JPH0444914Y2 - - 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
の曲げ振動を制振吸収すると共に騒音発生を抑止
するクランクダンパプーリの構造の技術分野に属
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、オルターネータ等の補機にベルトを
介し動力を伝達するプーリのプーリハブが取外し
自在に固設されてその外周部にねじり振動を吸収
するよう設定されたトーシヨナルダンパのダンパ
マスとダンパゴムを装備しているクランクダンパ
プーリ構造に関する考案であり、特に、該プーリ
ハブの前部の開放部にデイスク状の制振鋼板が固
設され、該制振鋼板の前面には軸方向に沿つて断
面リング状の曲げ振動を吸収するよう設定された
ダイナミツクダンパを形成するダンパゴムとダン
パマスが軸方向に重層されて焼付け等により一体
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。

＜従来の技術＞ 周知の如く、自動車にはガソリンエンジン等の
内燃エンジンが装備され、４気筒、６気筒等のレ
シプロシリンダの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、他方ではオルターネータ等の補機をベル
トプーリ機構を介し動作させるようにしている。

而して、クランクシヤフトにはエンジンの慣性
力とシリンダの爆発力によつて起振力が印加さ
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介装するこ
とはフライ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、前部の開放端に上記オルタ
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て、該プーリハブの
比較的開放的な機構を利用してトーシヨナルダン
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
側にはオ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
形成され、該プーリハブ３との間に一体的にダン
パゴム６が介装されてねじり振動を吸収するよう
設定されたトーシヨナルダンパ７が形成されてい
る。

さりながら、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、ジ
ヤーナルやクランクピンが軸方向に軸対称に付設
されていないために、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きた。

しかしながら、従来のエンジンにあつては、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、か
かる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、近時燃費向上や
回転力のアツプを図るようにされていることか
ら、クランクシヤフトも軽量化が図られるように
なり、これに反し馬力が増大化されること等が相
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
付設が強く要望されるようになつてきた。

即ち、第７図に示す様に、横軸に曲げ振動の周
波数を、縦軸に曲げ振動の振幅をとると、所定の
周波数₀で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図に示す様な、
一節曲げ振動Q₁と、第９図に示す様な、二節曲
げの曲げ振動Q₂が現われることが分つてきた。

即ち、該一節曲げや二節曲げの低次曲げ振動
Q₁，Q₂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課題＞ 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、例えば、実開昭58−
141256号公報考案にも開示されているようにねじ
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、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難点
があつた。

即ち、例えば、実開昭55−14139号公報考案に
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、低次曲げ振動に対
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号公報考案に示されてい
るようなダンパプーリ構造ではトーシヨナルダン
パ機能とダイナミツクダンパ機能が分化されてお
らず、充分な曲げ振動を吸収するダイナミツクダ
ンパの性能が発揮されない不具合があつた。

そして、特開昭59−40060号公報記載の発明で
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都合さがあつた。

更に、実開昭58−50260号公報、実開昭58−
33844号公報考案に示されている態様ではプーリ
ハブからの前方へ放散騒音に対する遮音板を付設
する技術も示されているが、遮音機能が弱いうえ
にダイナミツクダンパ機能が満足されないきらい
もあつた。

そして、いずれの在来態様においても曲げ振動
を吸収する機能を有しておらず、又、曲げ振動を
吸収するダイナミツクダンパ相当の機能を有して
いても遮音機能と前記ダイナミツクダンパのダン
パゴムの経時的劣化防止機能等は有していないも
のであつた。

この考案の目的は上述従来技術に基づいたトー
シヨナルダンパ機能を有するクランクダンパプー
リの問題点を解決すべき技術的課題とし、トーシ
ヨナルダンパ機能を具備させながら、エンジンの
高馬力、高トルク発生を助勢し、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、低次曲げ振動に対しても充分にこれ
を制振吸収し、そのうえ、ベンデイングダンパの
劣化も生ぜず、プーリからの前方放散の騒音をも
抑制することが最小限の部品追加で出来るように
して自動車産業における振動騒音対策技術利用分
野に益する優れた車輌のクランクダンパプーリ構
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
れるプーリハブがねじり振動を吸収するよう設定
されたトーシヨナルダンパの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であ
つて、上記プーリハブの前部の開放部を上記トー
シヨナルダンパに亘りカバーして制振鋼板が固設
され、該制振鋼板の前面にクランクシヤフトの軸
方向に沿つて断面リング状の曲げ振動を吸収する
よう設定されたダイナミツクダンパのダンパゴム
とダンパマスが重層状に付設された技術的手段を
講じたものである。

＜作用＞ 而して、自動車等の車輌の内燃エンジンに付設
されたクランクシヤフト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面に制振鋼板を介
してダイナミツクダンパを取付け、該制振鋼板に
より前方への放射騒音を吸収し、防塵カバー作用
もなさしめ、該制振鋼板に対しダイナミツクダン
パの断面リング状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
により予め一体固設重層し、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
有さないようにして曲げ振動を吸収するダイナミ
ツクダンパとして低次曲げ振動を制振吸収するよ
うにし、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ものである。

＜実施例＞ 次に、この考案の１実施例を第７図を援用し第
１〜５図に基づいて示せば以下の通りである。

尚、第６図の在来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図に示す態様において、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
じり振動に対するトーシヨナルダンパ７を形成す
るべく断面リング状であつて周面にベルト溝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るようにされている。

