JPH0528089Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は小型四輪駆動車の前輪推進軸に係り、
四輪バギー車などの小型軽量のレジヤー用車両等
に利用できる。

〔従来の技術〕

従来より、四輪バギー車などの小型四輪車はレ
ジヤー用あるいはスポーツ走行などに利用されて
おり、近年では荒地における走破性能を向上する
ために四輪駆動化が行われている。

ここで、乗用車の四輪駆動化の場合には前輪近
傍にエンジンおよび変速機等を配置するのが一般
的であるのに対し、四輪バギー車等のスポーツ性
の高い小型四輪駆動車においては、エンジン等を
車体中央部に配置して質量中心を車体中心に略一
致させ、より高度な運動性能および操縦性を実現
している。

このような小型四輪駆動車においては、エンジ
ン側の出力軸からの駆動力を前輪側伝達機構の入
力軸に伝達するために棒状の推進軸を用いること
が一般的であり、推進軸の両端部と出力軸および
入力軸との連結にユニバーサルジヨイント等の連
結部材を用いたり（特開昭61−25322号参照）、あ
るいは推進軸の端部と入力軸および出力軸とに互
いに嵌合可能なスプラインを形成することがなさ
れている（特開昭59−190029号参照）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、ヨークジヨイントやラバージヨイン
ト等のユニバーサルジヨイントを用いた場合、軸
線が屈曲していても回転力を伝達可能であり、エ
ンジン側および前輪側の軸位置の精度が高くなく
とも問題なく動作可能であるが、軸線方向の変位
は吸収できないため別個にスプライン等を設ける
必要があるほか、ジヨイント自体が高価なうえ大
型化が避けられず、さらに回転力の伝達動作が円
滑でないという問題があつた。

一方、スプラインによつて連結された推進軸に
おいては構造が簡単かつきわめて円滑な動作が可
能であるが、一般にスプラインによる連結部分は
軸方向に僅かに変位できるのみであり、例えば、
車体に固定されたエンジン側出力軸に推進軸の一
端を嵌合したうえで他端に入力軸を嵌合し、この
のち前輪側伝達機構を車体に取付けるといつた手
順が必要となるなど製造時の組み立て作業が煩雑
であるとともに、保守にあたつて推進軸を取り外
すことが困難であるという問題があつた。

本考案の目的は、小型、軽量で安価であるとと
もに、組み立て時の作業性および保守性の高い小
型四輪駆動車の前輪推進軸を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、推進軸の一端に前輪側伝達機構の入
力軸とスプライン嵌合する前輪側連結部を設ける
とともに他端に車体略中央に配置されたエンジン
側の出力軸とスプライン嵌合するエンジン側連結
部を設け、このエンジン側連結部側または出力軸
側の何れかのスプライン形状を軸方向に延長して
前記前輪側連結部と入力軸との嵌合を解除可能な
距離だけ推進軸をエンジン側へ移動可能に構成す
るとともに、前記エンジン側連結部と出力軸との
間に介在して推進軸を前記前輪側向きに付勢する
付勢手段を設け、前記エンジン側連結部側または
出力軸側の前記延長した側と反対側のスプライン
形状を軸方向の中間部がやや膨らんだ略円弧状に
形成して球面ジヨイントを構成し、これにより小
型四輪駆動車の前輪推進軸を構成したものであ
る。

