JPS61155025A - Driving system for automobile - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車用駆動システムに関し、よシ具体的には
、自在継手を介して自動車後輪の推進軸に連結された出
力軸を有する弾性支承された伝動装置ブロックと、駆動
力伝達経路に作用すべく設けた、スプリング／質量体の
系からなる振動消去装置とを備えた自動車用駆動システ
ムに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a drive system for a motor vehicle, and more particularly to an elastically supported drive system having an output shaft connected to a propulsion shaft of a rear wheel of a motor vehicle via a universal joint. The present invention relates to a drive system for a motor vehicle, comprising a transmission block and a vibration canceling device consisting of a spring/mass system, which is provided to act on a drive force transmission path.

従来の技術 この穐の従来の自動車用駆動システムは、第４図に示し
たように、エンジン伝動装置ブロック（１ンが示されて
おり、これは通常、弾性支承（５）を介しテ自動車のエ
ンジンルームに取付けられている。BACKGROUND OF THE INVENTION As shown in FIG. 4, a conventional drive system for a motor vehicle includes an engine transmission block (1), which is normally connected to the motor vehicle through an elastic bearing (5). It is installed in the engine room.

エンジン伝動装置ブロック（１）の出力軸（２）は通常
の自在継手（カルダン継手）（３）によシ推進軸（４）
と連結しておシ、推進軸（４）は自動車の図示されてい
ない後輪を駆動する。伝動装置ブロック（１）の曲げ共
振（Ｂｉ　ｅｇｅｒｅｓｏｎａｎｚ　）は特定の周波数
と特定の回転数の場合、騒音を生じる、この騒音を除去
するため、エンジン伝動装置ブロック（１）の出力側末
端部（６）に振動消去装置（７）が配置されてお夛、こ
れは消去質量体（８）を備え、ゴムスプリング（９）を
通じて伝動装置ブロック（１）の末端部（６）と連結し
ている。The output shaft (2) of the engine transmission block (1) is a normal universal joint (cardan joint) (3), and the propulsion shaft (4)
The propulsion shaft (4) drives the rear wheels (not shown) of the vehicle. Bending resonances of the transmission block (1) produce noise at certain frequencies and at certain rotational speeds; in order to eliminate this noise, the output end (6) of the engine transmission block (1) is ) is arranged a vibration damping device (7), which comprises a damping mass (8) and is connected to the end (6) of the transmission block (1) through a rubber spring (9).

発明が解決しようとする問題点 以上の構成において、振動消去装置（７）は、エンジン
振動に起因して伝動装置ブロックが共振を起こすのを有
効に防止できるものの、別途質量体（８）を使用するた
め重量増加となるばかりでなく、ゴムスプリング（９）
の特性が温度により左右されるという欠点があった。Problems to be Solved by the Invention In the above configuration, although the vibration canceling device (7) can effectively prevent resonance in the transmission block due to engine vibration, it uses a separate mass body (8). This not only increases the weight but also requires a rubber spring (9)
The disadvantage is that the properties of the material are dependent on temperature.

本発明の目的は、温度の影響を受けることなく、また重
量増加につながる追加の構成部分なしに振動消去を行な
うことができる自動車用駆動システムｔｅ供することに
ある。The object of the invention is to provide a drive system for a motor vehicle that is temperature-independent and allows vibration cancellation without additional components that lead to an increase in weight.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、冒頭で述べた型式の自動
車用駆動システムであって、自在継手がそれ自体公知の
金属波形管から構成され、振動消去装置のスプリングが
少なくとも部分的に波形管によ多構成されており、振動
消去装置の質量体が推進軸によ多構成されていることを
特徴とする自動車用駆動システムｔ−１供する。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, a drive system for a motor vehicle of the type mentioned at the outset is provided, in which the universal joint is constituted by a metal corrugated tube, which is known per se, and in which the spring of the vibration canceling device is There is provided a drive system for a motor vehicle t-1, characterized in that the vibration canceling device is at least partially constituted by a corrugated tube, and the mass body of the vibration canceling device is constituted by a propulsion shaft.

