JPH0626747Y2 - 自動車の推進軸 - Google Patents
自動車の推進軸Info
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- JPH0626747Y2 JPH0626747Y2 JP1986121350U JP12135086U JPH0626747Y2 JP H0626747 Y2 JPH0626747 Y2 JP H0626747Y2 JP 1986121350 U JP1986121350 U JP 1986121350U JP 12135086 U JP12135086 U JP 12135086U JP H0626747 Y2 JPH0626747 Y2 JP H0626747Y2
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- JP
- Japan
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- ball
- constant velocity
- velocity joint
- cage
- outer ring
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- 230000036316 preload Effects 0.000 claims description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/226—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part
- F16D3/227—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a cylinder co-axial with the respective coupling part the joints being telescopic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
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- F16D2003/22303—Details of ball cages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16D2003/22313—Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、等速ジョイントを用いた自動車の推進軸に
関するものである。
関するものである。
自動車の推進軸の両端には、従来十字型ユニバーサルジ
ョイントが多く使用されている。ところが十字型ユニバ
ーサルジョイントは、振動の問題あるいは、エンジン出
力軸の傾斜、ディファレンシャルギヤ装置の位置等のレ
イアウトにより、十字型ユニバーサルジョイントの許容
角によって制約を受け、また両端ともに十字型ユニバー
サルジョイントであると、組付の相手方の寸法バラツキ
に自由に対応できないという問題があり、自動車の推進
軸の一端に等速ジョイントを用いることが提案されてい
る（例えば特開昭５６−７５２１８号公報参照）。
ョイントが多く使用されている。ところが十字型ユニバ
ーサルジョイントは、振動の問題あるいは、エンジン出
力軸の傾斜、ディファレンシャルギヤ装置の位置等のレ
イアウトにより、十字型ユニバーサルジョイントの許容
角によって制約を受け、また両端ともに十字型ユニバー
サルジョイントであると、組付の相手方の寸法バラツキ
に自由に対応できないという問題があり、自動車の推進
軸の一端に等速ジョイントを用いることが提案されてい
る（例えば特開昭５６−７５２１８号公報参照）。
ところが、通常スライド型等速ジョイントは、滑らかな
屈曲作動性、軸方向のスライド抵抗を減少させる等のた
めにボール溝とボールとの間にスキマがあり、これによ
り、推進軸の円周方向および半径方向のガタ、それによ
る振動の発生、更に推進軸の回転バランスガ取りにくい
等の問題が残っており、特に高速回転する推進軸におい
ては、振動特性に優れ、かつ安価な自動車用推進軸が望
まれている。
屈曲作動性、軸方向のスライド抵抗を減少させる等のた
めにボール溝とボールとの間にスキマがあり、これによ
り、推進軸の円周方向および半径方向のガタ、それによ
る振動の発生、更に推進軸の回転バランスガ取りにくい
等の問題が残っており、特に高速回転する推進軸におい
ては、振動特性に優れ、かつ安価な自動車用推進軸が望
まれている。
この考案の目的は、振動特性に優れ、かつ安価な自動車
の推進軸を提供するものである。
の推進軸を提供するものである。
上記の目的を達成するために、この考案は、エンジン側
出力軸とディファレンシャルギヤ装置の入力側との間に
