JPS6283557A - 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） 本発明は内燃機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の共振の発生を防止
するダニツバ装置に関する。

（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、ギヤのバックラッシュ、
軸受のガタ、或は各構成部品の剛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、ひいては破壊に
至ることもある。

このため共振の発生を防止するギヤトレーンのダンパ装
置として従来は、シャフトと該シャフトに回動自在に嵌
装されたギヤとの間に、軸線を該ギヤの径方向に対して
略直角方向に向けたコイルばねを周方向に等間隔を存し
て複数個設けて構成されていた。

従って、ダンパ効果の大きさはばね荷重のみによって決
定されるため、ダンパ効果を高める場合、そのばね径が
大きくなり、また経時に伴いばねにヘタリを生じ、安定
したダンパ効果を長期に亘って得ることができないとい
う問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、径を大きく
することなく高いダンパ効果が得られ、長期に亘って安
定したダンパ効果を得ることができると共にダンパ装置
の異常な変位を規制できるようにしたギヤトレーンのダ
ンパ装置を提供することを目的とする。

（作用） ダンパ機構の弾圧力の源である油圧力を調整することに
よりダンパ効果の大きさを決定し得るので、径を大きく
することな（ダンパ効果を高めることができ、また弾圧
力を油圧にて得ているため長期に亘って安定したダンパ
効果を得ることができ、更に、前記弾圧力を付与するプ
ランジャを嵌合するシリンダの前記プランジャの変位方
向への変位を所定量に規制するストッパを前記シリンダ
回りに設けたので、ダンパ装置の異常な変位を規制する
ことができる。

（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図は本発明の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した正面図、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
の上側の前後１対のシリンダへラド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、その上部の前記各ヘッドカバー
６内に位置して前後１対のカムシャフト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、該クランクシャフト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ＩＬａ、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。

該カムシャフト７とドリブンギヤ１０との間に共振の発
生を防止する本発明のダンパ機構Ａが設けられている。

即ち、前記カムシャフト７の大径部７ａには周方向及び
軸線方向のいずれにも移動不可能にフランジ部材１３が
固定されている。該フランジ部材１３の上部には、第３
図、第５図及び第６図に示す如く軸線を前記ドリブンギ
ヤ１０の径方向に対して直角方向に向けてシリンダ部材
１４が設けられている。該シリンダ部材１４は一端面１
４ａが開口し他端面１４ｂがキャップ１５にて閉塞され
、その内部には一端面１４ａ開口部から出没自在にプラ
ンジャ１６が嵌装され、該プランジャ１６はコイルばね
１７により突出方向に押圧されている。前記シリンダ部
材１４は、第３図及び第４図に示す如く前記カムシャフ
ト７の大径部７ａに周方向には個々に移動可能で軸線方
向には移動不可能に互いに重合状態で嵌装された前記ド
リブンギヤ１０とセラシギャ１８にそれぞれ対応合致さ
せて設けた嵌装孔１０ａ、１８ａ内に嵌装され、プラン
ジャ１６の先端面が、ドリブンギヤ１０の嵌装孔１０ａ
の一端縁の円弧状係合面１０ｂに当接係合されている。

ドリブンギヤ１０の嵌装孔１０ａの円弧状係合面１０ｂ
には第７図に示すようにダンパ機構Ａのシリンダ部材１
４のプランジャ１６の変位方向への変位を所定量に抑え
るストッパ１０ｃが設けられている。したがって、該ス
トッパ１０ｃと前記シリンダ部材１４の一端面１４ａと
の間に所定のクリアランスが設けられ、この所定のクリ
アランス以上にダンパ機構Ａは変位しない。このような
ストッパ１０ｃは第１０図に示すような構成のものでも
同様な機能が果たせる。すなわち、前記キャップ１５の
一端に第１１図に示すように円筒部を設けこれをストッ
パ１５ａとする構成としている。

この場合コイルバネ１７はキャップ１５に嵌め込まれ、
かつストッパ１５ａはプランジャ１６の一端面１６ａに
当接して変位が規制される。ストッパ１５ａにはカムシ
ャツｉ７の連通孔７ｂ、フランジ部材１３の連通孔１３
ａ、シリンダ部材１４の連通孔１４ｃとシリンダ部材１
４内とを連通させるため切欠部１５ｂが設けられている
。

