JP2007269212A - センターベアリングサポート - Google Patents

Abstract

【課題】ベロー部が比較的小変位でも大きな減衰効果を得ることができるセンターベアリングサポートを提供する。
【解決手段】車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポート１であって、環状のベロー部２を有するセンターベアリングサポート１において、ベロー部２を軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部１４ｃと内側ベロー部２４ｃとの組み合わせよりなる二層構造とし、両ベロー部１４ｃ，２４ｃの間に摩擦減衰用ゴム３を挟み込む。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等車両における車体の下面に吊設され、車体の下側に横架されるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポートに関するものである。

従来から、図７に示すように、車両の車体側に取り付けられる外環５２の内周側にゴム状弾性体製の弾性体５３を介して内環５４を連結し、内環５４の内周側に、プロペラシャフト５６を回転自在に支持するセンターベアリング５５を取り付けるセンターベアリングサポート５１が知られている。ゴム状弾性材製の弾性体５３は環状に成形されて、軸方向一方へ向けて膨らんだ形状のベロー部５３ａを有しており、このベロー部５３ａは一枚のゴム膜よりなる一層構造とされている。

上記センターベアリングサポート５１は、図示するようにプロペラシャフト５６におけるジョイント部５７の車両前方側に組み付けられて、プロペラシャフト５６の回転支持とプロペラシャフト５６の振動絶縁を果たすことを機能とするものであるが、製品の性質上、低周波のばね特性を高く（発進時のペラ振れ回りを押さえ込む）、高周波のばね特性を低く（ペラ高速振動の絶縁）するために、低減衰のゴム材料（低動倍の材料）が使用されている。したがって、入力に対して減衰によるエネルギーの吸収が少ないと云う難点がある。

尚、下記特許文献１または２に、作動液を内封したセンターベアリングサポートが開示されているが、これらはいずれも、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造のベロー部を有していない。

第２７５２５８１号特許公報 特開平１１−７８５６５号公報

本発明は以上の点に鑑みて、ベロー部が比較的小変位でも大きな減衰効果を得ることができるセンターベアリングサポートを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるセンターベアリングサポートは、車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポートであって、環状のベロー部を有するセンターベアリングサポートにおいて、前記ベロー部は、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造であり、前記両ベロー部の間に摩擦減衰用ゴムを挟み込んだことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２によるセンターベアリングサポートは、車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポートであって、環状のベロー部を有するセンターベアリングサポートにおいて、前記ベロー部は、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造であり、前記両ベロー部の対向面に複数の壁を互いに噛み合うように設けるとともに前記両ベロー部の間に粘性流体等の作動液を充填したことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３によるセンターベアリングサポートは、上記した請求項２のセンターベアリングサポートにおいて、複数の壁は、円周方向に延びる壁同士が組み合わされた部位と、径方向に延びる壁同士が組み合わされた部位とを有し、前記両部位は円周上交互に設定されていることを特徴とするものである。

上記構成を備えた本発明の請求項１によるセンターベアリングサポートにおいては、ベロー部が、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造とされ、両ベロー部の間に摩擦減衰用ゴムが挟み込まれているために、当該センターベアリングサポートに対してプロペラシャフトの触れ回りや振動等が入力すると、外側ベロー部、内側ベロー部および摩擦減衰用ゴムが互いに関連しながら弾性変形し、このとき互いに摺動することになる。

また、本発明の請求項２によるセンターベアリングサポートにおいては、ベロー部が、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造とされ、両ベロー部の間に粘性流体等の作動液が充填されているために、当該センターベアリングサポートに対してプロペラシャフトの触れ回りや振動等が入力すると、外側ベロー部および内側ベロー部が互いに関連しながら弾性変形し、このとき両ベロー部間で作動液が流動することになる。またこの請求項２に係る発明では併せて、両ベロー部の対向面に複数の壁が互いに噛み合うように設けられているために、作動液の流動流路が複雑化（凹凸）されている。またこの複数の壁は、当該センターベアリングサポートに対して大振幅の外力が入力したときに互いに接触することになる。

