JP2018141484A - Drive shaft - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用のドライブシャフトに関する。 The present invention relates to a drive shaft for a vehicle.
自動車などの車両では、駆動源からの動力がトランスミッション(変速機)に入力され、トランスミッションで変速された動力がデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトなどを介して駆動輪に伝達される。 In vehicles such as automobiles, power from a drive source is input to a transmission (transmission), and power shifted by the transmission is transmitted to drive wheels via a differential gear, a drive shaft, and the like.
ドライブシャフトは、デファレンシャルギヤと駆動輪との間に架設され、車幅方向に延びている。ドライブシャフトは、中間シャフトと、その中間シャフトの両端に取り付けられた等速自在継手とで構成され、等速自在継手の機能により、デファレンシャルギヤと駆動輪との相対変位を許容するとともに、デファレンシャルギヤから出力される回転を等回転速度で駆動輪に伝達する。 The drive shaft is installed between the differential gear and the drive wheel, and extends in the vehicle width direction. The drive shaft is composed of an intermediate shaft and constant velocity universal joints attached to both ends of the intermediate shaft. The function of the constant velocity universal joint allows relative displacement between the differential gear and the drive wheel, and the differential gear. Is transmitted to the drive wheels at a constant rotational speed.
図5は、ドライブシャフト101のデファレンシャルギヤ側の端部の断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the end portion of the
中間シャフト102のデファレンシャルギヤ側の端部には、等速自在継手103が取り付けられている。等速自在継手103の内部には、グリースが充填されている。グリースの漏れを防止するため、中間シャフト102と等速自在継手103とに跨がって、ブーツ104が設けられている。ブーツ104は、ゴムからなり、中間シャフト102に外嵌される小径端部105、等速自在継手103に外嵌される大径端部106および小径端部105と大径端部106との間の蛇腹状の蛇腹部107を一体的に有している。
A constant velocity
従来のドライブシャフト101では、車両の走行中にドライブシャフト101の作動角(デファレンシャルギヤの回転軸線に対する角度)が大きくなると、図5に示されるように、蛇腹部107の外側に山となる山部108同士が接触し、中間シャフト102の揺動および摺動に伴って山部108同士が擦れ合って摩耗する。
In the
本発明の目的は、ブーツの外側に山となる山部同士の接触を抑制できる、ドライブシャフトを提供することである。 The objective of this invention is providing the drive shaft which can suppress the contact of the peak parts used as a peak on the outer side of boots.
前記の目的を達成するため、本発明に係るドライブシャフトは、中間シャフトと、中間シャフトの端部に取り付けられた等速自在継手と、中間シャフトと等速自在継手とに跨がって設けられ、中間シャフトと等速自在継手との間を取り囲んで覆うブーツとを含み、ブーツは、中間シャフトに装着される一端部と等速自在継手に装着される他端部との間に、外側に向かって山となる山部と谷となる谷部とが交互に形成された蛇腹部を有し、中間シャフトは、等速自在継手が取り付けられた端部とブーツが装着された部分との間の部分に、その外周面が当該部分に対する軸線方向の両側部分よりも径方向外側に膨出する膨出部を有している。 In order to achieve the above object, a drive shaft according to the present invention is provided across an intermediate shaft, a constant velocity universal joint attached to an end of the intermediate shaft, and the intermediate shaft and the constant velocity universal joint. A boot that surrounds and covers between the intermediate shaft and the constant velocity universal joint, and the boot is disposed between the one end portion attached to the intermediate shaft and the other end portion attached to the constant velocity universal joint. It has a bellows part that is alternately formed with a peak part that becomes a mountain and a valley part that becomes a valley, and the intermediate shaft is between the end where the constant velocity universal joint is attached and the part where the boot is attached. This portion has a bulging portion whose outer peripheral surface bulges radially outward from both axial portions of the portion.
この構成によれば、中間シャフトに膨出部が形成されているので、ドライブシャフトの作動角が大きくなったときに、ブーツの谷部が膨出部と接触し、その膨出部と接触した谷部の両側の山部同士の接近が阻止される。これにより、ブーツの山部同士が接触することを抑制でき、山部同士が擦れ合うことによる山部の摩耗を抑制できる。 According to this configuration, since the bulging portion is formed on the intermediate shaft, when the operating angle of the drive shaft is increased, the valley portion of the boot is in contact with the bulging portion and is in contact with the bulging portion. Access between the peaks on both sides of the valley is blocked. Thereby, it can suppress that the peak parts of a boot contact, and can suppress wear of the peak part by the peak parts rubbing.