〔作用〕

このように構成された本考案においては、推進
軸を介してエンジン側の出力軸からの駆動力を前
輪側の入力軸に伝達するとともに、前輪側連結部
およびエンジン側連結部をスプライン嵌合し、さ
らにエンジン側連結部側のスプライン嵌合を軸方
向に延長しかつ球面ジヨイントとすることによ
り、ユニバーサルジヨイント等の連結部材を省略
して小型化、軽量化およびコストの削減を図り、
かつ駆動力の円滑な伝達を実現する。また、エン
ジン側連結部側のスプライン嵌合の一方のスプラ
イン形状を軸方向に延長して当該連結部のスプラ
イン嵌合を所定距離移動可能とし、かつ反対側の
スプライン形状をゆるい円弧状に形成して当該連
結部側のスプライン嵌合を屈曲可能な球面ジヨイ
ントとすることにより、推進軸をエンジン側へ移
動させて前輪側連結部のスプライン嵌合を解除す
るとともに、球面ジヨイントを屈曲させて推進軸
を傾斜させ、前輪側連結部を側方へ逃がした状態
で推進軸を前輪側へ引き抜くことでエンジン側連
結部の嵌合を解除し、これによりエンジン側およ
び前輪側の装置類を取り外すことなく推進軸を着
脱自在として保守性および製造時の作業性を向上
する。さらに、付勢手段を設けることにより、通
常は推進軸を前輪側に付勢して前輪側連結部のス
プライン嵌合を維持する。本考案は、以上により
前記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図において、本実施例はいわゆる四輪バギ
ー形式の小型四輪駆動車１に本考案の前輪推進軸
を適用したものであり、小型四輪駆動車１はパイ
プ材を組み合わせた車体フレーム１０を有し、そ
の前部には左右独立したダブルウイツシユボン式
の前輪懸架装置１１を介してバルーンタイヤを用
いた一対の前輪１２が支持され、後部にはスイン
グアーム式の後輪懸架装置１３を介して後輪１４
が支持されている。

この車体フレーム１０の略中心となる位置に
は、変速機構を一体に収めたエンジン２０が取付
けられ、その出力軸にはサイドギア２１が接続さ
れている。このサイドギア２１の後側には後輪懸
架装置１３のアーム内を挿通された後輪推進軸２
２の一端が取付けられ、後輪推進軸１２は他端を
左右の後輪１４の中間に配置されたリアフアイナ
ルギア２３に接続されてエンジン２０からの駆動
力を後輪１４に伝達可能である。また、サイドギ
ア２１の前側には中間推進軸２４を介して軸線平
行移動用の変換ギヤ３０が接続され、その出力軸
は略車体中心線上に位置されるとともに、前輪推
進軸４０を介して左右の前輪１２の中間に配置さ
れた前輪デフ５０に接続されてエンジン２０から
の駆動力を前輪１２に伝達可能である。

第２図に示すように、前輪推進軸４０は、棒状
の軸部４１の一端に中空でやや大径の前輪側連結
部４２を備え、この前輪側連結部４２は、内部に
形成された凹側スプライン形状４２Ａによつて前
輪デフ５０の入力軸５１の外側に形成された凸側
スプライン形状５１Ａに嵌合され、凸側スプライ
ン形状５１Ａを凹側スプライン形状４２Ａ内にい
つぱいまで軸方向の距離L₁にわたつて嵌入され
ている。ここで、凸型スプライン形状５１Ａは軸
方向の中間部がやや膨らんだ断面円弧状に形成さ
れ、これにより前輪側連結部４２と入力軸５１と
はいわゆる球面ジヨイントとして構成されてお
り、前輪推進軸４０と前輪デフ５０とは回転方向
の駆動力を伝達可能かつ軸方向の変位を吸収可能
に連結されるとともに、ある程度の範囲内で相互
の軸線の曲がりを吸収可能である。

一方、前輪推進軸４０は、軸部４１の他端に前
輪側連結部４２と同様であるが軸方向に長いエン
ジン側連結部４３を備え、この前輪側連結部４３
は、内部に形成された凹側スプライン形状４３Ａ
によつて変換ギア３０の出力軸３１の外側に形成
された凸側スプライン形状３１Ａに嵌合されてい
るとともに、凸型スプライン形状３１Ａを軸方向
の中間部がやや膨らんだ断面円弧状に形成されて
前輪側連結部４２と同様な球面ジヨイントとして
構成されている。ここで、エンジン側連結部４３
の凹側スプライン形状４３Ａは、出力軸３１の凸
側スプライン形状３１Ａに比べて軸方向に長い距
離にわたつて形成され、前輪推進軸４０は出力軸
３１と嵌合した状態で距離L₂＞L₁だけ軸方向に
変位可能である。

また、エンジン側連結部４３の内部には付勢手
段としての圧縮コイルばね４４が設けられてい
る。この圧縮コイルばね４４は、一端をエンジン
側連結部４３内に嵌入された軸部４１の先端に係
止されるとともに他端を変換ギヤ３０の出力軸３
１の先端に当接可能とされ、前輪推進軸４０と変
換ギヤ３０とを互いに離隔する向きに付勢するよ
うに構成されている。