またこれに加えて、本発明の請求項３によるセンターベアリングサポートにおいては、複数の壁が、円周方向に延びる壁同士が組み合わされた部位と、径方向に延びる壁同士が組み合わされた部位とを有し、両部位が円周上交互に設定されているために、これらの壁と交差する方向のそれぞれにおいて上記請求項２に係る発明の作用効果が発揮される。

本発明は、以下の効果を奏する。

すなわち、本発明の請求項１によるセンターベアリングサポートにおいては上記したように、ベロー部が、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造とされるとともに両ベロー部の間に摩擦減衰用ゴムが挟み込まれているために、当該センターベアリングサポートにプロペラシャフトの触れ回りや振動等の外力が入力すると、外側ベロー部、内側ベロー部および摩擦減衰用ゴムが弾性変形し、互いに摺動する。したがって、摺動抵抗ないし摩擦抵抗による減衰が発生することから、これにより大きな減衰効果を得ることができる。

また、本発明の請求項２によるセンターベアリングサポートにおいては上記したように、ベロー部が、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部と内側ベロー部との組み合わせよりなる二層構造とされるとともに両ベロー部の間に粘性流体等の作動液が充填されているために、当該センターベアリングサポートにプロペラシャフトの触れ回りや振動等の外力が入力すると、外側ベロー部および内側ベロー部が弾性変形し、両ベロー部間で作動液が流動する。したがって、流動抵抗による減衰が発生することから、これにより大きな減衰効果を得ることができる。また併せて、両ベロー部の対向面に複数の壁が互いに噛み合うように設けられているために、作動液の流動流路が複雑化されている。したがって、一層大きな流動抵抗が発生することから、一層大きな減衰効果を得ることができる。またこの複数の壁は、当該センターベアリングサポートに対して大振幅の外力が入力したときに互いに接触するものである。したがって、このとき接触による減衰が発生することからも、一層大きな減衰効果を得ることができる。

またこれに加えて、本発明の請求項３によるセンターベアリングサポートにおいては上記したように、複数の壁が、円周方向に延びる壁同士が組み合わされた部位と、径方向に延びる壁同士が組み合わされた部位とを有し、両部位が円周上交互に設定されているために、これらの壁と交差する方向のそれぞれにおいて上記請求項２に係る発明の作用効果が発揮される。したがって、壁と交差する方向のそれぞれにおいて上記請求項２に係る発明の効果を得ることができる。

本発明には、以下の実施形態が含まれる。

構成・・・
案１）センターベアリングサポート（ＣＢＳ）ベロー部を車両前方と後方に２層とし、間に摩擦減衰用のゴムを挟み込み、隙間には潤滑剤を充填した構成とする。
案２）ＣＢＳベロー部を車両前方と後方に２層とし、互いに噛み合うよう配置された複数の壁を設け、間に潤滑剤を充填した構成とする。複数の壁は、円周方向と外周側方向への２つの方向の壁が等配に設定されている構成とする。

作用効果・・・
案１）従来構造に対し、入力が入った場合におけるゴムベローの変形により、車両前後のベローと２層間に挟まれているゴムの間にて、摩擦減衰が発生するため、大きな減衰効果を得られる。接触部の摩擦により減衰効果を得るため、小変位にても大きな減衰効果を得ることができる。
案２）従来構造に対し、入力が入った場合におけるゴムベローの変形により２層間の潤滑液が流動するため、流動抵抗による減衰が発生し、大きな減衰効果を得られる。複数の壁を互いに噛み合うように配置することにより、潤滑液の流路が複雑（凹凸）になるため、流動抵抗がより大きくなり、より大きな減衰効果を得られる。複数の壁を、円周方向と外周側方向への２つの方向の壁が等配に設定することにより、入力方向に対し上下左右どの方向においても上記効果を得られる。複数の壁を互いに噛み合うように配置することにより、大入力によりゴムベロー部が大きな変形をした場合、隣接する壁が接触することにより接触抵抗が発生し、更に大きな減衰効果を得られる。

つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第一実施例・・・
図１および図２は、本発明の第一実施例に係るセンターベアリングサポート１を示している。図１は当該実施例に係るセンターベアリングサポート１の半裁断面図であって、その要部拡大図が図２に示されている。

