JPH02246833A - 車両のプロペラシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、車両に搭載されたパワープラントと終減速装
置との間を接続するプロペラシャフトに関する。

従来の技術 この種のプロペラシャフトとしては、新編自動車工学便
覧（昭和６２年６月：社団法人自動車技術全発行）第５
編・第１章・４（第２５頁〜第２９頁）に開示されるよ
うに各種存在し、この中で例えば、２継手型プロペラシ
ャフトｌとしては第１５図に示すように、中空管状のプ
ロペラシャフト本体２と、該プロペラシャフト本体２の
両端部に設けられるジヨイント部材３，４とで概略構成
される。

そして、上記プロペラシャフト１は、一方のジヨイント
部材３が、エンジン、トランスミッション等の結合体で
構成される図外のパワープラントの出力軸に接続される
と共に、他方のジヨイント部材４が図外の終減速装置の
入力軸に接続され、パワープラントで発生されるトルク
を該終減速装置を介して駆動輪に伝達するようになって
いる。

ところで、上記プロペラシャフトｌは高速走行の際に、
エンジン回転と同速、あるいはオーバードライブ段では
それ以上の速度で高速回転されるため、該プロペラシャ
フトｌに高い回転バランス性が要求される。

このため、上記プロペラシャフト１は動的釣合試験器に
よってアンバランス量を測定し、アンバランスな部分（
軽い部分）にバランスウェイト５を取り付ける等して、
回転方向の釣り合いがとられるようになっている。

従って、プロペラシャフト１の製造１組み立ては、その
バランス管理のために非常に工数゛を必要とし、かつ、
メンテナンスの際にも同様に、細心の注意が払われる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来のプロペラシャフトにあって
は、ジヨイント部材には１通常カルダンジヨイントのよ
うに、角度変位に対しては拘束力が小さいが、並進方向
および軸方向に対しては自由度のないユニバーサルジヨ
イントが用いられているため、プロペラシャフト１の回
転軸中心は両端（前後）のジヨイント部材を通る軸とし
て決定される。

このため、プロペラシャフトｌに高度なバランス管理が
行われるとしても、若干のアンバランス量が残っていた
りすると、該アンバランス質量に対する遠心力が加振力
として働き、これが振動および騒音の原因の１つ−にな
っていた。

従って、上記加振力を小さくするためには、プロペラシ
ャフト１のアンバランス量を極力減少させることが第１
の対策であり、このように、バランス管理の精度を更に
向上させようとすると、製造９組み立て時の作業能率が
著しく悪化され、延いては、製品の大幅なコストアップ
が余儀な（されてしまうという課題があった。

そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、プロペラ
シャフト本体の並進方向の拘束力を著しく減少させるこ
とにより、該プロペラシャフト本体の自動調芯作用を効
果的に利用して、アンバランスＬ１の大幅な低減を図る
ことができる車両のプロペラシャフトを提供することを
目的とする。

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は、プロペラシャフ
ト本体とパワープラントの出力軸および終減速装置の入
力軸とを、それぞれ並進方向に変位可能で、かつ、トル
ク伝達機能を備えるジヨイント部材を介して接続すると
共に、該プロペラシャフト本体の少な（とも１箇所を、
弾性体を介して車体側に支持し、かつ、該弾性体の支持
剛性をプロペラシャフト本体の回転速度に応じて変化さ
せる剛性可変機構を設けることにより構成する。

作用 以上の構成により本発明の車両のプロペラシャフトにあ
っては、プロペラシャフト本体とパワープラントおよび
終減速装置との間は、ジヨイント部材を介してトルク伝
達が行われるため、該プロペラシャフト本体を支持する
弾性体にはトルクが作用されず、従って、該弾性体は該
プロペラシャフト本体を支持するに十分な最小限度のば
ね定数に設定して、その支持剛性を小さくしておくこと
ができる。

このため、上記プロペラシャフト本体は、並進方向には
極めて拘束力が小さいジヨイント部材を介してパワープ
ラントおよび終減速装置に接続され、かつ、骸プロペラ
シャフト本体を支持する上記弾性体の支持剛性が著しく
小さ（設定されることにより、該プロペラシャフト本体
は並進方向の移動が容易に行われることになり、実用の
高速回転時には該プロペラシャフト本体に自動調芯作用
が働いて、該プロペラシャフト本体は回転バランスが成
立する方向に自動的に移動され、振動発生が大幅に低減
される。

