JP4716012B2 - Torque fluctuation absorbing damper - Google Patents
Torque fluctuation absorbing damper Download PDFInfo
- Publication number
- JP4716012B2 JP4716012B2 JP2005299957A JP2005299957A JP4716012B2 JP 4716012 B2 JP4716012 B2 JP 4716012B2 JP 2005299957 A JP2005299957 A JP 2005299957A JP 2005299957 A JP2005299957 A JP 2005299957A JP 4716012 B2 JP4716012 B2 JP 4716012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulley
- rubber
- coupling
- mass body
- damper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Pulleys (AREA)
Description
本発明は、自動車用エンジンのクランクシャフト等、回転機器の駆動軸から他の回転機器へトルクを伝達すると共にそのトルクの変動を吸収し、かつ駆動軸の共振を吸収するトルク変動吸収ダンパに関する。 The present invention relates to a torque fluctuation absorbing damper that transmits torque from a drive shaft of a rotating device such as a crankshaft of an automobile engine to another rotating device, absorbs fluctuations in the torque, and absorbs resonance of the drive shaft.
図4は、従来の技術によるトルク変動吸収ダンパの一例を、軸心Oを通る平面で切断して示す断面図で、図における左側が車両のフロント側となる正面側、右側が車両の内燃機関が存在する背面側である。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a conventional torque fluctuation absorbing damper cut along a plane passing through the axis O, with the left side in the figure being the front side of the vehicle and the right side being the internal combustion engine of the vehicle. Is the back side.
図4に示されるトルク変動吸収ダンパは、クランクシャフト(不図示)の軸端に取り付けられて一体に回転するハブ100と、このハブ100のリム部101の外周に、ダンパゴム111を介して環状質量体112を連結したダイナミックダンパ部110と、前記環状質量体112にラジアルベアリング123を介して支持されたプーリ121から内周側へ延びるフランジ部121aを、カップリングゴム122を介してハブ100に連結したカップリング部120とを備え、ハブ100に対するプーリ121の軸方向相対変位が、スラストベアリング124により規制された構造を有する。
The torque fluctuation absorbing damper shown in FIG. 4 is attached to the shaft end of a crankshaft (not shown) and rotates integrally therewith, and an annular mass on the outer periphery of the
そして、このトルク変動吸収ダンパは、ダンパゴム111と環状質量体112で構成されるダイナミックダンパ部110が、所定の振動数域において円周方向へ共振することによる動的吸振効果によって、クランクシャフトの捩り振動を低減すると共に、クランクシャフトからハブ100へ入力された駆動トルクを、カップリング部120におけるカップリングゴム122の円周方向剪断変形作用によってトルク変動を吸収しながら、プーリ121へ伝達するものである。
The torque fluctuation absorbing damper is configured such that the
また、合成樹脂からなるスラストベアリング124は、カップリングゴム122の軸方向圧縮反力によって、プーリ121のフランジ部121aとハブ100のスラスト受け部102との間に押し付けられている。このため、ハブ100とプーリ121の円周方向相対変位を許容すると共に軸方向相対変位を規制する本来のスラストベアリング機能のほか、トルク変動に伴い円周方向へ相対変位する前記フランジ部121aとスラスト受け部102の間で摺動することにより、運動エネルギの一部を熱として消費させる減衰機能を有する。
The thrust bearing 124 made of synthetic resin is pressed between the
一方、プーリ121のフランジ部121aに突設したストッパ121bが、ハブ100のスラスト受け部102に開設した孔102aに遊嵌され、ハブ100に対するプーリ121の円周方向相対変位を、前記ストッパ121bと孔102aの干渉によって制限し、これによって、例えばエンジンのクランキング時における共振によるカップリングゴム122の過大変形を防止している(例えば下記の特許文献参照)。
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、カップリングゴムの過大変形を防止するストッパを構成する係合孔からのダストの侵入を防止することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and the technical problem is to prevent the intrusion of dust from an engagement hole that constitutes a stopper that prevents excessive deformation of the coupling rubber. It is to prevent .
