JP2011073519A - 自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置1において、軸状インナ12の外周であって、該軸状インナ12における等速継手30のインナレース33が嵌合される部分に対する基端寄りの外周に設けた環状溝81にストッパリング82を嵌着し、軸状インナ12の外周であって、該軸状インナ12における等速継手30のインナレース33が嵌合される部分と上記ストッパリング82が嵌着される部分の間の外周にカラー83のカラー本体83Aを挿着し、該カラー本体83Aの一端の外径側から軸方向に突き出るつば部83Bを上記ストッパリング82の外周に覆い被さるように取付けてなるもの。
【選択図】 図1
Description
(a)自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置において、第1のプロペラシャフトにおける軸状インナに設けた軸スプラインを等速継手のインナレースに設けた穴スプラインに嵌合し、軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分に対する基端寄りの外周に設けた環状溝にストッパリングを嵌着し、軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分と上記ストッパリングが嵌着される部分の間の外周にカラーのカラー本体を挿着し、該カラー本体の一端の外径側から軸方向に突き出るつば部を上記ストッパリングの外周に覆い被さるように取付け、軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分に対する先端寄りの外周に設けた環状溝に止め輪を取付け、カラーのカラー本体の他端と上記止め輪とで等速継手のインナレースを軸方向の両側から挟み込み固定するようにした。従って、車両が衝突し、第1のプロペラシャフトの軸状インナが後方に移行し、軸状インナに設けられている等速継手のインナレースが第2のプロペラシャフトの筒状アウタ内の摺動限界位置(レース溝の閉塞端)まで移動するとき、カラーのカラー本体を介してインナレースと軸方向で係止しているストッパリングが軸方向荷重を受けて環状溝の溝側面をせり上がり、当該ストッパリングを外周側から拘束しているカラーのつば部を拡開変形させる。ストッパリングはカラーのつば部による拘束がなくなって拡径し、環状溝から外れ、軸状インナとインナレースの軸方向の係止が解除される。車両の衝突時に第1のプロペラシャフトに作用し、軸状インナとインナレースの軸方向の係止を上述の如くに解除する荷重Fは、図9、図10に示す実験結果によっても明らかな如く、環状溝の溝深さd、溝側面の傾斜角度a、カラーのつば部の厚みtと硬度と、更にストッパリング及び/又はカラーのC字状スリットの有無とで定まり、それらの値を組み合せることでその荷重Fを適宜に設定することができ、衝撃吸収の安定を図ることができる。
(b)前記軸状インナの基端寄りの外周に設けられてストッパリングが嵌着される環状溝が、該軸状インナに設けた前記軸スプラインの外周に設けられる。これにより、軸状インナの構造の簡素を図ることができる。
(c)前記軸状インナの基端寄りの外周に設けられてストッパリングが嵌着される環状溝の溝側面であって、該ストッパリングを挟んで等速継手のインナレースと反対側に位置する溝側面が、該軸状インナの先端の側から基端の側に向かう中心軸に対して鋭角の傾斜面をなす。これにより、ストッパリングは環状溝の溝側面の一定勾配の傾斜面をスムースにせり上がるものになり、軸状インナとインナレースの軸方向の係止を解除する荷重Fを高精度に設定し、衝撃吸収の一層の安定を図ることができる。
(d)前記第2のプロペラシャフトの筒状アウタにキャップを圧入し、第1と第2のプロペラシャフトが衝撃力を受けて、軸状インナが筒状アウタを押し込み、軸状インナの基端寄りの外周に設けた環状溝に嵌着してあるストッパリングがカラーのつば部を押し開いて該環状溝から外れるとき、軸状インナの先端が上記キャップ圧入部を破断可能にする。これにより、軸状インナとインナレースの軸方向の係止が上述の如くに解除された後、インナレースを筒状アウタ内に残したまま更に後方へ移動する軸状インナの先端がキャップ圧入部を破断し、衝突に伴なうストロークを吸収するものになる。
(1)車両が衝突し、エンジンやトランスミッションが後退すると、第1のプロペラシャフト10が図1に示す通常時の状態から後方に押し出される。
