CN114867625A - 动力传递轴 - Google Patents

Abstract

在动力传递轴(PS)中，在短轴(3)的短轴主体部(31)的外周侧配置有平衡块(9)，所述短轴(3)的短轴主体部(31)与作为花键嵌合部的所述两花键部(25、34)在轴向上离开。由此，将平衡块(9)熔接时的两花键部(25、34)中的间隙的变化被抑制，能够抑制新的旋转不平衡的发生。其结果是，能够适当且容易地进行基于平衡块(9)的传动轴(PS)的旋转不平衡的修正。

Description

动力传递轴

技术领域

本发明涉及动力传递轴。

背景技术

作为现有的动力传递轴的一例，例如已知有以下专利文献1所记载的结构。

在该动力传递轴中，与筒状的轴部件的第一端部连接的第一连接管部件经由在轴向能够移动的等速万向节与车辆的变速箱连接，与所述轴部件的第二端部连接的第二连接管部件经由固定式的橡胶连接器与车辆的差动装置连接。另外，在所述第一连接管部件的外周侧，通过熔接安装有用于调整动力传递轴的旋转不平衡的板状的配重部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2019/054167号

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年，为了进一步有效地抑制动力传递轴的振动，代替所述等速万向节，开发有一种动力传递轴，其经由所述橡胶连接器将所述第一端部与所述车辆的变速箱连接。

在该情况下，将用于动力传递轴伸缩的花键状的滑动部设置于所述橡胶连接器和所述轴部件之间，但如所述现有的动力传递轴在将所述配重部件安装于所述第一连接管部件的情况下，由于所述熔接的热影响所述花键状的滑动部变形，其结果是带来新的旋转不平衡，可能使动力传递轴的旋转不平衡的修正变得困难。

因此，本发明是鉴于上述现有的传动轴的技术问题而研发出的，目的在于提供能够容易地修正动力传递轴的旋转不平衡的动力传递轴。

用于解决技术问题的手段

本发明作为其一个方式，配重部件在动力传递轴的旋转轴线方向上的第一罩端部和接头部之间的区域通过熔接安装于滑动部件主体部的外周侧。

发明效果

根据本发明，能够容易地修正动力传递轴的旋转不平衡。

附图说明

图1是表示整个本发明的传动轴的半纵向剖视图。

图2是示出本发明的第一实施方式的动力传递轴的主要部位的扩大图。

图3是示出本发明的第二实施方式的动力传递轴的主要部位的扩大图。

具体实施方式

以下，对本发明的动力传递轴的实施方式基于附图详述。需要注意的是，在下述的实施方式中，与现有的一样，以将该传动轴适用于自动车用的动力传递轴为例说明。另外，以下，为了说明方便，以图1的左侧为“前”，右侧为“后”说明的同时，以沿着图1的旋转轴线Z的方向为“轴向”，以与旋转轴线Z正交的方向为“径向”，以绕旋转轴线Z的方向为“周向”说明。

(传动轴的结构)

图1示出作为本发明的动力传递轴的传动轴PS的整体形态，是该动力传递轴的轴向的半剖视图。图2是将图1所示的传动轴PS的前端侧(比管第一端部11更靠前端侧)扩大显示的半剖视图。

如图1所示，传动轴PS在配置于车辆前方的图示外的第一轴部、和配置于车辆后方的图示外的第二轴部之间沿着车辆的前后方向配置。在此，在为所谓的FR(前置发动机·后轮驱动)方式的车辆的情况下，所述第一轴部配置于车辆的前方，相当于变速箱(变速箱)的输出轴，所述变速箱从发动机或电机等驱动源被传动旋转力，所述第二轴部配置于车辆的后方，相当于向车辆的车轮传动旋转力的差动装置(差速器)的输入轴。

即，本实施方式的传动轴PS是所谓的一体结构的传动轴，前端侧经由第一接头部件5与所述第一轴部连接的同时，后端侧经由第二接头部件6与所述第二轴部连接。更具体地，传动轴PS具备：轴向的两端部开口的圆筒状的管1、插入作为管1的第一端部的管第一端部11的作为连接管部件的套筒轴2、与套筒轴2能够向轴向相对移动连接的作为滑动部件的短轴3、插入作为管1的第二端部的管第二端部12的环轴4、设置于短轴3的前端部的第一接头部件5、设置于环轴4的后端部的第二接头部件6。

如图1、图2所示，管1通过碳纤维增强复合材料(所谓的CFRP)形成为在轴向具有恒定内径R1的圆筒状。另外，在该管1中，管第一端部11以及管第二端部12的壁厚T1、T2形成为比一般部位的壁厚T3更厚。

套筒轴2从管第一端部11向外部露出，具有与短轴3连接的作为连接管部件主体部的套筒轴主体部21、和从套筒轴主体部21的后端部轴向延伸并插入到管第一端部11的内部的作为插入部的套筒轴插入部22。套筒轴主体部21和套筒轴插入部22由规定的金属材料一体形成。套筒轴主体部21具有向前端侧延伸的套筒轴基部23、和从套筒轴基部23的后端部阶梯状地扩径并与套筒轴插入部22连接的套筒轴凸缘部24。套筒轴插入部22通过花键结合，与管1能够一体旋转地被固定。

