されているダンパゴム９
とダンパマス１０よりその制振と吸収が行われ、
第４図のグラフC₂の様に、その振幅が抑制され、
在来態様のC₁のグラフに示されているピークが
削減され、振動減少と騒音抑制が充分に発揮され
る。

この場合、ダイナミツクダンパ１１がプーリハ
ブ３の前部の腔部Ａに装備されているために、空
間も有効利用され、該ダイナミツクダンパ１１の
サイズの自由度が得られ、ねじれ振動と曲げ振動
の双方に対する効果的に振動制振と騒音吸収が充
分に発揮される。

而して、上述実施例においては、ダンパ支持体
８、のプーリハブ３の前部の腔部Ａに対する取付
けセツトが該プーリハブ３の基部ボス３′に対し
て圧入方式をとつた態様であるが、第２図に示す
実施例においては、ダンパ支持体８のプーリハブ
３の基部ボス３′に対する取付けを左ネジ１２を
介してセツトするようにした態様であり、クラン
クシヤフト１が右回転するエンジンでは、該クラ
ンクシヤフトの回転によつてネジ部１２が締まり
方向に作用するため、ダイナミツクダンパ１１が
エンジン稼動中に絶対に外れる虞がないようにし
たものであり、勿論、設計変更として左回転エン
ジンにおいては右ネジ取付けを行うことが出来
る。

尚、この考案の実施態様は上述各実施例に限る
ものでないことは勿論であり、例えば、ダイナミ
ツクダンパのダンパゴムやダンパマスをその周方
向に複数の材質を持つて分割するようにしたり、
ダンパ支持体の後面に他のダンパ支持体を介して
ダンパゴムとダンパマスを設ける等種々の態様が
採用可能である。

又、設計変更としてはダンパマスとダンパゴム
の軸方向配列を上述各実施例とは逆にする等が可
能であり、取付手段は焼付けの外に接着剤による
固設態様等も可能である。

＜考案の効果＞ 以上、この考案によれば、基本的に、従来の車
輌の内燃エンジンに設けられているクランクシヤ
フトの先端に設けられたプーリハブにおいて、そ
の外周面等にこれまで設けられていたねじり振動
に対するトーシヨナルダンパに加えてプーリハブ
の内側前部腔部の空間を利用して該プーリハブの
基部ボスにダイナミツクダンパを設けたことによ
り、回転に伴う振動の制振、騒音の吸収は勿論の
こと、一節曲げや二節曲げ等の低次曲げ振動をも
充分に制振吸収させることが出来、したがつて、
トーシヨナルダンパ機能とベンデイングダンパ機
能を機能分け出来、エンジンブロツクの振動や騒
音を減衰制振吸収し、静粛な走行を保証すること
が出来るという優れた効果があり、これによりエ
ンジンブロツクは勿論のこと、クランクシヤフト
の軽量化を促進し、燃費向上に役立てることが出
来、しかも、クランクシヤフトの強度をも保証す
ることが出来るという効果が奏される。

又、積極的にプーリハブの内側前部の腔部の空
間を利用することが出来るために、エンジンルー
ムに於けるクランクシヤフト先端の占有空間の拡
大を図からなくて済むという利点もある。

したがつて、第４図に示す様に、在来態様の特
定周波数での低次曲げ振動による振幅のピークが
あるグラフC₁のカーブがC₂のグラフに示す様に、
振幅が低減され、正確な設計を行うことによりエ
ンジンの振動や騒音が抑制されるという優れた効
果が奏される。

又、上述の如くプーリハブの内側の前部の内部
空間の腔部を利用することにより、構造を複雑に
することがなく、保守点検整備等のメンテナンス
がし易いという効果も奏される。

そして、プーリハブの基部ボスにフランジ状等
のダンパ取付体を固定し、該ダンパ取付体にダイ
ナミツクダンパをそのダンパゴムを基部側にダン
パマスを前部側にして軸方向に重層して取付けた
ことにより、プーリハブの内周面にダンパ支持体
を取付けるのに比しベンデイングダンパ機能をよ
り明確に具備させることが出来るうえに、ダイナ
ミツクダンパをより大きくすることが出来、それ
だけ設計の自由度が大きくとれる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの考案の実施例の概略縦断面図
であり、第３図は従来態様のクランクシヤフト先
端に設けられたトーシヨナルダンパを有するプー
リハブの縦断面図、第４図は在来態様とこの考案
の低次曲げ振動の周波数に対する振幅グラフ図、
第５，６図は低次曲げ振動の一節曲げ、及び、二
節曲げ振動の模式図である。 １……クランクシヤフト、２……セツトボル
ト、３……プーリハブ、９……ダンパマス、１０
……ダンパゴム、８……ダンパ支持体、１１……
ダイナミツクダンパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輌のエンジンに装備されているクランクシヤ
   フト先端にセツトボルトを介して固設されるプー
   リハブがその外周にトーシヨナルダンパを成すダ
   ンパマスをダンパゴムを内側にして設けられてい
   るクランクダンパプーリ構造において、上記プー
   リハブのクランクシヤフトに対する取付ボスにダ
   ンパ支持体が一体的に挿設され、而して該ダンパ
   支持体にリング状のダイナミツクダンパのダンパ
   ゴムとダンパマスがプーリハブの内側の腔部内に
   て軸方向に沿つて前者を基部側に後者を前部側に
   重層状態で一体的に取り付けされていることを特
   徴とする車輌のクランクダンパプーリ構造。