本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的平衡軸用摩擦阻尼器,具體地,涉及不會妨礙潤滑油的流通而能夠維持高旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的平衡軸用摩擦阻尼器。
背景技術(shù):
內(nèi)燃機的平衡軸用摩擦阻尼器是連接抑制往復(fù)式發(fā)動機的振動的平衡軸的軸部和設(shè)置于該軸部的外周的齒輪部的具有高旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的橡膠部件。通過摩擦阻尼器維持高的轉(zhuǎn)矩,從而吸收振動,并且在平衡軸的軸部相對于齒輪部擺動時,快速地工作,使轉(zhuǎn)矩衰減,防止設(shè)置于齒輪部側(cè)的沖擊緩沖用的橡膠緩沖器部破損。
相反地,如果摩擦阻尼器的轉(zhuǎn)矩因橡膠的劣化等而不足,則會產(chǎn)生橡膠阻尼器部的破損、或者齒輪部破損的不良情況,因此,摩擦阻尼器需要維持高的轉(zhuǎn)矩。
作為現(xiàn)有的平衡軸用摩擦阻尼器的一例,在圖6、圖7中表示。圖6是摩擦阻尼器的局部剖切俯瞰說明圖,圖7是圖6的C-C線剖視圖。
所述現(xiàn)有的摩擦阻尼器,在外周側(cè)具備嵌合固定于齒輪部的內(nèi)周面的金屬制的安裝環(huán)50,在內(nèi)周側(cè)具備由橡膠狀彈性材料一體成型于該安裝環(huán)50的彈性環(huán)形部件60。在彈性環(huán)形部件60的內(nèi)周側(cè)具有唇部61,所述唇部61的內(nèi)周面成為與平衡軸的軸部的外周面緊密接觸的唇滑動面61a。而且,在彈性環(huán)形部件60的唇滑動面61a,形成有用于使齒輪部周圍的潤滑油沿軸向流通的多個切口部70。
而且,在專利文獻(xiàn)1中記載了如下摩擦阻尼器,其具有一體地設(shè)置于心軸的外周側(cè)的彈性環(huán)形部件,在彈性環(huán)形部件的周向多個部位相互隔開間隔而一體地形成向徑向外側(cè)突出的滑動接觸部,通過在該滑動接觸部的內(nèi)部設(shè)置空間,從而在安裝時滑動接觸部容易地壓縮變形,以很小的過盈量得到大的摩擦。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本實開昭63-187748號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
摩擦阻尼器不能密封潤滑油。因此,在圖6、圖7所示的摩擦阻尼器中,在彈性環(huán)形部件60的唇滑動面61a形成有允許潤滑油沿軸向流通的切口部70。而且,在專利文獻(xiàn)1中,由于向徑向外側(cè)突出的多個滑動接觸部之間沿軸向連通,因此,該滑動接觸部之間允許潤滑油沿軸向流通。
然而,在現(xiàn)有的摩擦阻尼器中,由于潤滑油流過形成于彈性環(huán)形部件的切口部、滑動接觸部之間的槽部,對摩擦阻尼器施加大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,彈性環(huán)形部件相對于對方部件滑動時,潤滑油夾雜于切口部、槽部。因此,該潤滑油有通過摩擦阻尼器滑動而還進入除切口部以外的唇滑動面的危險。而且,如果潤滑油進入彈性環(huán)形部件的唇滑動面,則存在唇滑動面和與其緊密接觸的對方部件之間的摩擦減少而轉(zhuǎn)矩減小,齒輪部的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩不能適當(dāng)?shù)貍鬟f到平衡軸的軸部的問題。
而且,唇滑動面通過相對于對方部件沿徑向壓縮變形而得到規(guī)定的摩擦,因此,在壓縮變形時,形成于唇滑動面的切口部、槽部也同樣地變形,導(dǎo)致流路變窄,還存在潤滑油難以穩(wěn)定地沿軸向流通的問題。