在此，套筒轴凸缘部24的外径Dx设定为比管第一端部11的内周层13的内径R1大且比外周层14的内径R2小。即，在传动轴PS中，在由于图示外的车辆的碰撞等轴向的压缩负荷向传动轴PS输入的情况下，通过套筒轴凸缘部24将管第一端部11的内周层13剥离的同时将外周层14向径向外侧按压，从而套筒轴主体部21能够进入管1的内部。通过使套筒轴主体部21钻入管1的内部这样的所谓的塌陷结构，所述压缩负荷被缓冲，所述车辆碰撞时的碰撞能量被吸收，并且能够抑制传动轴PS向车体侧弯曲等问题。

另外，在套筒轴2的内周侧，通过与后述的短轴3的外花键部34嵌合而用于与短轴3的连接的内花键部25沿轴向形成。即，通过该套筒轴2的内花键部25与后述的短轴3的外花键部34嵌合，能够使套筒轴2和短轴3一体旋转的同时，能够使短轴3相对套筒轴2在轴向上相对移动。

短轴3具有形成为圆筒状的作为滑动部件主体部的短轴主体部31、设置于短轴主体部31的后端侧且通过花键嵌合沿着轴向能够与套筒轴2相对移动地连接的套筒侧连接部32、和设置于短轴主体部31的前端部且通过熔接(具体地，众所周知的摩擦搅拌接合)与第一接头部件5连接的第一接头熔接部33。该短轴主体部31、套筒侧连接部32以及第一接头熔接部33通过规定的金属材料一体形成。

短轴主体部31具有大径部311和中径部312和小径部313，形成为从前端侧朝向后端侧阶梯状缩径的阶梯径状。大径部311具有在前端部设置为相对薄壁的与第一接头熔接部33连接的短侧薄壁部311a、和形成为比短侧薄壁部311a厚壁且与中径部312连接的短侧厚壁部311b。换言之，在大径部311中，包含短侧薄壁部311a和短侧厚壁部311b的轴向的整个区域形成为大致恒定的外径，另一方面，相对短侧薄壁部311a的内径Ra，短侧厚壁部311b的内径Rb形成得小。

短侧薄壁部311a设定为比通过摩擦搅拌接合而接合的第一接头部件5的后述的第一接头侧薄壁部511a稍小的厚度Ta，通过摩擦搅拌接合而塑性流动，从而在前端部形成后述的短侧卷曲部330。短侧厚壁部311b具有在轴向大致恒定的厚度Tb，并经由第一段部314与中径部312连接。另外，在大径部311中短侧薄壁部311a和短侧厚壁部311b之间形成有从短侧薄壁部311a侧朝向短侧厚壁部311b侧厚度Tx逐渐增大的厚度渐变部311c。厚度渐变部311c通过从短侧薄壁部311a侧朝向短侧厚壁部311b侧使大径部311的内径Rx逐渐减少而形成。

另外，大径部311形成为使大径部311的外径D1比作为罩部件7的第一端部的罩第一端部71的外径D2更大。换言之，大径部311设定为以下尺寸关系：罩第一端部71收纳于后述的第一段部314的径向范围内，在罩部件7的安装状态下罩第一端部71相比大径部311的外周面不向径向外侧突出。

中径部312相对大径部311阶梯状地缩径形成，前端部经由第一段部314与大径部311连接的同时，后端部与小径部313连接。相同地，小径部313相对中径部312阶梯状地缩径形成，前端部经由第二段部315与中径部312连接的同时，后端部与套筒侧连接部32连接。

另外，在短轴主体部31的大径部311的外周面，通过熔接(例如凸焊)安装固定有用于修正传动轴PS的旋转不平衡的作为配重部件的平衡块9。该平衡块9具有配重部90和图示外的熔融突起部，所述配重部90作为配重主体具有大致恒定的厚度，所述图示外的熔融突起部在配重部90的内侧面突出设置，并用于所述凸焊熔接。配重部90例如呈现圆弧板状，是使具有沿着短轴主体部31的大径部311的外周面的曲率的板状配重部件弯曲成圆弧状而形成的。另外，该平衡块9配置为在轴向上使配重部90的前端部远离第一接头熔接部33(后述的短侧卷曲部330)。换言之，平衡块9安装于在轴向上不与第一接头熔接部33(后述的短侧卷曲部330)干涉的位置。

套筒侧连接部32在外周侧具有能够与套筒轴2的内花键部25嵌合的外花键部34。外花键部34在套筒侧连接部32的整个轴向区域沿着轴向形成。即，通过相关外花键部34与套筒轴2的内花键部25嵌合，能够使套筒轴2和短轴3一体旋转的同时，短轴3能够相对套筒轴2轴向相对移动。

第一接头熔接部33是通过众所周知的摩擦搅拌接合在短轴3侧形成的熔接部，在外周侧具有伴随摩擦搅拌接合而形成的短侧卷曲部330。通过摩擦搅拌接合短侧薄壁部311a塑性流动，而短侧卷曲部330在整个短轴3的前端部的外周侧边缘在周向上连续形成。更具体地，短侧卷曲部330的纵向截面呈现大致圆弧状，形成为以向从与第一接头部件5的接合面离开的一侧翘曲的方式向外周侧凸出的凸缘状。