一方、このように上記弾性体の支持剛性を小さく設定し
た場合、自動調芯作用が働くまでの低回転速度域では、
剛体共振によりプロペラシャフト本体が大きく変位され
る領域が存在するが、この剛体共振領域では、剛性可変
機構を作動させて該弾性体の支持剛性を大きくすること
により、該低回転速度域での大きな変位を防止すること
ができる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明の車両のプロペラシャフト１０の
一実施例を示し、該プロペラシャフト１０はプロペラシ
ャフト本体１２と、該プロペラシャフト本体１２の両端
に取り付けられるフロントジヨイント部材１４およびリ
アジヨイント部材１６とを備えて構成される。

上記プロペラシャフト１０は引抜鋼管とか電縫鋼管等の
中空管状体で構成され、その車両前方（図中左方）端部
には雄スプライン１８が形成されると共に、車両後方（
図中右方）端部にはフランジ１９が形成される。

また、上記フロント、リアジヨイント部材１４゜１６は
第２図の拡大図にも詳示するように、それぞれ上記プロ
ペラシャフト本体１２に接続される第１接続部材として
の第１アウターレース２０゜２０ａと、該第１アウター
Ｌ／−ス２０，２０ａに軸方向に対向配置される第２接
続部材としての第２アウターレース２２．２２ａとを備
え、これら第１アウターレース２０．２０ａと第２アウ
ターレース２２．２２ａとの間には、それぞれ中間部材
としてのインナーレース２４，２４ａが配置されている
。

上記第１アウターレース２０．２０ａと上記第２７ウタ
ーレース２２’、２２ａのそれぞれの対向部分には、上
記インナーレース２４．２／ｉａの各端部を挿入する受
容部２６が形成され、該受容部２６に挿入される該イン
ナーレース２４．２４ａの端部はそれぞれ球面状に形成
されている。

そして、上記インナーレース２４，２４ａの球面状の端
部外周と、上記受容部２６の内周との間には、それぞれ
軸方向；こ延びる複数の溝部２８および３０が形成され
、これら溝部２８および３０間には低摩擦部材としての
ボール３２が転勤可能に略密接して嵌合されている。

上記ボール３２はボールケージ３４により離脱が防止さ
れるようになっている。

尚、上記受容部２６に形成される溝部３０は第２図に示
すように、上記第１アウターレース２０゜２０ａおよび
第２アウターレース２２，２２ａと。

は別体に形成されるリング部材３６に形成され、該リン
グ部材３６を該第１アウターレース２０゜２０ａおよび
第２アウターレース２２，２２ａに圧入等により固定す
るようにしたものを開示したが、このようにリング部材
３６を介すことなく、溝部３０を直接に第１アウターレ
ース２０，２０ａおよび第２アウターレース２２，２２
ａに形成することもできる。

ところで、フロントジヨイント部材１４の第１アウター
レース２０には、上記プロペラシャフト本体１２に形成
された雄スプライン１８に嵌合される雌スプライン３８
が形成され、これら雄、雌スプライン１８．３８を介し
て該第１アウターレース２０と該プロペラシャフト本体
１２とはスプライン結合される。

一方、リアジヨイント部材１６の第１アウターレース２
０ａにはフランジ４０が形成され、該フランジ４０と上
記プロペラシャフト本体１２のフランジ１９とがボルト
４２固定されることにより、これら第１アウターレース
２２ｇとプロペラシャフト本体１２とが結合される。

また、上記フロントジヨイント部材１４の第２アウター
レース２２は、パワープラントを構成するトランスミッ
ション４４のメーンシャフト４６にスプライン４８を介
して結合されると共に、上記リアジヨイント部材１６の
第２アウターレース２２ａは、終減速装置５０のドライ
ブピニオンシャフト５２にフランジ５４を介して結合さ
れる。