另外,對于專利文獻(xiàn)1中記載的摩擦阻尼器而言,在相鄰的滑動接觸部間的空間,潤滑油在彈性環(huán)形部件外周的軸向的空間流通。在該狀態(tài)下,以使滑動接觸部壓縮變形的方式安裝摩擦阻尼器,但是由于滑動接觸部的接觸面積少,所以嵌合面和與其緊密接觸的對方部件之間的摩擦減少而轉(zhuǎn)矩減小,齒輪部的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩有可能不能適當(dāng)?shù)貍鬟f到平衡軸的軸部。
于是,本發(fā)明的課題在于,提供一種平衡軸用摩擦阻尼器,其能夠防止唇滑動面的轉(zhuǎn)矩減小,并能夠確保潤滑油的軸向的流路,使?jié)櫥头€(wěn)定地流通。
本發(fā)明的其他課題從以下的記載可以明確得知。
用于解決問題的方案
上述課題通過以下的各發(fā)明來解決。
1.一種平衡軸用摩擦阻尼器,其特征在于,具備:
金屬制的安裝環(huán),其安裝于發(fā)動機的平衡軸的軸部與設(shè)置于該軸部的外周的齒輪部之間的環(huán)狀間隙,并具有嵌合于所述軸部的外周面和所述齒輪部的內(nèi)周面中的任一方的嵌合面;以及
環(huán)狀的彈性環(huán)形部件,其由橡膠狀彈性材料成型于所述安裝環(huán),并具有與所述軸部的外周面和所述齒輪部的內(nèi)周面中的另一方壓力接觸的唇滑動面,
在除所述唇滑動面以外的位置且橫跨所述安裝環(huán)與所述彈性環(huán)形部件的位置,形成有允許潤滑油沿軸向流通的油流路部,和/或,在除所述唇滑動面以外的位置且所述安裝環(huán)上,形成有允許潤滑油沿軸向流通的油流路部。
2.根據(jù)上述1所述的平衡軸用摩擦阻尼器,其特征在于,
所述安裝環(huán)具有:形成所述嵌合面的沿軸向延伸的圓筒部;以及從所述圓筒部的軸向的一端以沿徑向延伸的方式一體地形成的環(huán)狀的凸緣部,
所述油流路部是在橫跨除所述唇滑動面以外的所述彈性環(huán)形部件與所述凸緣部以沿軸向貫穿的方式形成的油流路孔。
3.根據(jù)上述1所述的平衡軸用摩擦阻尼器,其特征在于,所述油流路部是形成于所述安裝環(huán)的所述嵌合面的油流路槽。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供平衡軸用摩擦阻尼器,其能夠防止唇滑動面的轉(zhuǎn)矩減小,并能夠確保潤滑油的軸向的流路,使其穩(wěn)定地流通。
附圖說明
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的平衡軸用摩擦阻尼器的一例的局部剖切俯瞰說明圖。
圖2是圖1的A-A線剖面說明圖。
圖3是表示安裝了圖1、圖2所示的摩擦阻尼器的狀態(tài)的平衡軸的局部剖視圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的平衡軸用摩擦阻尼器的另一例的局部剖切俯瞰說明圖。
圖5是圖4的B-B線剖面說明圖。
圖6是表示根據(jù)現(xiàn)有例的平衡軸用摩擦阻尼器的局部剖切俯瞰說明圖。
圖7是圖6的C-C線剖面說明圖。
具體實施方式
下面,參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的平衡軸用摩擦阻尼器(下面,簡稱為摩擦阻尼器。)的實施方式進行說明。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的摩擦阻尼器的一例的局部剖切俯瞰說明圖,圖2是圖1的A-A線剖面說明圖,圖3是表示安裝了圖1、圖2所示的摩擦阻尼器的狀態(tài)的平衡軸的局部剖視圖。
圖1和圖2所示的摩擦阻尼器1,在金屬制的安裝環(huán)10的內(nèi)周側(cè)具有由橡膠狀彈性材料成型的環(huán)狀的彈性環(huán)形部件20。