环轴4具有形成为圆筒状的环轴主体部41、从环轴主体部41的前端部轴向延伸并插入管第二端部12的内部的环轴插入部42、设置于环轴主体部41的后端侧并通过熔接(具体地，众所周知的摩擦搅拌接合)与第二接头部件6连接的第二接头熔接部43。该环轴主体部41、环轴插入部42以及第二接头熔接部43通过规定的金属材料一体形成。

环轴主体部41具有向后端侧延伸的环轴基部44、和直径从环轴基部44的前端部阶梯状地扩大且与环轴插入部42连接的环轴凸缘部45。环轴插入部42通过花键结合与管1能够一体旋转地被固定。

此时，环轴凸缘部46的外径Dx与套筒轴凸缘部24一样地设定为比管第二端部12的内周层13的内径R1大，且比管1的外周层14的内径R2小。由此，通过环轴凸缘部45将管第二端部12的内周层13剥离的同时将外周层14向径向外侧按压，环轴主体部41向管1的内部钻入，能够吸收在车辆碰撞时产生的碰撞能量，并能够抑制传动轴PS向车体侧的弯曲。

另外，第二接头熔接部43是通过众所周知的摩擦搅拌接合形成于环轴4侧的熔接部，并在外周侧具有伴随摩擦搅拌接合而形成的环侧卷曲部430。环侧卷曲部430在环轴4的后端部的整个外周侧边缘在周向上连续形成。更具体地，环侧卷曲部430形成为纵向断面成为大致圆弧状(新月状)，以向从与第二接头部件6的接合面离开的一侧翘曲的方式形成为向外周侧凸出的凸缘状。

第一接头部件5是经由第一摩擦搅拌接合部W1与短轴3连接的接头部件，具有用于与短轴3的连接的第一接头基部51、和与第一接头基部51分体形成并经由多个第一螺栓B1以及第一螺母N1与第一接头基部51一体连接的第一接头部52。并且，通过经由图示外的多个螺栓从第一接头部件5的前端侧将图示外的所述第一轴部紧固于第一接头部52，图示外的所述第一轴部和传动轴PS能够一体旋转地被连接。

第一接头基部51具有设置于中央部的大致圆环状的第一环状部511、和向第一环状部511的外周侧放射状地延伸且经由多个第一螺栓B1以及第一螺母N1与第一接头部52连接的多个(例如3个至4个)第一凸缘叉512。该第一环状部511和第一凸缘叉512通过规定的金属材料一体形成。另外，在第一接头基部51的中央部，面向后述的第一接头部52的第一中央空间部S1的第一衬套孔514沿着轴向贯通形成，在该第一衬套孔514中压入有第一定心衬套53。

第一环状部511形成为前端侧相对厚壁，且后端侧相对薄壁，形成为阶梯径状。具体地，第一环状部511具有在后端部设置为相对薄壁并通过摩擦搅拌接合与短轴3接合的第一接头侧薄壁部511a、和在前端部设置为相对厚壁并与第一凸缘叉512连接的第一接头侧厚壁部511b。另外，通过摩擦搅拌接合第一接头侧薄壁部511a的后端部塑性流动，从而在后端部形成第一接头侧卷曲部510。需要注意的是，在本实施方式中，通过第一接头侧卷曲部510和短侧卷曲部330，构成第一摩擦搅拌接合部W1。

在第一凸缘叉512中，在每个前端部贯通形成有第一螺栓B1能够贯通的第一叉侧贯通孔513。即，在第一凸缘叉512的各前端部设置有与每个第一接头部52的第一螺栓贯通孔521对应的第一叉侧贯通孔513，通过贯通第一螺栓贯通孔521和第一叉侧贯通孔513的第一螺栓B1，第一接头部52和第一凸缘叉512被共同紧固固定。

第一接头部52是形成为在中央部具有大致圆形的第一中央空间部S1的大致圆环状的众所周知的橡胶联轴器，具有第一螺栓贯通孔521和第一轴侧螺栓贯通孔522，所述第一螺栓贯通孔521在周向大致等间隔配置，用于与第一接头基部51(第一凸缘叉512)的连接，所述第一轴侧螺栓贯通孔522在第一螺栓贯通孔521的周向间大致等间隔配置，用于与图示外的所述第一轴部的连接。即，通过向贯通第一接头部52的第一螺栓贯通孔521、和第一凸缘叉512的第一叉侧贯通孔513的第一螺栓B1分别拧入第一螺母N1，第一接头基部51和第一接头部52连接，并能够一体旋转地被固定。另一方面，通过向贯通第一接头部52的第一轴侧螺栓贯通孔522、和图示外的第一轴部的第一轴部贯通孔的图示外的第三螺栓分别拧入图示外的第三螺母，图示外的所述第一轴部和第一接头部52连接，并能够一体旋转地被固定。

第二接头部件6是经由第二摩擦搅拌接合部W2与环轴4连接的接头部件，具有用于与环轴4的连接的第二接头基部61、和与第二接头基部61分体形成并经由多个第二螺栓B2以及第二螺母N2与第二接头基部61一体连接的第二接头部62。另外，通过经由图示外的多个螺栓从第二接头部件6的前端侧将图示外的所述第二轴部紧固于第二接头部62，图示外的所述第二轴部和传动轴PS能够一体旋转地被连接。

