JPH0348435Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、自動車のエンジンに設けられてい
るクランクシヤフトの先端に設けられて発電機等
の補機を動作させるプーリの該クランクシヤフト
のねじり振動、及び、曲げ振動を制振吸収するク
ランクダンパプーリー構造技術分野に属する。

而して、この考案は、自動車等の車輌の内燃エ
ンジンに装備されているクランクシヤフトの先端
に設けられたオールターネータ等の補機に動力を
伝達するプーリのプーリハブが取外し自在に固設
されてトーシヨンダンパのダンパマスとダンパゴ
ムを周部に有しているクランクダンパプーリー構
造に関する考案であり、特に、該プーリハブの前
部に穿設された腟部内に軸方向に沿つて断面円形
の曲げ振動に対するダイナミツクダンパを形成す
るダンパゴムとダンパマスが重層されて焼付け等
によりプーリハブ取付用のセツトボルトに一体的
に取り付けられている車輌のクランクダンパプー
リ構造に係る考案である。

〈従来技術〉 周知の如く、自動車にはガソリンエンジン等の
内燃エンジンが設けられ、４気筒、６気筒等のレ
シプロ動作をクランクシヤフトを介して一方では
アクスルシヤフトに対する動力伝達を、又、他方
ではプーリ、ベルトを介してオールターネータ等
の補機を動作させるようにしている。

而して、該クランクシヤフトはエンジンの慣性
力とシリンダの爆発力によつて起振力を印加さ
れ、回転運動にねじり振動を受けることが早くか
ら知られている。

したがつて、該ねじり振動による車体振動や車
室内に及ぼす騒音の抑制について所謂トーシヨナ
ルダンパが設けられるようになつてきている。

そして、該トーシヨナルダンパをクランクシヤ
フトのアクスル側への動力伝達系路に設けること
はホイール等の複雑な機構があるために技術的に
困難であり、したがつて、前端の開放端に上記オ
ールターネータ等の補機への動力伝達のためのプ
ーリ機構を司どるプーリハブを設け、該プーリハ
ブの比較的開放的な機構を利用してその周部にト
ーシヨナルダンパを設けている。

即ち、第６図に示す様に、クランクシヤフト１
の先端にキー溝等を介してトルク伝達可能に嵌挿
されたプーリハブ３がセツトボルト２により抜け
止めされて固定されており、該プーリハブ３の外
側には上記オールターネータ等の補機への動力伝
達用プーリのベルトノツチ４を形成するダンパマ
ス５が付設され、該プーリハブ３との間に一体的
にダンパゴム６が介装されてトーシヨナルダンパ
７が形成されている。

ところで、周知の如く、クランクシヤフト１は
前記４気筒、６気筒等のエンジンにおいて、ピン
やジヤーナルが軸方向に軸対称に形成されていな
いため、上記慣性力や爆発力により曲げ振動が励
起されることも分つていた。

しかしながら、従来のエンジンにおいては、シ
リンダブロツクは勿論のこと、クランクシヤフト
も大重量で剛性が極めて大であつたがために、該
曲げ振動が励起されても、生起される曲げ振動は
それ程大きくはなかつたが、近時燃費問題や回転
力の高精度化を図るために、クランクシヤフトも
軽量化が図られるようになり、これに反し馬力が
向上される等が相俟つて曲げ振動も大きく現われ
るようになり、一方における車体の振動抑制や騒
音防止の技術的側面から当該曲げ振動に対するダ
イナミツクダンパが強く要望されるようになつて
きた。

即ち、曲げ振動については、第７図に示すよう
に、横軸の曲げ振動の周波数を、縦軸に曲げ振動
の振幅をとると、所定の周波数foでは振幅のピー
クが現われるようなグラフC₁の特性が現われ、
しかも、第８図のグラフに示す様に、一節曲げ振
動Q₁と、第９図に示す様に、二節曲げ振動Q₂が
現われることが分つてきた。

そして、該一節曲げや二節曲げの低次曲げ振動
はシリンダブロツクを励振し、車体に対する振動
は勿論のこと、車室に対する騒音発生の大きな要
因の一つとなつていた。

又、該曲げ振動が大きくなると、クランクシヤ
フト自体の強度上の点でも無視出来ない問題が発
生してきた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 而して、上記第６図に示す様な在来型のクラン
クダンパプーリ構造ではねじり振動に対するトー
シヨナルダンパ機能が主眼点とされており、上記
低次曲げ振動に対するダイナミツクダンパ機能を
適合させることは困難である欠点があつた。