当該実施例に係るセンターベアリングサポート１は、車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するものであり、環状のベロー部２を有するシングルベロータイプのセンターベアリングサポート１であって、以下のように構成されている。尚、ここにシングルベロータイプとは、ゴムベローの積層枚数の如何を問わず軸方向一方へ向けて膨らんだ形状のベロー部一つのみを有するものを云い、これに対してダブルベロータイプとは、軸方向一方へ向けて膨らんだ形状のベロー部と軸方向他方へ向けて膨らんだ形状のベロー部とが軸方向に並列されているものを云う。したがって、当該実施例に係るセンターベアリングサポート１はシングルベロータイプであってダブルベロータイプではない。

当該実施例に係るセンターベアリングサポート１は、外環１２および内環１３の間に第一弾性体１４を接着（加硫接着）した第一成形品（第一加硫成形品、外側構成要素）１１と、外環２２および内環２３の間に第二弾性体２４を接着（加硫接着）した第二成形品（第二加硫成形品、内側構成要素）２１とを有している。

第一成形品１１は、車両の車体側に取り付けられる外環１２の内周側にゴム状弾性体製の第一弾性体１４を介して内環１３を連結したものであって、内環１３の内周側に、プロペラシャフトを回転自在に支持するセンターベアリング１５が取り付けられることになる。外環１２はブラケット１６等を介して車体側に固定されることになる。第一弾性体１４は環状に成形されていて、外環１２に接着された外周取付部１４ａと、内環１３に接着された内周取付部１４ｂと、両取付部１４ａ，１４ｂの間に一体成形された外側ベロー部１４ｃとを一体に有し、作動時に弾性変形する外側ベロー部１４ｃは断面円弧状に成形されて、軸方向一方（車両前方方向）へ向けて膨らんだ形状とされている。

一方、第二成形品２１は、上記第一成形品１１における外周取付部１４ａの内周面に嵌合される外環２２の内周側にゴム状弾性体製の第二弾性体２４を介して内環２３を連結したものであって、内環２３は上記第一成形品１１における内周取付部１４ｂの外周面に嵌合されている。第二弾性体２４は環状に成形されていて、外環２２に接着された外周取付部２４ａと、内環２３に接着された内周取付部２４ｂと、両取付部２４ａ，２４ｂの間に一体成形された内側ベロー部２４ｃとを一体に有し、作動時に弾性変形する内側ベロー部２４ｃは外側ベロー部１４ｃと同様、断面円弧状に成形されて、軸方向一方（車両前方方向）へ向けて膨らんだ形状とされている。

上記第一成形品１１の外側ベロー部１４ｃと第二成形品２１の内側ベロー部２４ｃは、共に同じ向きに膨らんでいるので互いに重ねられ、これにより内外二層構造のベロー部２が形成されている。また、この外側ベロー部１４ｃと内側ベロー部２４ｃの間に摩擦減衰用ゴム３が挟み込まれており、残った間隙状の密閉空間４には潤滑剤としてシリコンオイル等の粘性流体よりなる作動液５が封入されている。摩擦減衰用ゴム３はシート状ゴムによって環状に成形されており、その表面に、潤滑剤を貯留するための凹凸加工３ａが施されている。

上記構成のセンターベアリングサポート１は、プロペラシャフトにおけるジョイント部の車両前方側に組み付けられ、プロペラシャフトの回転支持と振動絶縁の両機能を果たすものであって、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。

すなわち、上記構成のセンターベアリングサポート１においては上記したように、ベロー部２が、同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部１４ｃと内側ベロー部２４ｃの組み合わせよりなる二層構造とされ、両ベロー部１４ｃ，２４ｃ間に摩擦減衰用ゴム３が挟み込まれているために、当該センターベアリングサポート１に対してプロペラシャフトの触れ回りや振動等の外力が入力すると、外側ベロー部１４ｃ、内側ベロー部２４ｃおよび摩擦減衰用ゴム３が互いに関連しながら弾性変形し、このとき互いに摺動する。摺動の向きは当該センターベアリングサポート１の径方向または円周方向であって、両方向が同時的に組み合わされることもある。したがって、摺動時に摺動抵抗ないし摩擦抵抗による減衰が発生することから、大きな減衰効果を発生させることができる。

