JPH10169665A - 推進軸の制振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低負荷時には弾性部材によってフローテイン
グ状態になっていて回転方向および軸方向の振動を制振
し、高負荷時には弾性部材とストッパー部材によって回
転方向の負荷を受けるよう成している。 【解決手段】 軸部先端にセレーションが設けられたス
タブヨークと、チューブ部材が一体的に連結されてスタ
ブヨークの軸部と噛合い係合されるセレーションが中空
部の内周部に設けられたスリーブシャフトとから成り、
スタブヨークの軸部とスリーブシャフトの中空部との間
の空間部分にて内周面および外周面が夫々加硫接着され
た弾性部材が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車等の車両用推
進軸の制振装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば前置エンジン、後輪駆動の
自動車等の車両では、プロペラシャフトと呼ばれる推進
軸を介してトランスミッションから後車軸への動力の伝
達が行われている。

【０００３】車両は、走行中は前後、上下および左右方
向に揺れ動き、トランスミッションと後車軸の相対位置
が走行中は前後、上下に絶えず変化する。従って、この
ような影響を受けても常に円滑回転をトランスミッショ
ンから後車軸に伝達できるように角度と長さの変動に対
応するよう推進軸が構成されており、推進軸の回転方向
および軸方向の制振装置としてたわみ継手や、同様な等
速継手が使用されている。

【０００４】また、エンジンには低負荷時（低回転時）
にトルク変動が大きく、そのトルク変動に起因してクラ
ンクシャフトに曲げ振動が発生する。そして、該曲げ振
動が推進軸に対しては軸方向の振動として作用し、軸へ
の振動やこもり音となる。従来の推進軸には、カルダン
ジョイントを用いるものがあり、カルダンジョイントを
用いた推進軸は、カルダンジョイント自体が軸方向の制
振機能を有していないために、前記軸方向の振動を吸収
するには別個に制振装置を併設するか、あるいは代りに
たわみ継手を使用して軸方向の制振機能を持たせるよう
にしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなたわみ継手を用いた推進軸においては、たわみ継手
自体の費用が嵩んで大いに高く付くと共に、重量が大幅
に増大して重くなる等の問題点がみられる。

【０００６】従って、本発明は、従来におけるこの様な
問題を解決するために、簡単な構成で、安価にかつ軽量
に製造することができる推進軸の制振装置を提供するこ
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】上述の目的を達成するた
めに、本発明の推進軸の制振装置は、チューブ部材の端
部に外周部が固着され内周部に空間部とセレーションと
が形成されたスリーブシャフト、カルダンジョイントの
一部を構成するヨークを有し軸部に前記スリーブシャフ
トのセレーションに嵌合するセレーションが形成された
スタブヨーク、前記スリーブシャフトの空間部に位置さ
れ前記スリーブシャフトの内周部と前記スタブヨークの
軸部の外周部との間に接合された弾性部材、を有するこ
とを特徴としている。

【０００８】また、本発明の推進軸の制振装置は、推進
軸のスリーブシャフトとスタブヨークとの間に弾性部材
が加硫接着され、低負荷時には弾性部材によってフロー
テイング状態になって回転方向および軸方向の振動を制
振し、高負荷時には弾性部材とセレーションがストッパ
ー部材として作用して回転方向の負荷を受けるようにな
っていることを特徴としている。

【０００９】本発明の推進軸の制振装置は、弾性部材が
環状を成し、複数個に分割されていることを特徴として
いる。

【００１０】さらに、低負荷時に、エンジンのトルク変
動等によってクランクシャフトに曲げ振動が発生し、こ
の曲げ振動が軸方向振動としてプロペラシャフトに入力
されるが、このような軸方向振動も本発明における推進
軸の制振装置の弾性部材によって制振されて吸収され
る。