即ち、例えば、実開昭５−14139号公報に示さ
れているような技術ではダンパゴムがプーリハブ
内に設けられているものの、ダンパマスが設けら
れておらず、したがつて、該低曲げ振動に対する
制振機能は付与されていないことにより、ダンピ
ング機能が充分に発揮されていないという欠点が
あつた。

又、実開昭58−70554号公報に示されているよ
うなダンパプーリー構造ではトーシヨナルダンパ
機能と曲げ振動に対するダイナミツクダンパ機能
が分化されておらず、充分なダイナミツクダンパ
の性能が発揮され難い難点があつた。

そして、特開昭59−40060号公報記載のもので
は同じくトーシヨナルダンパ機能が重用視されて
曲げ振動に対するダイナミツクダンパ機能は充分
に発揮されていない不具合があつた。

更には、実開昭59−141256号公報に示されてい
るように、ダンパプーリからの放射騒音を防止す
る機構を設けた技術もあるが、曲げ振動による騒
音抑止機構は付設されておらず、したがつて、騒
音対策は充分でないきらいがあつた。

この考案の目的は上述従来技術に基づくクラン
クシヤフトの振動騒音の問題点を解決すべき技術
的課題とし、トーシヨナルダンパ機能は充分にク
ランクシヤフトに具備し、エンジンの高馬力、高
トルク発生を助勢しながら、又、燃費向上のため
のクランクシヤフトの軽量化を何ら阻害せず、し
かも、低次ねじり振動は勿論のこと、曲げ振動に
対しても充分にこれを制振吸収し、エンジンブロ
ツクの振動騒音を抑制して自動車産業における騒
音対策技術利用分野に益する優れた車輌クランク
ダンパプーリー構造を提供せんとするものであ
る。

〈課題を解決するための手段〉 上述目的に沿い先述実用新案登録請求の範囲を
要旨とするこの考案の構成は、前述課題を解決す
るために、車輌のエンジンに装備されているクラ
ンクシヤフト先端にセツトボルトを介して固設さ
れるプーリハブがダンパマスとダンパゴムを有し
ているクランクダンパプーリー構造であつて、上
記プーリハブのの腟部内にて軸方向に沿つて断面
円形のダナミツクダンパのダンパゴムとダンパマ
スが重層されて上記セツトボルトに一体的に取り
付けられている車輌のクランクダンパプーリー構
造したものである。

〈作用〉 而して、自動車等の車輌の内燃エンジに付設さ
れたクランクシヤフトの先端にセツトボルトを介
して固定されたプーリハブの前方腟部に於て該セ
ツトボルトに対し断面円形のダンパゴムとプーリ
ハブをクランクシヤフトの軸方向に沿つて焼付け
等の手段により一体固設重層し、プーリハブの外
側に設けるトーシヨナルダンパとは相互に何ら影
響を有さないダイナミツクダンパとして一節曲げ
振動、二節曲げ振動等の固有振動に対してこれを
制振吸収するようにしてエンジンのクランクシヤ
フト回転による車体の振動、騒音発生を防止出来
るようにし、又、取付け、取外しの作業性も良
く、メンテナンスがし易いようにした技術的手段
を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この考案の実施例を第１〜５図に基づい
て示せば以下の通りである。尚、第６図の態様と
同一部分については同一符号を付して説明するも
のとする。 第１、２図に示す実施例において、
図示しない自動車の内燃エンジンに装備されたク
ランクシヤフト１の前端には在来態様同様にセツ
トボルト２を介してプーリハブ３がキー溝を介し
て取り外し可能に挿入され、螺合固定されてい
る。

而して、該プーリハブ３の外側には前記第６図
に示す在来態様と同様にクランクシヤフト１のね
じり振動に対する制振、吸収用のトーシヨナルダ
ンパ７を形成すべく周面にベルト溝４を形成され
たダンパマス５とダンパゴム６が径方向に重層さ
れて一体固定されている。

而して、第２図に示す様に、該プーリハブ３の
上記セツトボルト２のエンジン寄りにはデイスク
型のダンパ支持体のフランジ８が一体成形されて
おり、該フランジ８に対してはプーリハブ３取り
付け前に断面円形のダンパゴム９と所定サイズの
断面リング状のダンパマス１０が焼付け等の手段
により軸方向に重層されて一体的に固定され、ダ
イナミツクダンパ１１を形成し、ダンパマス３の
前部腟部Ａ内に装備されている。

