JPH08312661A - ドライブ・ライン・アセンブリ - Google Patents

ドライブ・ライン・アセンブリ

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JPH08312661A
JPH08312661A JP8085951A JP8595196A JPH08312661A JP H08312661 A JPH08312661 A JP H08312661A JP 8085951 A JP8085951 A JP 8085951A JP 8595196 A JP8595196 A JP 8595196A JP H08312661 A JPH08312661 A JP H08312661A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一層大きい直径の駆動軸管が使用できると共
に自在継手アセンブリを組立てるのにツーリングの所望
の操作のできるドライブ・ライン・アセンブリを提供す
ることにある。 【解決手段】 駆動軸管１６の一端部は、この駆動軸管
と管ヨーク２２との間にトルクを伝達するのに十分な締
まりばめの状態に管ヨークにはまり込む。管ヨークは、
駆動軸管の端部にトルクを伝達する関係に組合う管受け
座２４を一端部に備えている。管ヨークの他端部は、自
在継手１８を介し他方の回転部材にトルクを伝達する出
張り構造２６を備えている。管ヨークは、管受け座と出
張り構造との中間に直径減小部分４４を持ち、出張り構
造を、駆動軸管及び管受け座より直径を小さくして、自
在継手１８の組立て作業中に出張り構造２６へのツーリ
ングの導入が容易になるようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に車両の動力の伝
達に適当な動力伝達系統アセンブリすなわちドライブ・
ライン・アセンブリ（ｄｒｉｖｅ ｌｉｎｅ ａｓｓｅ
ｍｂｌｙ）、ことに管状回転駆動軸から自在継手アセン
ブリにトルクを伝達する改良されたドライブ・ライン装
置に関する。
【０００２】金属製のトルク伝達軸及び類似の部品は多
くの種々の用途に使われている。とくに金属製トルク伝
達軸は、車軸、ヨーク軸及び類似物を備えた車両駆動列
に使われることが多い。使用に当たりこれ等の軸は、車
両を動かす車両エンジンによりこれ等の軸に加わる比較
的大きいトルク荷重を受けることができる。これ等のト
ルク支持部材はできるだけ強くしかもなお軽量であるこ
とが望ましい。典型的には駆動軸部材は、含まれる重量
に対し最高の強度を生ずるように中空にしてある。駆動
軸は、自己破壊を招く共振を防ぐように臨界速度以下の
速度で回転しなければならないことはよく知られてい
る。任意の与えられた駆動軸の臨界速度は、駆動軸の材
料の密度、弾性係数及び幾何学的形状の関数である。一
般に駆動軸直径が小さいほど、駆動軸の臨界速度がそれ
だけ低くなる。従って駆動軸は、特定の駆動軸長さ及び
材料成分に対する指定の最小寸法に直径が少なくとも同
等であることが望ましい。
【０００３】車両駆動軸は通常、他の回転ドライブ・ラ
イン部品に連結する自在継手アセンブリに適合する。自
在継手は、変速機出力軸及び駆動軸管のような２つの回
転部品の間の角度整合の差に適応するのに役立つ。自在
継手によりさらに駆動軸と変速機出力軸又は車軸アセン
ブリ入力軸のような隣接回転部品との間の小量の相対運
動が可能になる。典型的な車両ドライブ・ライン・アセ
ンブリでは、駆動軸管はその各端部で、自在継手アセン
ブリに連結する管ヨークに連結してある。自在継手アセ
ンブリは通常ジャーナル・クロス４軸受アセンブリから
成っている。典型的にはこのアセンブリは、軸受帯金と
複数本の耳付きボルトとによつてクロス部材を固定する
ようにしている。ドライブ・ライン装置の組立てに対す
る重要な要求は、この組立てを終えるのに必要な工具の
挿入のために種々のドライブ・ライン部品の操作のでき
ることである。とくに自在継手の組立て中に耳付きボル
トの操作ができることが重要である。動力工具が使われ
るが、この工具は、耳付きボルトに適正なトルクを得る
のに正確に整合させなければならない。
【０００４】車両駆動軸の重量を下げる従来の提案で
は、従来のツ−ピ−ス鋼製駆動軸の代りに一層軽量のワ
ンピ−ス・アルミニウム合金製駆動軸を使うようにして
いる。この場合駆動軸重量は減少するが、この駆動軸長
さが一層長いので同じ臨界速度に対して直径の一層大き
い駆動軸が必要である。駆動軸の臨界速度は、黒鉛繊維
で強化した樹脂母材のような高強度被覆で駆動軸を覆う
ことにより増すことができる。従来の鋼管の代りに一層