前記シリンダ部材１４内は前記フランジ部材１３に穿設
された連通孔１３ａ、カムシャフト７に穿設された連通
孔７ｂ及び該カムシャフト７の軸心孔７Ｃの内端部に配
設された逆止弁１９を介して咳軸心孔７Ｃと連通されて
いる。該逆止弁１９は、入口１９ａと出口１９ｂとを有
するケーシング１９Ｃと、該入口１９ａを開閉するボー
ル弁体１９ｄと、該弁体１９ｄを閉弁方向に押圧するば
ね１９ｅとからなり、その出口１９ｂが前記カムシャフ
ト７の連通孔７ｂと連通している。前記カムシャフト７
の軸心孔７Ｃの外端面はキャンプ２０により閉塞されて
いる。前記カムシャフト７の軸心孔７Ｃは該カムシャフ
ト７の一端側周壁に径方向に沿って穿没した透孔２１と
、該透孔２１が開口するカムシャフト７の外周面に刻設
した環状溝２２と、軸受部２３に設けた通路２３ａとを
介して油圧ポンプ（図示せず）の吐出口に連通している
。

前記ドリブンギヤ１０とセラシギャ１８との間に位置し
て前記ダンパ機構Ａと周方向に１８０度変位した位置に
はドリブンギヤ１０とこれと噛合するギヤｌｌｂとの間
のバックラッシュを無くすためのセラシ機構Ｂが設けら
れている。該セラシ機構Ｂは、前記フランジ部材１３に
前記ダンパ機構Ａのシリンダ部材１４と周方向に１８０
度変位して且つ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設けたシリンダ部材２４を有し、該
シリンダ部材２４内にはその両端面開口部からそれぞれ
出没自在に一対のプランジャ２５゜２６が嵌装され、こ
れらプランジャ２５．２６はコイルばね２７により突出
方向にそれぞれ押圧されている。前記シリンダ部材２４
は前記ドリブンギヤ１０とセラシギャ１８にそれぞれ対
応合致させて設けた嵌装孔１０ｃ、１８ｂ内に嵌装され
、一方のプランジャ２５の先端面がセラシギャ１８の嵌
装孔１８ｂの一端縁の円弧状係合面１８Ｃに当接係合さ
れている。他方のプランジャ２６の先端面がドリブンギ
ヤ１０の嵌装孔１０ｃの一端縁の円弧状係合面１０ｄに
当接係合されている。前記シリンダ部材２４内は前記フ
ランジ部材１３に穿設された連通孔１３ｂ、カムシャフ
ト７に穿設された連通孔７ｄ及び前記逆止弁１９を介し
て前記カムシャフト７の軸心孔７Ｃと連通されている。

前記ダンパ機構Ａとセラシ機構Ｂとの間に位置して一側
には２個のダンパばね２８ａ、２８ｂが、他側には１個
のダンパばね２８ｃと１個のセラシばね２９とがそれぞ
れ設けられている。ダンパばね２８ａ〜２８ｃは、第３
図、第４図及び第８図に示すように、ドリブンギヤ１０
とフランジ部材１３と互いに対応合致して設けた嵌装孔
１０ｅと１３Ｃの中に嵌装されている。前記ダンパばね
２８ａ〜２８ｃはその軸線を前記ドリブンギヤ１０の径
方向に対して直角方向に沿って配設されて、その一端は
一方のばねシー１−３０に且つ他端は他方のばねシート
３１にそれぞれ当接係止されている。

これらのばねシート３０．３１はそれぞれドリブンギヤ
１０とフランジ部材１３の両方に跨がって配設されてい
る。また、前記セラシばね２９は第３図、第４図及び第
９図に示すように、ドリブンギヤ１０とセラシギャ１８
−に互いに対応合致して設けた嵌装孔１０ｆとＸ８ｄの
中に嵌装されている。前記セラシばね２９はその軸線を
前記ドリブンギヤ１０の径方向に対して直角方向に沿っ
て配設されて、その一端は一方のばねシート３２に且つ
他端は他方のばねシート３３にそれぞれ当接係止されて
いる。これらばねシー１−３２．３３はそれぞれドリブ
ンギヤ１０とセラシギャ１８の両方に跨がって配設され
ている。

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。通路２３ａ、環状溝２２、透孔２
１、軸心孔７Ｃ１逆止弁１９、及び連通孔７ｂ、７ｃ、
１３ａを順次弁して各シリンダ部材１４．２４内へ油圧
が導入される。従って、ダンパ機構へのプランジャ１６
はばね１７のばね力と油圧力によりドリブンギヤ１０の
径方向に対して直角方向に沿い弾圧されている。またセ
ラシ機構Ｂのプランジャ２５．２６もばね２７のばね力
と油圧力によりドリブンギヤ１０の径方向に対して直角
方向に沿い弾圧されている。更に、ダンパばね２８ａ〜
２８ｃ及びセラシばね２９はドリブンギヤ１０の径方向
に対して直角方向に弾圧されている。