また、膨出部が形成されていることにより、車両の駆動輪から中間シャフト(ドライブシャフト)に入力される負荷による応力が膨出部の起点(膨出部と膨出部に対して軸線方向に隣接する部分との境界)に集中する。そのため、中間シャフトに過大な負荷が入力されたときに、膨出部の起点に応力による破損が生じやすい。その結果、その膨出部の起点に破損(分断)が生じても、中間シャフトにおける膨出部の駆動輪側にブーツが装着されているので、中間シャフトの動きがブーツに規制され、中間シャフトが振れ回ることを抑制できる。 Further, since the bulging portion is formed, the stress caused by the load input from the drive wheel of the vehicle to the intermediate shaft (drive shaft) causes the bulging portion to start (in the axial direction with respect to the bulging portion and the bulging portion). Concentrate on the border with the adjacent part. Therefore, when an excessive load is input to the intermediate shaft, damage due to stress tends to occur at the starting point of the bulging portion. As a result, even if damage (partition) occurs at the starting point of the bulging portion, the boot is mounted on the drive wheel side of the bulging portion of the intermediate shaft, so the movement of the intermediate shaft is restricted by the boot, and the intermediate shaft Can be suppressed.
さらには、中間シャフトの加工内容の変更により中間シャフトに膨出部を形成できるので、低コストで、ブーツの摩耗の抑制による耐久性の向上および中間シャフトの破損時の振れ回りの抑制による安全性の向上を図ることができる。 Furthermore, since the bulging part can be formed in the intermediate shaft by changing the processing content of the intermediate shaft, the cost is low, the durability is improved by suppressing the wear of the boot, and the safety by suppressing the swing around when the intermediate shaft is broken Can be improved.
本発明によれば、ブーツの山部同士が接触することを抑制でき、山部同士が擦れ合うことによる山部の摩耗を抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that the peak parts of a boot contact, and can suppress wear of the peak part by the peak parts rubbing.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<ドライブシャフトの構成>
図1および図2は、本発明の一実施形態に係るドライブシャフト1の要部構成を示す断面図である。
<Configuration of drive shaft>
FIG. 1 and FIG. 2 are cross-sectional views showing the main configuration of a drive shaft 1 according to an embodiment of the present invention.
ドライブシャフト1は、自動車などの車両に用いられて、デファレンシャルギヤと駆動輪(いずれも図示せず)との間に架設され、デファレンシャルギヤと駆動輪との相対変位を許容するとともに、デファレンシャルギヤの動力(回転)を速度変化なく駆動輪に伝達する。ドライブシャフト1は、中間シャフト11と、中間シャフト11のデファレンシャルギヤ側の端部12に取り付けられた等速自在継手13と、中間シャフト11と等速自在継手13との間を取り囲んで覆うブーツ(インナブーツ)14とを含む。
The drive shaft 1 is used for a vehicle such as an automobile, and is installed between a differential gear and a drive wheel (both not shown), and allows relative displacement between the differential gear and the drive wheel. Power (rotation) is transmitted to the drive wheels without speed change. The drive shaft 1 includes an
なお、図示されていないが、中間シャフト11の駆動輪側(端部12と反対側)の端部にも等速自在継手が取り付けられている。
Although not shown, a constant velocity universal joint is also attached to the end of the
等速自在継手13は、摺動式トリポード型等速ジョイントであり。等速自在継手13は、車幅方向の外側に開放された中空部21を有するハウジング(外輪)22と、中空部21に収容されたトリポード(内輪)23とを備えている。トリポード23には、中間シャフト11の端部12がスプライン嵌合している。中空部21には、グリースが充填されている。
The constant velocity
ブーツ14は、弾性を有する樹脂材料(たとえば、ゴム)からなり、小径端部31、大径端部32および蛇腹部33を一体的に有する筒状をなしている。小径端部31は、ブーツ14の一端部に形成されており、中間シャフト11に外嵌されて、その外側からブーツバンド34で締め付けられることにより中間シャフト11に固定されている。大径端部32は、ブーツ14の他端部に形成されており、ハウジング22に外嵌されて、その外側からブーツバンド35で締め付けられることによりハウジング22に固定されている。蛇腹部33は、小径端部31と大径端部32との間で径方向外側に向かって山となる山部36および谷となる谷部37とが交互に並ぶ蛇腹状をなし、小径端部31と大径端部32とを連結している。
The
かかる構成により、ブーツ14は、中間シャフト11と等速自在継手13との間に跨がって設けられ、中間シャフト11と等速自在継手13との間を取り囲んで覆い、その内部から外部にグリースが漏出することを防止している。
With this configuration, the
中間シャフト11におけるブーツ14の小径端部31が外嵌される部分41は、軸線方向の両側に隣接する部分と比較して、外周面が径方向外側に膨出している。この膨出した部分41の外周面の軸線方向の中央部には、径方向内側に一段凹んだ溝42がその全周にわたって形成されている。ブーツバンド34が溝42と径方向に対向する位置に巻かれて、ブーツバンド34により小径端部31が締め付けられることにより、小径端部31の一部が溝42に入り込む。これにより、ブーツ14の小径端部31が中間シャフト11に対してその軸線方向(ブーツ14が中間シャフト11に対して挿抜される方向)に強固に固定される。