尚、ダンパゴム９とダンパマス１０の軸方向配
列は設計によつて逆でも良い。

上述構成において、第２図に示す様に、フラン
ジ８をそのネツク部に一体成形されているセツト
ボルト２に対し、該フランジ２の前面にダンパゴ
ム９を介しダンパマス１０を焼付けしてダイナミ
ツクダンパ１１として製造しておき、一方、プー
リハブ３の外周にはベルトノツチ４を形成したダ
ンパマス５をダンパゴム６を介して一体成形して
おき、該ダイナミツクダンパ１１のセツトボルト
２を介してクランクシヤフト１の先端にプーリハ
ブ３を嵌合して一体固定して取り付ける。

したがつて、その状態では、第１図に示す様
に、プーリハブ３の腟部Ａにダイナミツクダンパ
１１が自然にセツトされる。

勿論、当該実施例はトーシヨナルダンパ７とダ
イナミツクダンパ１１を共に取り付ける態様であ
るが、ダイナミツクダンパ１１が設けられていな
いような、例えば、在来態様のエンジンのクラン
クシヤフトに対しては、既に取り付けられている
セツトボルトを取り外し、該ダイナミツクダンパ
１１の取付けられたセツトボルト２を螺合固定す
ればよいことになる。

したがつて、該ダイナミツクダンパ１１のセツ
トボルト２は、在来態様のダイナミツクダンパ１
１を有していないセツトボルト２とは共通のネジ
を有し、互換性がある部品とされているものであ
る。

そして、エンジンを嫁動してクランクシヤフト
１が高速回転すると、トーシヨナルダンパ７によ
り在来態様同様にねじり振動、及び、それによる
騒音は制振吸収される。

而して、一節曲げ振動二節曲げ振動の低次曲げ
振動については、該セツトボルト２のフランジン
に軸方向重層して取り付けられたダイナミツクダ
ンパ１１がこれを吸収し、振動、及び、これに基
づく騒音を制振吸収する。

したがつて、その分だけ車体には振動が伝達さ
れず、又、車室内への騒音侵入が防止されること
になる。

又、該第１図に示す様に、セツトボルト２、フ
ランジ８、ダンパゴム９、ダンパマス１０の三者
一体のダイナミツクダンパ１１を具備している当
該実施例においては、エンジン嫁動によるクラン
クシヤフト１に対するねじり振動に対しては外側
のダンパマス５とダンパゴム６の周方向重層によ
る制振と吸収が行われてトーシヨナルダンパ機能
が充分に発揮されるが、一節曲げ、二節曲げ等の
低次曲げ振動に対しては軸方向に重層されるダン
パゴム９とダンパマス１０より制振と吸収が行わ
れ、第７図のグラフC₂の様に、その振幅が抑制
され、在来態様のC₁のグラフピークが削減され、
振動減少と騒音抑制が充分に発揮される。

この場合、該ダイナミツクダンパ１１がプーリ
ハブ３の前部の腟部Ａに装備されているために、
空間も有効利用され、ねじり振動と曲げ振動の双
方に対する振動制振と騒音吸収がフルに発揮され
る。

次に、第３、４図に示す実施例においては、タ
ーボエンジン塔載等のクランクシヤフト１に対す
るダイナミツクダンパ１１′がプーリハブ３の前
部の腟部Ａ内にセツトされる点では同じである
が、クランクシヤフト１の先端部にプーリハブ３
を締付け、取り付け固定するセツトボルト２′の
ヘツドにメネジを螺刻し、これに対し、第４図に
示す様なサブボルト２″のネツク部に一体的にデ
イスク状の支持体としてのフランジ８′を形成し、
該フランジ８′に断面円形のダンパゴム９′とダン
パマス１０′を焼付けにより一体固定してダイナ
ミツクダンパ１１′とした態様であつて、該ダイ
ナミツクダンパ１１′のサブボルト２″を上記セツ
トボルト２′のヘツドのメネジに螺装することで、
第３図に示す様に、該ダイナミツクダンパ１１′
をプーリハブ３、腟部Ａにセツトすることが出
来、したがつて、従来態様のダイナミツクダンパ
を有さないプーリハブに対しては、そのセツトボ
ルト２を取り外してヘツドにメネジを螺刻したセ
ツトボルト２′を螺装することにより、ダイナミ
ツクダンパ１１′を取り付けることが出来るもの
である。

而して、当該実施例においては、前述実施例同
様に軸方向重層されたダンパゴム９′とダンパマ
ス１０′により一節曲げ、二節曲げ等の低次曲げ
振動が充分吸収され、更には、ねじり振動をも吸
収することが出来、車体に対する振動、及び、騒
音がより制振吸収されるものである。