作用 伝動装置ブロックの除去されるべき振動にあっては、推
進軸に対し伝動装置ブロックが径方向に運動し、これは
波形管の剪断変形（縦断面の径方向平行移＃）？生じさ
せ、一方伝動装置ブロックの揺動運動は波形管の曲は変
形（波形管に垂直な軸心回シに縦断面が回転）に至る。In the case of vibrations to be eliminated in the action of the transmission block, there is a radial movement of the transmission block relative to the propulsion shaft, which is caused by a shearing deformation of the corrugated tube (radial translation of the longitudinal section #)? On the other hand, the oscillating movement of the transmission block leads to a bending deformation of the corrugated tube (rotation of the longitudinal section about an axis perpendicular to the corrugated tube).

波形管の剪断剛性と曲げ剛性は、パラメータである長さ
、直径および肉厚により任意に調節することができる。The shear stiffness and bending stiffness of the corrugated pipe can be arbitrarily adjusted by adjusting the parameters: length, diameter, and wall thickness.

波形管は優れた振動絶縁を得るために、また曲げ変形時
の負荷を僅かに保つため、曲げ柔軟性を必要とする。剪
断剛性は、波形管および推進軸により形成されるスプリ
ング／質量体の系の固有同波数が、剪断方向で要求され
る振動消去周波数に対応するように調整される。振動消
去装置の質量体は推進軸により形成され、従って質量が
比較的大きいため、全駆動システムの重量を高めること
なく、それだけ改善された振動消去効果が生じる。Corrugated tubes require bending flexibility in order to obtain good vibration isolation and to keep the loads during bending deformation low. The shear stiffness is adjusted such that the natural isofrequency of the spring/mass system formed by the corrugated tube and propulsion shaft corresponds to the required vibration cancellation frequency in the shear direction. Since the mass of the vibration damping device is formed by the propulsion shaft and thus has a relatively large mass, a correspondingly improved vibration damping effect occurs without increasing the weight of the overall drive system.

むしろこの重量は従来別途設けていた質量体が無くなる
ために減少する。振動消去装置のスプリングとしての金
属波形管の仕様によシ、その性状は温度と無関係となる
。Rather, this weight is reduced because the conventionally separately provided mass body is eliminated. Due to the specification of the metal corrugated tube as the spring of the vibration canceler, its properties are independent of temperature.

自動車の駆動システムにおいて、金属波形管の使用は公
知であること（西ドイツ公開特許出願第２７２７９６６
号公報）を書き添えておく必要があろう。The use of metal corrugated tubes in motor vehicle drive systems is known (West German Published Patent Application No. 2727966).
It may be necessary to add the following.

ここでは、しかし波形管が専ら振動絶縁のために用いら
れるが、自在継手としてではなく、また振動消去装置の
スプリングとしてでもない。さらに西ドイツ公開特許出
願第３０１４４４７号公報に記載されているように、薄
い金＠製の蛇腹継手の形の汎用継手が公知であるが、し
かしこれを用いては大きなトルクは伝達できず、その寿
命が極めて限定されるという欠点を有しているという。Here, however, the corrugated tube is used exclusively for vibration isolation, but not as a universal joint, nor as a spring in a vibration damper. Furthermore, as described in West German Published Patent Application No. 3014447, a general-purpose joint in the form of a bellows joint made of thin gold is known, but large torques cannot be transmitted using this joint, and its service life is limited. The disadvantage is that it is extremely limited.

従ってこの種の蛇腹継手の使用は勧められない。質量体
が推進軸により形成されている振動消去装置におけるス
プリングとしての波形管の使用への水管はこの公報には
存在しない。Therefore, the use of this type of bellows joint is not recommended. There is no water tube in this publication for the use of corrugated tubes as springs in vibration damping devices in which the mass is formed by a propulsion shaft.

実施例 以下、本発明の実施例を第１図〜第３図に基づき説明す
る。なお、これらの図面において、第４図のものと同一
の部材には同一の参照番号を付しその説明は省略する。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 3. In these drawings, the same members as those in FIG. 4 are given the same reference numerals and their explanations will be omitted.

第１図による本発明の実施例では、伝動装置ブロック（
１ンの出力軸（２１が金属波形管α０１ｃ通じて推進軸
（４１と連結している。波形管αＱは第４図の自在継手
（３）の役割を引受け、同時に振動消去装置において径
方向に働くスプリングとしても８＆能する。振動消去装
置における質量体は推進軸（４′）により構成されてい
る。In the embodiment of the invention according to FIG.
The output shaft (21) of 1 is connected to the propulsion shaft (41) through a metal corrugated pipe α01c. The corrugated pipe αQ assumes the role of the universal joint (3) in Fig. It also functions as a working spring.The mass in the vibration canceling device is constituted by the propulsion shaft (4').

