JP3569380B2 - 車両用推進軸のアンバランス修正方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用推進軸のアンバランス修正方法に関し、特に、スプライン継手を有する車両用推進軸のアンバランス修正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用動力伝達系に用いられる推進軸では、自在継手やすべり継手が設けられるが、その回転に際してアンバランスを取除く必要があり、連結部においてかかるアンバランスを修正する装置が例えば実開平６−６５６４９号公報に開示されている。この開示例は、車両用推進軸の連結部を介して双方の軸間に発生する偏心荷重を無段階にフィールドバランス可能とするもので、連結部材の一方のフランジ部にそのバランス調整を可能とする手段を設けるようにしている。また、スリーブ継手を有する車両用推進軸で、推進軸の周面にバランス修正用の重りを付けるようになして、エンジンの出力側と入力側との連結部に発生するアンバランス力を低減するようにした技術も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スリーブ継手として例えばスリーブシャフトとスターブヨークあるいはスリーブヨークとスターブシャフトとの間にスプライン構造が設けられる車両用推進軸の場合、そのスプライン軸とこれに嵌合される雌溝を有する部材との間には嵌合構造のためにスプライン歯形同士間に隙間がある。そこで、連結部材の一方のフランジ部にバランス調整手段を設けたり、推進軸周りにバランス修正用の重りが付けられるようにしても、スプライン構造をなすスリーブ継手部を有する推進軸においてはスリーブ継手部に近い推進軸周りでバランス修正を行うと上記スプライン隙間のために、アンバランスを修正してもスリーブ継手部における双方間の位相変位により修正が安定せず、特に微細な修正が難しかった。そのために、修正と測定を繰返して行う必要があり、修正工数の増大を招くのみならず、再現性が低く、アンバランス修正のために試行錯誤的な方法しかとれなかった。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来の問題点の解決を図るべく、スプライン構造の影響を受けてアンバランス修正が安定して得られない要素を除去し、高精度のバランスが容易に得られる車両用推進軸のアンバランス修正方法を提案することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明にかかる車両用推進軸のアンバランス修正方法は、スプライン嵌合によって構成されるすべり継手を有し、連結部材を介して支持部間に連結される車両用推進軸のアンバランスを修正するにあたり、前記すべり継手の外周部に前記スプライン嵌合の隙間による位相変位を規制する変動規制部材を固定した上、前記連結部材の連結用フランジ部にアンバランス測定手段を連結してアンバランスを測定し、該アンバランス測定手段による測定結果に基づき前記連結部材の連結用フランジ部で終局のアンバランス修正を行うことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の車両推進軸のアンバランス修正方法においては、すべり継手部の外周部に変動規制部材を固定し、アンバランス測定のたびにスプライン嵌合の隙間をすべり継手部に介在させてその位相変動のために安定しなかったアンバランス測定値を安定させ、この状態で終局的アンバランスが除去できるよう、連結部材の少なくとも一方のフランジ部にて修正を行う。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体的に説明する。
【０００９】
図１は本発明の一実施例を示す。なお、本例は、その（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、すべり継手１がスターブヨーク２とスリーブシャフト３との間に設けられる形態の推進軸１１への適用例を示すものである。図１において、４はスターブヨーク２のヨーク部２Ａと十字軸継手部材５を介して連結される連結部材であるフランジヨークであり、本発明による推進軸１１の終局的アンバランス修正をこのフランジヨーク４で行う。すべり継手１ではスターブヨーク２の軸外周部に設けられた雄のスプライン２Ｂとスリーブシャフト３の筒内周部に設けられた雌のスプライン３Ｂとが摺動自在に嵌合されていて、推進軸１１の軸方向の伸縮を吸収する。またスリーブシャフト３のスターブヨーク２との嵌合側端部には弾性体で形成されたダストブーツ６が設けられていて、その内部に例えば潤滑剤が封入され、すべり継手１での摺動動作を滑らかに保つと共にごみなどがすべり継手１内に侵入するのを防止している。