安裝環(huán)10通過對例如鋼板等金屬板進行沖壓成型而制作,并且由沿軸向延伸的圓筒部11和一體地形成于該圓筒部11的凸緣部12構(gòu)成。凸緣部12以從圓筒部11的軸向的一端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的形式彎曲形成。在本實施方式中,圓筒部11的外周面形成有與齒輪部200的內(nèi)周面201(參照圖3)嵌合的嵌合面11a,齒輪部200設(shè)置于平衡軸的軸部100的外周。
優(yōu)選彈性環(huán)形部件20由橡膠性彈性材料從凸緣部12至圓筒部11的內(nèi)周面一體地成型。另外,對于橡膠狀彈性材料,沒有特別的限定,優(yōu)選壓縮永久變形小且耐磨性優(yōu)異的材料。
在彈性環(huán)形部件20中,在位于在軸向上與安裝環(huán)10的嵌合面11a相反的一側(cè)的內(nèi)周面?zhèn)?,具有隨著從凸緣部12側(cè)向前端側(cè)而朝向徑向內(nèi)側(cè)傾斜的形狀的唇部21。在本實施方式中,該唇部21的內(nèi)周面形成有與平衡軸的軸部100的外周面101(參照圖3)壓力接觸的唇滑動面21a。
而且,在本實施方式中,允許潤滑油沿軸向流通的油流路部30以沿軸向貫穿安裝環(huán)10的嵌合面11a與彈性環(huán)形部件20的唇滑動面21a之間的方式形成。具體而言,本實施方式中的油流路部30由油流路孔31構(gòu)成,該油流路孔31在安裝環(huán)10的嵌合面11a與彈性環(huán)形部件20的唇滑動面21a之間且橫跨彈性環(huán)形部件20與凸緣部12以沿軸向貫穿的方式形成。
本實施方式所示的油流路孔31,將凸緣部12從其內(nèi)周端以大致半圓形狀切除,并且沿軸向貫穿嵌合面11a與唇滑動面21a之間的彈性環(huán)形部件20。此處,由于油流路孔31不到達(dá)唇滑動面21a,因此,潤滑油不會從油流路孔31進入唇滑動面21a。由此,不會有因潤滑油進入唇滑動面21a而導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩減小的危險。
在摩擦阻尼器1的周向上隔開規(guī)定的間隔形成有多個油流路孔31。油流路孔31的直徑根據(jù)凸緣部12的大小、形成于摩擦阻尼器1的個數(shù)與潤滑油的流通量之間的關(guān)系等而合適地決定。
如圖1、圖2所示,油流路孔31可以以與摩擦阻尼器1的軸向平行地貫穿的方式形成,但是不限于此。雖然沒有圖示,例如,也可以通過以相對于摩擦阻尼器1的軸向向周向稍微傾斜的方式具有一定角度地貫穿而形成。
如圖3所示,所示摩擦阻尼器1安裝于發(fā)動機的平衡軸的軸部100與設(shè)置于該軸部100的外周的齒輪部200之間的環(huán)狀間隙300。具體而言,安裝環(huán)10的嵌合面11a嵌合固定于齒輪部200的內(nèi)周面201,彈性環(huán)形部件20的唇部21相對于平衡軸的軸部100的外周面101在徑向上被壓縮,唇滑動面21a與外周面101緊密接觸。
而且,在本實施方式中,作為油流路部30而形成油流路孔31,在彈性環(huán)形部件20的唇滑動面21a沒有如以往那樣形成作為潤滑油的流路的切口部。因此,唇滑動面21a能夠以整個面與平衡軸的軸部100的外周面101緊密接觸。此時,潤滑油通過油流路孔31沿軸向流通,但是由于油流路孔31不通過唇滑動面21a,所以即使唇滑動面21a相對于平衡軸的軸部100的外周面101滑動,潤滑油也不會進入唇滑動面21a與外周面101之間。
由此,摩擦阻尼器1能夠防止由于潤滑油進入而導(dǎo)致的唇滑動面21a的轉(zhuǎn)矩減小,得到相對于平衡軸的軸部100的較大的摩擦,適當(dāng)?shù)貙S部100傳遞齒輪部200的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。
