JPS5931951Y2 - 内燃機関用ト−シヨナルダンパ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関のクランクシャフトの捩り振動を抑
制するために使用されるトーショナルダンパに関する。

内燃機関のクランクシャフトは完全な剛体でなく、有限
の捩りバネ定数を有しており、機関の回転によって生ず
る周期的なトルク変動に応じてクランクシャフトに捩り
振動を発生させ機関騒音や、クランクシャフト折損の原
因となっている。

この対策として、従来より捩り振動を抑制するためのト
ーショナルダンパがクランクシャフトの先端部に取付け
られている。

従来の代表的なトーショナルダンパとしては、例えば゛
第１図に示すようにクラークシャフトＤの先端部に固定
された回転板Ａに弾性体Ｂを介して環状の慣性体Ｃを取
付けたダンパがある。

即ち、クランクシャフトＤに周期的なトルク変動が加え
られると慣性体Ｃと弾性体Ｂとの固有振動数はそのトル
ク変動の周期（振動数）に共振、或いは共振に近いよう
に設定されているので慣性体Ｃは共振を起し、その結果
クランクシャフトＤの捩り振動は抑制される。

更に弾性体にラバーを用いることにより、内部粘性摩擦
によって捩り振動抑制効果を上げている。

しかしながら、このように弾性体Ｂの共振により捩り振
動を抑制しようとする従来構造では、特に機関高負荷運
転時等クランクシャツ）Ｄに加わる周期的トルク変動が
大きくなると回転板Ａと慣性体Ｃとの相対回転量、即ち
弾性体Ｂの捩れ変形量が過大となり、該変形による発熱
で耐久性が著しく低下し、トーショナルダンパの寿命を
著しく短縮させる結果となっていた。

本考案は、かかる従来の実情に鑑みてなされたもので、
上記ダンパに摩擦減衰機構を付加することにより、弾性
体の捩れ変形量を減少させて耐久性を向上させ、寿命を
大幅に増大させたトーショナルダンパを提供するもので
ある。

以下に本考案を第２図乃至第５図に示された実施例に基
づいて説明する。

図示しないクランクシャフトの軸端にボスを介して固定
された回転板１の一側面にはラバー２を介して環状の慣
性体３を取り付ける。

又、前記ボスにはスパイダ状の板バネ４を回転板１と共
締め固定する。

ここに、前記慣性体３の外周面をテーパ面とすると共に
、板バネ４の外周部−側面にボルト５で締付固定された
環状の摩擦体６の内周面をテーパ面とする。

そして、前記板バネ４の張力で摩擦体６を慣性体３側に
摺動付勢させて両テーパ面を摺接保持させている。

いま、クランクシャフトに捩り振動が発生すると、これ
にともなって回転板１が捩り振動を起そうとする。

ところが、慣性体３はこの回転板１にラバー２を介して
取り付けられているので、慣性体３と回転板１との間に
相対振動が起る。

又、慣性体３に摺接保持されている摩擦体６は、板バネ
４を介して回転板１に結合されているため、この摩擦体
６にも捩り振動が発生する。

従って、慣性体３と摩擦体６との間に相対振動が発生す
るが、この振動エネルギは両者の摩摺によって減衰され
る。

即ち、従来のラバーダンパでは、ラバーの内部粘性摩擦
によって振動エネルギの減衰が行われていたのであるか
ら、振動能力を拡大すべくラバーの振幅を大きくすると
、ラバーの内部粘性摩擦が大きくなって発熱量が増加し
ていた。

ところが、本考案では、慣性体３と摩擦体６との間の摩
擦によって振動エネルギが主として減衰されるため、ラ
バー２の負荷が軽減され、発熱が小さく、その耐久信頼
性を向上できるのである。

又、慣性体３と摩擦体６との間の摩擦力は、板バネ４に
よって安定保持されるため、温度の変化に対しても安定
した摩擦力が得られる。

特に、慣性体３と摩擦体６とが平面接触ではなく、テー
パ面で接触しているために板バネ４の押え力を小さくし
ようともいわゆるクサビ効果で両者が安定よく充分な力
で圧接されるため安定した摩擦力が得られる訳である。

尚、熱による摩擦係数の変動を防止するには、いずれか
一方のテーパ面に高分子材の被膜を形成すれば良く、か
つ、摩擦力を変えるにはテーパ面の角度を変えれば良い
。

尚、慣性体３との摩擦によって摩擦体６が過熱されるお
それがある時は、第４図に示すように摩擦体６にスリッ
ト７を形成して放熱性を良くしても良い。

上記実施例では、慣性体３の外周面に摩擦体６を摺接さ
せたものであるが板バネ４の張力及び両部材間の摩擦係
数によっては第５図に示したように、慣性体３の内周面
に摩擦体６を摺接させても良い。

更に、図示はしないが、回転板１と板バネ４との間に捩
り方向に働くトーションスプリングを介装した場合は、
ダンパによる減衰作用を更に大きくさせることができる
。

以上説明したように本考案に係るトーショナルダンパに
おいては、従来のラバーダンパに摩擦減衰機構を付加し
て振動エネルギをこの機構で減衰するようにしたもので
あるから、ラバーの内部減衰をあまり期待する必要がな
い。

このため、ラバーの発熱を小さくできるためトーショナ
ルダンパの耐久信頼性が向上する。

又、摩擦体は慣性体に対してテーパ面で摺接し、板バネ
で摩擦体を軸方向に張圧してテーパ面を圧接保持させる
ものであるために、ダンパの全体構成がコンパクト化さ
れると共に、重量を小さくできるので、内燃機関の出力
ロスを最小限にできる。

【図面の簡単な説明】

第１面は従来の一例を示す要部の断面図、第２図は本考
案の一実施例を示す要部の断面図、第３図は同上正面図
、第４図は摩擦体の変形例を示す斜視図、第５図は本考
案の他の実施例を示す要部の断面図である。 １・・・・・・回転板、２・・・・・・ラバー、３・・
・・・・慣性体、４・・・・・・板バネ、６・・・・・
・摩擦体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転板にラバーを介して装着した環状の慣性体と、前記
   回転板に板バネを介して装着した環状の摩擦体とを備Ｚ
   Ｊ’Ｊ記慣性体の外周面又は内周面をテーパ面とすると
   共に、摩擦体の内周面又は外周面を慣性体と対応するテ
   ーパ面とし、前記板バネで摩擦体を軸方向に張圧付勢し
   て前記両テーパ面を摺接保持させたことを特徴とする内
   燃機関用トーショナルダンパ。