A
また、等速自在継手13のハウジング22におけるブーツ14の大径端部32が外嵌される部分43の外周面には、径方向内側に一段凹んだ凹部44が局所的に形成されている。ブーツバンド35が凹部44と径方向に対向する位置に巻かれて、ブーツバンド35により大径端部32が締め付けられることにより、大径端部32の一部が凹部44に入り込む。これにより、ブーツ14の大径端部32がハウジング22に対してその軸線方向(ブーツ14がハウジング22に対して挿抜される方向)に強固に固定される。
Further, a
そして、中間シャフト11は、端部12とブーツ14の小径端部31が外嵌される部分41との間の一部分に、その外周面が当該一部分に対する軸線方向の両側に隣接する部分よりも径方向外側に膨出する膨出部51を有している。膨出部51は、中間シャフト11の径方向に延びる円環面52と、円環面52の外周端から中間シャフト11の軸線方向と平行をなして端部12側に延びる円筒面53と、円筒面53の端部12側の端縁から端部12側に先細りとなるテーパ面54とを有している。
The
<作用効果>
このように、中間シャフト11に膨出部51が形成されているので、図2に示されるように、ドライブシャフト1の作動角が大きくなったときに、ブーツ14の谷部37が膨出部51と接触し、その膨出部51と接触した谷部37の両側の山部36同士の接近が阻止される。これにより、ブーツ14の山部36同士が接触することを抑制でき、山部36同士が擦れ合うことによる山部36の摩耗を抑制できる。
<Effect>
Thus, since the
また、膨出部51が形成されていることにより、車両の駆動輪から中間シャフト11(ドライブシャフト1)に入力される負荷による応力が膨出部51の起点(膨出部51と膨出部51に対して軸線方向に隣接する部分との境界)に集中する。そのため、中間シャフト11に過大な負荷が入力されたときに、膨出部51の起点に応力による破損が生じやすい。その結果、その膨出部51の起点に破損(分断)が生じても、中間シャフト11における膨出部51の駆動輪側にブーツ14の小径端部31が装着されているので、中間シャフト11の動きがブーツ14に規制され、中間シャフト11が振れ回ることを抑制できる。
Further, since the bulging
さらには、中間シャフト11の加工内容の変更により中間シャフト11に膨出部51を形成できるので、低コストで、ブーツ14の摩耗の抑制による耐久性の向上および中間シャフト11の破損時の振れ回りの抑制による安全性の向上を図ることができる。
Furthermore, since the bulging
<変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
<Modification>
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
たとえば、膨出部51の形状は、図1に示される形状に限らず、図3に示されるように、中間シャフト11の端部12に近づくにつれて拡径する第1テーパ面61と、第1テーパ面61の端部12側の端縁から端部12に近づくにつれて縮径する第2テーパ面62とを有する形状であってもよい。
For example, the shape of the bulging
また、図4に示されるように、膨出部51の形状は、中間シャフト11の径方向外側に凸状に湾曲する円弧面63を有する形状であってもよい。この構成では、膨出部51が径方向外側に凸となる角部を有していないので、ドライブシャフト1の作動角が大きくなって、ブーツ14の谷部37が膨出部51と接触したときに、谷部37が膨出部51と擦れ合うことによる谷部37の摩耗を抑制できる。よって、ブーツ14の耐久性のさらなる向上を図ることができる。
Further, as shown in FIG. 4, the shape of the bulging
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the matters described in the claims.
1:ドライブシャフト
11:中間シャフト
12:端部
13:等速自在継手
14:ブーツ
31:小径端部(一端部)
32:大径端部(他端部)
33:蛇腹部
36:山部
37:谷部
51:膨出部
1: Drive shaft 11: Intermediate shaft 12: End 13: Constant velocity universal joint 14: Boot 31: Small diameter end (one end)
32: Large diameter end (other end)
33: Bellows part 36: Mountain part 37: Valley part 51: Swelling part
Claims (1)
前記中間シャフトの端部に取り付けられた等速自在継手と、
前記中間シャフトと前記等速自在継手とに跨がって設けられ、前記中間シャフトと前記等速自在継手との間を取り囲んで覆うブーツとを含み、
前記ブーツは、前記中間シャフトに装着される一端部と前記等速自在継手に装着される他端部との間に、外側に向かって山となる山部と谷となる谷部とが交互に形成された蛇腹部を有し、
前記中間シャフトは、前記等速自在継手が取り付けられた前記端部と前記ブーツが装着された部分との間の部分に、その外周面が当該部分に対する軸線方向の両側部分よりも径方向外側に膨出する膨出部を有している、ドライブシャフト。 An intermediate shaft,
A constant velocity universal joint attached to an end of the intermediate shaft;
A boot provided across the intermediate shaft and the constant velocity universal joint, and surrounding and covering between the intermediate shaft and the constant velocity universal joint;
In the boot, between one end portion attached to the intermediate shaft and the other end portion attached to the constant velocity universal joint, a mountain portion that becomes a mountain and a valley portion that becomes a valley alternately Having a bellows formed,
The intermediate shaft is disposed at a portion between the end portion to which the constant velocity universal joint is attached and a portion to which the boot is attached, and an outer peripheral surface thereof is radially outward from both side portions in the axial direction with respect to the portion. A drive shaft having a bulging portion that bulges.
Priority Applications (1)
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