上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項1の発明に係るトルク変動吸収ダンパは、ハブの外周にダンパゴムを介して環状質量体が連結され、この環状質量体の外周にプーリが相対回転可能な状態に配置され、前記環状質量体が、前記ダンパゴムの外周に接合された内周筒部と、その外周側にあって前記プーリをラジアルベアリングを介して支持する外周筒部とを有する中空形状をなし、前記プーリから内周側へ延在された内向きフランジと、これに軸方向に対向して前記環状質量体に取り付けられた外向きフランジの間が、前記環状質量体の中空部内に位置する略円筒状のカップリングゴムを介して連結され、前記プーリの内向きフランジに、前記カップリングゴムの過大変形を防止するストッパを構成する係合孔が開設され、この係合孔が、前記内向きフランジに加硫接着されたゴム状弾性材料からなるカバーによって密閉されたものである。
As a means for effectively solving the technical problem described above, the torque fluctuation absorbing damper according to the invention of
請求項1の発明に係るトルク変動吸収ダンパによれば、ハブ及び環状質量体の軽量化によって、ダンパ全体を軽量化できるため、動力損失を小さくして燃費の改善を図ることができる。しかも、ハブの軽量化によってその慣性質量も小さくなるので、ハブをクランクシャフトに緊結しているボルト等の緩みの発生を有効に防止することができる。また、カップリングゴムの過大変形を防止するストッパを構成する係合孔からのダストの侵入を防止することができる。 According to the torque fluctuation absorbing damper of the first aspect of the present invention, since the weight of the hub and the annular mass body can be reduced, the entire damper can be reduced in weight, so that the power loss can be reduced and the fuel consumption can be improved. In addition, since the inertial mass is reduced by reducing the weight of the hub, it is possible to effectively prevent the loosening of bolts and the like that fasten the hub to the crankshaft. In addition, it is possible to prevent dust from entering from the engagement hole constituting the stopper that prevents excessive deformation of the coupling rubber.
図1は、本発明に係るトルク変動吸収ダンパの好ましい実施の形態を、軸心Oを通る平面で切断して示す断面斜視図、図2は、図1の要部拡大図である。なお、以下の説明において「正面側」とは、各図における左側であって車両のフロント側のことであり、「背面側」とは各図における右側であって不図示のエンジンが存在する側のことである。 FIG. 1 is a sectional perspective view showing a preferred embodiment of a torque fluctuation absorbing damper according to the present invention by cutting along a plane passing through an axis O , and FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG . Note that "front" in the following description, a left side in the figures is that the front side of the vehicle, not shown a right to definitive in the figures as "back side" engine exists That is the side.
これら図1及び図2において、参照符号1は、自動車エンジンのクランクシャフト(不図示)に取り付けられるハブである。このハブ1は、金属材料の鋳造により製作されたものであって、内周の軸孔11aにクランクシャフトの軸端が挿入されるボス部11と、このボス部11から外周側へ延びる中間部12と、その外周にボス部11と同心の円筒状に形成されたリム部13からなる。11bはボス部11の内周(軸孔11a)に形成されたキー溝である。
1 and 2,
ハブ1のリム部13の外周には環状質量体2が配置されており、この環状質量体2と前記リム部13は、ダンパゴム3を介して円周方向相対変位可能に弾性的に連結されている。
An
詳しくは、環状質量体2は、金属板のプレス成形等により製作されたものであって、ダンパゴム3の外周に加硫接着により一体に接合された内周筒部21と、その背面側の端部から外周側へ展開する円盤部22と、更にこの円盤部22の外周から正面側へ延びる外周筒部23からなる二重筒状の中空形状をなし、すなわち軸心Oを通る平面で切断した形状(図示の断面形状)が略コ字形をなす。
Specifically, the
また、ダンパゴム3は、耐熱性、耐寒性及び機械的強度に優れたゴム状弾性材料からなるものであって、ハブ1のリム部13の外周面と、環状質量体2の内周筒部21の内周面に一体的に加硫接着されている。すなわち、このダンパゴム3は、不図示の金型に、ハブ1と環状質量体2を互いに同心的にセットし、型締めによってハブ1のリム部13の外周面と環状質量体2の内周筒部21の内周面との間に画成される環状のキャビティに、未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することによって、加硫成形と同時に前記リム部13の外周面及び内周筒部21の内周面に加硫接着したものである。
The damper rubber 3 is made of a rubber-like elastic material having excellent heat resistance, cold resistance and mechanical strength. The damper rubber 3 and the outer peripheral surface of the