このように構成された本実施例においては、次
のような手順で前輪推進軸４０を取付ける。

すなわち、第３図Ａのように、予め車体に変換
ギア３０および前輪デフ５０を固定しておき、前
輪推進軸４０をやや傾斜させた状態でエンジン側
連結部４３を出力軸３１に合わせ、第３図Ｂのよ
うに、エンジン側連結部４３と出力軸３１とが嵌
合した状態からさらに圧縮コイルばね４４に抗し
て変換ギア３０側へ押し込み、距離L₂以上移動
させて前輪推進軸４０を変換ギア３０側の移動限
界に保持する。続いて、第３図Ｃのように前輪側
連結部４２と入力軸５１との軸線を合わせ、これ
らを嵌合させたうえで前輪推進軸４０を保持する
力を解除すれば、第３図Ｄのように前輪推進軸４
０は圧縮コイルばね４４の付勢力により前輪デフ
５０側に距離L₁ほど移動して前輪デフ５０側の
移動限界に保持される。このとき、エンジン側連
結部４３と出力軸３１とは距離L₁＜L₂移動して
も嵌合を維持される。

一方、取り外す際には、前輪推進軸４０を圧縮
コイルばね４４に抗してエンジン２０側へ距離
L₁以上移動させて前輪側連結部４２と入力軸５
１とを分離し、前輪側連結部４２を傾斜させた状
態で前輪デフ５０側に距離L₂以上移動させ、エ
ンジン側連結部４３と出力軸３１とを分離するこ
とにより前輪推進軸４０を取り外す。

このような本実施例によれば、以下に示すよう
な効果がある。

すなわち、出力軸３１とエンジン側連結部４３
との連結部分および前輪側連結部４２と入力軸５
１との連結部分を各々スプライン嵌合としたた
め、エンジン２０側の駆動力を円滑に前輪１２側
に伝達できるとともに、ユニバーサルジヨイント
等を省略して前輪推進軸４０を小型、軽量かつ安
価にできる。

また、エンジン側連結部４３と出力軸３１との
スプライン嵌合を維持したまま移動可能に形成し
たため、車体に変換ギア３０および前輪デフ５０
を固定した状態で前輪推進軸４０を簡単に取付け
あるいは取り外すことができ、保守性および製造
時の作業性を向上することができる。

さらに、移動可能なスプライン嵌合を前輪推進
軸４０の後端すなわちエンジン２０側とし、通常
前輪１２側に保持するとしたため、走行抵抗の大
きな荒地等の走行時などに急な制動を受けて前輪
１２側に向かう強い慣性力を受けた場合でも前輪
推進軸４０両端のスプライン嵌合がずれて伝達が
円滑でなくなるといつた不都合を回避できる。

また、エンジン側連結部４３には圧縮コイルば
ね４４を設けて前輪推進軸４０を前輪デフ５０側
へ付勢するとしたため、前輪推進軸４０は通常前
輪１２側へ移動されて両端のスプライン嵌合を維
持できるとともに、保守作業時に前輪を上にして
車体を立て掛けた場合等でも不用意にエンジン２
０側へ移動することを防止できる。

ここで、車体を立て掛けた状態で前輪推進軸４
０を着脱する場合、前輪推進軸４０を押し下げる
ように移動させればよく、車体が不安定にならな
いため作業を容易に行え、かつ四輪で設置した通
常の状態では車体前縁側から押し込むように前輪
推進軸４０を後方へ移動させればよく、保守や組
み立ての作業性をより向上できる。

さらに、エンジン側連結部４３と出力軸３１と
のスプライン嵌合をある程度屈曲可能な球面ジヨ
イントとしたため、着脱時に前輪推進軸４０を傾
斜させることで前輪側連結部４２と入力軸５１と
の衝突を回避できるうえ、前輪推進軸４０を傾斜
させるために他のジヨイント等を必要とせず、構
造を簡単にでき、かつ伝達ロスを防止できる。

また、エンジン側連結部４３と出力軸３１との
スプライン嵌合に加え、前輪側連結部４２と入力
軸５１とのスプライン嵌合もある程度屈曲可能な
球面ジヨイントとしたため、車体に予め固定され
た変換ギア３０および前輪デフ５０の位置精度が
多少ずれていても誤差を吸収でき、円滑かつ確実
な伝達が可能である。