第二実施例・・・
図３ないし図６は、本発明の第二実施例に係るセンターベアリングサポート１を示している。図３は当該実施例に係るセンターベアリングサポート１の正面図であって、そのＡ−Ｏ−Ａ線拡大断面図が図４に示されている。図５は図４のＢ部拡大図、図６は作動説明図である。

当該実施例に係るセンターベアリングサポート１は、車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するものであり、環状のベロー部２を有するシングルベロータイプのセンターベアリングサポート１であって、以下のように構成されている。

当該実施例に係るセンターベアリングサポート１は、外環１２および内環１３の間に第一弾性体１４を接着（加硫接着）した第一成形品（第一加硫成形品、外側構成要素）１１と、外環２２および内環２３の間に第二弾性体２４を接着（加硫接着）した第二成形品（第二加硫成形品、内側構成要素）２１とを有している。

第一成形品１１は、車両の車体側に取り付けられる外環１２の内周側にゴム状弾性体製の第一弾性体１４を介して内環１３を連結したものであって、内環１３の内周側に、プロペラシャフトを回転自在に支持するセンターベアリングが取り付けられる。外環１２はブラケット等を介して車体側に固定される。第一弾性体１４は環状に成形されていて、外環１２に接着された外周取付部１４ａと、内環１３に接着された内周取付部１４ｂと、両取付部１４ａ，１４ｂの間に一体成形された外側ベロー部１４ｃとを一体に有しており、作動時に弾性変形する外側ベロー部１４ｃは断面円弧状に成形されて、軸方向一方（車両前方方向）へ向けて膨らんだ形状とされている。

一方、第二成形品２１は、上記第一成形品１１における外周取付部１４ａの内周面に嵌合される外環２２の内周側にゴム状弾性体製の第二弾性体２４を介して内環２３を連結したものであって、内環２３は上記第一成形品１１における内周取付部１４ｂの外周面に嵌合されている。第二弾性体２４は環状に成形されていて、外環２２に接着された外周取付部２４ａと、内環２３に接着された内周取付部２４ｂと、両取付部２４ａ，２４ｂの間に一体成形された内側ベロー部２４ｃとを一体に有しており、作動時に弾性変形する内側ベロー部２４ｃは外側ベロー部１４ｃと同様、断面円弧状に成形されて、軸方向一方（車両前方方向）へ向けて膨らんだ形状とされている。

上記第一成形品１１の外側ベロー部１４ｃと第二成形品２１の内側ベロー部２４ｃは、共に同じ向きに膨らんでいるので互いに重ねられ、これにより内外二層構造のベロー部２が形成されている。また、この外側ベロー部１４ｃと内側ベロー部２４ｃの対向面に複数の壁１４ｄ，２４ｄ、１４ｅ，２４ｅが互いに噛み合うように設けられるとともに、両ベロー部１４ｃ，２４ｃの間の密閉空間４にシリコンオイル等の粘性流体よりなる作動液５が封入されている。

複数の壁１４ｄ，２４ｄ、１４ｅ，２４ｅとしては、円周方向に延びる壁１４ｄ，２４ｄが一つずつ交互に径方向に並べられた部位（領域）Ｅ_１と、径方向に延びる壁１４ｅ，２４ｅが一つずつ交互に円周方向に並べられた部位（領域）Ｅ_２とが設定され、両部位Ｅ_１，Ｅ_２は円周上交互に配置され、また部位Ｅ_１，Ｅ_２ごとに等配状に設定されている（図では四等配）。壁１４ｄ，２４ｄ、１４ｅ，２４ｅはそれぞれリブ状の突起体よりなるものである。

上記構成のセンターベアリングサポート１は、プロペラシャフトにおけるジョイント部の車両前方側に組み付けられ、プロペラシャフトの回転支持と振動絶縁の両機能を果たすものであって、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。

すなわち、上記構成のセンターベアリングサポート１においては上記したように、ベロー部２が、同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部１４ｃと内側ベロー部２４ｃの組み合わせよりなる二層構造とされ、両ベロー部１４ｃ，２４ｃ間に粘性流体等の作動液５が充填されているために、当該センターベアリングサポート１に対してプロペラシャフトの触れ回りや振動等の外力が入力すると、外側ベロー部１４ｃおよび内側ベロー部２４ｃが互いに関連しながら弾性変形し、このとき両ベロー部１４ｃ，２４ｃ間で作動液５が流動する。したがって、流動抵抗による減衰が発生することから、大きな減衰効果を発生させることができる。

