JPS6283556A - ギヤトレ−ンのダンパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内ＦｔＭ関のカムシャフトのようなトルク変動
の激しいものを駆動するギヤトレーンにおける共振の発
生を防止するダンパ装置に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 一般に、カムシャフトのようなトルク変動の激しいもの
を駆動するギヤトレーンでは、ギヤのハックラッシュ、
軸受のガタ、或は各構成部品のＭｌｌ性と慣性マスとが
複雑に関連して、ある回転の所で共振を発生する場合が
あり、該共振が発生すると駆動騒音の増大、しいては破
壊に至ることもある。

この共振の発生を防止するために、回転軸と、この回転
軸に一体回転自在に嵌挿されたメインギヤ及び該回転軸
にメインギヤと相対回転自在に嵌装されたサブギヤとか
らなる被駆動側ギヤとの間にダンパ機構を設けると共に
、メインギヤとサブギヤとの間に、駆動側ギヤと被駆動
側ギヤとの間のバックラッシュを低減するセラシ機構を
設けていた。

このダンパ機構は、回転軸とこの回転軸のフランジ部に
嵌装されたメインギヤ及びサブギヤとの間に、プランジ
ャを備えてなり、またセラシ機構は前記メインギヤとサ
ブギヤとの間にセラシばねを備えて構成しである。

ダンパ容量を十分数るには、ダンパ機構のプランジャの
数をできるだけ多く、また遠心力を最大限に利用するた
めに、できるだけプランジャの位置を外側にしたい。

ところが、セラシばねを回転軸のフランジ部外径の外側
に入れようとすると、ギヤ径は決められているので、回
転軸のフランジ部の径が小さくなリダンパ容量の増大に
対して規制を受けていた。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、回転
軸のフランジ部に切欠部（面取り部）を形成し、この切
欠部を、セラシばねを嵌装する嵌装孔の一部にして前記
セラシばねを切欠部の分だけ軸心側に入れて前記フラン
ジ部の径を大きくとるようにし、ダンパ容量の増大を円
滑に図ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明は、互いに噛合する
駆動側ギヤと被駆動側ギヤとを有するギヤトレーンの前
記少なくともいずれか一方のギヤを、回転軸のフランジ
部に一体回転可能に支持されたメインギヤと、該メイン
ギヤと同軸のフランジ部に相対回転可能に支持されたサ
ブギヤとより構成すると共に、これらメインギヤ及びサ
ブギヤと前記回転軸との間に、共振の発生を防止するダ
ンパ機構を設けると共に、前記メインギヤとサブギヤと
の間に七うシばねの作用で前記駆動側ギヤと被駆動側ギ
ヤとの間のハックラッシュを低減するセラシ機構を設け
、更に前記回転軸のフランジ部の外周側面に前記セラシ
ばね嵌装孔の一部を構成する切欠部を設けたものである
。

（作用） このようにフランジ部の切欠部をセラシばね嵌装孔の一
部とし、セラシばねを切欠部の分だけ軸心側に変位させ
てフランジ部の径を大きくとることを可能にするもので
ある。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を、図面に基づき説明する。第
１図は本発明に係るダンパ装置を設けたカムシャフト駆
動用のギヤトレーンの一部を切欠−０た正面図、第２図
は同側面図であり、両図中１はエンジン本体で、該エン
ジン本体１は左右１対のシリンダ２を前後に有するＶ型
のシリンダブロック３と、その下側のクランクケース４
と、その−ヒ刷の前後１対のシリンダへ、ノド５と、そ
の上側の各ヘッドカバー６とによって構成されている。

前記エンジン本体１は、その上部の各ヘノドカ′＼−・
６内に位置して前後１対の回転軸であるカムシャフト７
を備えると共に、前記クランクケース４内にクランクシ
ャフト８を備え、このクランクシャフト８のドライブギ
ヤ９と前記各カムシャフト７のドリブンギヤ１０とが互
いに噛合する少なくとも、上下２個のアイドルギヤｌｌ
ａ、ｌｌｂからなる歯車列１１を介して互いに連結され
ている。そして、前記クランクシャフト８の回転により
、ドライブギヤ９、歯車列１１及びドリブンギヤ１０よ
りなるギヤトレーン１２を介してカムシャフト７が回転
駆動される。

