JPH07243482A - ダンパ - Google Patents

ダンパ

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JPH07243482A
JPH07243482A JP5438494A JP5438494A JPH07243482A JP H07243482 A JPH07243482 A JP H07243482A JP 5438494 A JP5438494 A JP 5438494A JP 5438494 A JP5438494 A JP 5438494A JP H07243482 A JPH07243482 A JP H07243482A
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JP
Japan
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fluid
fluid chamber
damper
peripheral side
natural frequency
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JP5438494A
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Hisao Futamata
久夫 二又
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N O K MEGURASUTEITSUKU KK
Nok Megulastik Co Ltd
Original Assignee
N O K MEGURASUTEITSUKU KK
Nok Megulastik Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハブ1に弾性体4を介して質量体5を接続す
るとともに流体室6に粘性抵抗を生じさせるための流体
を封入したビスカスラバータイプのダンパについて、共
振系の固有振動数を可変として、防振性能を向上させ
る。 【構成】 弾性体4の内側に流体室6を設け、流体室6
を仕切り部2により内周側の第一流体室6aと外周側の
第二流体室6bとに仕切り、仕切り部2に両流体室6
a,6bを連通させる連通部2aを設け、両流体室6
a,6bに、互いに比重を異にする複数種類の流体7,
8を封入してなり、比重の比較的大きな流体7を遠心力
により第二流体室6bに集めてその内圧を高め、弾性体
4のばね定数を変更させて共振系の固有振動数を変更さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダンパに関する。本発
明のダンパは例えば、内燃機関のクランクシャフトに装
着されて、クランクシャフトに生起される振動を吸収抑
制するトーショナルダンパとして用いられる。
【0002】
【従来の技術】従来から、図2に示すように、ハブ21
に弾性体22を介して質量体23を接続して共振系を構
成するとともに、ハブ21に閉塞部材24を取り付けて
流体室25を設け、流体室25に粘性流体26を封入
し、この粘性流体26の粘性抵抗を利用して、クランク
シャフト(図示せず)に生起される捩り振動を吸収抑制
する機能を備えたビスカスラバータイプのトーショナル
ダンパが知られている。
【0003】しかしながら上記ダンパにおいては、共振
系の固有振動数が一定である。したがって、図3に示す
ように、このダンパ(図3に「比較例2」としてその防
振特性を示している)では、ハブに弾性体を介して質量
体を接続して共振系を構成したのみのダンパ(ゴムダン
パとも称する、図3に「比較例1」としてその防振特性
を示している)と比較して、捩り振動の二つのピーク
A,Bをそれぞれ、或る程度小さく(AをA’に、Bを
B’に)することができるに止まり、それ以上に優れた
防振効果を発揮することができない問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑
み、共振系の固有振動数を可変とし、もって優れた防振
効果を発揮することが可能なビスカスラバータイプのダ
ンパ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】上記目的を達成するた
め、本発明のダンパは、ハブに弾性体を介して質量体を
接続し、前記弾性体の内側に流体室を設け、前記流体室
を仕切り部により内周側の第一流体室と外周側の第二流
体室とに仕切り、前記仕切り部に前記両流体室を連通さ
せる連通部を設け、前記両流体室に、互いに比重を異に
する複数種類の流体を封入することにした(請求項
1)。比重を互いに異にする複数種類の流体としては、
シリコンオイル等の粘性流体と空気等の圧縮性流体が好
適である(請求項2)。
【0006】
【作用】この種のダンパの固有振動数fe は、弾性体の
ばね定数をK、質量体の慣性質量をIとして
【数1】 ・・・A式 をもって表わされ、質量体の慣性質量Iが一定であって
も、弾性体のばね定数Kが変更されれば、固有振動数f
e が変更される。この知見をもとに本発明のダンパは、
以下のように作動する。
【0007】a.低速回転時 比重を互いに異にする複数種類の流体が、第一流体室お
よび第二流体室内で混在しており、上記A式に基づい
て、それなりの数値の固有振動数fe が設定されてい
る。 b.高速回転時 高速回転に伴う遠心力により、比重の比較的大きな流体
が外周側の第二流体室に集まり、比重の比較的小さな流
体が、第二流体室から押し出されるようにして、内周側
の第一流体室に集まる。比重の比較的大きな流体が第二
流体室に集まると、第二流体室の内圧が高められてここ
に高圧が発生し、この高圧が弾性体をその内側から押圧
して弾性体を弾性変形せしめ、弾性体を硬くさせる。こ
れにより弾性体のばね定数Iが大きくなり、上記A式に
基づいて、固有振動数fe が変更せしめられる。したが
ってこの結果として、図3の特性図に残っていたピーク
A’,B’を、更に分散させるようにして、同図に実線
で示すように、略消滅させることが可能となる。
【0008】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説
明する。
【0009】図1に示すように、ハブ1が、クランクシ
ャフト(図示せず)に対する取付部1aと、径方向外方
へ向けての立上がり部1bと、リム状の円筒部1cとを
一体に備えており、円筒部1cの外周面に環状の凹部1
dが設けられ、この環状凹部1dの軸方向両端壁に一対
の環状段部1eが設けられ、この一対の環状段部1eに
