JP3063821B2 - 車両のプロペラシャフト構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
おいて駆動力の伝達をするプロペラシャフト構造に関
し、特に、衝突入力を受けた場合のプロペラシャフトが
車体への支持から容易に離脱するようにした車両のプロ
ペラシャフト構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば車体の前部に動力装置が設置さ
れ、車体後部の車輪にその駆動力を伝達するように構成
された車両、すなわちフロントエンジン・リヤドライブ
（ＦＲ）や四輪駆動（４ＷＤ）の自動車では、駆動力の
伝達手段として車体前後方向に延びるプロペラシャフト
が使用される。

【０００３】一方、自動車の車体には、まんがいちの衝
突時に乗員の生存空間を確保するため、変形により衝突
エネルギを積極的に吸収する領域、すなわちクラッシャ
ブルゾーンを前後部に設けた構造が採用されている。こ
のようなクラッシャブルボデーにおいては、上述したプ
ロペラシャフトが突っ張ることによって衝撃エネルギの
吸収度合いを低下させることがある。このような不都合
を解消するため、従来より分割されたプロペラシャフト
の結合部近傍に設けられる中間支持部を衝突時の荷重に
よって車体から離脱させるように構成している。

【０００４】このような従来技術は、たとえば特開平７
−１０１２５６号公報に記載されており、以下これを図
３に基づいて簡単に説明する。ここに示した例は、フロ
ント側の軸１とこれに連結された中間軸２とを有するプ
ロペラシャフト３のセンターサポート４であり、車体に
固定されるブラケット５の内周部にはスリーブ６が固定
され、その内周側にラバーマウント７が保持されてい
る。また、ラバーマウント７の内周部にはベアリングケ
ース８が取付けられ、中間軸２の外周部に嵌合させた軸
受９がベアリングケース８内に保持されている。この場
合、衝突時の入力は、フロント側の軸１と中間軸２とを
連結するフランジ１０、１１の締結ボルト１２に螺合す
るナット（ストッパー部）１３が環状部材（突出部）１
４に当接することにより、プロペラシャフト３からセン
ターサポート４に作用する。

【０００５】そして、ブラケット５と一体のフランジ部
１５には車体固定用のボルトを挿入する長孔１６が穿設
され、同長孔１６からフランジ部１５の前端までの寸法
を小さくして脆弱部を形成し、さらに切欠部１７を設け
ることにより脆弱部の破断促進をはかっている。この結
果、衝突入力を受けたブラケット５がフランジ部１５の
脆弱部で破断するため、ブラケット５が車体から外れて
プロペラシャフト３の中間部が車体から離脱する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来構造においては、衝突時の入力を伝達するナット（ス
トッパー部）１３と環状部材（突出部）１４との間の間
隔δが重要になる。すなわち、間隔δの設定が小さすぎ
ると、通常走行中のプロペラシャフト３の前後動でナッ
ト１３と環状部材１４とが干渉するという問題がある。
また、反対に間隔δの設定が大きすぎると、衝突入力を
受けてナット１３が環状部材１４と干渉するまでの移動
量も大きくなり、プロペラシャフト３の車体からの離脱
が遅れるという問題がある。

【０００７】このように間隔δの設定には十分な配慮が
必要であるにもかかわらず、ナット１３を当接部材とし
て使用すると、メンテナンス等により分解した時、誤組
立等により初期設定通りの間隔δを再現できないことも
考えられる。すなわち、ナット１３の機能を十分に理解
しないで作業をすると、たとえばフランジ１０、１１の
締結が可能なサイズの異なる締結ボルト１２及びナット
１３を誤って使用するおそれがあり、間隔δの設定値が
変わることにより当初の機能を満足できなくなる不都合
が生じることもある。

【０００８】また、締結ボルト１２及びナット１３は、
プロペラシャフト３の組立て及び分解を行う際に取扱う
部品であり、従って、衝突入力の伝達機能を優先した間
隔δの設定をすると、場合によっては十分な作業スペー
スが得られなくなって作業性に問題が生じるおそれもあ
る。