従って、ドリブンギヤ１０と、フランジ部材１３、叩ち
カムシャフト７とはダンパ機構Ａ及びダンパばね２８ａ
〜２８ｃの弾圧力により相対方向に回動付勢され、また
ドリブンギヤ１０とセラシギャ１８とはセラシ機構Ｂ及
びセラシばね２９の弾圧力により相対方向に回動付勢さ
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においてばばね１７の
ばね力と油圧力の２つの力が作用し、ダンパばね２８ａ
〜２８ｃにおいてはばね力のみ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。

また、セラシ機構Ｂにおいてばばね２７のばね力と油圧
力の２つの力が作用し、セラシばね２９においてはばね
力のみが作用してセラシカが付与されるから、ドリブン
ギヤ１０と、これと噛合するアイドルギヤｌｌｂとの間
のバックラッシュは無くされる。

更に、ダンパ機構Ａに過大トルクがかかることによって
異常な変位が発生した時、すなわち、カムシャフト７の
回転方向に対して過大トルクが同方向（第７図中矢線イ
方向）に働くことによって生じたダンパ機構Ａの異常な
変位はシリンダ部材１４の他端面１４ｂでその変位が規
制され、過大トルクがカムシャフト７の回転方向と逆方
向に働いた場合はシリンダ部材１４の一端面１４ａと前
記ストッパ１０ｃとが当接することによってその変位が
規制される。ストッパ１５ａがキャンプ１５に設けられ
ている場合ではカムシャフト７の回転方向に対して過大
トルクが同方向（第１Ｏ図中矢線イ方向）に働くことに
よって生じたダンパ機構Ａの異常な変位はシリンダ部材
１４の他端面１４ｂでその変位が規制され、過大トルク
がカムシャフト７の回転方向と逆方向に働いた場合は、
シリンダ部材１４内のプランジャ１６の一端面１６ａと
キャップ１５のストッパ１５ａとが当接することにより
その変位が規制される。

なお、ドリブンギヤ１０の正転方向に対するダンピング
はダンパ機構Ａが受は持ち、逆転方向に対するダンピン
グはセラシ機構Ｂが受は持つようになっているため、逆
止弁１９が１個で済む利点がある（正、逆転両方向共に
同様なダンパ機構とするためには正転用及び逆転用にそ
れぞれ独立してシリンダ部材とプランジャと逆止弁を１
セントとして設けなければならない）。

なお、上記実施例におけるセラシばね２９をダンパばね
に代えることも可能である。また本発明は上述の内燃エ
ンジンのカムシャフトを駆動するギヤトレーンのみに限
らず、トルク変動の激しいものを駆動するギヤトレーン
に対して幅広く通用可能である。更に、ダンパ機構Ａの
構成及び配設４・数についても所期の目的を達成し得る
ものであれば種々変更しても差支えない。

（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、シャ
フトと該シャフトに回動自在に嵌装されたギヤとの間に
、共振の発生を防止するダンパ機構を設けて成るギヤト
レーンのダンパ装置において、該ダンパ機構の弾圧力を
油圧にて前記ギヤの径方向に対して直角方向に沿って付
与せしめると共に、前記弾圧力を付与するプランジャを
嵌合するシリンダの前記プランジャの変位方向への変位
を所定量に規制するストッパを前記シリンダ回りに設け
たので、径を大きくすることなく高いダンパ効果を得る
ことができると共に長期に亘って安定したダンパ効果を
得ることができるという効果を奏する。更にダンパ装置
に異常な変位が発生した場合も所定量以上変位すること
がなくしかも、ストッパを別体にて設けていないので、
スペースを取ることもない等の利点がある。

【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ツ＋−Ｓ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ＴＶ−ＩＶ線に沿
う断面図、第５図はフランジ部材の一側面図、第６図は
同他側面図、第７図は第４図の一部拡大断面図、第８図
は第３図の■−■線に沿う断面図、第９図は第４図の■
−■線に沿う断面図、第１０図は第４図の一部拡大断面
図、第１１図はキャンプの斜視図である。 Ａ・・・ダンパ機構、７・・・カムシャフト、１０・・
・ドリブンギヤ、１０ｃ、１５ａ・・・ストッパ、１４
・・・シリンダ、１６・・・プランジャ。 出願人　　本田技研工業株式会社 代理人　　弁理士　渡　部　敏　彦 為５日 憾６目 葛７図 潴８巳 品９目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、シャフトと該シャフトに回動自在に嵌装されたギヤ
   との間に、共振の発生を防止するダンパ機構を設けて成
   るギヤトレーンのダンパ装置において、該ダンパ機構の
   弾圧力を油圧にて前記ギヤの径方向に対して直角方向に
   沿って付与せしめると共に、前記弾圧力を付与するプラ
   ンジャを嵌合するシリンダの前記プランジャの変位方向
   への変位を所定量に規制するストッパを前記シリンダ回
   りに設けたことを特徴とするギヤトレーンのダンパ装置
   。