ところで、上記フロントジヨイント部材１４は、上記ト
ランスミッション４４から突出されるエクステンシヨン
５６に固設されるフロントジヨイントケース５８内に収
納される一方、該フロントジヨイント部材１４の第１ア
ウターレース２０は、ベアリング６０および該ベアリン
グ６０の外周に嵌合される環状の第１弾性体６２を介し
て該フロントジヨイントケース５８の内周に支持される
。

一方、上記リアジヨイント部材１６は、終減速装置５０
のデフキャリア６６に固設されるリアジヨイントケース
６７内に収納される一方、該リアジヨイント部材１６の
第１アウターレース２２は、ベアリング６８および該ベ
アリング６８の外周に嵌合される第２弾性体７０を介し
て該リアジヨイントケース６８の内周に支持される。

従って、上記第１アウターレース２０および２２にスプ
ライン結合およびフランジ結合されたプロペラシャフト
本体１２は、その車両前方端部が上記ベアリング６０お
よび第１弾性体６２を介してトランスミッション４４側
に支持されると共に、車両後方端部が上記ベアリング６
８および第２弾性体７０を介して終減速装置５０側に支
持されることになる。

ところで、上記プロペラシャフト本体１２の両端部は、
第１弾性体６２および第２弾性体７０を介してトランス
ミッション４４側および終減速装置５０側に支持される
が、これらトランスミッション４４および終減速装置５
０は、図外のマウントを介して車体側に支持されており
、従って、これらトランスミッション４４および終減速
装置５０は、本実施例では第１．第２弾性体６２．７０
に対して車体側であるものとする。

もちろん、上記プロペラシャフト本体１２は、上記第１
．第２弾性体６２．７０を介して直接に図外の車体構成
メンバに支持することもできる。

尚、上記フロントジヨイント部材１４の第２アウターレ
ース２０’　ａ　ｔｆ、ベアリング６４を介して上記エ
クステンション５６の内周に回転自在に支持されると共
に、上記リアジヨイント部材１６の第２アウターレース
２２ａは、上記ドライブピニオンシャフト５０にフラン
ジ結合されることで支持されている。

ところで、上記第１弾性体６２および上記第２弾性体７
０には、それぞれ剛性可変機構８０が設けられ、該剛性
可変機構８０によって、これら第１、第２弾性体６２．
７０の支持剛性を変化できるようになっている。

上記剛性可変機構８０は、第３図、第４図によって第１
弾性体６２側に設けられた場合を例に取って述べる。

即ち、上記剛性可変機構８０を設けるにあたって、上記
第１弾性体６２を周方向に３分割し、それぞれ分割され
た第１弾性体６２は、ベアリング６０の外周に嵌着され
るインシュレータ内管８２に設置される。

そして、それぞれの第１弾性体６２に第１流体室８４を
形成すると共に、該第１流体室８４の外側を該第１弾性
体６２に加硫接着される仕切板８６で画成し、該仕切板
８６の更に外側にはダイアフラム８８を設け、該ダイア
フラム８８と仕切板８６との間を第２流体室９０としで
ある。

上記ダイアフラム８８の外周縁部は上記仕切板８６と共
に枠体９４にかしめ固定され、該枠体９４は、フロント
ジヨイントケース５８の内周に圧入固定されるインシュ
レータ外管９６に固着されている。

ところで、上記仕切板８６は絶縁体により形成され、該
仕切板８６の中央部にはオリフィス９２が形成されると
共に、該オリフィス９２を介して第１．第２流体室８４
．９０は互いに連通され、かつ、これら第１．第２流体
室８４．９０内には、印加電圧に応じて粘度変化される
電気レオロジー流体が封入される。

第５図は上記オリフィス９２部分の拡大図で、同図に示
すように上記オリフィス９２の図中左。

右側には、該オリフィス９２に対して一方側（図中右方
）に正極の第１電極板９８が設けられ、かつ、他方側（
図中左方）に負極の第２電極板１００が設けられる。

上記第１ｍ極板９８は、第６図に示すように上記仕切板
８６の一部を切り欠いて、該切り欠き部分に上記第１弾
性体６２に被覆された状態で配置され、かつ、上記第２
電極板１００は、第７図に示すように上記第１電極板９
８と同様に仕切板８６の一部を切り欠き、該切り欠き部
分に絶縁層１０２．１０２ａを介して配置される。