取付けられ、一端にスライド型等速ジョイントを、他端
に固定型ジョイントを設け、該スライド型等速ジョイン
トが、内周面に軸方向に延びる複数の直線状ボール溝が
形成された外輪と、外周面に前記外輪のボール溝と協働
するボール溝が形成された内輪と、前記各ボール溝間に
収容されたトルク伝達ボールと、前記内外輪の両周面に
案内され、前記トルク伝達ボールを保持するケージとか
らなる自動車の推進軸において、前記の各トルク伝達ボ
ールは内輪のボール溝と外輪のボール溝と各２点、合計
４点で接触し、前記内外輪の各ボール溝とトルク伝達ボ
ールとの間に予圧を付与した構成としたものである。
出力軸とディファレンシャルギヤ装置の入力側との間に
取付けられ、一端にスライド型等速ジョイントを、他端
に固定型ジョイントを設け、該スライド型等速ジョイン
トが、内周面に軸方向に延びる複数の直線状ボール溝が
形成された外輪と、外周面に前記外輪のボール溝と協働
するボール溝が形成された内輪と、前記各ボール溝間に
収容されたトルク伝達ボールと、前記内外輪の両周面に
案内され、前記トルク伝達ボールを保持するケージとか
らなる自動車の推進軸において、前記の各トルク伝達ボ
ールは内輪のボール溝と外輪のボール溝と各２点、合計
４点で接触し、前記内外輪の各ボール溝とトルク伝達ボ
ールとの間に予圧を付与した構成としたものである。
上記の構成から、本考案の推進軸は、円周方向および半
径方向のガタがなく、かつ軸方向の伸縮が滑らかで、振
動特性に優れる。
径方向のガタがなく、かつ軸方向の伸縮が滑らかで、振
動特性に優れる。
〔第１実施例〕 第１図〜第４図に本考案の第１実施例を示す。
推進軸１の一端にはスライド型等速ジョイント２（具体
的にはダブルオフセット型等速ジョイント）を、他端に
は固定型等速ジョイントとして従来通りの十字型ユニバ
ーサルジョイント３を用いたもので、両ジョイント間を
パイプ８で連結し、連結部９は溶接で結合されている。
スライド型等速ジョイント２は外輪４、内輪５、トルク
伝達ボール６およびケージ７とからなる。外輪４は円筒
状内面１０に軸方向に延びる直線状ボール溝１１が形成
されている。内輪５には凸球面１２と外輪４のボール溝
１１と協働するボール溝１３が形成されている。内輪５
の凸球面１２と円筒状内面１０との間にケージ７が配置
されており、ケージ７の内外の凹球面１４および凸球面
１５は、それぞれ内輪５の凸球面１２および外輪４の円
筒状内面１０とで接触案内されている。ケージ７には、
ポケット１６が設けられており、協働するボール溝１
１、１３に配置されたボール６を収容する。
的にはダブルオフセット型等速ジョイント）を、他端に
は固定型等速ジョイントとして従来通りの十字型ユニバ
ーサルジョイント３を用いたもので、両ジョイント間を
パイプ８で連結し、連結部９は溶接で結合されている。
スライド型等速ジョイント２は外輪４、内輪５、トルク
伝達ボール６およびケージ７とからなる。外輪４は円筒
状内面１０に軸方向に延びる直線状ボール溝１１が形成
されている。内輪５には凸球面１２と外輪４のボール溝
１１と協働するボール溝１３が形成されている。内輪５
の凸球面１２と円筒状内面１０との間にケージ７が配置
されており、ケージ７の内外の凹球面１４および凸球面
１５は、それぞれ内輪５の凸球面１２および外輪４の円
筒状内面１０とで接触案内されている。ケージ７には、
ポケット１６が設けられており、協働するボール溝１
１、１３に配置されたボール６を収容する。
ケージ７の凸球面１５、凹球面１４は、等速性を得るた
めに、ボール中心のＯより軸方向にオフセットされた点
Ａ、Ｂを曲率中心とする。
めに、ボール中心のＯより軸方向にオフセットされた点
Ａ、Ｂを曲率中心とする。
等速ジョイントの内部を密封するためにエンドプレート
１７、シールカバー１８、ブーツ１９が取付けられてい
る。
１７、シールカバー１８、ブーツ１９が取付けられてい
る。
内輪５はスタブ２０とスプライン結合されており、円周
方向および半径方向のガタを押えるために、スタブ２０
のスプライン２１に捩れ角を設け、圧入嵌合されてい
る。
方向および半径方向のガタを押えるために、スタブ２０
のスプライン２１に捩れ角を設け、圧入嵌合されてい
る。
第３図はスライド型等速ジョイント２の内部拡大縦断面
図である。二点鎖線がボール６を示しており、ボール６
とケージ７のポケット１６の間にはスキマＣが設けられ
ている。このスキマＣは等速ジョイントとしての等速性
を失うことなく、また、作動中ケージ７とボール６との
間に発生する打音を出来るだけ小さくするため０〜＋0.
050mmに設定される。
図である。二点鎖線がボール６を示しており、ボール６
とケージ７のポケット１６の間にはスキマＣが設けられ
ている。このスキマＣは等速ジョイントとしての等速性
を失うことなく、また、作動中ケージ７とボール６との
間に発生する打音を出来るだけ小さくするため０〜＋0.