(a)車両が衝突し、第1のプロペラシャフト10の軸状インナ12が後方に移行し、軸状インナ12に設けられている等速継手30のインナレース33が第2のプロペラシャフト20の筒状アウタ22内の摺動限界位置(レース溝22Aの閉塞端)まで移動するとき、カラー83のカラー本体83Aを介してインナレース33と軸方向で係止しているストッパリング82が軸方向荷重を受けて環状溝81の溝側面81Aをせり上がり、当該ストッパリング82を外周側から拘束しているカラー83のつば部83Bを拡開変形させる。ストッパリング82はカラー83のつば部83Bによる拘束がなくなって拡径し、環状溝81から外れ、軸状インナ12とインナレース33の軸方向の係止が解除される。車両の衝突時に第1のプロペラシャフト10に作用し、軸状インナ12とインナレース33の軸方向の係止を上述の如くに解除する荷重Fは、図9、図10に示す実験結果によっても明らかな如く、環状溝81の溝深さd、溝側面81Aの傾斜角度a、カラー83のつば部83Bの厚みtと硬度、更にストッパリング82及び/又はカラー83のC字状スリットの有無で定まり、それらの値を組み合せることでその荷重Fを適宜に設定することができ、衝撃吸収の安定を図ることができる。
10 第1のプロペラシャフト
12 軸状インナ
12A 軸スプライン
20 第2のプロペラシャフト
22 筒状アウタ
30 等速継手
33 インナレース
33A 穴スプライン
70 キャップ圧入部
80 係止構造
81 環状溝
81A 溝側面
82 ストッパリング
83 カラー
83A カラー本体
83B つば部
84 環状溝
85 止め輪
Claims (4)
- 第1と第2のプロペラシャフトを等速継手により連結したものであり、
第1のプロペラシャフトに軸状インナを設け、
第2のプロペラシャフトに筒状アウタを設け、
第1のプロペラシャフトの軸状インナが等速継手を介して第2のプロペラシャフトの筒状アウタに嵌合されてなる自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置において、
第1のプロペラシャフトにおける軸状インナに設けた軸スプラインを等速継手のインナレースに設けた穴スプラインに嵌合し、
軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分に対する基端寄りの外周に設けた環状溝にストッパリングを嵌着し、
軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分と上記ストッパリングが嵌着される部分の間の外周にカラーのカラー本体を挿着し、該カラー本体の一端の外径側から軸方向に突き出るつば部を上記ストッパリングの外周に覆い被さるように取付け、
軸状インナの外周であって、該軸状インナにおける等速継手のインナレースが嵌合される部分に対する先端寄りの外周に設けた環状溝に止め輪を取付け、
カラーのカラー本体の他端と上記止め輪とで等速継手のインナレースを軸方向の両側から挟み込み固定することを特徴とする自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置。 - 前記軸状インナの基端寄りの外周に設けられてストッパリングが嵌着される環状溝が、該軸状インナに設けた前記軸スプラインの外周に設けられる請求項1に記載の自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置。
- 前記軸状インナの基端寄りの外周に設けられてストッパリングが嵌着される環状溝の溝側面であって、該ストッパリングを挟んで等速継手のインナレースと反対側に位置する溝側面が、該軸状インナの先端の側から基端の側に向かう中心軸に対して鋭角の傾斜面をなす請求項1又は2に記載の自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置。
- 前記第2のプロペラシャフトの筒状アウタにキャップ圧入部を形成し、第1と第2のプロペラシャフトが衝撃力を受けて、軸状インナが筒状アウタを押し込み、軸状インナの基端寄りの外周に設けた環状溝に嵌着してあるストッパリングがカラーのつば部を押し開いて該環状溝から外れるとき、軸状インナの先端が上記キャップ圧入部を破断可能にする請求項1〜3のいずれかに記載の自動車用衝撃吸収プロペラシャフト装置。
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