【００１１】また、高負荷時においては、クランクシャ
フトの曲げ振動が小さいため軸方向の振動がほとんど作
用することがなく、軸への振動等はほとんど発生しな
い。

【００１２】本発明の他の目的や特徴および利点は以下
の添付図面に沿っての詳細な説明によって明らかになろ
う。

【００１３】

【発明の実施の形態】

（実施例１）図面の図１および図２には、本発明の推進
軸の制振装置の第１の実施例が示されており、図示され
る様に、推進軸の制振装置は、軸部１ａの先端部にのこ
歯等のセレーションが設けられたスタブヨーク１と、チ
ューブ部材５が一体的に連結されてスタブヨーク１の軸
部１ａのセレーションと噛合い係合されるセレーション
が内周部に形成されたスリーブ軸３とから成り、スタブ
ヨーク１の軸部１ａとスリーブ軸３の内周部との間の空
間部分に設けられて且つスタブヨーク１の軸部１ａとス
リーブ軸３とに内周面および外周面が夫々適宜に加硫接
着された弾性部材２が設けられている。この弾性部材２
はウレタンゴムのような合成ゴムや或いは天然ゴム等の
エラストマーで作られ、スタブヨーク１とスリーブ軸３
とに加硫接着される。また、スタブヨーク１とスリーブ
軸３の噛合い係合によるセレーション連結は幾らかの遊
びを持った嵌合である。

【００１４】スタブヨーク１は一端に軸部１ａを有し、
この軸部１ａの先端部の外周部にセレーションが形成さ
れており、また、他端には二叉状のヨーク部材１ｂが設
けられている。

【００１５】他方、スリーブ軸３は中空軸部３ａと、こ
の中空軸部３ａに固着された鋼管等のチューブ部材５と
から形成されており、中空軸部３ａの中空部の内周部に
形成されたセレーションに、スタブヨーク１の軸部１ａ
に形成されたセレーションが係合されている。チューブ
部材５は、例えば溶接等によってスリーブシャフト３の
外周部に固着されている。

【００１６】また、スリーブシャフト３の中空軸部３ａ
の軸端部には中空部の内径よりも大きな直径の中空部が
設けられており、スタブヨーク１の軸部１ａとの間に環
状の空間部が形成されていて、この環状の空間部にて弾
性部材２の内周面がスタブヨーク１の軸部１ａの外周部
１ｃに、且つ弾性部材２の外周面がスリーブシャフト３
の内周部３ｃに夫々加硫接着されて取付けられている。

【００１７】この様に、スタブヨーク１の軸部１ａがス
リーブシャフト３の中空軸部３ａの中空部分に挿入さ
れ、スタブヨーク１のにスリーブシャフト３のが噛合い
係合されてセレーション４が形成されると共に、スタブ
ヨーク１の軸部１ａとスリーブシャフト３の中空軸部３
ａとの間の環状空間部に弾性部材２が設けられて成るよ
う構成された本発明の推進軸の制振装置においては、ス
タブヨーク１に連結されたカルダンジョイントからスタ
ブヨーク１に捩りトルクの入力を受けるが、この時の捩
り剛性は図３に示される様になっており、捩りトルクＴ
１までの捩り角度θ１では弾性部材２の作用領域におい
て、軸方向にフローテイング状態になっており、トルク
が弾性部材２によって受けられ、プロペラシャフトであ
る推進軸に入力される低負荷時の軸方向の振動を弾性部
材２によって受けて好適に吸収することが出来る。更
に、捩りトルクＴ１以上の高負荷ではセレーション４に
よるストッパの作用領域にあり、セレーション４によっ
てトルクが好適に受けられる。

【００１８】また、高負荷時には、スタブヨーク１の軸
部１ａとスリーブシャフト３と噛合い係合して形成され
るセレーション４によって捩り方向のストッパとしてト
ルクを受けるという構造にすることによって、たわみ継
手等のジョイントを取付けることなくカルダンジョイン
トを僅かに変更することで、安価に製作でき且つ重量の
増加も少なく、軸方向の振動遮断特性を有するジョイン
トを構成することが出来る。なお、高負荷時には、クラ
ンクシャフトの曲げ振動が小さいため軸方向の振動がほ
とんど作用することがなく、軸への振動等はほとんど発
生しない。尚、高負荷時には、スタブヨークから、スリ
ーブシャフトへのトルクの伝達はセレーションを介して
行うため、確実に行うことができる。