また、上述のようにして、ハブ1のリム部13と環状質量体2の内周筒部21との間に一体成形されたダンパゴム3には、その成形後に、環状質量体2の内周筒部21を外周から絞り加工することによって、成形時の体積収縮によって生じた引張応力が解消されると共に、径方向の適当な予圧縮が与えられている。
In addition, as described above, the damper rubber 3 integrally formed between the
参照符号4はプーリである。このプーリ4は、金属板のプレス成形及び転造等によって製作されたものであって、環状質量体2の外周筒部23の外周側に配置されたプーリ本体41と、その正面側の端部からダイナミックダンパ部D(環状質量体2及びダンパゴム3)の正面側を内周へ延びる内向きフランジ42とからなる。プーリ本体41の外周面にはポリV溝41aが形成されており、不図示の無端ベルトが巻き掛けられるようになっている。
Reference numeral 4 is a pulley. The pulley 4 is manufactured by press forming or rolling a metal plate, and includes a pulley
プーリ本体41の背面側の端部における外周縁には、円周方向1箇所に、不図示のクランク角センサによりクランクシャフトのクランク角を検出するための、溝状のタイミングマーク(不図示)が形成されている。
A groove-shaped timing mark (not shown) for detecting the crank angle of the crankshaft by a crank angle sensor (not shown) is provided at one circumferential position on the outer peripheral edge of the
環状質量体2の外周筒部23と、その外周側にあるプーリ4のプーリ本体41との間には、ラジアルベアリング5が介在されている。このラジアルベアリング5は、PTFE等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料で円筒状に成形されたものであって、環状質量体2の外周筒部23の外周面に嵌着等によって固定されており、プーリ本体41の内周面を回転摺動自在に支持している。
A
環状質量体2の内周筒部21の外周面には、金属板の打ち抜きプレス等によって製作された結合フランジ部材6が取り付けられている。結合フランジ部材6は、前記内周筒部21の外周面に圧入嵌着された取付筒部61と、その背面側の端部から軸心Oとほぼ垂直な面をなして展開した外向きフランジ62からなる。
A coupling flange member 6 manufactured by a metal plate punching press or the like is attached to the outer peripheral surface of the inner peripheral
結合フランジ部材6の外向きフランジ62と、その正面側から軸方向に対向するプーリ4の内向きフランジ42は、環状質量体2の中空部内を略円筒状に延びるカップリングゴム7を介して、円周方向相対変位可能に弾性的に連結されており、これによって、カップリング部Cが構成されている。カップリングゴム7とその外周側に存在する環状質量体2の外周筒部23との間には、回転時の遠心力によるカップリングゴム7の変形を許容するための十分な大きさの環状空間Sが形成されている。
The
カップリングゴム7は、耐熱性、耐寒性及び機械的強度に優れたゴム状弾性材料からなるものであって、結合フランジ部材6の外向きフランジ62と、プーリ4の内向きフランジ42に一体的に加硫接着されている。すなわち、このカップリングゴム7は、不図示の金型に、結合フランジ部材6とプーリ4を同心的にセットし、型締めによってこの結合フランジ部材6の外向きフランジ62とプーリ4の内向きフランジ42との間に画成される筒状のキャビティに、未加硫ゴム材料を充填して加熱・加圧することによって、加硫成形と同時に前記外向きフランジ62と内向きフランジ42に加硫接着したものである。
The coupling rubber 7 is made of a rubber-like elastic material having excellent heat resistance, cold resistance and mechanical strength, and is integrated with the
カップリングゴム7は、クランクシャフトからハブ1へ入力された駆動トルクを、円周方向剪断変形作用によって平滑化しながら、プーリ4へ伝達するものである。そして、クランクシャフトのトルク変動は、アイドリング以下の低回転領域で顕著になることから、このカップリングゴム7は、バネ定数を極力低くすると共に、捩り方向への許容変形量を極力大きくし、しかも大きなトルク伝達力を与えるため、軸方向及び径方向の肉厚が十分に大きなものとなっている。また、プーリ4の内向きフランジ42の内周部が、正面側へ倒れるように傾斜した円錐面状をなすことによって、カップリングゴム7は、軸方向の肉厚が外周側ほど増大しており、環状質量体2とプーリ4の間で円周方向剪断変形を受けた時に、内周側と外周側とで剪断応力がほぼ均一になるようになっている。
The coupling rubber 7 transmits the driving torque input from the crankshaft to the
環状質量体2の内周筒部21には、結合フランジ部材6の正面側に位置して、スラストサポータ8が取り付けられている。このスラストサポータ8は、金属板の打ち抜きプレス等によって製作されたものであって、前記内周筒部21と嵌合された結合フランジ部材6の取付筒部61の外周面に圧入嵌着された取付筒部81と、その正面側の端部からプーリ4の内向きフランジ42の正面側を、正面側へ倒れるように傾斜した円錐面状をなして展開した支持フランジ82からなる。
A
スラストサポータ8の支持フランジ82と、プーリ4の内向きフランジ42との間には、スラストベアリング9が介在されている。このスラストベアリング9は、PTFE等の耐摩耗性に優れた低摩擦係数の合成樹脂材料で成形されたものであって、前記内向きフランジ42に接着等により固定されると共に、前記支持フランジ82の背面に回転摺動可能に密接されている。また、プーリ4の内向きフランジ42の内周部と、スラストサポータ8の支持フランジ82は、正面側へ倒れるように傾斜した円錐面状に形成されているため、スラストベアリング9も両者間で円錐面状をなして介在している。
A thrust bearing 9 is interposed between the