第二接头基部61具有设置于中央部的大致圆环状的第二环状部611、和向第二环状部611的外周侧放射状地延伸并经由多个第二螺栓B2以及第二螺母N2与第二接头部62连接的多个(例如3个至4个)第二凸缘叉612。该第二环状部611和第二凸缘叉612通过规定的金属材料一体形成。另外，在第二接头基部61的中央部，面向后述的第二接头部62的第二中央空间部S2的第二衬套孔614沿着轴向贯通形成，在该第二衬套孔614中压入有第二定心衬套63。另外，第二环状部611在轴向具有大致恒定的厚度，通过摩擦搅拌接合前端部塑性流动，而在后端部形成第二接头侧卷曲部610。需要注意的是，在本实施方式中，通过第二接头侧卷曲部610和环侧卷曲部430，构成第二摩擦搅拌接合部W2。

第二接头部62是形成为在中央部具有大致圆形的第二中央空间部S2的大致圆环状的众所周知的橡胶联轴器，具有在周向上大致等间隔地配置且用于与第二接头基部61(第二凸缘叉612)的连接的第二螺栓贯通孔621、和在第二螺栓贯通孔621的周向间大致等间隔配置且用于与图示外的所述第二轴部的连接的第二轴侧螺栓贯通孔622。即，经由贯通第二螺栓贯通孔621的第二螺栓B2以及与其拧合的第二螺母N2，第二接头基部61和第二接头部62连接，并能够一体旋转地被固定。另一方面，经由贯通第二轴侧螺栓贯通孔622的图示外的第四螺栓以及与其拧合的图示外的第四螺母，图示外的所述第二轴部和第二接头部62连接，并能够一体旋转地被固定。

另外，在套筒轴2和短轴3之间，包围套筒轴2和短轴3的连接部分的波纹管圆筒状的罩部件7设置为跨越套筒轴2和短轴3的形状。罩部件7将树脂材料例如聚丙烯(PP)以及乙烯·丙烯·非共轭二烯烃(EPDM)通过吹塑成型而形成。另外，作为罩部件7的第一端部的形成为筒状的罩第一端部71在套筒轴2的套筒轴主体部21的外周面通过由金属材料或树脂材料组成的环状的箍带8被紧固(绑紧)固定。另一方面，作为罩部件7的第二端部与罩第一端部71相同地形成为筒状的罩第二端部72在中径部312的外周面通过箍带8被紧固(绑紧)固定，所述中径部312为短轴3的外周面中与安装有平衡块9的大径部311不同的面并从大径部311阶梯状地缩径。

这样地，通过箍带8的紧固力(绑紧力)罩第一端部71以及罩第二端部72的内周面分别与套筒轴2以及短轴3的外周面密接，从而套筒轴2和短轴3的连接部分被液密地保护。另外，在液密地保护的该罩部件7的内部封入有用于套筒轴2和短轴3的连接部分的润滑的图示外的润滑脂。

(传动轴的制造方法)

首先，将第一接头部件5的第一接头基部51和短轴3通过摩擦搅拌接合(摩擦熔接)接合。具体地，在将第一接头部件5的第一接头基部51固定的状态下，通过使短轴3旋转的同时向该第一接头基部51按压，使短轴3和第一接头基部51的滑动接触面塑性流动，短轴3和第一接头基部51接合。

需要注意的是，在进行上述的摩擦搅拌接合时，关于短轴3，在摩擦搅拌接合机中，通过夹持作为平衡块9的安装区域的短轴主体部31的大径部311的外周面使短轴3旋转，从而能够使该短轴3与第一接头部件5的第一接头基部51接合。换言之，在短轴主体部31的大径部311的外周面确保有用于安装平衡块9的规定的轴向区域，因此能够将作为该平衡块9的安装区域的短轴主体部31的大径部311的外周面利用为夹持摩擦搅拌接合时的短轴3。因此，在将短轴3和第一接头基部51摩擦搅拌接合时，不需要在短轴3的外周另外设置用于所述夹持的轴向区域，其结果是，能够使短轴3的轴向小型化。

接着，在第一接头基部51的第一衬套孔514内压入第一定心衬套53。之后，通过向插入第一接头部52的第一螺栓贯通孔521和第一接头基部51的第一凸缘叉512的第一叉侧贯通孔513的第一螺栓B1分别拧入第一螺母N1，第一接头基部51和第一接头部52连结。

接着，在短轴3的中径部312的外周面通过箍带8将罩部件7的罩第二端部72紧固固定。之后，使安装有该罩部件7的短轴3的外花键部34插入预先安装于管1的套筒轴2的内花键部25而嵌合，并通过箍带8将罩部件7的罩第一端部71紧固固定于套筒轴2的套筒轴主体部21的外周面。

最后，对安装有该罩部件7的传动轴PS的不平衡进行测定，并通过点焊将与该测定结果对应的平衡块9安装并固定于短轴3的大径部311的外周面，由此完成传动轴PS的组装。

(本实施方式的作用效果)

