JPS584723Y2 - ト−ションバ−式車軸構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車軸の捩り剛性を下げうるようにした車軸構
造に関し、特に車両の駆動系に用いて好適のトーション
バ一式車軸構造に関する。

一般に、自動車の駆動系に発生する振動モードは、第１
図ａに示すような１次共振モードと、第１図すに示すよ
うな２次共振モードとに大別される。

ここで１次共振モードとは、フライホイールＦとプロペ
ラシャフトＰとが同位相で振動するモードをいい、２次
共振モードとは第１図すに示すごとく上記１次共振モー
ドに対し逆位相で振動するモードをいう。

そして、第１図ａ、ｂに示すような、共振モードによっ
て特定される振動が車体に伝達されると、車室内にこも
り音を発生させるようになるが、このこもり音は実用車
速域では２次共振モードに依存している。

ところが、このこもり音のレベルを支配するのは１次共
振振動数であるので、それを低減させるには、１次共振
のばね系を支配している車軸の捩り剛性を下げて、その
１次共振振動数を下げてやればよい。

ところで、従来の車軸構造では、車軸がハブと一体の鍛
造軸として構成されているので、共振モードを変えるた
めにその捩り剛性を無理に低下させると、車軸の破損を
招くおそれがある。

そこで車軸の破損を起こさないようにしながら特に１次
共振周波数を下げるために、差動装置に慣性質量を付加
したり、フライホイールの慣性質量を大きくしたりする
手段が行なわれているが、従来のこの種の車軸構造では
、重量の増加や製造コストの上昇を招くという問題点が
ある。

本本考案は、これらの問題点を解決しようとするもので
、車軸にトーションバーとしての機能をもたせることに
より、車軸の強度を維持し、かつ、その大幅な重量増加
や製造コストの上昇を招くことなく、共振モードを変え
うるようにして、車室内のこもり音の低減化をはかれる
ようにしたトーションバ一式車軸構造を提供することを
目的とする。

このため本考案のトーションバ一式車軸構造は、車軸の
外面に同軸的にゆるく嵌合した内管と、同内管の外面に
同軸的に゛ゆるく嵌合した外管と、同外管の外端部に結
合されたハブとをそなえ、上記内管の外端部が上記車軸
に結合されると共に、上記外管の内端部が上記内管の内
端部に結合されたことを特徴としている。

以下、図面により本考案の一実施例としてのトーション
バ一式車軸構造について説明すると、第２図はその部分
縦断面図、第３図はその作用を従来の車軸構造と比較し
て示すグラフであり、車軸１の外面には、内管２が車軸
１と同軸的にゆるく嵌合している。

さらに、この内管２の外面には、外管３が内管２と同軸
的にゆるく嵌合している。

そして、この外管３の外端部３ａは、車輪を取付けられ
るべき・・ブ４に溶接結合されており、外管３の内端部
３ｂは、内管２の内端部２ｂに溶接結合されている。

また内管２の外端部２ａは車軸１の外端部１ａに溶接結
合されている。

このように車軸１は、交互に各端部を結合された内管２
と外管３とを介して、ハブ４に接続あれでいるので、そ
の等価長を大幅に伸ばすことができ、これにより車軸構
造にトーションバーとしての機能をもたせることができ
るため、車軸１の曲げ剛性を劣化させることなく、その
捩り剛性を下げることが可能となる。

ところでハブ４はベアリング５を介してアクスルハウジ
ング６に支持されており、このアクスルハウジング６は
車体（図示せず）に固定されている。

また車軸１は図示しない差動装置を介してプロペラシャ
フトに連結されている。

なお、車軸１の外端部１．ａと内管２の外端部２ａとの
結合や、内管２の内端ｑ２ｂと外管３の内端部３ｂとの
結合、あるいは外管３の外端部３ａと・・プ４との結合
は、溶接手段によるほか、それぞれスプライン結合にし
てもよい。

このスプライン結合による場合は、ベアリング５等にス
トッパ機構を設けて、車軸１等の軸方向への移動を阻止
できるようにする。

本考案のトーションバ一式車軸構造は、上述のコトく横
取されているので、プロペラシャフトや差動装置を介し
てエンジンから１車軸１へ伝えられたトルクは、車軸１
の外端部１ａから内管２の外端部２ａへ伝えられ、つい
で内管２へ伝えられたトルクは内管２の内端部２ｂおよ
び外管３を経て・・ブ４へ伝えられる。

このようにして、トルクを伝達するための車軸１におけ
る等価長を大幅に伸ばすことができるので、これにより
車軸構造にトーションバーとしての機能を持たせること
ができ、車軸１の曲げ剛性を低下させずに、その捩り剛
性を下げて、各共振モードを変えることができる。

すなわち本考案の車軸構造の捩れ振幅特性は、第３図に
示すごと〈従来の破線で示すものに比べて実線で示すよ
うなものになり、その１次共振モードを変えて共振周波
数を下げることができるので、エンジンのトルク変動な
どに起因する捩れ振。

幅レベルを従来の場合に比べて十分に小さくすることが
でき、２次共振モードに基づく車室内のこもり音を十分
に低減できる利点がある。

さらに本考案のトーションバ一式車軸構造では、差動装
置やフライホイールに慣性質量を付加する必要がないの
で、その重量の大幅な増加を招くことがなく、構造も簡
単で、その製造コストの大幅な上昇を招くこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図ａｔｂは自動車の駆動系に発生する代表的な振動
モードを示すもので、第１図ａはその１次共振モードを
示す模式図、第１図すはその２次共振モードを示す模式
図であり、第２，３図は本考案の一実施例としてのトー
ションバ一式車軸構造を示すもので、第２図はその部分
縦断面図、第３図はその作用を縦来の車軸構造と比較し
て示すグラフである。 １・・・車軸、１ａ・・・車軸の外端部、２・・・内管
、２ａ・・・内管の外端部、２ｂ・・・内管の内端部、
３・・・外管、３ａ・・・外管の外端部、３ｂ・・・外
管の内端部、４・・・ハブ、５・・・ベアリング、６・
・・アクスルハウジング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車軸の外面に同軸的にめるり捩合した内管と、同内管め
   外面に同軸的にゆるく嵌合した外管と、同外管の外端部
   に結合された・・プとをそなえ、上記内管の外端部が上
   記車軸に結合されると共に、上記外管の内端部が上記内
   管の内端部に結合されたことを特徴とするトーションバ
   一式車軸構造。