050mmに設定される。
更に、ケージ７の凹球面１４は、その中央部の軸方向の
長さＤなる円筒面２２と、その両側の部分球面２３、２
４とを結んで形成し、部分球面２３、２４の曲率半径Ｒ
は、内輪５の凸球面１２の曲率半径ｒと同一となってい
る。円筒面２２によりケージ７に対して内輪５の軸方向
変位を許容し、スキマＣと相俟ってボール６のころがり
化が達成できる。
長さＤなる円筒面２２と、その両側の部分球面２３、２
４とを結んで形成し、部分球面２３、２４の曲率半径Ｒ
は、内輪５の凸球面１２の曲率半径ｒと同一となってい
る。円筒面２２によりケージ７に対して内輪５の軸方向
変位を許容し、スキマＣと相俟ってボール６のころがり
化が達成できる。
第４図は、第２図のＩ−Ｉ線に沿った拡大部分横断面図
であり、内外輪のボール溝１３、１１とボール６との関
係を示す。ボール溝１３、１１の断面は楕円形状であ
り、ボール溝１３、１１とボール６は接触角をもって各
ボール溝１３、１１ごとに２点で接触し、合計４点接触
となっており、予圧が付与されている。したがって、円
周方向および半径方向のガタがなく振動を抑えることが
できる。
であり、内外輪のボール溝１３、１１とボール６との関
係を示す。ボール溝１３、１１の断面は楕円形状であ
り、ボール溝１３、１１とボール６は接触角をもって各
ボール溝１３、１１ごとに２点で接触し、合計４点接触
となっており、予圧が付与されている。したがって、円
周方向および半径方向のガタがなく振動を抑えることが
できる。
前述のボール６のころがり化が手伝って、ボール溝１
３、１１とボール６との間にある程度の予圧があって
も、ジョイントの軸方向のスライド抵抗を低く押えるこ
とができる。このため、スライド作用（プランジング作
用）が円滑になるので、組付が容易となり、また作動時
のスライド抵抗が減少する。ボール溝とボールとの間の
予圧量は、スライド抵抗、耐久性、温度上昇等を考慮し
て、０〜−0.080mmが望ましい。
３、１１とボール６との間にある程度の予圧があって
も、ジョイントの軸方向のスライド抵抗を低く押えるこ
とができる。このため、スライド作用（プランジング作
用）が円滑になるので、組付が容易となり、また作動時
のスライド抵抗が減少する。ボール溝とボールとの間の
予圧量は、スライド抵抗、耐久性、温度上昇等を考慮し
て、０〜−0.080mmが望ましい。
第４図では、ボール溝の断面形状を楕円形状で示した
が、４点接触が確保される限り、この形状に限られな
い。
が、４点接触が確保される限り、この形状に限られな
い。
また、第１図は片側を等速ジョイント、片側を十字型ユ
ニバーサルジョイントの組み合わせの例を示したが、両
側とも等速ジョイントあるいは他の組み合わせであって
もよい。
ニバーサルジョイントの組み合わせの例を示したが、両
側とも等速ジョイントあるいは他の組み合わせであって
もよい。
〔第２実施例〕 第５図には、本考案の推進軸に用いるスライド型等速ジ
ョイントの第２実施例を示す。
ョイントの第２実施例を示す。
このジョイントは、第１実施例に用いているスライド型
等速ジョイントと比べて、ケージ３７の内周凹球面４４
の形状が異なるだけで他の構成は第１実施例に用いられ
ているジョイントと同じである。ケージ３７の内周凹球
面４４の曲率半径Ｒを内輪３５の凸球面４２の曲率半径
ｒよりも大きくして、内輪３５とケージ３７との間に所
定の軸方向隙間を形成したものである。
等速ジョイントと比べて、ケージ３７の内周凹球面４４
の形状が異なるだけで他の構成は第１実施例に用いられ
ているジョイントと同じである。ケージ３７の内周凹球
面４４の曲率半径Ｒを内輪３５の凸球面４２の曲率半径
ｒよりも大きくして、内輪３５とケージ３７との間に所
定の軸方向隙間を形成したものである。
〔第３実施例〕 第６図は、本考案の推進軸に用いるスライド型等速ジョ
イントの第３実施例を示す。
イントの第３実施例を示す。
このジョイントは、ケージのオフセット量を大きくして
屈曲作動性を改善したものであり、第３図、第５図のも
のと比べ、ケージと内輪の接触案内部の構造が異なる。
内輪６５は、Ｂ点を中心とする２つの曲率半径ｒ１、ｒ
２を有する凸球面７２、７２′が形成されており、凸球
面７２、７２′がケージ６７の凹球面７４およびケージ
６７の内周に取付けた球面座８５により接触案内され、
球面座８５は止め輪８６により軸方向に固定されてい
る。
屈曲作動性を改善したものであり、第３図、第５図のも
のと比べ、ケージと内輪の接触案内部の構造が異なる。
内輪６５は、Ｂ点を中心とする２つの曲率半径ｒ１、ｒ
２を有する凸球面７２、７２′が形成されており、凸球
面７２、７２′がケージ６７の凹球面７４およびケージ
６７の内周に取付けた球面座８５により接触案内され、
球面座８５は止め輪８６により軸方向に固定されてい
る。
ケージ６７の凸球面７５は、Ａ点を曲率中心とし、Ａ点
とＢ点はボール中心Ｏに対して反対側に等量オフセット
されている。
とＢ点はボール中心Ｏに対して反対側に等量オフセット
されている。
ボール６６とケージ６７のポケットの間にはスキマＣが
設けられている。ジョイントの横断面図は省略したがこ
のジョイントにおいても内外輪の軸方向に延びる直線状
ボール溝７３、７１とボール６６との間に予圧が付与さ
れている。
設けられている。ジョイントの横断面図は省略したがこ
のジョイントにおいても内外輪の軸方向に延びる直線状
ボール溝７３、７１とボール６６との間に予圧が付与さ
れている。
本考案は、以上のように、一端に設けたスライド型等速
ジョイントのトルク伝達ボールが内外輪の各ボール溝と
４点接触し、また予圧が与えられているので、高速回転
下においても回転方向および半径方向のガタがなく、か
つ軸方向の伸縮が滑らかであり、優れた振動特性を発揮