このカムシャフト７とドリブンギヤ１０との間に共振の
発生を防止するダンパ機構Ａが設けである。即ち、前記
カムシャフト７には大径部７ａが形成してあり、この大
径部７ａにメインギヤとしての前記ドリブンギヤ１０と
サブギ・ヤとしてのセラシギャ１３とが互いに重合状態
で且つ個々に回転自在に嵌装しである。前記カムシャフ
ト７の大径部７ａの部分にはその径方向に沿うシリンダ
孔１４が複数個（例えば４（固）周方向に等間隔に穿設
しである。これらのシリンダ孔１４はその中心側端底部
が連通孔１５を介して、前記カムシャフト７の軸心孔７
ｂにそれぞれ連通している。又、前記各シリンダ孔１４
の外周側端は前記カムシャフト７の大径部７ａの周面に
それぞれ開口している。

前記ドリブンギヤ１０及びセラシギャ１３の内周面には
前記カムシャフト７のシリンダ孔１４の外周側端開口面
に対向する略半円弧状の溝１０ａ。

１３ａがそれぞれ形成しである。これらの溝１０ａ。

１３ａは前記カムシャフト７の軸線に対して直角方向か
ら見た時に略半円弧状をなしているものである。前記各
シリンダ内にはプランジャ１６がそれぞれ前記ドリブン
ギヤ１０の径方向に沿って所定範囲摺動自在に嵌装され
ている。これらプランジャ１６は内端側が開口し外端側
が閉塞された円筒状をなし、該外端側は前記ドリブンギ
ヤ１０の溝１０ａに対応する円弧面にされていてこの溝
１０ａに摺接している。なお、前記セラシギャ１３の溝
１３ａの円弧径はドリブンギヤ１０の溝１０ａの円弧径
よりも大きく設定されており、前記プランジャ１６がセ
ラシギャ１３に接触しないようになっている。

前記プランジャ１６はコイルばね１７によりドリブンギ
ヤ１０の径方向に沿ってその外周側に弾圧されている。

前記カムシャフト７の軸心孔７ｂは途中に逆止弁１８を
介装されてカムシャフト７の一端面に開口し、この開口
端面ばキャップ１９により閉塞されている。前記カムシ
ャフト７の軸心孔７ｂは、このカムシャフト７の一端側
周壁に径方向に沿って穿設した透孔２０と、この透孔２
ｏが開口するカムシャフト７の外周面に刻設した環状溝
２１と、軸受部２２に設けた通路２２ａとを介して油圧
ポンプ（図示せず）の突出口に連通している。

前記逆止弁工８は、流入口１８ａと流出口１８ｂとを有
する弁ハウジング１８ｃ内に前記流入口１８ａを開閉す
るボール弁体１８ａを設けると共に、このボール弁体１
８ａをコイルばね１８ｅにて流入口１８ａを閉塞する方
向に付勢して成る。

前記ダンパ機構Ａのプランジャ１６相互間に位置して周
方向に１８０度位相をずらした位置にはセラシ機構２３
が設けである。こゎらセラシ機構２３はセラシばね２５
を備えており、セラシばね２５は嵌装孔２４内に配設し
である。すなわち、嵌装孔２４は前記カムシャフト７の
フランジ部７ａに形成した切欠部３０と前記ドリブンギ
ヤ１ｏとセラシギャ１３の両者に亘って形成した切欠部
３１゜３２とより成り、嵌装孔２４内にはコイル状のセ
ラシばね２５がその軸線をドリブンギヤ１０の径方向に
対して直角方向に向けて配設してあり、セラシばね２５
の一端はドリブンギヤ１０側のばね受部１０ｂに、他端
はセラシギャ１３　ｆｉｌｌのばね受部１３ｂにそれぞ
れ当接係止しである。

前記カムシャフト７のフランジ部７ａに形成した切欠部
３０はドリブンギヤ１０の軸受となるフランジ部７ａの
周面の全部にまでは至っていない。

上記のようにカムシャフト７のフランジ部７ａに切欠部
３０を形成し、この切欠部３ｏを嵌装孔２４の一部とす
ることにより、セラシばね２５を切欠部３０の分だけ軸
心側に偏位させることが可能になって、前記フランジ部
７ａの径を大きくとることができる。

なお、切欠部３０の大きさはセラシばね２５の座が略全
部ドリブンギヤ１０及びセラシギャ１３のばね受部１０
ｂ、１３ｂに当接する所が限度とされる。

次に、上記構成になる本発明のギヤトレーンのダンパ装
置の作用を説明する。前記通路２２ａ、環状ｉ２１　、
ａ孔２０、軸心孔１　ｂ、　逆止弁１８、及び連通孔１
５を順次介して各シリンダ孔１４内へ油圧が導入され、
従って各プランジャ１６は当該油圧とコイルばねエフの
ばね力とにより、ドリブンギヤ１０の径方向に沿い且つ
その外周側にそれぞれ弾圧されている。