また、当該トルク変動吸収ダンパの組立において、環状質量体2の内周筒部21の外周面に、結合フランジ部材6を圧入することによって、この結合フランジ部材6とプーリ4及びカップリングゴム7からなる一体成形物(カップリング部C)を環状質量体2に組み込んだ後、スラストサポータ8を、前記結合フランジ部材6の取付筒部61の外周面に、正面側から軸方向所定位置まで圧入する過程で、このスラストサポータ8の支持フランジ82が、予め接着等の手段によってプーリ4の内向きフランジ42に保持されたスラストベアリング9を背面側へ適宜押圧するようになっている。このため、カップリングゴム7には、スラストベアリング9を介して押圧される前記内向きフランジ42によって、軸方向の適当な予圧縮が与えられている。
Further, in the assembly of the torque fluctuation absorbing damper, the coupling flange member 6 is press-fitted into the outer peripheral surface of the inner circumferential
プーリ4の内向きフランジ42の外周部には、軸心Oを中心とする円弧状に延びる複数の係合孔44が、等位相間隔で開設されており、この係合孔44には、環状質量体2の外周筒部23における正面側の端部に等位相間隔で突出形成された複数の係合突起24が、円周方向両側へ適当なクリアランスをもって遊嵌されている。この係合孔44と係合突起24は、その互いの干渉によって、環状質量体2とプーリ4の円周方向相対変位を所定の範囲に制限するストッパを構成するものである。各係合孔44は、プーリ4の内向きフランジ42に加硫接着されたゴム状弾性材料からなるカバー72によって、正面側から密閉されており、このカバー72の内周部には、図2に示されるように、ゴム状弾性材料からなるシールリップ71が形成されており、その先端が、スラストサポータ8の支持フランジ82の内側面外周部に摺動可能に密接されている。カバー72及びシールリップ71は、各係合孔44の内面を通じて、カップリングゴム7と連続している。すなわち、このカバー72及びシールリップ71は、結合フランジ部材6の外向きフランジ62とプーリ4の内向きフランジ42に、カップリングゴム7を一体成形する際に、成形材料の一部を、係合孔44を通じてプーリ4の内向きフランジ42の正面側に廻すことによって、同時に成形することができる。
On the outer peripheral portion of the
環状質量体2の外周筒部23の外周面におけるラジアルベアリング5の嵌着面の背面側には、ゴム状弾性材料からなるシールリップ31が一体的に加硫接着されており、その先端が、プーリ4のプーリ本体41の内周面に摺動可能に密接されている。このシールリップ31は、先に説明したハブ1のリム部13と環状質量体2の内周筒部21へのダンパゴム3の一体成形の際に、同時に成形されたものである。
A
プーリ4の内向きフランジ42の外側面におけるスラストベアリング9の接着面の外周側には、ゴム状弾性材料からなるシールリップ71が一体的に加硫接着されており、その先端が、スラストサポータ8の支持フランジ82の内側面外周部に摺動可能に密接されている。このシールリップ71は、先に説明した結合フランジ部材6の外向きフランジ62と、プーリ4の内向きフランジ42への、カップリングゴム7の一体成形の際に、同時に成形することができる。
A
ダンパゴム3は、ダイナミックダンパ部Dのばね部をなすものであり、環状質量体2と、この環状質量体2の内周筒部21に取り付けられた結合フランジ部材6とこれに結合されたカップリングゴム及びプーリ4と、外周筒部23に固定されたラジアルベアリング5と、円盤部22に加硫接着されたシールリップ31と、結合フランジ部材6に固定されたスラストサポータ8は、前記ダイナミックダンパ部Dのマス部をなすものである。そして、このダイナミックダンパ部Dの捩り方向固有振動数は、ダンパゴム3のばね定数と、前記マス部の慣性質量によって、クランクシャフトの捩れ角が最大となる所定の振動数域、言い換えればクランクシャフトの捩り方向固有振動数と合致するように同調されている。
The damper rubber 3 forms a spring portion of the dynamic damper portion D, and includes an annular
上述の構成を備えるトルク変動吸収ダンパは、不図示の自動車エンジンのクランクシャフトの軸端に、ハブ1のボス部11が装着されることによって、このクランクシャフトと共に回転され、その駆動トルクを、プーリ4のプーリ本体41に巻き掛けられた不図示のベルトを介して、オルタネータ等の補機の回転軸に伝達するものである。
The torque fluctuation absorbing damper having the above-described configuration is rotated together with the crankshaft by mounting the
ここで、アイドリング以下の低回転域でクランクシャフトに顕著に発生するトルク変動は、ハブ1からダンパゴム3を介して環状質量体2に伝達されるが、この環状質量体2と一体の結合フランジ部材6の外向きフランジ62と、プーリ4の内向きフランジ42との間を連結しているカップリングゴム7は、ダンパゴム3に比較して円周方向剪断バネ定数が著しく低いため、入力されたトルク変動に応じて円周方向へ繰り返し剪断変形され、このトルク変動を熱エネルギに変換する。このため、プーリ4のプーリ本体41に巻き掛けられた駆動ベルトへの伝達トルクが平滑化される。
Here, torque fluctuations that are conspicuously generated in the crankshaft in a low rotation range below idling are transmitted from the
ダイナミックダンパ部Dは、クランクシャフトの共振によって捩れ角が最大となる振動数域で円周方向に共振し、その共振によるトルクは、入力振動のトルクと方向が逆になる。そしてこのような動的吸振作用によって、クランクシャフトの共振による捩れ角のピークを有効に低減することができる。 The dynamic damper portion D resonates in the circumferential direction in the frequency range where the torsion angle is maximized by the resonance of the crankshaft, and the direction of the torque due to the resonance is opposite to that of the input vibration. Such dynamic vibration absorbing action can effectively reduce the peak of torsional angle due to crankshaft resonance.