軽量のアルミニウム合金を使うことができるがしかも高
価な強化被覆を必要としないドライブ・ライン・アセン
ブリを開発できれば有利である。この問題に対する解決
法ではドライブ・ライン管の各端部に自在継手を組付け
るのに必要なツ−リング（ｔｏｏｌｉｎｇ）の所要の操
作ができなければならない。
【０００５】
【発明の開示】一層大きい直径の駆動軸管が使用できる
と共に自在継手アセンブリを組立てるのにツーリング
（ｔｏｏｌｉｎｇ）の所要の操作のできる新規なとドラ
イブ・ライン・アセンブリが開発された。一層大きい直
径の駆動軸を使うことにより、駆動軸は、アルミニウム
合金で作ることができるがしかも費用のかかる強化被覆
を必要としない。駆動軸直径の増大により臨界速度が工
業的に許容できるレベルに増す。自在継手アセンブリを
組立てるツーリングの所要の操作ができると共に一層大
きい直径の駆動軸管の使用できるようにするには、一層
大きい直径の駆動軸管から管ヨークの一層小さい直径の
出張り構造に移行する直径減小部材を設けなければなら
ない。
【０００６】ドライブ・ライン・アセンブリは駆動軸管
及び管ヨークを備え、駆動軸管は管ヨークの出張り構造
の一般的直径より大きい直径を持つ。管ヨークは、ツー
リングの操作を行うのに必要な直径を減小させる直径減
小部分を持つ。
【０００７】駆動軸管は、駆動軸管及び管ヨークの間に
トルクを伝えるのに十分な締まりばめの状態に管ヨーク
にはまり込む。管ヨークは、駆動軸管の端部にトルク伝
達のできる関係に組合う管受け座を一端部に持つ。この
管ヨークはその他端部に自在継手を介し他の回転部材に
トルクを伝える出張り構造を持つ。この出張り構造は駆
動軸管及び管受け座より直径が小さい。管ヨークの直径
減小部分は、管受け座及び出張り構造の中間に位置させ
自在継手の組立て作業中に耳構造へのツーリングの導入
を容易にする。出張り構造は、管ヨークへの自在継手の
連結点を形成する。
【０００８】本発明の好適な実施例では管受け座は、形
成部材であり、機械加工してない。又管ヨークは、ワン
ピース体であり溶接、ボルト締め又はねじ込みを行わな
い単一部材である。駆動軸管を、この管ヨークに取付け
るには、すみ肉溶接を使うことができる。駆動軸管及び
管ヨークは共に金属製とするのがよく、アルミニウム合
金で構成するのが最もよい。
【０００９】本発明の種種の目的及び利点は、添付図面
の好適な実施例についての以下の説明から当業者には明
らかである。
【００１０】
【実施例】図１に示すように駆動列１０は、ドライブ・
ライン・アセンブリ（ｄｒｉｖｅｌｉｎｅ ａｓｓｅｍ
ｂｌｙ）１５を経て車軸アセンブリ１４に連結した変速
機１２を備えている。ドライブ・ライン・アセンブリ１
５は円筒形の駆動軸又は駆動軸管（ｄｒｉｖｅｓｈａｆ
ｔ ｔｕｂｅ）１６を備えている。駆動軸は、任意適当
な材料から構成できるが中空の金属材がよく６０６１合
金のような軽量アルミニウム合金が最もよい。車両駆動
列では典型的なように、変速機出力軸（図示してない）
と車軸アセンブリ出力軸（図示してない）とは互いに同
軸には整合していない。従って駆動軸の各端部２０には
自在継手１８を位置させ駆動軸を変速機出力側及び車軸
アセンブリ入力側に回転できるように連結する。駆動軸
の各端部２０と各自在継手１８との間の連結は管ヨ−ク
（ｔｕｂｅ ｙｏｋｅ）２２によって行う。前記した駆
動列装置は、一般に普通のもので当業界にはよく知られ
ている。
【００１１】図２に明らかなように管ヨ−ク２２は、一
端部の管受け座（ｔｕｂｅ ｓｅａｔ）２４と他端部の
出張り構造２６とを備えている。管ヨ−ク２２は、任意
適当な材料から作られアルミニウム又はアルミニウム合
金のような金属で作るのがよい。管ヨークは、鋳造によ
り又は鍛造により作ることができ管受け座外径Ｄ2の最
終寸法を設定するように引抜き及びしごきスタンピング
処理（ｄｅｒａｗ ａｎｄ ｓｔａｍｐｉｎｇ ｐｒｏ
ｃｅｓｓ）の行われる成形部材が好適であり、このよう
にして管受け座の機械加工の必要がなくなる。「成形部
材」という用語は、機械加工、旋削又はフライス削りを
行わないで材料の損耗なしに部材をその最終形状に押圧
し又は成形することを意味する。この材料の損耗は最終
形状を得るのに材料の除去によって生ずる。成形部材は
機械加工処理を必要としないから、成形された部材は製
造費が一層安価になる。又管ヨークは単一部材が好適で
ある。単一部材とは、この部材がワン・ピースであり、
溶接、ねじ込み又はボルト締めをしてないことを意味す
る。
【００１２】引抜き及びしごき処理は、圧印処理と同様
であり、加工品を引抜き及びしごき型内に押圧し又は打