また併せて、両ベロー部１４ｃ，２４ｃの対向面に複数の壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅが互いに噛み合うように設けられているために、作動液５の流動流路が複雑化されている。流動流路が複雑化されると作動液５が流れにくくなることから、大きな流動抵抗が発生する。したがって、一層大きな流動抵抗が発生するため、一層大きな減衰効果を発生させることができる。

また、図６に示すように、複数の壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅは当該センターベアリングサポート１に対して大振幅の外力が入力すると、互いに隣り合った壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅ同士が接触するように構成されている（接触部を符号Ｃにて示す）。したがって、このとき接触による減衰が発生することからも、一層大きな減衰効果を発生させることができる。

更にまた、複数の壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅとして、円周方向に延びる壁１４ｄ，２４ｄ同士が組み合わされた部位Ｅ_１と、径方向に延びる壁１４ｅ，２４ｅ同士が組み合わされた部位Ｅ_２とが設定され、両部位Ｅ_１，Ｅ_２が円周上交互に並べられているために、これらの壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅと交差する方向においてそれぞれ上記流動抵抗ないし接触抵抗が発生する。したがって、壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅと交差する方向のそれぞれにおいて、大きな減衰力を発生させることができる。尚、各壁１４ｄ，２４ｄ，１４ｅ，２４ｅの断面形状は特に限定されない。

本発明の第一実施例に係るセンターベアリングサポートの半裁断面図 図１の要部拡大図 本発明の第二実施例に係るセンターベアリングサポートの正面図 図３のＡ−Ｏ−Ａ線拡大断面図 図４のＢ部拡大図 （Ａ）および（Ｂ）とも同センターベアリングサポートの作動説明図 従来例に係るセンターベアリングサポートの断面図

符号の説明

１ センターベアリングサポート
２ ベロー部
３ 摩擦減衰用ゴム
３ａ 凹凸加工
４ 密閉空間
５ 作動液
１１ 第一成形品
１２，２２ 外環
１３，２３ 内環
１４ 第一弾性体
１４ａ，２４ａ 外周取付部
１４ｂ，２４ｂ 内周取付部
１４ｃ 外側ベロー部
１４ｄ，１４ｅ，２４ｄ，２４ｅ 壁
２１ 第二成形品
２４ 第二弾性体
２４ｃ 内側ベロー部
Ｅ_１，Ｅ_２ 壁組み合わせ部位

Claims (3)

1. 車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポート（１）であって、環状のベロー部（２）を有するセンターベアリングサポート（１）において、
   前記ベロー部（２）は、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部（１４ｃ）と内側ベロー部（２４ｃ）との組み合わせよりなる二層構造であり、
   前記両ベロー部（１４ｃ）（２４ｃ）の間に摩擦減衰用ゴム（３）を挟み込んだことを特徴とするセンターベアリングサポート。
2. 車両用駆動系におけるプロペラシャフトを弾性的に支持するセンターベアリングサポート（１）であって、環状のベロー部（２）を有するセンターベアリングサポート（１）において、
   前記ベロー部（２）は、軸方向同じ向きに膨らんだ形状の外側ベロー部（１４ｃ）と内側ベロー部（２４ｃ）との組み合わせよりなる二層構造であり、
   前記両ベロー部（１４ｃ）（２４ｃ）の対向面に複数の壁（１４ｄ，２４ｄ）（１４ｅ，２４ｅ）を互いに噛み合うように設けるとともに前記両ベロー部（１４ｃ）（２４ｃ）の間に粘性流体等の作動液（５）を充填したことを特徴とするセンターベアリングサポート。
3. 請求項２のセンターベアリングサポートにおいて、
   複数の壁（１４ｄ，２４ｄ）（１４ｅ，２４ｅ）は、円周方向に延びる壁（１４ｄ）（２４ｄ）同士が組み合わされた部位（Ｅ_１）と、径方向に延びる壁（１４ｅ）（２４ｅ）同士が組み合わされた部位（Ｅ_２）とを有し、
   前記両部位（Ｅ_１）（Ｅ_２）は円周上交互に設定されていることを特徴とするセンターベアリングサポート。

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