そして、この形態によれば、ダンパゴム3がカップリングゴム7より内周側に位置し、ハブ1のリム部13の外径が小径になるため、このハブ1の軽量化を図ることができる。また、ダンパゴム3の外周に支持された環状質量体2は、金属板を屈曲形成した中空形状となっているため、この環状質量体2も軽量化することができる。更には、カップリングゴム7がダンパゴム3より外周側に位置することによって、プーリ4の内向きフランジ42をそれほど内周まで延ばす必要がなく、その結果、プーリ4の重量及び慣性質量を低減することができる。
According to this embodiment, the damper rubber 3 is positioned on the inner peripheral side with respect to the coupling rubber 7 and the outer diameter of the
したがって、トルク変動吸収ダンパ全体としての重量及び慣性質量が低減されることになり、動力損失を小さくして燃費の改善を図ることができる。しかも、ハブ1の慣性質量が小さくなることによって、ハブ1をクランクシャフトに緊結している不図示のボルトに、低温時に緩みが発生しやすくなるのを防止することができる。
Therefore, the weight and inertial mass of the entire torque fluctuation absorbing damper are reduced, and power loss can be reduced to improve fuel efficiency. In addition, since the inertial mass of the
また、上述のように、環状質量体2は金属板を屈曲形成した中空形状となっているため、それ自体の重量や慣性質量は小さいものであるが、この環状質量体2と一体の結合フランジ部材6、これに結合されたカップリングゴム及びプーリ4、ラジアルベアリング5、シールリップ31及びスラストサポータ8も、実質的に、ダイナミックダンパ部Dの慣性質量として作用する。このため、カップリング部Cとダイナミックダンパ部Dが独立しているものに比較して、トルク変動吸収ダンパ全体としての重量を軽量化することができると共に、上述の動的吸振時に、入力振動のトルクと対抗する十分な大きさの制振トルクを得ることができる。
Further, as described above, since the annular
ここで、トルク変動の入力やダイナミックダンパ部Dの動作によって、環状質量体2とプーリ4が円周方向相対変位する際には、ラジアルベアリング5及びスラストベアリング9には、それぞれプーリ本体41の内周面及びスラストサポータ8の支持フランジ82の内側面との摺動によって、運動エネルギを減衰させる摩擦抗力を生じる。
Here, when the annular
これを、スラストベアリング9について考えると、軸方向予圧縮されたカップリングゴム7の反力は、スラストベアリング9とスラストサポータ8の支持フランジ82との摺動面に、垂直抗力Nとして作用する。そして、スラストベアリング9による摩擦抗力F1は、次式(1)に示されるように、前記垂直抗力Nに比例する。なお、μは摩擦係数である。
F1=μN ・・・・(1)
When this is considered for the thrust bearing 9, the reaction force of the axially precompressed coupling rubber 7 acts as a vertical drag N on the sliding surface between the thrust bearing 9 and the
F 1 = μN (1)
また、回転中心(軸心O)と同心の円筒状をなすカップリングゴム7には、回転に伴い遠心力が作用する。そしてカップリングゴム7に作用する遠心力F2は、次式(2)に示されるように、角速度(エンジン回転数)ωの二乗に比例し、軸心Oからカップリングゴム7の断面の重心までの半径r及びカップリングゴム7の質量mに比例する。
F2=mrω2 ・・・(2)
Further, centrifugal force acts on the coupling rubber 7 having a cylindrical shape concentric with the rotation center (axial center O) as it rotates. The centrifugal force F 2 acting on the coupling rubber 7 is proportional to the square of the angular velocity (engine speed) ω as shown in the following equation (2), and the center of gravity of the cross section of the coupling rubber 7 from the axis O: Is proportional to the radius r up to and the mass m of the coupling rubber 7.