如前所述，近年来，为了进一步有效地抑制传动轴的振动，代替等速万向节，开发有在前端部能够经由所谓的橡胶连接器(橡胶联轴器)与车辆的变速箱连接的传动轴。在该情况下，用于传动轴伸缩的花键嵌合部设置于所述橡胶连接器和管部件之间，即套筒轴2和短轴3之间。在此，如所述现有的，在将平衡块9熔接于套筒轴2的情况下，由于所述熔接的热影响，套筒轴2的内周侧的所述花键嵌合部可能变形。具体地，由于所述熔接的热影响，构成所述花键嵌合部的内花键部25和外花键部34的间隙可能变化。其结果是，在传动轴中产生新的旋转不平衡，该传动轴的旋转不平衡的修正可能变得困难。

另外，如所述现有的传动轴，在将平衡块9熔接于套筒轴2的情况下，从作为传动轴的支承部的第一接头部52到平衡块9的轴向的距离变得相对较远。因此，平衡块9对传动轴的旋转不平衡的细微调整变得困难。具体地，平衡块9以例如1克(g)至2克(g)的规定的单位形成，因此在从传动轴的支承部(第一接头部52)到平衡块9的轴向距离变远时，适当修正传动轴的旋转不平衡可能变得困难。

对此，在本实施方式的传动轴PS中，通过取得以下的效果，能够解决所述现有的传动轴的技术问题。

所述传动轴PS是设置于作为一对车辆侧旋转轴部的第一轴部(图示外)和第二轴部(图示外)之间的动力传递轴(传动轴PS)，所述动力传递轴具备：轴部件(管1)，其形成为筒状；连接管部件(套筒轴2)，所述连接管部件具有：插入部(套筒轴插入部22)，其从作为轴部件(管1)的旋转轴线Z方向上的一对端部的第一轴端部(管第一端部11)和第二轴端部(第二端部)中的指向第一轴部(图示外)侧的第一轴端部(管第一端部11)侧插入第一轴部件(管1)的内侧；连接管部件主体部(套筒轴主体部21)，其设置为比插入部(套筒轴插入部22)更靠第一轴部(图示外)侧；内花键部25，其设置于连接管部件主体部(套筒轴主体部21)的内侧；滑动部件(短轴3)，所述滑动部件具有：外花键部34，其插入内花键部25的内侧，并与内花键部25花键结合；筒状的滑动部件主体部(短轴主体部31)，其设置于比内花键部25更靠第一轴部(图示外)侧，并与外花键部34相连；接头部件(第一接头部件5)，其连接滑动部件(短轴3)和第一轴部(图示外)，且是与滑动部件主体部(短轴主体部31)连接的环状的接头基部(第一接头基部51)、和与第一轴部(图示外)连接的接头部(第一接头部52)一体形成而成；筒状的罩部件7，其设置为跨越连接管部件主体部(套筒轴主体部21)和滑动部件主体部(短轴主体部31)，在作为旋转轴线Z方向上的一对端部的罩第一端部71和罩第二端部72中，指向第一轴部(图示外)侧的罩第一端部71固定于滑动部件主体部(短轴主体部31)的外周部，且指向第二轴部(图示外)侧的罩第二端部72固定于连接管部件主体部(套筒轴主体部21)的外周部；配重部件(平衡块9)，其设置于旋转轴线Z方向上的罩第一端部71和接头部(第一接头部52)之间的区域，并通过熔接安装于滑动部件主体部(短轴主体部31)的外周侧。

这样，在本实施方式中，在短轴3的短轴主体部31的外周侧配置有平衡块9，所述短轴3的短轴主体部31与作为花键嵌合部的所述两花键部25、34在轴向上离开。由此，将平衡块9熔接时的两花键部25、34中的间隙的变化被抑制，能够抑制新的旋转不平衡的发生。其结果是，能够适当且容易地进行平衡块9对传动轴PS的旋转不平衡的修正。

另外，通过平衡块9配置于短轴主体部31的外周侧，从作为传动轴PS的支承部的第一接头部52到平衡块9的轴向的距离被缩短，能够使平衡块9靠近传动轴PS的支承部(第一接头部52)。由此，有助于基于平衡块9的对传动轴PS的旋转不平衡的适当微调，并且能够更适当且容易地进行该传动轴PS的旋转不平衡的调整。

另外，在本实施方式中，接头部件(第一接头部件5)经由熔接部(第一接头熔接部33)与滑动部件主体部(短轴主体部31)连接，在滑动部件主体部(短轴主体部31)中，安装有配重部件(平衡块9)的区域(短侧厚壁部311b)的相对旋转轴线Z的径向的厚度Tb比熔接部(短侧薄壁部311a)的径向厚度Ta大。

这样，在本实施方式中，短轴主体部31中熔接有平衡块9的短侧厚壁部311b的厚度Tb设定为比短侧薄壁部311a的厚度Ta大。由此，能够抑制平衡块9熔接时产生的短轴主体部31的热影响(热应变)。其结果是，能够减少经由短轴主体部31向套筒侧连接部32传递的伴随平衡块9的熔接的热影响。

另外，在本实施方式中，滑动部件主体部(短轴主体部31)中的安装有配重部件(平衡块9)的区域的径向的厚度Tx在旋转轴线Z的方向上比熔接部(第一接头熔接部33)越朝向第二轴部(图示外)侧越增大。