そして、上記第１電極板９８と上記第２電極板１００と
は、上記オリフィス９２の両側で対向され、該第１電極
板９８は第４図に示すように、電極電圧制御部１０４と
接続され、該電極電圧制御部１０４から出力される正極
の制御電圧が該第１電極板９８に印加されると共に、該
第２電極板Ｉ００は負極となるシャーシ側に接続され、
グランド電圧が印加される。

ところで、上記電極電圧制御部１０４にはプロペラシャ
フト１０の回転速度を検出する回転速度検出部１０６か
ら回転信号が入力され、該プロペラシャフト１０の回転
速度に応じて上記第１電極板９８に印加される電圧のＯ
Ｎ、ＯＦＦが決定される。

尚、上記電極電圧制御部１０４および回転速度検出部１
０６は、図外のコントロールユニット内に収納される。

そして、上記電極電圧制御部１０４から第１電極板９８
に電圧が印加されると、該第１電極板９８と第２電極板
１００との間に電界が発生され、上記オリフィス９２内
の電気レオロジー流体は粘度が高（なり、このとき、印
加電圧値を高くしておくことによって、該電気レオロジ
ー流体を略固化状態にして、第１流体室８４と第２流体
室９０との間の流体移動が阻止されるようになっている
。

従って、かかる電圧印加状態では第１流体室８４内に非
圧縮性の流体が封じ込められるため、第１弾性体６２の
支持剛性は大幅に増大されることになる。

もちろん、上記第１電極板９８に印加される電圧が遮断
（ＯＦ・Ｆ）６−れている場合には、流体がオリフィス
９２を自由に通過できるため、第１弾性体６２の変形は
容易に行われ、該第１弾性体６２の支持剛性を小さ（保
持することができる。

尚、上記オリフィス９２の開口面積は、該オリフィス９
２で発生される流体共振の周波数が、プロペラシャフト
１０の実用回転速度領域で発生される周波数域より高周
波側となるように設定され、該オリフィス９２で発生さ
れる流体共振が弾性体６２の支持剛性に影響されないよ
うになっている。

かかる構成により上記剛性可変機構８０は、上記第１流
体室８４．第２流体室９０．オリフィス９２および第１
電極板９８．第２電極板１００等によって構成され、こ
の剛性可変機構８０は、リアジヨイント部材１６の第２
弾性体７０にも同様の構成をもって取り付けられる。

以上の構成により本実施例のプロペラシャフトｌＯは、
両端部に設けられるフロントジヨイント部材１４および
リアジヨイント部材１６を介して、トランスミッション
４４（パワープラント）のメーンシャフト４６および終
減速装置５０のドライブピニオンシャフト５０に接続さ
れ、かつ、プロペラシャフト本体１２はその車両前方端
部が、ベアリング６０および第１弾性体６２を介し、か
つ、車両後方端部がベアリング６８および第２弾性体７
０を介してそれぞれ回転自在に弾性支持されることにな
る。

ところで、上記フロント、リアジヨイント部材１４．１
６は、第１アウターＬ／−ス２０．２０ａとインナーレ
ース２４，２４ａとの間、および第２アウターレース２
２，２２ａとインナーレース２４．２４ａとの間は、溝
部２８．３０に嵌合されたボール３２を介してそれぞれ
回転方向に係止されているため、上記パワープラントで
発生されたトルクは上記プロペラシャフト１０を介して
上記終減速装置５０に伝達す”ることが可能となり、該
終減速装置５０によって左右駆動輪が駆動される。

また、上記第１アウターレース２０，２０８とインナー
レース２４，２４ａとの間、および第２アウターレース
２２，２２８とインナーレース２４．２４ａとの間は、
上記ボール３２が転動されることによりそれぞれ傾斜（
軸直角方向の移動）が可能となっており、かつ、該ボー
ル３２の転勤を伴って軸方向にも相対移動されるように
なっており、また、このようにボール３２が転勤される
ことにより、傾斜時および相対移動時の摩擦抵抗を著し
く小さくすることができる。