このような状態でギヤトレーン１２を介してカムシャフ
ト７が回転すると、ダンパ機構Ａにおいてはそのプラン
ジャ１６にコイルばねＩ７のばね力と、油圧力と、遠心
力との３つの力が作用してダンパ効果が得られ、板金、
共振が発生してもそのダンパ効果によりその共振は速や
かに消滅される。即ち、前記コイルばね１７のばね力と
油圧力と遠心力との３つの力をバランスよく調整するこ
とにより、求められる理想的なダンピング特性が得られ
る。

第５図は回転数に対するトルク変化を示すグラフで、同
図中実線で示す如く回転数の２乗に上昇に伴い必要駆動
トルクも大きくなるが、回転数に比例して大きくなる遠
心力により同図中破線で示す如く常に必要駆動トルクを
上進ることが可能になる。

また、第５図中実線の必要駆動トルク曲線と、破線のば
ね力と遠心力によるトルク曲線とが交差した斜線部分の
範囲になると、もはや遠心力とばね力では支えきれなく
なって変位を生じ油圧力が加勢作用する。

また、前記ドリブンギヤ１０とセラシギャ１３との間の
セラシ機構２３のセラシばね２５によりドリブンギヤ１
０とこれに噛合するアイドルギヤ１１ｂとの間のバック
ラッシュは低減される。

上記実施例においては、内燃エンジンのカムシャフトを
駆動するギヤトレーンに本発明を実施したが、これに限
らず、本発明はトルク変動の激しいものを駆動するギヤ
トレーンに対して幅広く適用し得る。

また、ダンパ機構の構成及び配役故についても上記実施
例のものに限られるものではなく、所期の目的を達成し
得るものであれば種々変更し２ても差支えない。

（発明の効果） 上述の如く本発明のギヤトレーンのダンパ装置は、互い
に噛合する駆動側ギヤと被駆動側ギヤとを有するギヤト
レーンの前記少なくともいずれか一方のギヤを、回転軸
のフランジ部に一体回転可能に支持されたメインギヤと
、該メインギヤと同軸のフランジ部に相対回転可能に支
持されたサブギヤとより構成すると共に、これらメイン
ギヤ及びサブギヤと前記回転軸との間に、共振の発生を
防止するダンパ機構を設けると共に、前記メインギヤと
サブギヤとの間にセラシばねの作用で前記駆動側ギヤと
被駆動側ギヤとの間のバックラッシュを低減するセラシ
機構を設け、更に前記回転軸のフランジ部の外周側面に
前記セラシばね嵌装孔の一部を構成する切欠部を設けた
ことを特徴とするものである。

従って、回転軸のフランジ部に切欠部を形成し、この切
欠部を嵌装孔の一部にしたので、セラシばねが切欠部の
分だけ軸心側に偏位し、フランジ部の径を大きくとるこ
とができる。

このためにダンパ容量の増大を円滑に図ることができる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明のダン
パ装置を設けたカムシャフト駆動用ギヤトレーンの一部
切欠正面図、第２図は同側面図、第３図はダンパ装置部
分の拡大断面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う
断面図、第５図は回転数に対するトルク変動を示すグラ
フである。 Ａ・・・ダンパ機構、７・・・カムシャフト、７ａ・・
・フランジ部、１０・・・ドリブンギヤ、２３・・・セ
ラシ機構、３０・・・切欠部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、互いに噛合する駆動側ギヤと被駆動側ギヤとを有す
   るギヤトレーンの前記少なくともいずれか一方のギヤを
   、回転軸のフランジ部に一体回転可能に支持されたメイ
   ンギヤと、該メインギヤと同軸のフランジ部に相対回転
   可能に支持されたサブギヤとより構成すると共に、これ
   らメインギヤ及びサブギヤと前記回転軸との間に、共振
   の発生を防止するダンパ機構を設けると共に、前記メイ
   ンギヤとサブギヤとの間にセラシばねの作用で前記駆動
   側ギヤと被駆動側ギヤとの間のバックラッシュを低減す
   るセラシ機構を設け、更に前記回転軸のフランジ部の外
   周側面に前記セラシばね嵌装孔の一部を構成する切欠部
   を設けたことを特徴とするギヤトレーンのダンパ装置。