这样，在本实施方式中，短轴主体部31中的熔接有平衡块9的轴向区域的厚度Tx为朝向第二轴部侧即套筒侧连接部32侧逐渐增大的结构。具体地，在短侧薄壁部311a和短侧厚壁部311b之间，形成有厚度渐变部311c，所述厚度渐变部311c通过使短轴主体部31的厚度Tx从短侧薄壁部311a向短侧厚壁部311b逐渐增大而形成。通过相关厚度渐变部311c，与从短侧薄壁部311a直接变成短侧厚壁部311b的情况相比，能够减少在短侧薄壁部311a和短侧厚壁部311b的交界部分产生的应力集中。

另外，在本实施方式中，安装有配重部件(平衡块9)的区域的径向的厚度Tb在旋转轴线Z的方向上均匀。

这样，在本实施方式中，熔接平衡块9的短轴主体部31的厚度、即短轴主体部31的短侧厚壁部311b的厚度Tb设定为在轴向上均匀。由此，只要在短侧厚壁部311b的轴向范围内，与平衡块9的熔接位置无关，都能够使伴随该熔接的热影响(热应变)恒定化。由此，能够提高传动轴PS的品质可控性和成品率。

另外，在本实施方式中，滑动部件主体部(短轴主体部31)具有大径部311，其安装有配重部件(平衡块9)；中径部312，其在比大径部311更靠外花键部34侧形成为直径比大径部311小，并固定有罩第一端部71。

这样，在本实施方式中，罩部件7的安装面与平衡块9的安装面不同，在短轴主体部31中，罩第一端部71固定于中径部312，所述中径部312形成为直径比熔接有平衡块9的大径部311小。由此，在熔接平衡块9时，能够抑制平衡块9或用于该平衡块9的定位的夹具和罩第一端部71的干涉，并能够提高平衡块9的熔接操作性。

另外，在本实施方式中，接头部件(第一接头部件5)经由熔接部(第一接头熔接部33)与滑动部件主体部(短轴主体部31)连接，配重部件(平衡块9)配置为在旋转轴线Z的方向上比熔接部(第一接头熔接部33)更靠滑动部件主体部(短轴主体部31)侧。

在将平衡块9配置于第一接头部件5侧的情况下，在第一接头部件5(第一接头基部51)为了配置平衡块9而需要确保轴向区域大。但是，若要确保第一接头部件5(第一接头基部51)的轴向区域大，则在通过例如锻造形成该第一接头部件5的情况下，很难确保该第一接头部件5的良好生产性。

对此，如本实施方式，通过将平衡块9以第一接头熔接部33为界配置于短轴主体部31侧而不配置于第一接头部件5(第一接头基部51)侧，能够确保第一接头部件5的良好生产率。另外，通过将平衡块9配置于短轴主体部31侧，不用担心平衡块9与第一接头部件5(第一接头部52)过近，能够确保平衡块9的良好熔接操作性。

另外，在本实施方式中，接头部件(第一接头部件5)经由熔接部(第一接头熔接部33)与滑动部件主体部(短轴主体部31)连接，配重部件(平衡块9)设置为在旋转轴线Z的方向上远离熔接部(第一接头熔接部33)。

这样，在本实施方式中，平衡块9安装于在轴向上远离第一接头熔接部33的位置，从而在平衡块9和第一接头熔接部33之间确保规定的间隙G。由此，能够抑制平衡块9和第一接头熔接部33的干涉。即，在平衡块9的熔接时，不用担心平衡块9以接触第一接头熔接部33的状态被熔接。其结果是，能够确保平衡块9的熔接强度，提高传动轴PS的品质可控性和成品率。

〔第二实施方式〕

图3示出本发明的动力传递轴的第二实施方式，是改变所述第一实施方式的传动轴PS中的平衡块9的配置的结构。需要注意的是，对相关变更点以外的基本的结构，与所述第一实施方式相同，因此对于与该第一实施方式相同的结构，标以相同的标记，省略其说明。另外，在该实施方式的说明中，为了方便，以图3的左侧为“前”，右侧为“后”说明的同时，以沿着图3的旋转轴线Z的方向为“轴向”，以与旋转轴线Z正交的方向为“径向”，以绕旋转轴线Z的方向为“周向”，并进行说明。

图3是本发明的第二实施方式的传动轴PS的主要部位的扩大图，与图2相同，示出将传动轴PS的前端侧(比管第一端部11更靠前端侧)扩大显示的半剖视图。

如图3所示，在本实施方式的传动轴PS中，在第一摩擦搅拌接合部W1前后，短轴主体部31的大径部311的外径D1以及第一接头基部51的第一环状部511的外径D3分别设定为比第一摩擦搅拌接合部W1的外径即短侧卷曲部330的外径D4以及第一接头侧卷曲部510的外径D5大。

更具体地，在本实施方式中，短轴主体部31的大径部311由与第一接头部件5摩擦搅拌接合的短侧薄壁部311a、和在短侧薄壁部311a的后端部阶梯状地扩径的短侧厚壁大径部311d构成。短侧薄壁部311a的前端部通过摩擦搅拌接合与第一接头部件5连接，在该前端部的外周侧与所述第一实施方式相同地，形成有伴随摩擦搅拌接合的短侧卷曲部330。短侧厚壁大径部311d在轴向上设定为大致恒定的外径D1的同时，该外径D1设定为比第一摩擦搅拌接合部W1的外径即短侧卷曲部330的外径D4以及第一接头侧卷曲部510的外径D5大。