F 2 = mrω 2 (2)
カップリングゴム7の軸方向両端は、プーリ4の内向きフランジ42及び結合フランジ部材6の外向きフランジ62に固定され、このカップリングゴム7の外周側には環状空間Sが存在するため、遠心力F2 によって、外周側へ膨らんだ形状に変形される。そして、このような変形はカップリングゴム7の軸方向両端間の距離を縮小させるように作用し、したがって、先に説明したカップリングゴム7の予圧縮の反力による垂直抗力Nを減少させ、次式(3)に示されるように、スラストベアリング9による摩擦抗力F1を減少させるように作用する。なお、λは補正係数である。
F1=λμ/mrω2 ・・・(3)
Since both ends of the coupling rubber 7 in the axial direction are fixed to the
F 1 = λμ / mrω 2 (3)
すなわち、上記(3)式から、スラストベアリング9に発生する摩擦抗力F1は、カップリングゴム7の断面の重心までの半径rに反比例し、角速度(エンジン回転数)ωの二乗に反比例することがわかる。そして、先に説明したように、スラストベアリング9の摩擦抗力F1は、トルク変動の入力やダイナミックダンパ部Dの動作による環状質量体2とプーリ4の円周方向の相対的な振動に対して減衰(フリクション減衰)として作用するため、低回転時には摩擦抗力F1による減衰が大きく、回転速度が上昇するにつれて減衰が小さくなるといった特性が得られることになる。
That is, from the above equation (3), the frictional drag F 1 generated in the thrust bearing 9 is inversely proportional to the radius r to the center of gravity of the cross section of the coupling rubber 7 and inversely proportional to the square of the angular velocity (engine speed) ω. I understand. As described above, the frictional drag F 1 of the thrust bearing 9 is against the relative vibration in the circumferential direction of the annular
ここで、図3は、カップリング部における防振特性を示す線図である。この図3に示されるように、この種のトルク変動吸収ダンパでは、カップリング部Cの捩り共振領域(振動伝達率が1より大きい領域)が、アイドル振動よりも低い振動数域に設定される。これは、アイドル振動以上の全ての振動数域(常用回転数域)で、振動伝達率が1より小さい防振領域となるようにするためである。 Here, FIG. 3 is a diagram showing the anti-vibration characteristics in the coupling portion. As shown in FIG. 3, in this type of torque fluctuation absorbing damper, the torsional resonance region (region where the vibration transmissibility is larger than 1) of the coupling portion C is set to a frequency region lower than the idle vibration. . This is to make the vibration transmission rate smaller than 1 in all the vibration frequency ranges (ordinary rotation speed ranges) higher than the idle vibration.
したがって、アイドル回転より低回転の、クランキング等による回転時には、カップリング部Cが共振することになるが、防振学上、共振領域では、減衰力を高めることによって共振倍率を低下させることができる。そして上述のように、この形態では、低回転であるほど、摩擦抗力F1による減衰が大きくなるため、カップリング部Cの共振によるカップリングゴム7の歪を低減させ、かつプーリ4のプーリ本体41に巻き掛けられたベルトのバタツキを低減させることができる。また、上述の常用回転数域(防振領域)では、高回転になるほど、摩擦抗力F1が小さくなるため、カップリング部Cが低ばねとなって振動絶縁性(トルク変動吸収性)が向上し、補機への伝達トルクの平滑性を向上することができる。
Therefore, the coupling portion C resonates at the time of rotation by cranking or the like, which is lower than the idle rotation, but in terms of vibration isolation, the resonance magnification can be reduced by increasing the damping force in the resonance region. it can. As described above, in this embodiment, the lower the rotation speed, the greater the damping due to the frictional drag F 1, so that the distortion of the coupling rubber 7 due to the resonance of the coupling portion C is reduced, and the pulley body of the pulley 4 The fluttering of the belt wound around the
また、本発明によれば、カップリングゴム7がダンパゴム3より外周側に位置するため、図4の従来構造に比較してカップリングゴム7の半径が大きくなる。このため、(2)式から、回転時にカップリングゴム7に作用する遠心力F2が大きくなり、(3)式から、低回転時には摩擦抗力F1による減衰が大きく、回転速度が上昇するにつれて摩擦抗力F1が小さくなって振動絶縁性(トルク変動吸収性)が向上するといった応答性を顕著に得ることができる。 Further, according to the present invention, since the coupling rubber 7 is located on the outer peripheral side with respect to the damper rubber 3, the radius of the coupling rubber 7 is larger than that of the conventional structure of FIG . For this reason, the centrifugal force F 2 acting on the coupling rubber 7 at the time of rotation increases from the equation (2), and from the equation (3), the damping due to the frictional drag F 1 is large at the time of low rotation, and the rotation speed increases. responsiveness such vibration insulating smaller friction drag F 1 (torque fluctuation absorbing) is improved can be obtained remarkably.
