JP3531685B2 - トルク変動吸収ダンパ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのクランクシ
ャフトの動力を各種補器へ伝達すると共に、エンジンの
各行程による前記クランクシャフトの伝達トルクの変動
を吸収絶縁するトルク変動吸収ダンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のトルク変動吸収ダンパの典型的
な従来例が、例えば実開昭６３−６８５４０号公報に開
示されている。このトルク変動吸収ダンパは、図４に示
すように、エンジンのクランクシャフトの先端に取り付
けられるハブ１０１の外周に、ベアリング１０２ａを介
して捩り変位（軸周り方向の変位）自在に同心配置され
たプーリ１０２ｂを、エラストマ製のカップリングブッ
シュ１０２ｃを介して連結した構造のカップリング部１
０２を有する。すなわちクランクシャフトの動力の一部
は、プーリ１０２ｂに巻架された図示されていない無端
ベルトを介して例えばオルタネータやコンプレッサ等の
各種補器に与えられるが、クランクシャフトはエンジン
の各行程によるトルク変動を伴って回転されるため、カ
ップリング部１０２は、このトルク変動をプーリとの間
でカップリングブッシュ１０２ｃの捩り変形作用によっ
て吸収絶縁し、プーリ１０２ｂからの伝達トルクの平滑
化を図るものである。また、前記ハブ１０１の外周に
は、エラストマ製のダンパブッシュ１０３ａを介して環
状質量体１０３ｂを弾性的に連結した構造のトーショナ
ルダンパ部１０３が並設されている。このトーショナル
ダンパ部１０３は、所定の振動数域においてクランクシ
ャフトの捩り振動を打ち消すように共振し、クランクシ
ャフトの捩り振動自体を低減する制振機能を発揮するも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のトルク変動
吸収ダンパにおいては、ベアリング１０２ａとして無潤
滑の低摩擦材料からなるドライベアリングが用いられて
いるため、次のような問題が指摘される。 (1) ベアリング１０２ａがハブ１０１とプーリ１０２ｂ
の間から脱落するのを防止するための抜け止め機構が必
要である（図示の従来例の場合はベアリング１０２ａを
断面略Ｌ字形とすることによって抜け止めを図ってい
る）。 (2) ベアリング１０２ａの材質にもよるが、プーリ１０
２ｂに掛け渡されるベルトの張力によるラジアル荷重を
受けることによって、プーリ１０２ｂあるいはハブ１０
１との摺動面が線接触になりやすく、このため摺動面圧
が上昇し、摩耗が早期に進行して信頼性が低下する。 (3) ベアリング１０２ａとハブ１０１及びプーリ１０２
ａとの摺動面に高精度の仕上げが要求されるので、コス
ト高になる。

【０００４】また、このような問題を解決するには、ベ
アリング１０２ａとして、潤滑油によって潤滑されるメ
タルベアリングを用いることが有効であるが、この場合
は、潤滑油に対するシール機構が必要となり、しかも、
より高精度の仕上げが要求されるため、一層の大幅なコ
スト高になることが避けられない。

【０００５】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その主な技術的課題とするところは、ベア
リングの抜け止め機構を不要にし、ベアリングの早期摩
耗を防止して信頼性を向上させ、コストの低減を図るこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係るトルク変動吸収ダンパは、ハブの外周にエ
ラストマ製のカップリングブッシュを介してプーリを捩
り変位自在に連結したカップリング部と、前記ハブの外
周に環状質量体をこの環状質量体と一体成形されたエラ
ストマ製ダンパブッシュを介して捩り変位自在に連結し
た構造のトーショナルダンパ部と、前記プーリをその内
周側の前記環状質量体に対して捩り変位自在に支持する
エラストマ製ベアリングと、を備え、前記エラストマ製
ベアリングは、前記環状質量体に一体成形されると共に
前記プーリとの間が潤滑油で潤滑され、軸方向両端に前
記潤滑油を密封するシール部が一体に形成され、前記プ
ーリとの摺動面に潤滑溝が形成されている。本発明にお
いて、一層好ましくは、エラストマ製ベアリングの摺動
面及びシール部が、プーリに嵌着された摺動部材と摺接
される。

【０００７】

【作用】本発明のトルク変動吸収ダンパにおいては、プ
ーリはその内周側のトーショナルダンパ部の環状質量体
にエラストマ製ベアリングを介して捩り変位自在に支持
される。プーリにはベルトが掛けられるため、ベルトテ
ンションによるラジアル荷重が作用するが、このプーリ
を支持するエラストマ製ベアリングは前記ラジアル荷重
によって変形されるので、その摺動面が線接触になるこ
とはなく、摺動面圧の上昇が抑えられ、しかも前記エラ
ストマ製ベアリングの摺動面は、その両端のシール部に
よってシールされ潤滑溝を通じて介入された潤滑油によ
って潤滑されているため、低摩擦となり、したがって摩
耗が有効に抑えられる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係るトルク変動吸収ダンパ
の一実施例を、その軸心を通る平面で切断して示すもの
で、参照符号１はエンジンのクランクシャフトの軸端に
取り付けられるハブである。このハブ１の外周には、エ
ラストマ製カップリングブッシュ２１を介してプーリ２
２を捩り変位自在に連結したカップリング部２と、エラ
ストマ製ダンパブッシュ３１を介して環状質量体３２を
捩り変位自在に連結した構造のトーショナルダンパ部３
が設けられている。