環状の仕切り部材(オリフィスプレートとも称する)2
が嵌着されている。円筒部1cの外周側に軸方向一対の
スリーブ3が嵌着され、この一対のスリーブ3の外周側
にそれぞれ弾性体4を介して質量体(振動リングとも称
する)5が接続されている。軸方向一対の弾性体4の内
側(一対の弾性体4の間)に、この一対の弾性体4、円
筒部1cおよび質量体5に囲まれて、環状の流体室6が
設けられ、この流体室6が、前記仕切り部材2により、
内周側の第一流体室6aと、外周側の第二流体室6bと
に仕切られている。内周側の第一流体室6aは、前記環
状凹部1dの一部により構成されている。仕切り部材2
に、第一流体室6aと第二流体室6bとを連通させる孔
状の連通部(オリフィスとも称する)2aが所要数(図
では一つのみ示している)設けられ、第一流体室6aお
よび第二流体室6bにそれぞれ、比重の比較的大きいシ
リコンオイル等の粘性流体7と、比重の比較的小さい空
気等の圧縮性流体8が封入されている。
【0010】ハブ1と質量体5はそれぞれ、所定の金属
により環状に成形されている。仕切り部材2とスリーブ
3はそれぞれ、所定の板金により環状に成形されてい
る。弾性体4は所定のゴム状弾性材により環状に成形さ
れ、成形と同時にスリーブ3および質量体5のそれぞれ
に対して加硫接着されている。粘性流体7と圧縮性流体
8はその和として、第一流体室6aおよび第二流体室6
bを満たす量が充填され、かつ圧縮性流体8は第一流体
室6aの容積より小さい(少ない)量が充填されてい
る。
【0011】上記構成のダンパは、ハブ1をもってクラ
ンクシャフトの外周に装着され、一種の共振系を構成し
てクランクシャフトに生起される捩り振動を吸収抑制す
るとともに、この動作時におけるハブ1と質量体5の相
対変位に伴う粘性流体7の粘性抵抗によりクランクシャ
フトに生起される捩り振動を吸収抑制するもので、更
に、回転速度に応じて、以下のように、共振系の固有振
動数fe を変化させる機能を備えている。
【0012】a.低速回転時 粘性流体7と圧縮性流体8が、第一流体室6aおよび第
二流体室6b内で混在しており、上記A式に基づいて、
それなりの数値の固有振動数fe が設定されている。圧
縮性流体8が空気である場合、「混在」状態は、粘性流
体7に空気の気泡が混じった状態を想起されたい。 b.高速回転時 高速回転に伴う遠心力により、粘性流体7が外周側の第
二流体室6bに集まり、圧縮性流体8が、第二流体室6
bから押し出されるようにして、内周側の第一流体室6
aに集まる。粘性流体7が第二流体室6bに集まると、
この第二流体室6bの内圧が高められてここに高圧が発
生し、この高圧が弾性体4をその内側から押圧して弾性
体4を弾性変形せしめ、弾性体4を硬くさせる。これに
より弾性体4のばね定数Iが大きくなり、上記A式に基
づいて、固有振動数fe が変更せしめられる。したがっ
て、この変更せしめられた固有振動数fe の数値を、図
3の特性図に残っていたピークA’,B’に略合わせる
ことにより、このピークA’,B’を、更に分散させる
ようにして、同図に実線で示すように、略消滅させるこ
とができ、これにより比較例2より優れた防振効果が発
揮される。また第二流体室6bの内圧が高められれば、
この分、粘性流体7の粘性抵抗による防振効果も大きく
なる。
【0013】仕切り部材2は、高速回転時に、粘性流体
7を第二流体室6bに集めてその内圧を高め、この高圧
状態を維持し、もって固有振動数fe の変更状態を維持
するために設けられている。したがってこの仕切り部材
2に設けられる連通部2aは、この高圧状態ないし変更
状態を維持し得るように、小さ目のものが良い。またこ
の仕切り部材2は、ハブ1、スリーブ3または質量体5
と一体のものであっても良い。
【0014】
【発明の効果】本発明は以下の効果を奏する。すなわ
ち、請求項1および請求項2に共通して、比重の比較的
大きな流体を遠心力により外周側の第二流体室に集めて
その内圧を高め、弾性体のばね定数を変更させて共振系
の固有振動数を変更させるように構成したために、この
固有振動数を捩り振動のピークに合わせることにより、
従来のダンパ(比較例2)では充分に抑制することがで
きなかった捩り振動のピークを抑制することが可能とな
った。したがって、これにより優れた防振性能を発揮す
るビスカスラバータイプのダンパを提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るダンパの半裁断面図
【図2】従来例に係るダンパの半裁断面図
【図3】防振特性を示すグラフ図
【符号の説明】
1 ハブ 1a 取付部 1b 立上がり部 1c 円筒部 1d 環状凹部 1e 環状段部 2 仕切り部材(仕切り部) 2a 連通部 3 スリーブ 4 弾性体 5 質量体 6 流体室 6a 第一流体室 6b 第二流体室 7 粘性流体(流体) 8 圧縮性流体(流体)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハブ(1)に弾性体(4)を介して質量
    体(5)を接続し、前記弾性体(4)の内側に流体室
    (6)を設け、前記流体室(6)を仕切り部(2)によ
    り内周側の第一流体室(6a)と外周側の第二流体室
    (6b)とに仕切り、前記仕切り部(2)に前記両流体
    室(6a)(6b)を連通させる連通部(2a)を設
    け、前記両流体室(6a)(6b)に、互いに比重を異
    にする複数種類の流体(7)(8)を封入したダンパ。
  2. 【請求項2】 請求項1のダンパにおいて、比重を互い
    に異にする複数種類の流体(7)(8)が、シリコンオ
    イル等の粘性流体と空気等の圧縮性流体であることを特
    徴とするダンパ。
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CN110715016A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 吉林大学 多液室环状液压扭振减振器
DE102019110103A1 (de) * 2019-04-17 2020-10-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nabenelement; Drehschwingungsdämpfer; Riemenscheibenentkoppler; und Verfahren zum Herstellen unterschiedlicher Drehschwingungsdämpfer

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