而して、この考案においてはプーリハブ３の前
面には第１，２図に示す様に、ボルト穴８，８…
…穿設され、第５図に示す様に、ボルト９，９…
…を介して少くとも曲げ振動を吸収するダイナミ
ツクダンパ１０が前装固定されている。

そして、該ダイナミツクダンパ１０は第３，４
図に示す様にボルト挿通孔１１，１１……を貫設
された周知のサンドイツチタイプの制振鋼板１２
とその周縁部前面に断面リング状のダンパゴム１
３と所定サイズのダンパマス１４が焼付け等の手
段により軸方向に重層されて一体的に前延されて
ボルト９，９……によりプーリハブ３に固定され
ている。

上述構成において、エンジンを稼動させると、
前述の如くプーリハブ３にはねじり振動と低次曲
げ振動が生ずるが、第１図に示す様に、ダイナミ
ツクダンパ１０を具備している当該実施例におい
ては、エンジン稼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ダンパマス５とダン
パゴム６の径方向重層による従来同様の制振と吸
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、低次曲げ振動に対してはプーリハブ
３の前部に制振鋼板１２を介して軸方向に前延重
層されているダンパゴム１３とダンパマス１２よ
り制振と吸収が行われ、第７図のグラフC₂の如
くその振幅が抑制され、在来態様のC₁のグラフ
のピークが削減され、振動減少と騒音抑制が充分
に発揮される。

更に、制振鋼板１２はプーリ溝４にて発生する
熱を断熱、放熱する機能も有し、これによりダン
パゴム１４の劣化を防止することが出来る。

この場合、ダイナミツクダンパ１０がプーリハ
ブ３の前部に装備されているために、空間も有効
利用され、そのサイズの設計は自由になされ、ね
じり振動と曲げ振動の双方に対する振動制振と騒
音吸収がフルに共に発揮される。

而して、プーリハブ３からはねじり振動と低次
曲げ振動による騒音が前方へと所謂放射騒音とし
て放散されようとするが、制振鋼板１２により吸
収され、車室内への侵入は防止され、静粛な走行
が得られる。

又、該制振鋼板１２はダンパプーリ３に対して
一種のカバー機能を有するため湿気や塵埃のプー
リハブ３内への侵入を阻止し、セツトボルト２の
錆止め等に有効に働き、プーリハブ３の交換に際
し取り外しが容易に出来るように作用する。

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、曲げ振動を
吸収するダイナミツクダンパ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、制振鋼板の前面中央部に更に他のダ
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、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、これまで設けられ
ていたねじり振動に対するトーシヨナルダンパに
加えてプーリハブの前部の開放部にその前部の自
由な空間を利用して曲げ振動を吸収するダイナミ
ツクダンパを設けたことにより、基本的に第一に
ねじり振動吸収に加えて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（抑制）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、静粛な走行を保証す
ることが出来るという優れた効果もあり、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。

又、第二に制振鋼板は一種のカバーとしても機
能し、トーシヨナルダンパの抜け止め機能も有
し、プーリからのダイナミツクダンパへの断熱機
能も有し、プーリからダイナミツクダンパのダン
パゴムへの断熱機能有し、該ダンパゴムの劣化を
防止し、機能維持を図ることが出来る。

更に、積極的にプーリハブの前部の自由空間を
利用することが出来るために、一節曲げや、二節
曲げの低次曲げ振動の制振吸収に最適サイズのダ
イナミツクダンパを作成し得る設計の自由度があ
る利点もある。

そして、第三にダイナミツクダンパはプーリハ
ブの前部の開放部にトーシヨナルダンパをもカバ
ーする制振鋼板を介して取り付けられることによ
り該制振鋼板はダンバプーリの前方への放射音を
遮断出来る効果がある。

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、正確な設計を行うことに
より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。

又、上述の如くプーリハブの前部の自由空間の
腔部を利用することにより、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。

そして、制振鋼板は一種のカバーとしても機能
し、トーシヨナルダンパの抜け止め機能も有し、
プーリからのダイナミツクダンパへの断熱機能も
有し、該ダイナミツクダンパの劣化を防止し、機
能維持を図ることが出来、更に湿気や塵埃の侵入
をも阻止し、セツトボルトやプーリハブのクラン
クシヤフトへの錆付きや固着を防止、取り外しし
易いという効果も相乗的に奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの考案の１実施例の説明図であ
り、第１図はクランクシヤフトの先端に設けられ
たトーシヨナルダンパとプーリハブの縦断面図、
第２図は同正面図、第３図はダイナミツクダンパ
の縦断面図、第４図は同正面図、第５図はトーシ
ヨナルダンパとダイナミツクダンパを装備したプ
ーリハブの縦断面図、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……セツトボル
ト、３……プーリハブ、１４……ダンパマス、１
３……ベンデイングダンパゴム、１２……制振鋼
板、１０……ダイナミツクダンパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 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
   リハブがねじり振動を吸収するよう設定されたト
   ーシヨナルダンパの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
   記プーリハブの前部の開放部を上記トーシヨナル
   ダンパに亘りカバーして制振鋼板が固設され、該
   制振鋼板の前面にクランクシヤフトの軸方向に沿
   つて断面リング状の曲げ振動を吸収するよう設定
   されたダイナミツクダンパのダンパゴムとダンパ
   マスが重層状に付設さ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。