従って、上記フロント、リアジヨイント部材１４．１６
は、第２図に示したようにインナーレース２４，２４ａ
の両端部でそれぞれ傾斜されることにより、プロペラシ
ャフト本体１２の並進方向の変位が可能になっている。

ここで、プロペラシャフト本体１２が並進方向に変位さ
れるためには、プロペラシャフト本体１２が軸直角方向
および軸方向の両方の移動を伴って該並進方向の変位が
可能となるが、本実施例では該並進方向に、軸直角方向
および軸方向の両要素が含まれているものとする。

ところで、上記プロペラシャフト本体１２が並進方向に
変位される際、該プロペラシャフト本体１２の両端部を
支持する第１弾性体６２および第２弾性体７０の変形を
伴って行われるが、該第１゜第２弾性体６２．７０には
トルクが作用しないことから、該第１．第２弾性・体６
２．７０自体のばね定数を著しく小さく設定することが
でき、本実施例ではプロペラシャフト本体１２を支持す
るに十分な最低限度の値に設定されている。

従って、上記プロペラシャフト本体１２が並進移動され
る時、上記ボール３２により摩擦力が著しく小さく設定
されていることと、上記第１．第２弾性体６２．Ｔｏの
ばね定数が小さく設定されていることと相俟って、該並
進移動時の拘束力が著しく低下されることになる。

このため、パワープラント側から終減速装置５０側に駆
動力が伝達される際、高速走行時等にあって、プロペラ
シャフト本体１２が高速回転された時に、該プロペラシ
ャフト本体１２の自動調芯作用が発揮されると、上記第
１．第２弾性体６２゜７０が容易に変形され条と共に、
上記フロント。

リアジヨイント部材−１’４．１６の傾斜を伴って、該
プロペラシャフト本体１２は、自身の回転方向のバラン
スが成立される方向に並進移動される。

尚、このときは、剛性可変機構８０に印加される電圧は
ＯＦＦ状態にあり、第１．第２流体室８４．９０内の流
体は、オリフィス９２を介して自由に移動される状態に
あるものとする。

従って、このように、プロペラシャフト本体１２の自動
調芯作用が活用されることにより、本実施舛ではプロペ
ラシャフト１０の上下振動加速度レベルを示す第８図中
、１点鎖線に示すような特性へを得ることができる。

即ち、上記第８図は、縦軸にプロペラシャフトの上下振
動加速度レベルａをとり、横軸にプロペラシャフトの回
転速度Ｎ（本実施例では回転１次の周波数成分）をとっ
て示したもので、同図中破線は従来のプロペラシャフト
の特性Ｂである。

尚、横軸には周波数をとって表しても本質的には同様の
結果を得ることができる。

即ち、従来のプロペラシャフトの場合は、前述したよう
に両端が、角度変位は自由で並進、軸方向には剛のユニ
バーサルジヨイントを介して支持されていたため、換言
すれば、両端ビン支持の弾性軸的な特性を持つ。

このため、従来ではプロペラシャフトの剛体振動は存在
しにく（、直接に弾性曲げ１次振動Ｐ′が回転速度Ｎ１
′（周波数ｆ　、’）に生ずることになる。

もちろん、この危険回転速度Ｎ　、　／を運転領域から
外すように設計されなければならない。

これに対し、本実施例の場合は、両端かばね定数の小さ
い第１．第２弾性体６２．７０により柔らか（支持され
ているため、まず、最初に並進運動とかピッチング等の
剛体共振Ｑが低回転速度（低周波数）Ｎ０域（周波数ｆ
、）で発生し、その後、この剛体共−振を軽て回転速度
Ｎ、域（周波数Ｆ、）で弾性曲げ１次振動Ｐが発生され
ることになる。

従って、上記第８図で本実施例の特性Ａと従来の特性Ｂ
とを比較した場合、実用領域であるブロベラシャフ）１
０の高回転速度域では、図中斜線部分に示すように本実
施例の特性Ａの方がはるかに良い結果を得ることができ
るが、ブロベラシャフ）１０の回転立ち上がり部分の低
回転速度域では、上記剛体共振により振動の悪化領域が
現れる。

