JP2010031964A - 車両用ダイナミックダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】 共振周波数の異なる２つのマスを径方向に重ねて配置する場合の、外径寸法を小さくできる車両用ダイナミックダンパを提供する。
【解決手段】 制振対象部材２に装着されるダンパ本体３と、該ダンパ本体３の外周部に配置された高周波数用マス４と、該高周波数用マス４の外側に軸直角方向に重なるよう配置された低周波数用マス5とを備え、前記ダンパ本体3は、前記高周波数用マス4の軸方向両端部４ａを剪断方向に弾性支持する剪断弾性部３ａと、前記低周波数用マス５を圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部３ｂとを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ドライブシャフト等の制振対象部材に取り付けられる車両用ダイナミックダンパに関する。

この種のダイナミックダンパとして、例えば、特許文献１には、ダンパ本体の外周部に軸直角方向に突出する第１弾性支持体を介して高周波振動系マスを弾性支持し、前記ダンパ本体の高周波振動系マスの外側部に軸直角方向に突出する第２弾性支持体を介して低周波振動系マスを弾性支持した構造ものが提案されている。このダイナミックダンパによれば、１つの部品で低周波数域と高周波数域の両方の制振効果が得られる。
特開２００７−３１５５２２号公報

ところで、前記従来のダイナミックダンパでは、ダンパ本体の外周部に軸直角方向外方に突出する第１，第２弾性支持体で各マスを弾性支持する構造を採用しており、それだけダイナミックダンパの外径寸法が大きくなり、車両搭載スペースを確保するうえで不利である。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、複数の周波数域での制振機能を確保しつつ、外径寸法を小さくできる車両用ダイナミックダンパを提供することを課題としている。

本発明は、制振対象部材に取り付けられる車両用ダイナミックダンパであって、前記制振対象部材に装着されるダンパ本体と、該ダンパ本体の外周部に配置された高周波数用マスと、該高周波数用マスの外側に軸直角方向に重なるよう配置された低周波数用マスとを備え、前記ダンパ本体は、前記高周波数用マスの軸方向両端部を剪断方向に弾性支持する剪断弾性部と、前記低周波数用マスを圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部とを有することを特徴としている。

本発明に係るダイナミックダンパによれば、ダンパ本体を、高周波数用マスの軸方向両端部を剪断方向に弾性支持する剪断弾性部と、前記高周波数用マスの外側に配置された低周波数用マスを圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部とを有するものとしたので、低周波数域と高周波数域との両方の制振機能を確保しつつ、外形寸法を小さくすることができ、車両搭載スペースを確保し易くなる。即ち、高周波数用マスの両端部を支持する剪断弾性部は、軸直角方向の厚さ寸法が圧縮タイプの弾性部に比べて小さくて済むことから、従来の圧縮タイプの弾性部を径方向に重ねて配置する場合に比べて外径寸法を小さくすることができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図３は、本発明の一実施形態による車両用ダイナミックダンパを説明するための図であり、図１はダイナミックダンパの断面図（図２のI-I線断面図）、図２は軸線方向から見たダイナミックダンパの側面図、図３はダイナミックダンパの断面図（図１のIII-III線断面図）である。

図において、１はダイナミックダンパを示しており、これは制振対象部材としてのドライブシャフト２に取り付けられている。このドライブシャフト２は、図示していないが、エンジンからの回転駆動力を左，右の車輪に伝達するものである。

前記ダイナミックダンパ１は、軸方向寸法が７４ｍｍ，外径が７２ｍｍ程度のものであり、前記ドライブシャフト２に装着されたダンパ本体３と、該ダンパ本体３の外周部に配設された高周波数用マス４と、該高周波数用マス４の外側に軸直角方向に重なるように配置された低周波数用マス５とを備えた２段重ね構造を有する。

前記高周波数用マス４は、環状をなすよう形成された金属製のものであり、５００〜７００ＨZの共振周波数に対応した質量に設定されている。前記高周波数用マス４は、前記ダンパ本体３の軸方向中央部に埋め込まれている。

前記低周波数用マス５は、環状をなすよう形成された金属製のものであり、１１０ＨZ程度の共振周波数に対応した質量に設定されている。前記低周波数用マス５は、高周波数用マス４と略同軸をなすよう配置され、該マス４の軸方向長さの１／２程度に設定されている。

前記ダンパ本体３は、大略円筒状に形成されたゴム製のものからなり、これの軸芯部には前記ドライブシャフト２が挿入される挿入孔３ｃが形成されている。この挿入孔３ｃは、ドライブシャフト２の外径より若干小径に形成されており、これによりダンパ本体３はドライブシャフト２に圧入されている。またダンパ本体３の軸方向一端部には、バンド部材（不図示）が締結される係合溝３ｄが形成されている。

前記ダンパ本体３の挿入孔３ｃの軸方向中央部には、ドライブシャフト２より大径の凹部３ｅが形成されている。これによりダンパ本体３とドライブシャフト２との間には、前記高周波数用マス４が径方向に変位するのを許容する隙間ｔが設けられている。

前記ダンパ本体３は、高周波数用マス４の軸方向両端部４ａ，４ａを剪断方向に弾性支持する剪断弾性部３ａ，３ａと、前記低周波数用マス５を圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部３ｂとを有する。

前記剪断弾性部３ａは、高周波数用マス４の両端部４ａとダンパ本体３とを周方向に一体に接続するよう厚肉に形成されている。これにより剪断弾性部３ａは、ドライブシャフト２の軸線に対して径方向に弾性変性し、ドライブシャフト２の回転方向のねじれを吸収する。

前記圧縮弾性部３ｂは、前記ダンパ本体３の高周波数用マス４の外周面を覆う外周膜３ｆから径方向外側に突出するよう一体に形成されている。

該圧縮弾性部３ｂの外周面には軸方向に広がる環状部３ｇが形成されており、該環状部３ｇには金属製のリング６が装着されている。このリング６に前記低周波数用マス５が固定されている。これにより、圧縮弾性部３ｂは、ドライブシャフト２の軸線に対して直角方向に弾性変形する。また前記環状部３ｇと外周膜３ｆとは、周方向に形成された複数のリブ３ｈにより補強されている。

前記ダイナミックダンパ１は、ダンパ本体３，高周波数用マス４及びリング６を加硫成形により一体にインサート形成した後、リング６の外周面に絞り加工を施し、該リング６に低周波数用マス５を圧入して製造されたものである。

本実施形態のダイナミックダンパ１によれば、ダンパ本体３を、これの外周部に配置された高周波数用マス４の軸方向両端部４ａを剪断方向に弾性支持する剪断弾性部３ａと、前記高周波数用マス４の外側に重なるように配置された低周波数用マス５を圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部３ｂとを有するものとしたので、低周波数域と高周波数域との両方の制振機能を確保しつつ、外形寸法を小さくすることができ、車両搭載スペースを確保し易くなる。即ち、高周波数用マス４の両端部４ａを支持する剪断弾性部３ａは、軸直角方向の厚さ寸法が圧縮弾性部３ｂの突出量に比べて小さくて済むことから、従来の圧縮タイプの弾性部を径方向に重ねて配置する場合に比べて外径寸法を小さくすることができる。ちなみに、本実施形態では、従来のダイナミックダンパより外径を６ｍｍ程度小さくすることが可能である。

ここで、外径寸法をより小さくするために、高周波数用マスと低周波用マスとの両方を剪断弾性部で弾性支持することが考えられる。しかしながら、このようにすると、両マスの間に十分な隙間を確保する必要があり、外径寸法が逆に大きくなるおそれがある。また両方とも剪断弾性部で弾性支持する場合には、その構造上共振周波数域に差をつけることが難しく、必要な制振効果が得られなくなるという問題が生じる。

なお、前記実施形態では、制振対象部材としてドライブシャフトを例に説明したが、本発明は、これに限られるものではなく、例えば四輪駆動車のプロペラシャフト，あるいはステアリングシャフトにも適用可能である。

本発明の一実施形態による車両用ダイナミックダンパの断面図（図２のI-I線断面図）である。 前記ダイナミックダンパの側面図である。 前記ダイナミックダンパの断面図（図１のIII-III線断面図）である。

符号の説明

１ ダイナミックダンパ
２ ドライブシャフト（制振対象部材）
３ ダンパ本体
３ａ 剪断弾性部
３ｂ 圧縮弾性部
４ 高周波数用マス
４ａ 両端部
５ 低周波数用マス

Claims (1)

1. 制振対象部材に取り付けられる車両用ダイナミックダンパであって、
   前記制振対象部材に装着されるダンパ本体と、
   該ダンパ本体の外周部に配置された高周波数用マスと、
   該高周波数用マスの外側に軸直角方向に重なるよう配置された低周波数用マスとを備え、
   前記ダンパ本体は、前記高周波数用マスの軸方向両端部を剪断方向に弾性支持する剪断弾性部と、
   前記低周波数用マスを圧縮方向に弾性支持する圧縮弾性部とを有することを特徴とする車両用ダイナミックダンパ。

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