需要注意的是，在本实施方式中，短侧厚壁大径部311d形成为向径向外侧扩径，因此短侧薄壁部311a和短侧厚壁大径部311d具有相同的内径R3，为沿着轴向平坦状地连续的结构。此时，短侧薄壁部311a以及短侧厚壁大径部311d的内径R3设定为比第一摩擦搅拌接合部W1的内径即短侧卷曲部330的内径R4以及第一接头侧卷曲部510的内径R5大。这样，通过使短侧薄壁部311a以及短侧厚壁大径部311d的内径R3设定为比短侧卷曲部330的内径R4以及第一接头侧卷曲部510的内径R5大，该短侧薄壁部311a以及短侧厚壁大径部311d没有形成为超出必要的厚壁，能够使短轴3轻量化。

相同地，在本实施方式中，第一接头基部51的第一环状部511由与短轴3摩擦搅拌接合的第一接头侧薄壁部511a、和在第一接头侧薄壁部511a的前端部阶梯状地扩径的第一接头侧厚壁大径部511c构成。第一接头侧薄壁部511a的后端部通过摩擦搅拌接合与短轴3连接，在该后端部的外周侧与所述第一实施方式相同地，形成有伴随摩擦搅拌接合的第一接头侧卷曲部510。第一接头侧厚壁大径部511c在轴向上设定为大致恒定的外径D3的同时，该外径D3设定为比第一摩擦搅拌接合部W1的外径即短侧卷曲部330的外径D4以及第一接头侧卷曲部510的外径D5大。

如上所述，在本实施方式中，接头部件(第一接头部件5)经由通过摩擦搅拌接合而形成的摩擦搅拌接合部(第一摩擦搅拌接合部W1)与滑动部件主体部(短轴主体部31)连接，旋转轴线Z的方向上的摩擦搅拌接合部(第一摩擦搅拌接合部W1)的前后形成为直径比通过摩擦搅拌接合而形成的卷曲部(短侧卷曲部330)大，配重部件(平衡块9)以在旋转轴线Z的方向上与摩擦搅拌接合部(第一摩擦搅拌接合部W1)重叠的状态配置。

这样，在本实施方式中，第一摩擦搅拌接合部W1的前后的外径D1、D3设定为比该第一摩擦搅拌接合部W1的外径(短侧卷曲部330的外径D4以及第一接头侧卷曲部510的外径D5)大，平衡块9能够在轴向上与第一摩擦搅拌接合部W1重叠。更具体地，平衡块9熔接于短侧厚壁大径部311d，并配置成在轴向上平衡块9的前端部与第一摩擦搅拌接合部W1重叠。通过相关结构，即使在平衡块9的熔接位置在轴向上错开的情况下，不用担心平衡块9和第一摩擦搅拌接合部W1(短侧卷曲部330以及第一接头侧卷曲部510)干涉，从而能够提高传动轴PS的成品率。

另外，如前所述，通过使平衡块9和第一摩擦搅拌接合部W1能够重叠的构成，能够使平衡块9更靠近第一接头部件5。其结果是，能够进一步容易地进行传动轴PS的旋转不平衡的微调。

本发明不限于在所述实施方式例举的结构和方式，只要能够取得前述的本发明的作用效果，则可以根据适用对象的规格和成本等自由变更。

例如，在所述实施方式中，例举了使所述图示外的第一轴部为车辆的变速箱的输出轴，所述图示外的第二轴部为车辆的差动装置的输入轴，也可以使其相反。

另外，在为所述变速箱设置于驱动轮(后轮)侧的车辆的情况下，所述第一轴部可以为发动机的输出轴，所述第二轴部可以为变速箱的输入轴，另外，相反也可以。

另外，代替所述变速箱也能够适用于以电动电机作为无级减速电机而使用的车辆。

另外，在本发明的实施方式中，通过将平衡块9配置于短轴3的短轴主体部31，虽然能够解决对由内花键部25和外花键部34组成的花键嵌合部减少热影响的本申请发明的技术问题，作为其他的实施方式，也可以构成为将第一接头部件5的第一接头基部51向后端侧延长，并安装于该延长的第一接头基部51。

作为基于以上说明的实施方式等的动力传递轴，例如可以考虑以下所述的方式。

即，该动力传递轴的一个方式为一种动力传递轴，其设置于作为一对车辆侧旋转轴部的第一轴部和第二轴部之间，所述动力传递轴具备：轴部件，其形成为筒状；连接管部件，所述连接管部件具有：插入部，其从作为所述轴部件的旋转轴线方向上的一对端部的轴第一端部和轴第二端部中的指向所述第一轴部侧的所述轴第一端部侧插入所述轴部件的内侧；连接管部件主体部，其设置为比所述插入部更靠所述第一轴部侧；内花键部，其设置于所述连接管部件主体部的内侧；滑动部件，所述滑动部件具有：外花键部，其插入所述内花键部的内侧，并与所述内花键部花键结合；筒状的滑动部件主体部，其设置于比所述内花键部更靠所述第一轴部侧，并与所述外花键部相连；接头部件，其连接所述滑动部件和所述第一轴部，且是与所述滑动部件主体部连接的环状的接头基部、和与所述第一轴部连接的接头部一体形成而成；筒状的罩部件，其设置为跨越所述连接管部件主体部和所述滑动部件主体部，在作为所述旋转轴线方向上的一对端部的罩第一端部和罩第二端部中，指向所述第一轴部侧的所述罩第一端部固定于所述滑动部件主体部的外周部，且指向所述第二轴部侧的所述罩第二端部固定于所述连接管部件主体部的外周部；配重部件，其设置于所述旋转轴线方向上的所述罩第一端部和所述接头部之间的区域，并通过熔接安装于所述滑动部件主体部的外周侧。

