JPH0566231U - エンジンのトルク変動低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば６気筒自動車用エンジンでは、クラン
クシャフトの３回転に対して、シリンダー内の混合気は
１回の割りで爆発を生ずるので、シャープな波形のエン
ジントルクの変動が発生しこれにより振動及び騒音が生
ずる。そこでこのシャープなエンジントルク変動を抑制
する。 【構成】 エンジンのクランクシャフトに設定ギア比の
ギア４を介して連動する出力軸５に中心が固着された楕
円状カム７と、それぞれ央部に同カム７の上下端に当接
するローラー１０，１０を有し相互にばねにより互いに
引き合う方向に付勢され同楕円状カム７の回転に伴い上
下方向の相互間隔を互いに拡縮する振動を行う上下１対
の慣性浮動質量部材８，８と、上記エンジンのシリンダ
ーブロックに固着され上記１対の慣性浮動質量部材８，
８を弾性的に支持するハウジング１３とを具えたこと。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エンジンのトルク変動低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、６気筒自動車用エンジンにおいては、クランクシャフトの３回転に対 し、シリンダー内の混合気の爆発は１回の割りで生ずるために、図６に示すよう なシャープな波形のエンジントルクの変動が発生し、これにより振動及び騒音が 生ずる。 エンジントルクの変動を吸収するためには、従来、フライホイールをクランク シャフトに直結しているのであるが、そのためにはフライホイールの慣性能率を 大きくしなければならず、必然的にその重量が増加する。

【０００３】 また、エンジントルクの変動は、低速回転時ほど大きく発生するにもかかわら ず、フライホイールは低速回転時にはその運動エネルギが小さい故、十分なトル ク変動吸収能力を発揮し難いという問題もある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、このような事情に鑑みて提案されたもので、エンジンのトルク変動 の振巾低減を図ることによる効果的なエンジンのトルク変動低減装置を提供する ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

そのために本考案は、エンジンのクランクシャフトに設定ギア比のギアを介し て連動する出力軸に中心が固着された楕円状カムと、それぞれ央部に同カムの上 下端に当接するローラーを有し相互にばねにより互いに引き合う方向に付勢され 同楕円状カムの回転に伴い上下方向の相互間隔を互いに拡縮する振動を行う上下 １対の慣性浮動質量部材と、上記エンジンのシリンダーブロックに固着され上記 １対の慣性浮動質量部材を弾性的に支持するハウジングとを具えたことを特徴と する。

【０００６】

【作用】

このような構成によれば、エンジンの回転中はクランクシャフトの回転に連動 して回転する楕円状カムの作用により、上下１対の慣性浮動質量部材がエンジン の変動トルクとは反対位相でかつ同一周期でその相互距離を拡縮する強制振動を する。 その結果、発生する慣性力によりエンジンの変動トルクの尖鋭な振巾は増減す る。 なお、その際、楕円状カムのフライホイール効果もエンジンのトルク変動低減 に寄与する。

【０００７】

【実施例】

本考案を６気筒自動車エンジンに適用した一実施例を図面について説明すると 、図１は本装置を備えたエンジンのギアトレインを示す背面図、図２は本装置の 縦断面図、図３は図２のIII −III 断面図、図４は図２のIV−IV矢視背面図、図 ５は本考案装置の作用説明図である。

【０００８】 まず、図１〜図４において、クランク軸に嵌着されたクランクギア１に歯合す るとともに相互に歯合するアイドルギア２，カムシャフトギア３等のいずれでも よいが、本実施例では、アイドルギア２に歯合するクランクギア１に対し１．５ 倍のギア比を有する出力ギア４が嵌着されたギア軸５を設ける。６はインジェク ションポンプ駆動ギアである。 ７は中心が軸５に嵌着された楕円状カム、８，８はそれぞれ等長の横方向の上 下１対の浮動板対で、各浮動板対８は等長の左右１対の平行浮動板９，９よりな る慣性浮動質量部材を形成する。