先に説明したように、軸方向予圧縮されたカップリングゴム7の反力は、プーリ4の内向きフランジ42を介してスラストベアリング9をスラストサポータ8の支持フランジ82に押し付けている。しかも、スラストベアリング9が経時的に摩耗しても、カップリングゴム7の反力による前記支持フランジ82へのスラストベアリング9の押し付け状態が維持されるので、回転時におけるプーリ4の軸方向挙動が抑制され、安定したベルト駆動を得ることができる。
As described above, the reaction force of the coupling rubber 7 pre-compressed in the axial direction presses the thrust bearing 9 against the
また、図3に示される共振領域においてカップリング部Cが共振したり、あるいは過大なトルクが入力されることによって、環状質量体2とプーリ4の円周方向相対変位量が所定の大きさに達した場合は、環状質量体2に形成された係合突起24と、プーリ4の内向きフランジ42に形成された係合孔44が、円周方向に互いに干渉する。そして、この干渉によって制限される環状質量体2とプーリ4の円周方向相対変位量は、許容されるカップリングゴム7の円周方向歪の大きさを考慮して、適切に設定されているため、カップリングゴム7の過大変形や、それに起因する破損を有効に防止することができる。
Further, when the coupling portion C resonates in the resonance region shown in FIG. 3 or excessive torque is input, the circumferential relative displacement amount of the annular
ここで、環状質量体2に形成された係合突起24と共にストッパを構成するプーリ4の内向きフランジ42の係合孔44は、プーリ4の内向きフランジ42に加硫接着されたゴム状弾性材料からなるカバー72によって、正面側から密閉されているため、係合孔44から環状空間Sへダスト等が侵入することがない。
Here, the
また、ラジアルベアリング5とプーリ本体41の内周面との摺動部の外側(背面側)は、プーリ本体41の背面内周部に摺動可能に密接されたシールリップ31によって密封されているため、ダストの介入によるラジアルベアリング5の早期摩耗や損傷を防止することができる。
Further, the outer side (back side) of the sliding portion between the
同様に、スラストベアリング9とスラストサポータ8の支持フランジ82の内側面との摺動部の外側(外周側)は、前記支持フランジ82の内側面に摺動可能に密接されたシールリップ71によって密封されているため、ダストの介入によるスラストベアリング9の早期摩耗や損傷を防止することができる。
Similarly, the outer side (outer peripheral side) of the sliding portion between the thrust bearing 9 and the inner surface of the
また、カップリングゴム7が相対的に外周側に位置することによって、その円周方向のボリュームが大きくなるので、径方向の肉厚はそれほど大きくしなくても所要の耐久性が確保される。しかも、ダンパゴム3が相対的に内周側に位置し、ハブ1のリム部13の外径が小径であるため、ダンパゴム3の外周に支持された環状質量体2の内周筒部21も小径であり、したがって環状質量体2の内周筒部21と外周筒部23の間の環状空間Sの容積が十分に大きなものとなり、カップリングゴム7への外部からの熱負荷を受けにくくすることができる。
Moreover, since the volume of the circumferential direction becomes large because the coupling rubber 7 is positioned relatively on the outer peripheral side, the required durability can be ensured without increasing the thickness in the radial direction. Moreover, since the damper rubber 3 is positioned relatively on the inner peripheral side and the outer diameter of the
また、係合孔44から環状空間Sへのダスト等の侵入を防止するカバー72、及びスラストベアリング9の摺動部へのダスト等の侵入を防止するシールリップ71は、カップリングゴム7からのゴム材料の廻り込みによって成形されたものであるため、成形工程の増加を来さない。なお、カップリングゴム7とカバー72との間で、ゴム材料の廻り込みによって各係合孔44の内面に形成されたゴム膜は、この係合孔44に係合突起24が干渉することによって環状質量体2とプーリ4の円周方向相対変位を制限した時の騒音を低減する機能を奏することができる。
Further, a
1 ハブ
11 ボス部
12 中間部
13 リム部
2 環状質量体
21 内周筒部
22 円盤部
23 外周筒部
24 係合突起
3 ダンパゴム
31,71 シールリップ
4 プーリ
41 プーリ本体
42 内向きフランジ
44 係合孔
5 ラジアルベアリング
6 結合フランジ部材
61,81 取付筒部
62 外向きフランジ
7 カップリングゴム
72 カバー
8 スラストサポータ
82 支持フランジ
9 スラストベアリング
C カップリング部
D ダイナミックダンパ部
S 環状空間
DESCRIPTION OF
31, 71 Seal lip
4 Pulley
41 Pulley body
42 Inward flange
44
82 Support flange
9 Thrust bearing C Coupling part D Dynamic damper part S Annular space
Claims (1)
An annular mass body (2) is connected to the outer periphery of the hub (1) via a damper rubber (3), and a pulley (4) is disposed on the outer periphery of the annular mass body (2) so as to be relatively rotatable. The mass body (2) is joined to the outer circumference of the damper rubber (3) and the outer circumference cylinder portion (21), and the outer circumference side of the mass body (2) supports the pulley (4) via the radial bearing (5). A hollow shape having a cylindrical portion (23), an inward flange (42) extending from the pulley (4) to the inner peripheral side, and the annular mass body (2) facing this axially Are connected via an approximately cylindrical coupling rubber (7) located in the hollow portion of the annular mass (2), and the inside of the pulley (4) Excessive deformation of the coupling rubber (7) on the orientation flange (42) An engagement hole (44) constituting a stopper for stopping is opened, and the engagement hole (44) is sealed by a cover (72) made of a rubber-like elastic material vulcanized and bonded to the inward flange (42). Torque fluctuation absorbing damper characterized by being made.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005299957A JP4716012B2 (en) | 2005-10-14 | 2005-10-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005299957A JP4716012B2 (en) | 2005-10-14 | 2005-10-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007107637A JP2007107637A (en) | 2007-04-26 |
| JP4716012B2 true JP4716012B2 (en) | 2011-07-06 |
Family
ID=38033656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005299957A Expired - Fee Related JP4716012B2 (en) | 2005-10-14 | 2005-10-14 | Torque fluctuation absorbing damper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4716012B2 (en) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5930147B2 (en) * | 2011-04-27 | 2016-06-08 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing pulley unit |
| JP2013036530A (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Nok Corp | Rotation variation absorbing crank pulley |
| JP5989470B2 (en) * | 2012-09-11 | 2016-09-07 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP2014190475A (en) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Nok Corp | Rotation variation absorption damper |