而且,由于油流路孔31橫跨彈性環(huán)形部件20與安裝環(huán)10的凸緣部12而形成,所以即使唇部21由于安裝于環(huán)狀間隙300而在徑向上被壓縮變形,油流路孔31的開口形狀由金屬制的凸緣部12保持,油流路孔31不會變形而完全壓扁。因此,在安裝狀態(tài)下,潤滑油的軸向的流路能夠由油流路孔31確保,使?jié)櫥湍軌蚍€(wěn)定地流通。
接下來,對根據(jù)本發(fā)明的摩擦阻尼器的另一例進行說明。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的摩擦阻尼器的另一例的局部剖切俯瞰說明圖,圖5是圖4的B-B線剖面說明圖。與圖1~圖3的附圖標(biāo)記相同的部位表示相同結(jié)構(gòu)的部位,因此,援引對圖1~圖3的說明對其進行說明,在此不贅述。
在本實施方式中,允許潤滑油沿軸向流通的油流路部30形成于安裝環(huán)10。因此,在該實施方式中,在唇滑動面21a也不形成潤滑油的流路。具體而言,本實施方式中的油流路部30由形成于安裝環(huán)10的嵌合面11a的油流路槽32構(gòu)成。油流路槽32在安裝環(huán)10的圓筒部11的嵌合面11a以遍及該圓筒部11的軸向的整個長度橫穿該圓筒部11的方式形成。
在摩擦阻尼器1的周向上隔開規(guī)定的間隔形成有多個油流路槽32。槽寬根據(jù)形成于摩擦阻尼器1的個數(shù)與潤滑油的流通量之間的關(guān)系等合適地決定。另外,槽深度以比安裝環(huán)10的圓筒部11的厚度淺的方式形成。因此,不會大幅地?fù)p害安裝環(huán)10的圓筒部11的強度。
油流路槽32通常通過對安裝環(huán)10的圓筒部11的嵌合面11a切削加工槽而形成,但不限于此。例如,也可以在圓筒部11的外周面,對沿周向分割的多張板沿周向隔開間隔進行粘接或焊接,從而將沿周向相鄰的板之間的槽部作為油流路槽32。另外,在這種情況下,由各個板的外周面形成嵌合面11a。
另外,如圖4、圖5所示,油流路槽32能夠以與摩擦阻尼器1的軸向平行地延伸的方式形成,但是不限于此。例如,也可以通過以相對于摩擦阻尼器1的軸向向周向稍微傾斜的方式具有角度地形成。
根據(jù)本實施方式的摩擦阻尼器1也能夠得到下述效果:通過摩擦阻尼器1安裝于圖3所示的發(fā)動機的平衡軸的軸部100與設(shè)置于該軸部100的外周的齒輪部200之間的環(huán)狀間隙300,與上述同樣地,能夠防止因潤滑油的進入而導(dǎo)致的唇滑動面21a的轉(zhuǎn)矩減小,并能夠由油流路槽32確保潤滑油的軸向的流路,使?jié)櫥头€(wěn)定地流通。
由于油流路槽32形成于相對于齒輪部200的內(nèi)周面201不滑動的金屬制的安裝環(huán)10的嵌合面11a,因此,在油流路槽32流動的潤滑油不會進入嵌合面11a。此外,如圖3所示,形成于安裝環(huán)10的嵌合面11a的油流路槽32即使在嵌合面11a嵌合固定于齒輪部200的內(nèi)周面201時也完全不會變形。因此,能夠更穩(wěn)定地確保潤滑油的軸向的流路。
另外,雖然沒有圖示,對于油流路部30而言,也可以將以上說明的油流路孔31和油流路槽32這兩者都形成于一個摩擦阻尼器1。由此,能夠確保更大的潤滑油的流路。
另外,在上述各實施方式中,舉例說明了在摩擦阻尼器1的外周側(cè)設(shè)置安裝環(huán)10,在內(nèi)周側(cè)設(shè)置彈性環(huán)形部件20的結(jié)構(gòu),但是也可以是如下結(jié)構(gòu):通過在摩擦阻尼器1的外周側(cè)設(shè)置彈性環(huán)形部件20,在內(nèi)周側(cè)設(shè)置安裝環(huán)10,從而將安裝環(huán)10的內(nèi)周面作為嵌合面11a,嵌合固定于平衡軸100的外周面101。
附圖標(biāo)記說明
1:平衡軸用摩擦阻尼器
10:安裝環(huán)
11:圓筒部
11a:嵌合面
12:凸緣部
20:彈性環(huán)形部件
21:唇部
21a:唇滑動面
30:油流路部
31:油流路孔
32:油流路槽