第２図から明らかなように、この実施例では推進軸（４
１が管として構成されており、その出力軸（２１側の末
端αυに管片＠が突入してお９、これは出力軸（２′）
の末端の取付フランジ（１３に固定されている。As is clear from Fig. 2, in this embodiment, the propulsion shaft (4
1 is configured as a tube, and a tube piece @ protrudes into the terminal αυ on the output shaft (21 side), and this is the output shaft (2').
is fixed to the mounting flange (13) at the end of the

波形管ＱＧは管片ａ２を包囲してお夕、一方では推進軸
（４′）のフランジ９局に、他方では管片（２）の７ラ
ンジ（至）に固定されている。この種の波形管αＯのね
じシ剛性は、対応する寸法では平滑な直管のねじり剛性
に劣るものでなく、従ってトルク伝達は損なわれない。The corrugated tube QG surrounds the tube piece a2 and is fixed to nine flanges of the propulsion shaft (4') on the one hand and to seven flanges of the tube piece (2) on the other hand. The torsional stiffness of this type of corrugated pipe αO is not inferior to that of a smooth straight pipe with corresponding dimensions, so that torque transmission is not impaired.

振動消去効果の生じる同波数領域にエンジン伝動装置ブ
ロック（１）の振動が現れる時、波形管αＱは変形され
る。この時、一方では剪断変形億断面の径方向平行移動
）が生じる。他方において伝動装置ブロック（１）の低
周波の揺動運動は、波形管αＯの曲げ変形（波形管に圭
直な軸心回シに縁断面が回転）ｔ−生じさせる。波形管
αＧの剪断剛性及び曲げ剛性は、波形管ＧＯの長さ、直
径および肉厚によって決定され、必要に応じて選択する
ことができる。優れた振動絶縁を得ると共に、曲は変形
時の負荷を小さくするために、望ましくは波形管ｕｏｔ
−曲げ柔軟性に調整する。剪断剛性は、必要な振動消去
量波数と推進軸（４′）の質量が与えられれば、式Ｆ−
２πｖ）；−によシ求めることができる。なお、上式に
おいて、Ｆは消去同波数、Ｃは振動消去スプリング（波
形管）の剛性、ｍは振動消去質量体（推進軸）の質量を
意味する。実施例の配置では推進軸（４′）の質量３ｋ
ｇで消去同波数１７０Ｈｚであった。When the vibration of the engine transmission block (1) appears in the same wave number region where the vibration canceling effect occurs, the corrugated tube αQ is deformed. At this time, on the one hand, shear deformation (radial translation of the cross section) occurs. On the other hand, the low-frequency oscillating movement of the transmission block (1) causes a bending deformation of the corrugated tube αO (rotation of the edge section about the axis perpendicular to the corrugated tube). The shear stiffness and bending stiffness of the corrugated tube αG are determined by the length, diameter, and wall thickness of the corrugated tube GO, and can be selected as necessary. In order to obtain excellent vibration isolation and reduce the load during deformation, the bend is preferably made of corrugated tube uot.
- Adjust for bending flexibility. The shear stiffness can be calculated using the formula F-, given the required vibration cancellation amount wavenumber and the mass of the propulsion shaft (4').
2πv);- can be obtained. In the above equation, F means the same wave number of cancellation, C means the rigidity of the vibration cancellation spring (corrugated tube), and m means the mass of the vibration cancellation mass body (propulsion shaft). In the arrangement of the embodiment, the mass of the propulsion shaft (4') is 3k.
The cancellation wave number was 170 Hz at g.

第２図から明らかなとおり、管片（２）は著しい径方向
遊びをもって推進軸（４′）の末端（６）に嵌入してお
り、出力軸（２１と推進軸（４′）の間の妨げのない径
方向運動を許容限界の枠内で可能にしている。これ−ら
の限界を越えると、管片（２）が推進軸（４′）の末端
圓の内向面に妾する。この場合管片α２の推進軸（４′
）に嵌入される末端外周に弾性ストッパとしての０リン
グαΩを設けることができる。As is clear from Figure 2, the tube piece (2) is fitted into the end (6) of the propulsion shaft (4') with significant radial play, and there is a gap between the output shaft (21 and the propulsion shaft (4')). An unimpeded radial movement is possible within permissible limits. Beyond these limits, the tube piece (2) engages in the inward surface of the end circle of the propulsion shaft (4'). In this case, the propulsion shaft of tube piece α2 (4'
) can be provided with an O-ring αΩ as an elastic stopper on the outer periphery of the end which is fitted into the terminal.