【０００９】そこで本発明は、上述した事情を背景とし
てなされたものであり、分解組立後であっても当初の間
隔δを容易に設定できるとともに、分解・組立の作業性
に悪影響を及ぼさない車両のプロペラシャフト構造の提
供を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するためになされたものであり、一端が車両の動
力装置側に連結され他端に継手受部が形成された第１の
プロペラシャフトと、上記第１のプロペラシャフト後方
に位置するとともに、前端部が軸受および弾性部材を介
して支持部材によって車体に支持されている第２のプロ
ペラシャフトと、一端が上記継手受部と結合し他端にフ
ランジ結合部が形成されている第１継手部材と、上記フ
ランジ結合部と結合する結合面を有するフランジ部が設
けられているとともに上記第２のプロペラシャフト前端
部と一体回転可能に嵌合固着されている第２継手部材
と、上記第１継手部材と上記第２継手部材とを上記フラ
ンジ結合部と上記結合面において結合するねじ部材とを
有する車両のプロペラシャフト構造において、上記第２
継手部材に、上記ねじ部材よりも後方に延びるとともに
上記支持部材に対して間隔をおいて対向する当接部が設
けられていることを特徴とする。好適には、上記当接部
は、上記第２継手部材のフランジ部に設けられるととも
に軸中心から円周方向に向かって延びている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明による車両のプロペ
ラシャフト構造の実施形態例を図面に基づいて説明す
る。

【００１２】図１は本発明の実施形態例を示す図で、車
両前方に配置された内燃機関等の動力装置（図示省略）
が発生する駆動力を駆動輪となる後輪側へ伝達するプロ
ペラシャフト２０の中間支持部において、フロントプロ
ペラシャフト（第１のプロペラシャフト）２１の前端は
車両の動力装置側に連結され、他端には継手受部２３が
形成されている。フロントプロペラシャフト２１の車体
後方側に位置するリヤプロペラシャフト（第２のプロペ
ラシャフト）２２は、その前端部が軸受２６及び弾性部
材（ラバーマウント）２７を介して支持部材２８に回動
可能に支持されている。

【００１３】上述したフロントプロペラシャフト２１と
リヤプロペラシャフト２２との間には、第１継手部材３
４及び第２継手部材３５を配設してある。第１継手部材
３４は、その前端がフロントプロペラシャフト２１の継
手受部２３とベアリング３６をもって結合され、他端に
は第２継手部材３５と結合するためのフランジ結合部３
７が形成されている。また、第２継手部材３５の前端側
には、第１継手部材３４の後端に形成されたフランジ結
合部３７と支持部材２８の車体前方側で結合する結合面
を有するフランジ部３８が設けられ、後端側はリヤプロ
ペラシャフト２２の前端部と一体回転可能に固着されて
いる。そして、第１継手部材３４のフランジ結合部３７
と第２継手部材３５のフランジ部３８とを結合するた
め、ねじ部材、すなわちボルト３９及びナット４０によ
る締付けがなされている。なお、上述した構造ではベア
リング３６がかしめられており、従って分解・組立作業
はボルト３９及びナット４０の着脱によりなされる。

【００１４】本発明では、上述した第２継手部材３５
に、ボルト３９及びナット４０よりも車体後方側へ延び
るとともに、支持部材２８に対して間隔をおいて対向す
る当接部４１が設けられている。すなわち、この当接部
４１は、第２継手部材３５のフランジ部３８に突設され
た部分であり、好適にはフランジ部３８の支持部材２８
側の面に、ボルト３９及びナット４０の着脱作業スペー
ス確保を考慮して、軸中心から円周方向に向かって延ば
した突出面を形成するとよい。図２は４組のボルト・ナ
ットを使用する場合の当接部４１の設置例を示したもの
で、ボルト・ナット間を通って当接部４１が放射状に形
成されている。