| JP6100070B2 (en) * | 2013-04-22 | 2017-03-22 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP2015014298A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-22 | Nok株式会社 | Rotational fluctuation absorbing damper |
| JP6280345B2 (en) * | 2013-11-01 | 2018-02-14 | Nok株式会社 | Rotation fluctuation absorbing damper |
| JP6280347B2 (en) * | 2013-11-12 | 2018-02-14 | Nok株式会社 | Rotation fluctuation absorbing damper |
| JP2015129543A (en) * | 2014-01-07 | 2015-07-16 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP6510847B2 (en) * | 2015-03-24 | 2019-05-08 | Nok株式会社 | Rotational fluctuation absorbing pulley |
| KR20160126680A (en) | 2015-04-24 | 2016-11-02 | 엔오케이 가부시키가이샤 | Rotational fluctuation absorbing damper |
| JP6559485B2 (en) * | 2015-07-06 | 2019-08-14 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP6607080B2 (en) * | 2016-02-25 | 2019-11-20 | トヨタ自動車株式会社 | Pulley |
| JP6769680B2 (en) * | 2016-11-11 | 2020-10-14 | 株式会社ディスコ | Flange mechanism |
| JP7145715B2 (en) * | 2017-10-31 | 2022-10-03 | 三ツ星ベルト株式会社 | Pulley structure testing method and pulley structure testing apparatus |
| KR101951865B1 (en) * | 2018-03-15 | 2019-05-22 | 주식회사 피엔디티 | Damper pulley preventing slip |
| JP7013314B2 (en) * | 2018-04-20 | 2022-01-31 | Nok株式会社 | Rotation fluctuation absorption damper |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0396460U (en) * | 1990-01-22 | 1991-10-02 | ||
| JPH0592554U (en) * | 1992-03-19 | 1993-12-17 | エヌ・オー・ケー・メグラスティック株式会社 | damper |
| JP2606126Y2 (en) * | 1993-09-10 | 2000-09-25 | エヌ・オー・ケー・ビブラコースティック株式会社 | Torsion damper |
| JPH07190144A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-28 | N O K Megurasuteitsuku Kk | Manufacture of damper |
| JP3531685B2 (en) * | 1994-07-22 | 2004-05-31 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorption damper |
| JP2002005234A (en) * | 2000-06-23 | 2002-01-09 | Nok Vibracoustic Kk | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP2003148560A (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-21 | Nok Corp | Torsional damper and method of manufacturing the same |
| JP2003254388A (en) * | 2001-12-27 | 2003-09-10 | Nok Corp | Torque variation absorbing damper |
| JP2004108528A (en) * | 2002-09-20 | 2004-04-08 | Nok Corp | Torque fluctuation absorption damper |
| JP3994278B2 (en) * | 2002-09-26 | 2007-10-17 | Nok株式会社 | Torque fluctuation absorbing damper |
| JP2004176880A (en) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Nok Corp | Torque fluctuation absorbing damper and its manufacturing method |
| PL1645783T3 (en) * | 2003-07-11 | 2008-07-31 | Fukoku Kk | Isolation damper pulley and method of producing the same |
| JP4232620B2 (en) * | 2003-10-31 | 2009-03-04 | 株式会社フコク | Isolation pulley |
-
2005
- 2005-10-14 JP JP2005299957A patent/JP4716012B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007107637A (en) | 2007-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4716012B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP6491238B2 (en) | Torsional vibration damper with interlocked isolator | |
| KR100266111B1 (en) | A torsion damping device for motor vehicle | |
| JP5800131B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2004278726A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP6100070B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP4632044B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP4662044B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP3994278B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2017115927A (en) | Crank pulley | |
| JP4853623B2 (en) | Crank pulley with sensing plate | |
| WO2017006621A1 (en) | Damper for absorbing rotational variation | |
| JP5800132B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP4743391B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JPH0235079Y2 (en) | ||
| JP2004340169A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2004286077A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP4006582B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP5257617B2 (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2007100852A (en) | Torque fluctuation absorption damper | |
| JP2006194265A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2004144253A (en) | Torque fluctuation absorbing damper | |
| JP2003343652A (en) | Torque variation absorbing damper | |
| KR101247405B1 (en) | Damper for an internal combustion engine | |
| JP2004176880A (en) | Torque fluctuation absorbing damper and its manufacturing method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080909 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100428 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100506 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100702 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110302 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110315 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4716012 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |