(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトに固定される回転プレートと、この回    転プレートに接着されるラバーと、このラバーに接着されるダンパーマスとから成り    、前記ラバーを外周側に位置する層と内周側に位置する層で、内周側のラバーと外周 側のラバーの体積比は１：４〜１０とする２層で形成し、外周側に位置する層を内周    側に位置する層よりも硬く形成したラバーダンパー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は内燃機関のクランクシャフトに発生する捩じり振動を低減するためのラバーダンパーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関のクランクシャフトには周期的に回転力が作用するので、捩じり振動が発生する。この捩じり振動はクランクシャフトがある回転数になると、シャフト自体の固有振動と共振を起こし、特に激しい振動となり、乗り心地を悪くするばかりでなく、タイミングギアやクランクシャフトを破損する原因ともなるので、できるだけ防止しなければならない。そこで、上述したクランクシャフトの捩じり振動を低減するためにダンパーを使用している。
【０００３】
ところで、近年、エンジンの小型化に伴ってダンパーの取り付けスペースが小さくなる一方、エンジンの高出力化が要求されることにより大排気量化が進み、大容量の（マスの大きな）ダンパーが必要となっている。この二律背反する条件を同時に満足させる手段として、通常のラバーダンパーに代えて、ビスカスラバーダンパー（シリコンオイルとラバーを組み合わせたもの）やビスカスダンパーを採用しているものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したビスカスラバーダンパーやビスカスダンパーは、取り付けスペースが小さな割に捩じり振動の減衰作用を大きくできるが、その反面でコストが大幅に上がってしまうという問題があるため、コストの低い通常のラバーダンパーで、ビスカスラバーダンパーやビスカスダンパーと同等な振動減衰効果を得ることが要望されている。
【０００５】
また、近年、騒音規制が厳しくなってきており、その対策として、エンジンを防音カバーで覆う必要が出てきたため、ラバーダンパーの周囲の温度が高くなる傾向にある。そこで、上述の如く制振効果の大きなラバーダンパーを採用しようとすると、固有振動数の高い、即ち硬度の高いゴムを使用する必要があるが、雰囲気温度の高い環境で使用すると、ラバーの硬化が速く進み、初期硬度が高いことと相まって、寿命が著しく短くなってしまうという欠点がある。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みて、高い固有振動数のラバーを使用することによって大きな制振効果を得ることができ、しかも、熱による硬化の影響を受けても、全体として長寿命化を図ることができるラバーダンパーを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明のラバーダンパーは、内燃機関のクランクシャフトに固定される回転プレートと、この回転プレートに接着されるラバーと、このラバーに接着されるダンパーマスとから成り、前記ラバーの外周側を内周側よりも硬く形成したものである。
【０００８】
尚、前記ラバーは内周側から外周側に同心円状の複数層に分け、外周側に位置する層と内周側に位置する層を個別に形成した後、同心円状に組み合わせて一体とする等の手段を採用することができる。
【０００９】
【作  用】
本発明のラバーダンパーは以上の構成を有しているので、クランクシャフトと共に回転するラバーダンパーの外周側は内周側よりも周速が速くなり、冷却され易い。従って、外周側のラバーの硬化は内周側に比して遅くなり、初期の硬度が高い外周側のラバーと、初期の硬度が低い内周側のラバーの、それぞれの亀裂限界が時間的に接近し、ほぼ同一の寿命とすることができる。
【００１０】
これにより、固有振動数の高いゴム、即ち硬度の高いゴムを外周側に使用して、十分な振動減衰作用を得ることができながらも、熱の影響を受け易く、硬化が進み易い内周側には、初期の硬度が低いゴムを使用して、長寿命化を図ることができる。
【００１１】
【実施例】
次に図面を参照して本発明の一実施例におけるラバーダンパーの説明をする。図１に示すように、本実施例では、図示していないクランクシャフトに固定される回転プレート１とダンパーマス２との間に、ラバー３を介装している。このラバー３は外周側3aと内周側3bとで硬さが異なり、外周側3aが内周側3bよりも硬くなるようにしている。
【００１２】
このラバー３は、外周側3aも内周側3bも共に原料ゴムは同じものであり、耐熱天然ゴム（ＮＲ）とスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）の混合物に少量のウレタンゴム（Ｕ）を配合している。そして、素練りして可塑化ゴムを形成し、これに軟化剤、充てん剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤等の各種配合剤を加えて混練し、配合ゴムを形成する。その際、外周側3aとなる原料ゴムには加硫剤を多めに、内周側3bとなる原料ゴムには加硫剤を少なめに配合する。
【００１３】
次に、前記ラバー３を構成する外周側3aの配合ゴムと、内周側3bの配合ゴムをそれぞれ成形し、同心円状の成形ゴムとする。そして、この外周側3aの成形ゴムと内周側3bの成形ゴムを一体的に組み合わせ、回転プレート１とダンパーマス２との間に挟んで加硫接着する。こうして得られた２層構造のラバー３は、一例として、外周側3aの硬さがＨS ＝６８度となり、内周側3bの硬さがＨS ＝５６度となった。
【００１４】
このように形成した本実施例のラバーダンパー４の耐久試験を行ったところ、図２に示す如く、外周側3aの硬度の高いゴムは運転時間に対する硬化速度が比較的にゆっくりしており、逆に内周側3bの硬度の低いゴムは運転時間に対する硬化速度が比較的に速いため、両者がほぼ同じ運転時間で亀裂限界に達することが分かる。この硬化速度の違いは、外周側3aの方が周速が速いため冷却され易く、周速の遅い内周側3bの方が冷え難いことが要因である。
【００１５】
これに対し、従前の如く全体を均一のゴム材料にて形成したダンパーの耐久試験を行い、ダンパーラバーの劣化（硬化）を測定すると、周速の違いにより、図３に示す如く内周側の方が外周側よりも早く硬化し、内周側の方が早い時間で亀裂限界の硬さになってしまう。この現象は実車でダンパーに亀裂が発生するまで走行試験を行った時に確認されている。
【００１６】
一般的に、クランクシャフトの捩じり振動を小さくしようとすると、ラバーダンパー４のゴム歪みを小さくするために、固有振動数の高いラバー、即ちゴム硬度の高いラバーを使用する必要がある。一方で、ラバーダンパー４にエンジン等の熱が加わった場合、ラバー３は硬化し、ある程度まで硬化すると亀裂を生ずることになるので、耐久性の面では初期の硬度の低いラバーが適している。
【００１７】
このような性質を踏まえて、本実施例のラバーダンパー４では、ラバー３を２層に分け、それぞれ適切な硬度に設定したので、外周側のラバーの硬化が内周側に比して遅くなる性質を利用し、初期の硬度が高い外周側のラバーと、初期の硬度が低い内周側のラバーの、それぞれの亀裂限界をほぼ同時期とすることが可能となった。
【００１８】
尚、本実施例のように、ラバー３を２層構造とした場合には、制振効果と寿命のバランスを考慮すると、内周側3bのラバー３と外周側3aのラバー３の体積比は１：４〜１０程度とすると好ましいようである。また、上記実施例に限らず、３層以上の複数層として実施することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のラバーダンパーは内燃機関のクランクシャフトに固定    される回転プレートと、この回転プレートに接着されるラバーと、このラバーに接着    されるダンパーマスとから成り、前記ラバーを外周側に位置する層と内周側に位置す    る層で、内周側のラバーと外周側のラバーの体積比は１：４〜１０とする２層で形成 し、外周側に位置する層を内周側に位置する層よりも硬く形成したので、以下の効果    を奏することができる。
【００２０】
固有振動数の高いゴム、即ち硬度の高いゴムを外周側に使用して、十分な振動減衰作用を得ることができながらも、熱の影響を受け易く、硬化が進み易い内周側には、初期の硬度が低いゴムを使用して、長寿命化を図ることができる。
従って、内周側の硬さのゴムのみでダンパーラバー全体を作る場合よりも、より高い固有振動数を得ることができ、外周側の硬さのゴムのみで作るよりも、より長寿命のダンパーとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例におけるラバーダンパーの要部断面図である。
【図２】図１のラバーダンパーの運転時間−硬さ特性図である。
【図３】従来のラバーダンパーの運転時間−硬さ特性図である。
【符号の説明】
１  回転プレート
２  ダンパーマス
３  ラバー
3a  外周側
3b  内周側
４  ラバーダンパー
【図１】
0003883218.tif 000002
【図２】
0003883218.tif 000003
【図３】
0003883218.tif 000004