【００１５】上述した当接部４１を設けることにより、
プロペラシャフト２０が車体前方からの衝突入力Ｆを受
け所定値以上移動することによって後退した当接部４１
が支持部材２８に当接する。この結果、支持部材２８の
フランジ部３２に設けてある脆弱部に応力集中が生じて
破断するので、支持部材２８は図１中に想像線で示す如
く変形して車体から外れ、プロペラシャフト２０は車体
から離脱して継手受部２３と第１継手部材３４との間で
の屈曲が可能になる。

【００１６】このように、本発明の当接部４１はプロペ
ラシャフト２０の構成部品と一体に形成されており、従
って、初期設定された支持部材２８との相対位置関係、
特に間隔が分解・組立作業によって変化することはな
い。また、組付け及び分解作業時にボルト・ナットの着
脱が必要な継手構造を採用した場合でも、衝突入力Ｆの
対策として専用の当接面が設けられているので、特に車
体前後方向の作業スペースを考慮する必要がなく最適の
間隔を設定できる。一方、ボルト・ナット３９、４０に
ついても、衝突入力の伝達機能を優先して作業性が犠牲
になる位置まで支持部材２８側に近づける必要がなくな
る。

【００１７】

【発明の効果】前述した本発明によれば、支持部材の前
方に位置する第２継手部材に当接部が形成されているの
で、ねじ部材の締め付け度合いや異なるねじ部材を使用
するなどしてねじ部材と支持部材との間の間隔が変わっ
ても、当接部と支持部材との間の間隔を常に初期設定値
に保つことができる。このため、分解・再組立を行って
も当初の間隔を容易に再現することができ、衝突入力が
作用した時には設計どおりに支持部材が破損してプロペ
ラシャフトを脱落させるので、プロペラシャフトの突っ
張りを防止して車体の変形による衝突エネルギの吸収が
効率よく行われるようになる。

【００１８】また、本発明によれば、当接部近傍に着脱
作業の対象となるねじ部材（ボルト・ナット）が存在す
るが、軸中心から円周方向へ向けて当接部を形成するこ
とにより、作業スペースを容易に確保できる。そして、
専用の当接部を設けたので、作業スペースの問題が間隔
の設定に影響するようなことはなく、本来の目的に最適
の値を設定できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両のプロペラシャフト構造の一
例を示す部分断面平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】従来例を示す部分断面平面図である。

【符号の説明】

２０ プロペラシャフト ２１ フロントプロペラシャフト（第１のプロペラシ
ャフト） ２２ リヤプロペラシャフト（第２のプロペラシャフ
ト） ２３ 継手受部 ２６ 軸受 ２７ 弾性部材 ２８ 支持部材 ３４ 第１継手部材 ３５ 第２継手部材 ３７ フランジ結合部 ３８ フランジ部 ３９ ボルト（ねじ部材） ４０ ナット ４１ 当接部

フロントページの続き (72)発明者 露峯 登 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 実開 平４−46925（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−112427（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−19125（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−36523（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/22 F16C 27/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端が車両の動力装置側に連結され他端に
   継手受部が形成された第１のプロペラシャフトと、 上記第１のプロペラシャフト後方に位置するとともに、
   前端部が軸受および弾性部材を介して支持部材によって
   車体に支持されている第２のプロペラシャフトと、 一端が上記継手受部と結合し他端にフランジ結合部が形
   成されている第１継手部材と、 上記フランジ結合部と結合する結合面を有するフランジ
   部が設けられているとともに上記第２のプロペラシャフ
   ト前端部と一体回転可能に嵌合固着されている第２継手
   部材と、 上記第１継手部材と上記第２継手部材とを上記フランジ
   結合部と上記結合面において結合するねじ部材と、 を有する車両のプロペラシャフト構造において、 上記第２継手部材に、上記ねじ部材よりも後方に延びる
   とともに上記支持部材に対して間隔をおいて対向する当
   接部が設けられていることを特徴とする車両のプロペラ
   シャフト構造。
2. 【請求項２】上記当接部が、上記第２継手部材のフラン
   ジ部に設けられるとともに軸中心から円周方向に向かっ
   て延びていることを特徴とする請求項１に記載の車両の
   プロペラシャフト構造。