このため、本実施例にあっては上記剛体共振の悪化領域
で剛性可変機構８０を作動させ、第１゜第２電極板９８
．１００間に電圧を印加することにより、第１流体室８
４内に流体を封じ込め、第１、第２弾性体６２，７０の
支持剛性を大幅に増大させる。

すると、本実施例のプロペラシャフト１０は、従来と同
様に両端部が剛体状に支持されるため、該プロペラシャ
フト１０に発生される剛体共振Ｑを無くすことができ、
つまり、上記第１．第２弾性体６２．７０に電圧を印加
したときには、第８図中破線に示す特性Ｂを得ることが
できる。

従っ゛Ｃ１本実施例では第９図および第１０図に示すフ
ローチャートに沿って電圧のＯＮ、ＯＦＦ制御を行うこ
とにより、第８図中実線に示す特性Ｃのように、上記剛
体共振Ｑの発生される回転速度Ｎｃ（周波数ｆｃ）より
低い回転速度領域では特性Ｂとし、該回転速度Ｎｃより
高い回転速度領域では特性Ａとすることができる。

このため、上記回転速度Ｎｃより低い領域では剛体共振
を抑制して、プロペラシャフト１０の回転立ち上がり時
の振動を低減させ、かつ、該回転速度Ｎｃより高い領域
ではプロペラシャフト本体１２の自動調芯作用を利用し
て、実用領域のプロペラシャフト１０回転を安定させた
ものとすることができ、いずれの場合にあっても、実用
領域の範囲内では振動加速度レベルを著しく低減させる
ことができる。

即ち、上記第９図はメインルーチンを示し、まず、ステ
ップ１でプロペラシャフトｌＯの回転速度Ｎが剛体共振
Ｑの領域にあるかどうかが判断される。

上記剛体共振Ｑの領域は自動調芯作用による効果が発揮
される領域との境界が回転速度Ｎｃであるが、上記ステ
ップＩでは該回転速度Ｎｃを挟んだ近傍の回転速度ｒ’
ｌ、ＩＩ　−Ｎ　＊　（Ｎ　＋　＜　Ｎ　ｔ）を設定し
、Ｎ≦Ｎ、の場合、Ｎ≧−Ｎ、の場合、Ｎ、＜Ｎ＜Ｎ、
の場合がそれぞれ判断される。

即ち、このように剛体共振Ｑの判断領域を設けることに
より、制御にある程度のヒステリシスを持たせ、チャタ
リングが防止されるようになっている。

そして、上記ステップｌでＮ≦Ｎ、と判断された場合は
ステップＨに進み、第１．第２電極板９８．１００間に
電圧を印加（ＯＮ）する一方、ステ、ブＩでＮ＞Ｎ、と
判断された場合はステップＩＩＩに進み、印加電圧を遮
断（ＯＦＦ）する制御が行われる。

尚、上記ステップｌでＮ、＜Ｎ＜Ｎ、と判断された場合
はそのままリターンされ、現在のＯＮ状態又はＯＦ　Ｆ
状態が継続される。

一方、上記第１０図はサブルーチンを示す割り込み制御
で、まず、ステップＸでイグニッションスイッチがＯＮ
かどうかが判断され、「ＹＥｓＪの場合はそのままリタ
ーンされ、かつ、「ＮＯ」の場合はステップ刈によって
第１．第２電極板９８．１００への電圧印加を停止する
と共に、ステップ■によってフントロールユニットの電
源をＯＦＦする。

従って、このように第１．第２弾性体６２．７０に印加
される電圧を、上記回転速度Ｎｃを境にＯＮ、ＯＦＦさ
せることにより、第１１図に示すような動ばね定数の周
波数特性を得ることができ、かつ、該第１．第２弾性体
６２．７０を構造減衰の小さいゴム材で形成しておくこ
とにより、実用域の動ばね特性は、ｆｃ（回転速度Ｎｃ
）を境にフラットな特性を得ることができる。