又、第５図に示す実施例は、セツトボルト２′
のヘツドに直接ダンパゴム９′を介してダンパマ
ス１０″を焼付け固定し、同じく軸方向に重層し
た態様であり、上述２実施例のターボエンジンの
クランクシヤフト等の大きな低次曲げ振動を制振
吸収する態様に比べてノンターボタイプのエンジ
ンのクランクシヤフトのねじり振動、カム曲げ振
動に対する制振吸収作用に好適な態様である。

勿論、当該態様においても従来型のダイナミツ
クダンパを有さないプーリハブのセツトボルトを
取り外し、当該実施例のダイナミツクダンパ１
１″を一体形成されているセツトボルト２を用
いるものではある。

尚、この考案の実施態様は上述実施例に限るも
のでないことは勿論であり、例えば、ダイナミツ
クダンパ１１のダンパゴムやダンパマスの周方向
に複数の材質を持つて分割するようにしたり、ダ
ンパ支持体のフランジの後面に他のダンパ支持体
を介してダンパゴムとダンパマスを設ける等種々
の態様が採用可能である。

〈考案の効果〉 以上、この考案によれば、基本的に、従来の自
動車の内燃エンジンに設けられているクランクシ
ヤフトの先端に設けられたプーリハブにおいて、
これまで設けられていたねじり振動に対する周部
のトーシヨナルダンパに加えてプーリハブの前部
腟部の空間を利用してダイナミツクダンパをセツ
トボルトに一体に形成して設けたことにより、一
節曲げや二節曲げ等の低次曲げ振動をも充分に制
振吸収させることが出来、したがつて、エンジン
ブロツクの振動や騒音を減衰制振吸収し、静静粛
な走行を保証することが出来るという優れた効果
がある。

又、これによりエンジンブロツクは勿論のこ
と、クランクシヤフトの軽量化を促進し、燃費向
上に役立てることが出来、しかも、クランクシヤ
フトの強度をも保証することが出来るという優れ
た効果が奏される。

更に、積極的にプーリハブの前部腟部の空間を
利用することが出来るために、エンジンルームに
おけるクランクシヤフト先端の占有空間の拡大を
図からなくて済むという利点もある。

したがつて、第７図に示す様に、在来態様の特
定周波数における低次曲げ振動による振幅のピー
クがあるグラフC₁のカーブがC₂のグラフに示す
様に、振幅が低減され、エンジンの振動や騒音が
抑制されるという優れた効果が奏される。

加えて、上述のプーリハブの前部内部空間の腟
部を利用することにより、構造を複雑にすること
なく、保守点検整備等のメンテナンスがし易いと
いう効果も奏される。

而して、この考案においては、クランクシヤフ
ト先端のプーリハブ取付用のセツトボルトに一体
形成の支持体としてのフランジ等にダンパゴムと
ダンパマスを取り付けてあることにより、セツト
ボルトの交換だけでダイナミツクダンパの装備が
可能となり、作業性やサービス性が向上するとい
う効果があるうえに在来型のダイナミツクダンパ
ないしクランクシヤフトに同一オネジを有する共
用タイプのセツトボルトを有するダイナミツクダ
ンパを直ちに直付けすることが出来るという優れ
た効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの考案の実施例の説明図であ
り、第１図は１実施例の縦断面図、第２図は同ダ
イナミツクダンパの縦断面図、第３図は別の実施
例の縦断面図、第４図は同ダイナミツクダンパの
縦断面図、第５図は他の実施例の縦断面図、第６
図は従来態様のクランクシヤフト先端に設けられ
たトーシヨナルダンパの縦断面図、第７図は在来
態様とこの考案の低次曲げ振動の周波数に対する
振幅グラフ図、第８、９図は低次曲げ振動の一節
曲げ、及び、二節曲げ振動の模式図である。 １……クランクシヤフト、２′，２″，２……
セツトボルト、３……プーリハブ、９……ダンパ
マス、１０……ダンパゴム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輛のエンジンに装備されているクランクシヤ
   フト先端にセツトボルトを介して固設されるプー
   リハブがダンパマスとダンパゴムを有しているク
   ランクダンパプーリ構造において、上記プーリハ
   ブの腟部内にて軸方向に沿つて断面円形のダイナ
   ミツクダンパのダンパゴムとダンパマスが重層さ
   れて上記セツトボルトに一体的に取り付けられて
   いることを特徴とする車輌のクランクダンパプー
   リ構造。