抜くことを含む。引抜き及びしごき処理に先だって、加
工品はすでに、鋳造又は、鍛造の処理により最終部品の
基本的形状又は最終形状に成形される。打抜き及びしご
き型は型鋼材から作る。単一の型行程（ｓｉｎｇｌｅｄ
ｉｅ ｓｔｒｏｋｅ）で比較的柔らかいアルミニウム合
金を型内に押し込むと、管受け座の鍛造面又は鋳造面は
所望の寸法を持つ一般には約±０．００２インチの公差
内にある部品に成形され平滑になる。引抜き及びしごき
処理は当業者にはよく知られている処理である。
【００１３】管受け座２４は、駆動軸管１６の端部２０
に組合い又は適合して駆動軸管１６及び管受け座２４間
にトルクを伝えることができるようにしてある。駆動軸
管１６及び管ヨ−ク２２の間の連結部のトルク伝達能力
は、すみ肉溶接部２８のような溶接部を設けることによ
り増大する。すみ肉溶接が好適であるが、その他の溶接
を行ってもよい。
【００１４】出張り構造２６は、クロス・オリフイス３
２を形成した耳状突起（ｌｕｇ ｅａｒ）３０を備えて
いる。図２には示してないが、図３に自在継手のジャ−
ナル・クロス３４として示した自在継手のジャーナル・
クロスを、クロスオリフィス３２は受入れる。ジャーナ
ル・クロス３４は、端部ヨーク３８の端部ヨーク耳状突
起３６に連結され、完全な自在継手１８を形成する。端
部ヨーク３８は他の駆動列回転部品に連結する。端部ヨ
ーク耳状突起３６は、任意の保持装置によりたとえば図
３に示すように軸受帯金４０によりジャーナル・クロス
軸受のまわりに保持することができる。支持帯金４０
は、端部ヨーク耳状突起３６にねじ込むことのできる耳
付きボルト４２により端部ヨーク耳状突起３６に締付け
る。支持帯金４０を固定するようにするには、ドライブ
・ライン・アセンブリの組立て中に耳付きボルト４２の
操作ができなければならない。出張り構造２６は、変速
機１２及び車軸アセンブリ１４のような他の回転ドライ
ブ・ライン部品に又はこれから自在継手を経てトルクを
伝える。
【００１５】出張り構造２６の一般化した直径ｄが管受
け座２４の外径Ｄ2より小さいことは明らかである。管
受け座２４及び出張り構造２６の中間に、管ヨーク直径
減小部分４４を位置させてある。管ヨーク直径減小部分
４４は、拡大した駆動軸管１６の内径Ｄ1と出張り構造
２６の小さい方の直径ｄとに共に適合するように管ヨー
ク２２の直径を変化させる。出張り構造２６は通常完全
な円筒形ではなくて従って、確定した直径を持たないの
はもちろんである。しかし出張り構造２６は通常、図３
に明示した耳面４６のような互いに対向して間隔を置い
た一般に平らの又は弧状の面を持つ。耳面４６は、出張
り構造２６の一般化した直径を生成するのに使うことが
できる。本発明の好適な実施例では出張り構造２６の概
略直径ｄは、管受け座２４の直径Ｄ2の約０．８０ない
し約０．９３の範囲内である。出張り構造２６の概略直
径ｄは管受け座Ｄ2の約０．８０ないし約０．９３の範
囲内であるのが最もよい。ドライブ・ライン・アセンブ
リ１５の特定の実施例では、駆動軸及び管受け座は直径
が約５inであり、出張り構造２６は直径が約４inであ
る。このことは、非強化アルミニウム合金製駆動軸管を
使用できるのに十分であると共にしかも自在継手１８の
製造中に工具の操作ができるものと考えられる。
【００１６】管ヨーク直径減小部分４４は、製造が容易
になるようになめらかな曲線で作るのがよいが、又段形
の直径減小部分を設けてもよい。管ヨーク直径減小部分
４４は耳付きボルト用の動力レンチのような工具をその
場で挿入するのに十分なだけ耳付きボルト４２から離し
て位置させることが大切である。管ヨーク直径減小部分
４４は耳付きボルト４２から少くとも２ 3/4インチだけ
離して位置させるのがよい。
【００１７】ドライブ・ライン・アセンブリ１５の製造
中に、管受け座２４は駆動軸管１６の端部２０に挿入す
る。駆動軸管１６の内径Ｄ1は管受け座２４の外径Ｄ2よ
りわずかに小さくなるように寸法を定めるのがよい。駆
動軸管１６の内径Ｄ1は、駆動軸管１６内への管受け座
２４の挿入に先だつては管受け座直径Ｄ2の約０．９８
０ないし約０．９９９の範囲内にするのがよい。駆動軸
管１６への管受け座２４の挿入後に、管受け座２４は、
この時点では管受け座直径Ｄ2が駆動軸管内径Ｄ1に等し
いからわずかに変形した状態になる。管受け座直径Ｄ2
を駆動軸管１６への管受け座２４の挿入に先だつて駆動
軸管内径Ｄ1よりわずかに大きくすることにより、これ
等の２部分は締まりばめ又はプレスばめの状態になり若
干のトルク伝達能力が得られる。
【００１８】以下本発明の作用について述べる。ドライ
ブ・ライン・アセンブリ１５は、比較的大きい駆動軸管