【００１９】（実施例２）図４には、本発明の推進軸の
制振装置の第２の実施例が示されており、図示される様
に、推進軸の制振装置は、軸部１ａの中間部にセレーシ
ョンが設けられたスタブヨーク１と、チューブ部材５が
一体的に連結されてスタブヨーク１の軸部１ａのセレー
ションと噛合い係合されるセレーションが内周部に設け
られたスリーブシャフト３とから成り、スタブヨーク１
の軸部１ａの先端部と、スリーブシャフト３の内側に設
けられた中空部の内周部との間の空間部分に設けられて
且つスタブヨーク１の軸部１ａとスリーブシャフト３と
に内周面および外周面が夫々加硫接着された弾性部材２
が設けられている。

【００２０】スタブヨーク１は一端に軸部１ａを有し、
この軸部１ａの先端部の外周部にセレーションが設けら
れており、また、他端には二叉状のヨーク部材１ｂが設
けられている。

【００２１】他方、スリーブシャフト３は中空軸部３ａ
と、この中空軸部３ａに固着されたチューブ部材５とか
ら形成されており、中空軸部３ａの中空部の内周部に設
けられたセレーションに、スタブヨーク１の軸部１ａに
設けられたセレーションが係合されている。更に、チュ
ーブ部材５は、同様に、例えば溶接等によってスリーブ
軸３の外周部に固着されている。

【００２２】また、スリーブシャフト３の中空軸部３ａ
の軸端部には中空部の内径よりも大きな直径の中空部が
設けられており、スタブヨーク１の軸部１ａとの間に環
状の空間部が形成されていて、この環状の空間部にて弾
性部材２の内周面がスタブヨーク１の軸部１ａの外周部
１ｃに、弾性部材２の外周面がスリーブ軸３の内周部３
ｄに夫々加硫接着されて取付けられている。

【００２３】この様に、先の実施例１と同様に、スタブ
ヨーク１の軸部１ａがスリーブシャフト３の中空軸部３
ａの中空部分に挿入され、スタブヨーク１のセレーショ
ンにスリーブシャフト３のセレーションが噛合い係合さ
れると共に、スタブヨーク１の軸部１ａとスリーブシャ
フト３の中空軸部３ａとの間の環状空間部に弾性部材２
が設けられて成るので、本発明のこの推進軸の制振装置
においても、弾性部材２の作用領域においてはトルクを
弾性部材２によって受けて、プロペラシャフトである推
進軸に入力される低負荷時の軸方向の振動を弾性部材２
によって好適に吸収することが出来る。また、捩りトル
クが高負荷の時はセレションがストッパー部材として作
用することによってトルクが好適に受けられる。

【００２４】従って、スタブヨーク１の軸部１ａとスリ
ーブシャフト３のとの噛合い係合にて形成されるセレー
ション４よって捩り方向のストッパとしてトルクを受け
るという構造にすることによって、上述したと同様に、
たわみ継手等のジョイントを取付けることなくカルダン
ジョイントを僅かに変更することで、安価に製作でき且
つ重量の増加も少なく、軸方向の振動遮断特性を有する
ジョイントを同様に構成することが出来る。

【００２５】（実施例３）図５には、本発明の推進軸の
制振装置の第３の実施例が示されており、図示される様
に、推進軸の制振装置は、軸部１ａの先端部にセレーシ
ョン部１ｄが設けられたスタブヨーク１と、チューブ部
材５が一体的に連結されてスタブヨーク１の軸部１ａの
セレーションと噛合い係合されるセレーションが内周部
に設けられたスリーブシャフト３とから成り、スタブヨ
ーク１の軸部１ａの根本部分と、スリーブシャフト３の
先端部に設けられた中空部の内周部との間の空間部分に
設けられて且つスタブヨーク１の軸部１ａとスリーブシ
ャフト３とに内周面および外周面が夫々加硫接着された
弾性部材２が設けられている。

【００２６】スタブヨーク１は一端に軸部１ａを有し、
この軸部１ａは根本部分に段付部１ｅが設けられると共
に、この軸部１ａの先端部にセレーションが設けられて
いて、スリーブシャフト３のセレーションと噛合い係合
している。

【００２７】他方、スリーブシャフト３は中空軸部３ａ
と、この中空軸部３ａに固着されたチューブ部材５とか
ら形成されており、中空軸部３ａの中空部の内周部に設
けられたセレーションに、スタブヨーク１の軸部１ａに
設けられたセレーションが係合されている。チューブ部
材５は、同様に溶接等によってスリーブシャフト３の外
周部に固着されている。