【０００９】 １０，１０はそれぞれ各慣性浮動板対８の中心にピンで枢着されそれぞれ楕円 状カム７の上下端に当接するローラー、１１，１１はそれぞれ上部浮動板対８， 下部浮動板対８の左端同士、右端同士間にそれぞれ張設された左右１対のばねで 、ばね１１の上下端を係止する軸方向ローラーピン１２の前後端はそれぞれエン ジンのシリンダーブロックに突設されたハウジング１３の１対の仕切壁に穿設さ れた図示省略の鉛直方向の長孔６，６に図示省略のスプリングを介して挿入され ている。

【００１０】 このような装置において、出力ギア４つまりギア軸５の回転数をクランクシャ フト１のそれの１．５倍にするようにクランクギア１，アイドルギア２，出力ギ ア４のギア比を設定しておく。 そうすると、エンジンの回転中はギア軸５の回転により楕円状カム７が回転し 、これにより上下１対の慣性浮動板対８，８が上下方向に同期的にその相互間隔 を拡縮する強制振動を行い、その結果として下記するように上下方向の慣性力を ハウジング１３を介してエンジンに及ぼす。

【００１１】 すなわち、慣性浮動板対８，８の強制振動による反力は図５（Ａ）に示すよう に、周期的Ｔ₀ の正弦波状であり、これが同図（Ｂ）に示すエンジンの変動トル ク波形（図６に示したものに同じ）に作用する結果、エンジンの合成変動トルク の波形は同図（Ｃ）に示すようになり、明らかに、同図（Ｂ）に示したエンジン 自体の発生する尖鋭な変動トルクの振巾を著減することが判る。

【００１２】 上記実施例は６気筒エンジンについて述べたが、４気筒エンジンの場合は、楕 円状カムの回転数はクランクシャフトのそれと同一とし、８気筒エンジンではク ランクシャフトの回転数の２倍とするように、出力ギア５のギア比を選定する。 いずれの場合も、楕円状カムの回転に基づく運動エネルギにより慣用の直結フ ライホイールと同一原理で、エンジンのトルク変動の一部がフライホイール効果 により均らされる。

【００１３】

【考案の効果】 このような装置によれば、エンジンの回転数の大小には全く無関係にそのトル ク変動の振巾は著減する。

【００１４】 要するに本考案によれば、エンジンのクランクシャフトに設定ギア比のギアを 介して連動する出力軸に中心が固着された楕円状カムと、それぞれ央部に同カム の上下端に当接するローラーを有し相互にばねにより互いに引き合う方向に付勢 され同楕円状カムの回転に伴い上下方向の相互間隔を互いに拡縮する振動を行う 上下１対の慣性浮動質量部材と、上記エンジンのシリンダーブロックに固着され 上記１対の慣性浮動質量部材を弾性的に支持するハウジングとを具えたことによ り、エンジンのトルク変動の振巾低減を図ることによる効果的なエンジンのトル ク変動低減装置を得るから、本考案は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を６気筒自動車用エンジンに適用した一
実施例のギアトレインを示す背面図である。

【図２】本考案装置の縦断面図である。

【図３】図２のIII −III 矢視断面図である。

【図４】図２のIV−IV矢視断面図である。

【図５】本考案装置の作用説明図である。

【図６】公知の６気筒自動車用エンジンのトルク変動を
示す波形図である。

【符号の説明】

１ クランクギア ２ アイドルギア ３ カムシャフトギア ４ 出力ギア ５ ギア軸 ６ 長孔 ７ 楕円状カム ８ 慣性浮動板対 ９ 平行浮動板 １０ ローラー １１ ばね １２ ローラーピン １３ ハウジング １４ 浮動板支持ピン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのクランクシャフトに設定ギア
   比のギアを介して連動する出力軸に中心が固着された楕
   円状カムと、それぞれ央部に同カムの上下端に当接する
   ローラーを有し相互にばねにより互いに引き合う方向に
   付勢され同楕円状カムの回転に伴い上下方向の相互間隔
   を互いに拡縮する振動を行う上下１対の慣性浮動質量部
   材と、上記エンジンのシリンダーブロックに固着され上
   記１対の慣性浮動質量部材を弾性的に支持するハウジン
   グとを具えたことを特徴とするエンジンのトルク変動低
   減装置。