また、本実施例では、自動調芯作用領域ではプロペラシ
ャフト本体１２の両端がフリーの支持条件に近付（ため
、第８図に示す弾性曲げ１次振動Ｐが高周波数側に移行
され、該１次振動Ｐによって現れる危険回転速度を、従
来のプロペラシャフトに較べてより高周波側に移すこと
ができるため、実用可能な回転域をより高速側に拡張す
ることが可能となり、許容回転数を上昇させることがで
きるようになる。

更に、本実施例ではプロペラシャフト本体１２の自動調
芯作用が利用されて振動の改善が行われるため、マスア
ンバランスが若干増大しても振動の悪化を防止すること
ができ、更に、危険回転速度に対する余裕代が増加し、
高速回転化り（可能となる。

このため、プロペラシャフト１０の製造段階で、製品の
精度管理を低下させることができ、大幅なコストダウン
を達成することができるようになる。

ところで、上記実施例ではオリフィス９２の内側に第１
．第２電極板９８，１００を対向配置して１．該オリフ
ィス９２内で電気レオロジー流体の粘度変化を発生させ
るようにしたものを開示したが、これに限ることなくそ
れぞれの電極板を主流体室内で対向させ、該主流体室内
で電気レオロジー流体を粘度変化させたものでもよい。

また、上記オリフィス９２の開閉は電気レオロジー流体
の粘度変化を用いることなく、バルブをもって該オリフ
ィス９２を開閉作動させることによっても、同様の機能
を得ることができる。

第１２図は他の実施例を示し、上記実施例と同一構成部
分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。

尚、本実施例は第１弾性体６２側に例をとって説明する
が、第２弾性体７０にあっても同様の構成が採られるも
のとする。

即ち、この実施例にあってはベアリング６０の外周に沿
って環状に形成された第１弾性体６２の外周部を二股状
に形成し、該二股部分１２０の外周をインシュレータ外
管９６に固着すると共に、該インシュレータ外管９６か
ら該二股部分１２０内に嵌入されるストッパー１２２を
突設し、該ストッパー１２２の先端と該二股部分１２０
の底部との間に、微小な間隙δを設けて構成される。

従って、この実施例ではプロペラシャフト１０の実用域
となる高回転速度域では微小振動となるため、上記二股
部分１２０は上記間隙δ内で変形され、このときの支持
剛性は著しく小さいものとすることができる。

一方、上記プロペラシャフト１０の回転立ち上がり時の
低回転速度域−では、大振幅を伴う剛体共振が発生され
ようとするため、上記二股部分１２０大きく変形され、
該二股部分１２０の底部はストッパー１２２に当接され
、結果的に第１弾性体６２の支持剛性を著しく大きなも
のとすることができる。

従って、この実施例では、上記二股部分１２０と、該二
股部分１２０の底部に間隙δをもって突設されるストッ
パー１２２とによって剛性可変機構、１２４が構成され
ることになり、この実施例にあっても、上記実施例と同
様に第１３図に示す特性Ｃ′を得ることができ、ｆｏの
剛体共振に対して高いダンピングが付与されることにな
る。

第１４図は他の実施例を示し、上記各実施例と同一構成
部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる
。

尚、この実施例にあっても第１弾性体６２側に例をとっ
て説明するが、第２弾性体７０にあっても同様の構成が
採られるものとする。

即ち、この実施例では環状の第１弾性体６２の外周部に
剛性可変機構としての凹凸部１３０を形成し、該凹凸部
１３０の先端（外周端）を、インシュレータ外管９６か
ら突出されるストッパー１２２に当接させることにより
構成される。

従って、この実、施例にあっては、大振幅時には上記凹
凸部１３０が大きく潰されることにより支持剛性を大き
くすることができるため、上記実施例と同様の機能を発
揮することができる。

ところで、上記各実施例にあっては、２継手型プロペラ
シャフトを例にとって説明したが、これに限ることなく
３ＩｔＩ手型プロペラシャフト等の他のタイプにあって
も、本発明を適用できることはいうまでもない。

また１、Ｌ記各実施例では２個の第１．第２弾性体６２
．７０を設けて、これら弾性体６２．７０をプロペラシ
ャフト本体１２の両端部に配置した場合を開示したが、
これに限ることな（プロペラシャフト本体１２は、少な
くとも１個の弾性体を介して車体側に支持しておくこと
によっても、本発明の機能、つまり、自己調芯作用を享
受することができ、更には、３個以上の弾性体を介して
プロペラシャフト本体１２を支持してもよいことはいう
までもない。