在所述动力传递轴的优选的方式中，所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，所述滑动部件主体部中，安装有所述配重部件的区域的相对所述旋转轴线的径向的厚度比所述熔接部的所述径向的厚度大。

在其他优选的方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，所述滑动部件主体部中的安装有所述配重部件的区域的所述径向的厚度在所述旋转轴线方向上比所述熔接部越朝向所述第二轴部侧越增大。

进而在其他的优选方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，安装有所述配重部件的区域的所述径向的厚度在所述旋转轴线方向上均匀。

进而在其他的优选方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，所述滑动部件主体部具有：大径部，其安装有所述配重部件；中径部，其在比所述大径部更靠所述外花键部侧形成为直径比所述大径部小，并固定有所述罩第一端部。

进而在其他的优选方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，所述配重部件配置为在所述旋转轴线方向上比所述熔接部更靠所述滑动部件主体部侧。

进而在其他的优选方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，所述配重部件设置为在所述旋转轴线方向上远离所述熔接部。

进而在其他的优选方式中，在所述动力传递轴的方式的任一项中，所述接头部件经由通过摩擦搅拌接合而形成的摩擦搅拌接合部与所述滑动部件主体部连接，所述旋转轴线方向上的所述摩擦搅拌接合部的前后形成为直径比通过所述摩擦搅拌接合而形成的卷曲部大，所述配重部件以在所述旋转轴线方向上与所述摩擦搅拌接合部重叠的状态配置。

Claims (8)

1.一种动力传递轴，其设置于作为一对车辆侧旋转轴部的第一轴部和第二轴部之间，所述动力传递轴具备：

轴部件，其形成为筒状；

连接管部件，所述连接管部件具有：插入部，其从作为所述轴部件的旋转轴线方向上的一对端部的轴第一端部和轴第二端部中的指向所述第一轴部侧的所述轴第一端部侧插入所述轴部件的内侧；连接管部件主体部，其设置为比所述插入部更靠所述第一轴部侧；内花键部，其设置于所述连接管部件主体部的内侧；

滑动部件，所述滑动部件具有：外花键部，其插入所述内花键部的内侧，并与所述内花键部花键结合；筒状的滑动部件主体部，其设置于比所述内花键部更靠所述第一轴部侧，并与所述外花键部相连；

接头部件，其连接所述滑动部件和所述第一轴部，且是与所述滑动部件主体部连接的环状的接头基部、和与所述第一轴部连接的接头部一体形成而成；

筒状的罩部件，其设置为跨越所述连接管部件主体部和所述滑动部件主体部，在作为所述旋转轴线方向上的一对端部的罩第一端部和罩第二端部中，指向所述第一轴部侧的所述罩第一端部固定于所述滑动部件主体部的外周部，且指向所述第二轴部侧的所述罩第二端部固定于所述连接管部件主体部的外周部；

配重部件，其设置于所述旋转轴线方向上的所述罩第一端部和所述接头部之间的区域，并通过熔接安装于所述滑动部件主体部的外周侧。

2.如权利要求1所述的动力传递轴，其特征在于，

所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，

所述滑动部件主体部中，安装有所述配重部件的区域的相对所述旋转轴线的径向的厚度比所述熔接部的所述径向的厚度大。

3.如权利要求2所述的动力传递轴，其特征在于，

所述滑动部件主体部中的安装有所述配重部件的区域的所述径向的厚度在所述旋转轴线方向上比所述熔接部越朝向所述第二轴部侧越增大。

4.如权利要求2所述的动力传递轴，其特征在于，

安装有所述配重部件的区域的所述径向的厚度在所述旋转轴线方向上均匀。

5.如权利要求1所述的动力传递轴，其特征在于，

所述滑动部件主体部具有：

大径部，其安装有所述配重部件；

中径部，其在比所述大径部更靠所述外花键部侧形成为直径比所述大径部小，并固定有所述罩第一端部。

6.如权利要求1所述的动力传递轴，其特征在于，

所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，

所述配重部件配置为在所述旋转轴线方向上比所述熔接部更靠所述滑动部件主体部侧。

7.如权利要求1所述的动力传递轴，其特征在于，

所述接头部件经由熔接部与所述滑动部件主体部连接，

所述配重部件设置为在所述旋转轴线方向上远离所述熔接部。

8.如权利要求1所述的动力传递轴，其特征在于，

所述接头部件经由通过摩擦搅拌接合而形成的摩擦搅拌接合部与所述滑动部件主体部连接，

所述旋转轴线方向上的所述摩擦搅拌接合部的前后形成为直径比通过所述摩擦搅拌接合而形成的卷曲部大，

所述配重部件以在所述旋转轴线方向上与所述摩擦搅拌接合部重叠的状态配置。

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