【００１０】
７はスリーブシャフト３とチューブ部８を介して一体結合されたボールヨーク、９はボールヨーク７と第２の十字軸継手部材１０を介して連結されるフランジヨークである。なお、図１の（Ａ）によりアンバランス修正のための修正部材取付位置について説明しておく。４Ｄは例えば、支持部であるアンバランス測定機械若しくは車両出力機である最終減速装置に取付けられるフランジヨーク４外周部に設けられ、連結部を介して発生する偏心荷重を修正するためのアンバランス修正部材（以下では終局アンバランス修正部材という）１２を位置決め可能な修正部材固定部である。なお、（Ａ）に示すフランジヨーク４はフランジ部４Ａと、フランジ部４Ａの外周部からその取付側に延在された鍔部４Ｂと、フランジ部４Ａから十字軸継手部材５側に突設したフォーク部４Ｃとで構成されており、上記の修正部材固定部４Ｄは本例の場合、鍔部４Ｂの外周面にその成形時に終局アンバランス修正部材１２が取付可能なように構成される。なお、アンバランス修正部材は車両入力機であるミッション等に取り付けられるフランジヨーク９に設けてもよい。
【００１１】
１３はスリーブシャフト３のチューブ部８周りに取り付けられ、チューブ８の肉厚の不同などによって生じるアンバランスを取除くためのバランスウエイト（以下ではチューブアンバランス修正部材という）である。また、２０は本発明にかかるすべり継手１において、そのスリーブシャフト３の外周部に固定し、スプライン隙間によるスリーブシャフト３とスターブヨーク２との間の相対的な位相変位を抑制するための部材（以下ではカウンタバランス部材という）である。つまり、このカウンタバランス部材２０は、後述するように、チューブアンバランス修正部材１３の取付けによってチューブ部８での偏肉によるアンバランスを修正するが、上述のスプライン隙間が介在することによって相互間の片寄りの位相が変ってしまうのを防止するために取付けられるものである。
【００１２】
ついで、このような構成になる車両用推進軸１１におけるアンバランス修正の手順について説明する。
【００１３】
まず、図１の（Ａ）に示すフランジヨーク４の鍔部４Ｂ周面に終局アンバランス修正部材１２取付用の修正部材固定部４Ｄを予め推進軸１１の組立前の段階で設けておく。一方、スリーブシャフト３においては、そのチューブ部８にチューブアンバランス修正部材１３が取付けられることによってチューブ部８自体の肉厚不同等によるアンバランスが修正される。そして、この状態でフランジヨーク４にアンバランス測定機（不図示）を接続し、アンバランス量およびその位相を測定する。なおこの測定状態ではすべり継手１においてスプラインの隙間が１つの位相に詰められた状態にある。そこで次に、スリーブシャフト３のスプライン２Ｂ，３Ｂ形成位置に対応する外周面上の上記位相と合わせた位置にカウンタバランス部材２０を固定する。なお、その固定にあたっては、あとで若干の補正が可能なように好ましくはテープあるいはホースバンド等を用いるか、仮溶着して置き、全体の修正見透しが得られたあと、正式に固着すればよい。
【００１４】
以上の修正所作後再度アンバランス測定機によってアンバランスを測定する。なお、この場合アンバランス量はカウンタバランス部材２０を取付けた丈、多くはなるが、その位相の変動はない。よって、この位相と、アンバランス量とに基づき、スプラインの隙間の変動に影響を与えないフランジヨーク４の鍔部４Ｂ（修正部材固定部４Ｄ）に終局アンバランス修正部材１２を取付けることにより変動のないアンバランス修正を行うことができる。
【００１５】