なお、本考案は前記実施例に限定されるもので
はなく、以下に示すような変形をも含むものであ
る。

すなわち、前輪推進軸４０の両端のエンジン側
連結部４３および前輪側連結部４２に凹側スプラ
イン形状４３Ａ，４２Ａを設け、変換ギア３０の
出力軸３１および前輪デフ５０の入力軸５１に凸
側スプライン形状３１Ａ，５１Ａを設けてスプラ
イン嵌合を形成したが、スプライン形状の凹側お
よび凸側は実施にあたつて適宜選択してよい。

また、これらのスプライン嵌合は、凸側スプラ
イン形状３１Ａ，５１Ａ側を略円弧状としてある
程度屈曲可能な球面ジヨイントとしたが、これは
凹側スプライン形状４３Ａ，４２Ａ側を略円弧状
としてもよい。

しかし、屈曲性を考慮すると、互いにスプライ
ン嵌合する凹側および凸側のスプライン形状のう
ち、軸方向長さが短い側のスプライン形状を略円
弧状に形成することが望ましい。

また、加工の際の容易さを考慮すると、凸側の
スプライン形状を略円弧状に形成することが望ま
しい。

これらのことから、前記実施例のように、凸側
スプライン形状３１Ａ，５１Ａ側を略円弧状とす
ることが望ましい。

一方、エンジン側連結部４３側および前輪側連
結部４２側の両方のスプライン嵌合を球面ジヨイ
ントとすることは必須ではなく、推進軸４０の着
脱を考慮すれば、少なくとも軸方向に延長される
エンジン側のスプライン嵌合が球面ジヨイントで
あればよい。

また、前記実施例では、エンジン側連結部４３
側の凹側スプライン形状４３Ａを延長し、凸側ス
プライン形状３１Ａと嵌合した状態で相対移動可
能としたが、これは出力軸３１側の凸側スプライ
ン形状３１Ａを延長してもよい。

また、エンジン側連結部４３と出力軸３１との
間に介装した付勢手段としては、圧縮コイルばね
４４に限らず圧縮性流体を封入したシリンダ等で
あつてもよく、実施にあたつて適宜選択すればよ
い。

さらに、圧縮コイルばね４４を用いる場合、エ
ンジン側連結部４３の内部に限らず、前輪推進軸
４０の周囲に巻きつけるように配置して前輪推進
軸４０および出力軸３１に各々形成したフランジ
等で受けてもよく、この圧縮コイルばね４４は出
力軸３１側に配置するとしてもよい。

また、前輪推進軸４０は軸部４１の両端に別部
材からなる前輪側連結部４２およびエンジン側連
結部４３を接続したものに限らず、軸部４１の両
端に直接スプライン形状を形成してもよく、細部
の形状、材質等も本考案を実現する範囲内で適宜
変更してよい。

〔考案の効果〕

以上に述べたように、本考案の小型四輪駆動車
の前輪推進軸によれば、小型、軽量で安価にでき
るとともに、組み立て時の作業性および保守性を
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す側面図、第２
図は前記実施例の要部を示す一部破断した上面
図、第３図は前記実施例の動作を示す模式図であ
る。 １……小型四輪駆動車、２０……エンジン、３
０……エンジン側の変換ギア、３１……出力軸、
３１Ａ，４２Ａ，４３Ａ，５１Ａ……凸側および
凹側のスプライン形状、４０……前輪推進軸、４
２……前輪側連結部、４３……エンジン側連結
部、４４……付勢手段である圧縮コイルばね、５
０……前輪側伝達機構である前輪デフ、５１……
入力軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 推進軸の一端に前輪側伝達機構の入力軸とスプ
   ライン嵌合する前輪側連結部を設けるとともに他
   端に車体略中央に配置されたエンジン側の出力軸
   とスプライン嵌合するエンジン側連結部を設け、
   このエンジン側連結部側または出力軸側の何れか
   のスプライン形状を軸方向に延長して前記前輪側
   連結部と入力軸との嵌合を解除可能な距離だけ推
   進軸をエンジン側へ移動可能に構成するととも
   に、前記エンジン側連結部と出力軸との間に介在
   して推進軸を前記前輪側向きに付勢する付勢手段
   を設け、前記エンジン側連結部側または出力軸側
   の前記延長した側と反対側のスプライン形状を軸
   方向の中間部がやや膨らんだ略円弧状に形成して
   球面ジヨイントを構成したことを特徴とする小型
   四輪駆動車の前輪推進軸。