発明の詳細 な説明したように本発明の車両のプロペラシャフトにあ
っては、プロペラシャフト本体とパワープラントおよび
終減速装置との間は、並進方向に変位可能なジヨイント
部材を介してトルク伝達が行われ、かつ、該プロペラシ
ャフト本体の少なくとも１箇所が弾性体を介して車体側
に支持される構成となっているため、該ジヨイント部材
の並進方向の拘束力が小さいことと、プロペラシャフト
本体を支持する弾性体にはトルクが作用されないことか
ら、該弾性体のばね定数を著しく小さく設定することが
できることと相俟って、該プロペラシャフト本体の並進
方向の移動を容易に行うことができる。

従って、高速回転時にプロペラシャフト本体に自動調芯
作用が働いた場合、該プロペラシャフト本体は容易に並
進方向に変位して、回転バランスが成立する方向に自動
的に移動され、振動発生が大幅に低減される。

このため、プロペラシャフトに著しく高いバランス精度
を必要としなくなるため、生産性の大幅な向上を達成し
て製品のコストダウンを図ることができると共に、プロ
ペラシャフト本体の危険回転速度の上昇も可能で高速回
転化を図ることができ、延いては、プロペラシャフトの
信頼性を大幅に向上することができる。

また、上記弾性体には剛性可変機構が設けられているた
め、プロペラシャフトの低回転速度領域で該弾性体の支
持剛性を大きくすることにより、該弾性体のばね定数を
小さくしたために発生される該低回転速度領域での剛体
共振を抑制することができ、プロペラシャフトの回転立
ち上がり時の振動を著しく低減することができるという
各補優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図中のΔ部拡大断面図、第３図は本発明の一実施例を示
す要乱拡大断面図、第４図は第３図中のＩＶ−ＩＶ線断
面図、第５図は第４図中のＢ部拡大断面図、第６図は第
５図中の■−■線断面図、第７図は第５図中の■−■線
断面図、第８図は本発明によるプロペラシャフト省振動
特性を従来と比較して示す説明図、第９図は本発明を制
御するためのプログラムを実行する一処理例を示すフロ
ーチャート、第４０図は第９図のフローチャートに対す
るサブルーチンを示すフローチャート、第り、１図は本
発明の一実施例における弾性体の周波数に対する動ばね
定数の特性図、第１２図は本発明の他の実施例を示す要
部断面図、第１３図は他の実施例におけるプロペラシャ
フトの振動特性図、第１４図は本発明の更に他の実施例
を示す要部断面図、第１５図は従来のプロペラシャフト
を示す断面図である。 １０・・拳プロペラシャフト、１２・・・プロペラシャ
フト本体、１４・・・フロントジジイント部材、１６・
・・すγジヨイントｍ材、４４−−−　）ランスミッシ
ジン、５０・・・終減速装置、６２・・・第１弾性体、
７０・・・第２弾性体、８０・・・剛性可変機構、８４
・・・第１流体室、９０・・・第２流体室、９２・・・
オリフィス、１２０・・・二股部分、１２２・・・スト
ッパ、１２４・・・剛性可変機構、１３０・・・凹凸部
（剛性可変機構）。 外３名 第５ 図 第６図 第７図 第１０図 ｃ 周波数°ｆ 第８図 プロペランナフト回転速度Ｎ 第９図 第１２図 第１３図 ト プロペラノヤフト回転速度Ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プロペラシャフト本体とパワープラントの出力軸
   および終減速装置の入力軸とを、それぞれ並進方向に変
   位可能で、かつ、トルク伝達機能を備えるジョイント部
   材を介して接続すると共に、該プロペラシャフト本体の
   少なくとも１箇所を、弾性体を介して車体側に支持し、
   かつ、該弾性体の支持剛性をプロペラシャフト本体の回
   転速度に応じて変化させる剛性可変機構を設けたことを
   特徴とする車両のプロペラシャフト。