【０００９】ハブ１は、図示されていないクランクシャ
フトへの取付部である径方向部１１及びその外径から延
在された外径筒状部１２を有する断面略Ｌ字形を呈す
る。プーリ２２の外周面にはＶプーリ溝２２ａ，２２ｂ
が形成されており、カップリングブッシュ２１は、ハブ
１の外径筒状部１２における径方向部１１寄りの外周面
に嵌着されたスリーブ２３と、プーリ２２の一方のＶプ
ーリ溝２２ａ側の内周面に嵌着されたスリーブ２４との
間に一体に加硫成形されている。環状質量体３２は、プ
ーリ２２の他方のＶプーリ溝２２ｂ側の内周に配置され
ており、ダンパブッシュ３１は、ハブ１の外径筒状部１
２における径方向部１１と反対側の端部寄りの外周面に
嵌着されたスリーブ３３と、環状質量体３２との間に一
体に加硫成形されている。また、プーリ２２と、そのＶ
プーリ溝２２ｂの内周側にあるトーショナルダンパ部３
の環状質量体３２との間には、ベアリング４，５が介在
されている。

【００１０】ベアリング４は合成樹脂製であって、その
内周部が環状質量体３２の軸方向内側外周部に形成され
た凹部３２ａと摺動自在に嵌合されており、プーリ２２
を環状質量体３２に対して捩り変位自在に同心支持する
と共に、軸方向の挙動を規制するものである。

【００１１】一方、ベアリング５はエラストマ製であっ
て、図２の拡大図に一層明瞭に示すように、プーリ２２
の内周側の部材である環状質量体３２の外周部に形成さ
れた段差面、すなわち合成樹脂製ベアリング４と背反す
る大径側径方向面３２ｂと、その内周端部から延在され
た円筒面３２ｃと、更にこの円筒面３２ｃの外側端部か
ら延在された小径側径方向面３２ｄに連続的に加硫成形
・接着されている。このエラストマ製ベアリング５の軸
方向両端であって前記大径側径方向面３２ｂに接着され
た内側端部５ａ及び前記小径側径方向面３２ｄに接着さ
れた外側端部５ｂには、シールリップ５１，５２が一体
形成されており、前記円筒面３２ｃに接着されたベアリ
ング本体部分５ｃの外周摺動面５３には、図２における
Ａ−Ａ’で切断した断面図である図３にも示すように、
軸方向に延びる複数の潤滑溝５４が形成されている。

【００１２】プーリ２２のＶプーリ溝２２ｂ側の内周面
には、エラストマ製ベアリング５が接着された環状質量
体３２の外周段差面と略対応する段差形状を呈する摺動
部材６が圧入嵌着されている。すなわちこの摺動部材６
は、板金スリーブをプレス成形したものであって、エラ
ストマ製ベアリング５の内側端部５ａと離間対向すると
共にシールリップ５１が密封的に摺接される外周鍔部６
１と、エラストマ製ベアリング５の外側端部５ｂと離間
対向すると共にシールリップ５２が密封的に摺接される
内周鍔部６２と、エラストマ製ベアリング５のベアリン
グ本体部分５ｃの外周摺動面５３と摺接する円筒部６３
とからなる。エラストマ製ベアリング５と摺動部材６の
間には潤滑油７が封入され、前記シールリップ５１，５
２で密封されている。

【００１３】上述の実施例によるトルク変動吸収ダンパ
においては、カップリング部２とトーショナルダンパ部
３は異なる固有振動数が与えられており、このため、回
転時の捩り振動の入力によって、プーリ２２と環状質量
体３２は、円周方向へ反復的に相対変位され、環状質量
体３２の外周に加硫接着されたエラストマ製ベアリング
５のベアリング本体部分５ｃの外周摺動面５３と、プー
リ２２の内周に嵌着された摺動部材６の円筒部６３の内
周面が円周方向へ反復的に相対摺動される。また、エラ
ストマ製ベアリング５の内側端部５ａ及び外側端部５ｂ
とこれに離間対向する摺動部材６の外周鍔部６１及び内
周鍔部６２との間に形成された油溜め空間内の潤滑油７
は、エラストマ製ベアリング５の外周摺動面５３と摺動
部材６の円筒部６３の内周面との間に、潤滑溝５４を通
じて介入される。