１６と、駆動軸管１６の端部内２０内にはまる管ヨーク
２２とを備えている。管ヨーク２２は、駆動列の他方の
部品に自在継手１８を介して連結する出張り構造２６を
持つ。出張り構造２６は、駆動軸管１６に比べて直径が
小さく、又管ヨーク２２は、駆動軸管１６の比較的大き
いＤ1と出張り構造２６の比較的小さい直径ｄとの間に
転移部を形成する直径減小部分４４を備えている。この
ようにして耳付きボルト４２を自在継手アセンブリ１８
内に取付けるのに必要なツーリングの挿入ができる。
【００１９】以上述べた所から明らかなように本発明は
その精神を逸脱しないで種種の変化変型を行うことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のドライブ・ライン・アセンブリに協働
する駆動列の側面図である。
【図２】本発明による駆動軸及び管ヨークを一部を縦断
面にして示す平面図である。
【図３】図２に例示したドライブ・ライン・アセンブリ
を図２の面から９０°回し一部を縦断面にして示す側面
図である。
【符号の説明】
１５ ドライブ・ライン・アセンブリ １６ 駆動軸管 １８ 自在継手アセンブリ ２０ 端部 ２２ 管ヨーク ２４ 管受け座 ２６ 出張り構造 ４４ 管ヨーク直径減小部分

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 円筒形の駆動軸管と、管ヨークとを備え
    たドライブ・ライン・アセンブリにおいて前記駆動軸管
    の一端部は、この駆動軸管と前記管ヨークとの間にトル
    クを伝達するのに十分な締まりばめ状態に前記管ヨーク
    にはまり込み、前記管ヨークが、前記駆動軸管の端部に
    対しトルクを伝達する関係に組合うように一端部に設け
    た管受け座と、自在継手を介し他方の回転部材にトルク
    を伝達するように前記駆動軸管ヨークの他端部に設けた
    出張り構造とを備え、前記管ヨークが、前記管受け座と
    前記出張り構造との中間に直径減小部分を持つことによ
    り、前記出張り構造が、前記駆動軸管と前記管受け座と
    より直径が小さくて、前記自在継手の組立て作業中に、
    前記出張り構造へのツーリングの導入が容易になるよう
    にしたドライブ・ライン・アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記管受け座が成形部材である請求項１
    のドライブ・ライン・アセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記出張り構造を、自在継手及び端部ヨ
    ークに連結した請求項１のドライブ・ライン・アセンブ
    リ。
  4. 【請求項４】 前記駆動軸管を、前記管ヨークにすみ肉
    溶接により取付けた請求項１のドライブ・ライン・アセ
    ンブリ。
  5. 【請求項５】 前記管ヨークが単一部材である請求項１
    のドライブ・ライン・アセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記駆動軸管と前記管ヨークとが共に金
    属製である請求項１のドライブ・ライン・アセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記駆動軸管と前記管ヨークとが、共に
    アルミニウム合金製である請求項１のドライブ・ライン
    ・アセンブリ。
JP08595196A 1995-03-21 1996-03-15 ドライブ・ライン・アセンブリ Expired - Lifetime JP4143741B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/407769 1995-03-21
US08/407,769 US5637042A (en) 1995-03-21 1995-03-21 Drive line assembly with reducing tube yoke

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JPH08312661A true JPH08312661A (ja) 1996-11-26
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JP (1) JP4143741B2 (ja)
AU (1) AU700978B2 (ja)
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