図２の（Ａ）および（Ｂ）は本発明の他の実施例を示す。これらの実施例において図１に示した第１実施例と異なるところはフランジヨーク４の終局アンバランス修正部材１２取付構造にある。すなわち、図２の（Ａ）はフランジヨーク４のフランジ部４Ａが中実の一体物として組立てられるもので、但し、そのフランジ部４Ａの構成には実開平６−６５６４９号公報開示の技術を適用することができる。また、図２の（Ｂ）はフランジヨーク４のフランジ部４Ａの周りに鍔部４Ｂを圧入可能としたものである。この例では鍔部４Ｂの外周部に固定される終局アンバランス修正部材１２の量を所望の修正量に合わせた上、終局アンバランス修正部材１２の位相を鍔部４Ｂの圧入位置によって設定するようにすればよい。
【００１６】
なお、フランジヨーク４に設けられるアンバランスの終局アンバランス修正部材の構成としてはこれ迄に述べてきた実施例に限られるものではなく、要はその位相およびアンバランス量の双方が自在に修正可能な構造であれば、どのような構造であってもよいことはいうまでもない。
【００１７】
図３および図４に修正の狙い値（修正の目標値）と実測によるアンバランス量との関係およびアンバランスの修正値とそのバラツキ量との関係をそれぞれ、従来例と本発明とで比較して示す。図３にＣＢ として示すように、従来例の修正狙い値と実測アンバランス量との関係は、低く設定された修正狙い値に対する実測アンバランス量の低減が難しかったのが、本発明ではスプライン部の隙間の変動がないためＣＡ として示すようにアンバランス量に応じて適切に修正を実施することができるようになった。なお、これらの図において左下がり斜線を施して示した部分が本発明による効果である。なお、右下がり斜線を施して示した部分は測定誤差の範囲を示す。また、図４に線ＣＡ ，ＣＢ として示すように繰り返し再測定を行った場合アンバランス修正値のいかんにかかわらず、その測定によるバラツキを従来例ＣＢ に比して本発明ではＣＡ で示す如く低く押えることができアンバランス修正の再現性が向上した。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の車両用推進軸のアンバランス修正方法によれば、すべり継手の外周部にスプライン嵌合の隙間による位相変位を規制する変動規制部材を固定した上、連結部材の連結用フランジ部にアンバランス測定手段を連結してアンバランスを測定し、該アンバランス測定手段による測定結果に基づき前記連結部材の連結用フランジ部で終局のアンバランス修正を行うので、特に修正狙い値が低いような微少のアンバランスに対しても安定した修正が得られ、実測のアンバランス量にこれ迄発生したばらつきを抑制することができ、アンバランス修正のために要した作業回数、作業時間の短縮により生産性の向上、コストの低減に貢献し、アンバランスを高精度に除去した推進軸を廉価で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車両用推進軸のアンバランス修正方法の一例を推進軸の側面図（Ａ）、推進軸のすべり継手部断面図（Ｂ）および（Ｂ）のＡ−Ａ線断面図（Ｃ）によって示す説明図である。
【図２】本発明による他の実施例の構成の２例を（Ａ）および（Ｂ）の側面図として示す説明図である。
【図３】本発明による効果を修正狙い値と実測アンバランス量との関係で示す特性曲線図である。
【図４】本発明による効果をアンバランス修正量と繰返し測定によるバラツキとの関係で示す特性曲線図である。
【符号の説明】
１ すべり継手
２ スターブヨーク
２Ｂ，３Ｂ スプライン
３ スリーブシャフト
４ フランジヨーク
４Ａ フランジ部
４Ｂ 鍔部
４Ｃ フォーク部
４Ｄ 修正部材固定部
５，１０ 十字軸継手部材
１１ 推進軸
１２ 終局アンバランス修正部材
１３ バランスウエイト（チューブアンバランス修正部材）
２０ カウンタバランス部材

Claims (1)

  1. スプライン嵌合によって構成されるすべり継手を有し、連結部材を介して支持部間に連結される車両用推進軸のアンバランスを修正するにあたり、
    前記すべり継手の外周部に前記スプライン嵌合の隙間による位相変位を規制する変動規制部材を固定した上、前記連結部材の連結用フランジ部にアンバランス測定手段を連結してアンバランスを測定し、
    該アンバランス測定手段による測定結果に基づき前記連結部材の連結用フランジ部で終局のアンバランス修正を行うことを特徴とする車両用推進軸のアンバランス修正方法。
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