する。
ジョイントのトルク伝達ボールが内外輪の各ボール溝と
４点接触し、また予圧が与えられているので、高速回転
下においても回転方向および半径方向のガタがなく、か
つ軸方向の伸縮が滑らかであり、優れた振動特性を発揮
する。
第１図は第１実施例の断面図、第２図はスライド型等速
ジョイントの断面図、第３図はスライド型等速ジョイン
トの内部拡大縦断面図、第４図は第２図のＩ−Ｉ線に沿
った拡大部分断面図、第５図は本考案に用いるスライド
型等速ジョイントの第２実施例の内部拡大縦断面図、第
６図は本考案に用いるスライド型等速ジョイントの第３
実施例の縦断面図である。 １……推進軸、２……スライド型等速ジョイント、 ３……十字型ユニバーサルジョイント、４、３４、６４
……外輪、 ５、３５、６５……内輪、７、３７、６７……ケージ、 １１、４１、７１……ボール溝、１３、４３、７３……
ボール溝。
ジョイントの断面図、第３図はスライド型等速ジョイン
トの内部拡大縦断面図、第４図は第２図のＩ−Ｉ線に沿
った拡大部分断面図、第５図は本考案に用いるスライド
型等速ジョイントの第２実施例の内部拡大縦断面図、第
６図は本考案に用いるスライド型等速ジョイントの第３
実施例の縦断面図である。 １……推進軸、２……スライド型等速ジョイント、 ３……十字型ユニバーサルジョイント、４、３４、６４
……外輪、 ５、３５、６５……内輪、７、３７、６７……ケージ、 １１、４１、７１……ボール溝、１３、４３、７３……
ボール溝。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン側出力軸とディファレンシャルギ
ヤ装置の入力側との間に取付けられ、一端にスライド型
等速ジョイントを、他端に固定型ジョイントを設け、該
スライド型等速ジョイントが、内周面に軸方向に延びる
複数の直線状ボール溝が形成された外輪と、外周面に前
記外輪のボール溝と協働するボール溝が形成された内輪
と、前記各ボール溝間に収容されたトルク伝達ボール
と、前記内外輪の両周面に案内され、前記トルク伝達ボ
ールを保持するケージとからなる自動車の推進軸におい
て、前記の各トルク伝達ボールは内輪のボール溝と外輪
のボール溝と各２点、合計４点で接触し、前記内外輪の
各ボール溝とトルク伝達ボールとの間に予圧を付与した
ことを特徴とする自動車の推進軸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986121350U JPH0626747Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 自動車の推進軸 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986121350U JPH0626747Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 自動車の推進軸 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327721U JPS6327721U (ja) | 1988-02-23 |
| JPH0626747Y2 true JPH0626747Y2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=31010537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986121350U Expired - Lifetime JPH0626747Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 自動車の推進軸 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626747Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0799176B2 (ja) * | 1989-07-17 | 1995-10-25 | エヌティエヌ株式会社 | 等速自在継手 |
| US7666102B2 (en) * | 2005-09-08 | 2010-02-23 | Gkn Driveline Bruneck Ag | Ball cage for a constant velocity universal joint and process of producing same |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118154A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-04 | Nissan Motor Co Ltd | Uniform speed universal joint |
| JPS59133825A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-08-01 | Toyota Motor Corp | バーフィールドタイプ等速自在継手およびその製造方法 |
| JPS632665Y2 (ja) * | 1984-09-28 | 1988-01-22 |
-
1986
- 1986-08-07 JP JP1986121350U patent/JPH0626747Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327721U (ja) | 1988-02-23 |
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