【００２８】また、中空軸部３ａの軸端部には中空部の
内径よりも大きな直径の中空部３ｃが設けられており、
スタブヨーク１の軸部１ａとの間に環状の空間部が形成
されていて、この環状の空間部において弾性部材２の内
周面がスタブヨーク１の軸部１ａの外周部１ｃに圧入さ
れると共に、弾性部材２の外周面がスリーブ軸３の内周
部３ｄに加硫接着されて取付けられている。

【００２９】この様に、スタブヨーク１の軸部１ａがス
リーブシャフト３の中空軸部３ａの中空部分に挿入さ
れ、スタブヨーク１のセレーションにスリーブシャフト
３のセレーションが噛合い係合され、スタブヨーク１の
軸部１ａとスリーブシャフト３の中空軸部３ａとの間の
環状空間部に弾性部材２が設けられて成るよう構成され
ているので、本発明のこの推進軸の制振装置において
も、上述したと同様に、弾性部材２の作用領域において
は、トルクが弾性部材２によって受けられて、プロペラ
シャフトである推進軸に入力される低負荷時の軸方向の
振動を弾性部材２によって好適に吸収することが出来
る。更に、高負荷では、捩りトルクは、セレションがス
トッパー部材として作用することによって好適に受けら
れる。

【００３０】

【発明の効果】上述した様に構成された本発明の推進軸
の制振装置においては、低負荷時には弾性部材によって
トルクを受けて好適に吸収することが出来、高負荷時に
はスタブヨークとスリーブシャフトとの噛合い係合にて
形成されるセレーションよって捩り方向のストッパー部
材としてトルクを受けるという構造にすることによっ
て、低負荷時には弾性部材によってフローテイング状態
になっていて軸方向の振動を制振し、高負荷時には弾性
部材とストッパー部材によって負荷を受けるよう成って
おり、カルダンジョイントを僅かに変更することで、安
価に製作でき且つ重量の増加も少なく、軸方向の振動遮
断特性を有するジョイントを構成することが出来る。

【００３１】また、低負荷時に、エンジンのトルク変動
等によってクランクシャフトに曲げ振動が発生し、この
曲げ振動が軸方向振動としてプロペラシャフトに入力さ
れるが、このような軸方向振動も本発明における推進軸
の制振装置の弾性部材によって制振されて吸収される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の推進軸の制振装置の第１の実施例を示
す断面概要図である。

【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。

【図３】捩じりトルクと捩じり角度の関係を示すグラフ
である。

【図４】本発明の推進軸の制振装置の第２の実施例を示
す断面概要図である。

【図５】本発明の推進軸の制振装置の第３の実施例を示
す断面概要図である。

【符号の説明】

１ スタブヨーク １ａ 軸部 １ｂ ヨーク部材 １ｃ 外周部 ２ 弾性部材 ３ スリーブシャフト ３ａ 中空軸部 ３ｃ 中空部 ３ｄ 内周部 ４ セレーション ５ チューブ部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チューブ部材の端部に外周部が固着され
   内周部に空間部とセレーションとが形成されたスリーブ
   シャフト、 カルダンジョイントの一部を構成するヨークを有し軸部
   に前記スリーブシャフトのセレーションに嵌合するセレ
   ーションが形成されたスタブヨーク、 前記スリーブシャフトの空間部に位置され前記スリーブ
   シャフトの内周部と前記スタブヨークの軸部の外周部と
   の間に接合された弾性部材、 を有することを特徴とする推進軸の制振装置。
2. 【請求項２】 推進軸のスリーブシャフトとスタブヨー
   クとの間に弾性部材が加硫接着され、低負荷時には弾性
   部材によってフローテイング状態になって回転方向およ
   び軸方向の振動を制振し、高負荷時には弾性部材とセレ
   ーションがストッパー部材として作用して回転方向の負
   荷を受けるようになっていることを特徴とする請求項１
   記載の推進軸の制振装置。
3. 【請求項３】 弾性部材は環状を成し、複数個に分割さ
   れていることを特徴とする請求項１または２いずれか記
   載の推進軸の制振装置。