【００１４】プーリ２２の各Ｖプーリ溝２２ａ，２２ｂ
には図示されていないベルトが掛けられ、エンジンの駆
動力が各種補器に与えられる。このためエラストマ製ベ
アリング５は、プーリ２２及び摺動部材６を介して前記
ベルトの張力によるラジアル方向の荷重を受けるが、こ
のエラストマ製ベアリング５は前記ラジアル荷重によっ
て径方向に圧縮変形されるので、摺動面５３は摺動部材
６の円筒部６３の内周面に対して常に面接触状態とな
り、摺動面圧の上昇が抑えられる。しかも、先に述べた
ように、前記摺動面５３は潤滑油７の介入によって十分
に潤滑されているので低摩擦であり、したがって摺動に
よる摩耗が有効に抑えられる。なお、回転軸を軸支する
一般のベアリングと異なり、エラストマ製ベアリング５
は反復的に捩り変位される部材間の軸受機能を奏するも
のであって発熱量が少ないから、エラストマ製であって
も十分な耐久性を期待することができる。

【００１５】このトルク変動吸収ダンパによれば、エラ
ストマ製ベアリング５が環状質量体３２に一体的に加硫
成形・接着されたものであるため、ベアリングに対する
抜け止めを施す必要はない。しかもこのエラストマ製ベ
アリング５の加硫成形・接着は、前記環状質量体３２と
スリーブ３３との間へのダンパブッシュ３１の加硫成形
・接着と同時に行うことができるので、製造工程の増大
を来さない。また、エラストマ製ベアリング５の摺動面
５３は摺動部材６と容易に馴染むため、摺動部材６を高
精度に仕上げ加工する必要がなく、プレス成形によって
得られる加工精度で十分であるため、加工コストを低減
することができる。

【００１６】

【００１７】

【発明の効果】本発明のトルク変動吸収ダンパによる
と、次の効果が実現される。 (1) ダンパブッシュ及びベアリングの双方がエラストマ
からなり、トーショナルダンパ部の環状質量体と一体成
形されているため、ダンパブッシュ及びベアリングを同
時に一体成形することができ、ベアリングの脱落を防止
する機構が不要である。 (2) ベルトテンションによるラジアル荷重を受けても、
ベアリングの摺動面が線接触にならないため、摩耗が抑
制される。 (3) エラストマ製ベアリングと摺接する相手摺動面に高
精度の仕上げが不要であるので、コストを低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトルク変動吸収ダンパの一実施例
を、その軸心を通る平面で切断して示す半断面図であ
る。

【図２】図１の一部を拡大して示す要部拡大断面図であ
る。

【図３】図２のＡ−Ａ’における部分的な断面図であ
る。

【図４】トルク変動吸収ダンパの典型的な従来例を、そ
の軸心を通る平面で切断して示す半断面図である。

【符号の説明】

１ ハブ １１ 径方向部 １２ 外径筒状部 ２ カップリング部 ２１ カップリングブッシュ ２２ プーリ ２２ａ，２２ｂ Ｖプーリ溝 ２３，２４，３３ スリーブ ３ トーショナルダンパ部 ３１ ダンパブッシュ ３２ 環状質量体 ３２ａ 凹部 ３２ｂ 大径側径方向面 ３２ｃ 円筒面 ３２ｄ 小径側径方向面 ４ ベアリング ５ エラストマ製ベアリング ５ａ 内側端部 ５ｂ 外側端部 ５ｃ ベアリング本体部分 ５１，５２ シールリップ（シール部） ５３ 摺動面 ５４ 潤滑溝 ６ 摺動部材 ６１ 外周鍔部 ６２ 内周鍔部 ６３ 円筒部 ７ 潤滑油

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハブ（１）の外周にエラストマ製のカッ
   プリングブッシュ（２１）を介してプーリ（２２）を捩
   り変位自在に連結したカップリング部（２）と、前記ハブ（１）の外周に環状質量体（３２）をこの環状
   質量体（３２）と一体成形されたエラストマ製ダンパブ
   ッシュ（３１）を介して捩り変位自在に連結した構造の
   トーショナルダンパ部（３）と、 前記プーリ（２２）をその内周側の前記環状質量体（３
   ２）に対して捩り変位自在に支持するエラストマ製ベア
   リング（５）と、 を備え、 前記エラストマ製ベアリング（５）は、前記環状質量体
   （３２）に一体成形されると共に前記プーリ（２２）と
   の間が潤滑油（７）で潤滑され、軸方向両端に前記潤滑
   油（７）を密封するシール部（５１）（５２）が一体に
   形成され、前記プーリ（２２）との摺動面（５３）に潤
   滑溝（５４）が形成されたことを特徴とするトルク変動
   吸収ダンパ。
2. 【請求項２】 エラストマ製ベアリング（５）の摺動面
   （５３）及びシール部（５１）（５２）が、プーリ（２
   ２）に嵌着された摺動部材（６）と摺接されたことを特
   徴とする請求項１に記載のトルク変動吸収ダンパ。