一部の応用例では、金属波形管００により構成された振
動消去スプリングによる緩衝作用がよシ高い方が有利な
ことがある。この場合には＠３図の通シ、管片（２）と
推進軸（４′）の末端αυとの間に、合目的的に調整さ
れたゴム要素αη（リング状である必要はない）を径方
向スプリングとして挿入することができ、−力源形管α
Ｇは径方向に柔軟に調整されるため、整列誤差は一層良
く補整することができろう 発明の効果 以上述べたごとく、本発明の自動車用駆動システムでは
、出力軸と推進軸との間の自在継手として金属波形管を
用い、これを振動消去装置のスフ。In some applications, it may be advantageous to have a higher damping effect from the vibration dampening spring constructed by the corrugated metal tube 00. In this case, a purposefully adjusted rubber element αη (not necessarily ring-shaped) is inserted between the through hole in Figure 3 and the end αυ of the tube piece (2) and the propulsion shaft (4'). can be inserted as a radial spring, - force source shaped tube α
Since G is flexibly adjusted in the radial direction, alignment errors can be better compensated for.Effects of the Invention As described above, in the automotive drive system of the present invention, it is possible to flexibly adjust the alignment error between the output shaft and the propulsion shaft. A metal corrugated pipe is used as a joint, and this is used as a vibration canceling device.

リングとして兼用させ、さらに振動消去装置の質量体と
して現存する推進軸を用いたので、重量増加を伴なうこ
となく、さらに温度の影響を受けることなく、効果的に
伝動装置ブロックの共振を防止できるものである。Since it doubles as a ring and uses the existing propulsion shaft as the mass body of the vibration canceling device, it effectively prevents resonance of the transmission block without increasing weight or being affected by temperature. It is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例に係る駆動システムを示す概
略構成図、第２図は同システムの要部断面図、第３図は
第２図の変形例を示す要部断面図、第４図は従来の駆動
システムを示す概略構成図である。 （υ・・・エンジン伝動装置ブロック、（２１・・・出
力軸、（４１・・・推進軸（質量体）　、（５）・・・
弾性支承、ＱＧ・・・金属波形管（スプリング）、αＤ
・・・推進軸の末端、■・・・管片、α３・・・取付７
ランジ、αＱ・・・０リング、αη・・・ゴム要素 代理人　　　　森　　　本　　　義　　　弘第１図 第２図 １２・・−管片　　　　　　　　　　　１６−・−０す
〉グ′第３図 ゛第４図Fig. 1 is a schematic configuration diagram showing a drive system according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view of the main part of the system, and Fig. 3 is a sectional view of the main part showing a modification of Fig. 2. FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a conventional drive system. (υ...Engine transmission block, (21...Output shaft, (41...Propulsion shaft (mass body), (5)...
Elastic bearing, QG...metal corrugated tube (spring), αD
...End of propulsion shaft, ■...Pipe piece, α3...Installation 7
Lunge, αQ...0 ring, αη...Rubber element agent Yoshihiro Morimoto Fig. 1 Fig. 2 12...-tube piece 16--0〉g' Fig. 3 - Fig. 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、自在継手を介して自動車後輪の推進軸に連結された
出力軸を有する弾性支承された伝動装置ブロックと、駆
動力伝達経路に作用すべく設けた、スプリング／質量体
の系からなる振動消去装置とを備えた自動車用駆動シス
テムであって、自在継手がそれ自体公知の金属波形管（
１０）から構成され、振動消去装置のスプリングが少な
くとも部分的に波形管（１０）により構成されており、
振動消去装置の質量体が推進軸（４′）により構成され
ていることを特徴とする自動車用駆動システム。 ２、波形管（１０）の一端が出力軸（２′）の取付フラ
ンジ（１３）に固定された管片（１２）に接続され、波
形管（１０）の他端が推進軸（４′）に接続されており
、管片（１２）の取付フランジ（１３）から離れた末端
が推進軸（４′）の出力軸（２′）側の末端（１１）に
径方向遊びをもって嵌入されることにより、推進軸（４
′）の出力軸（２′）に対する径方向相対移動が制限さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の駆動システム。 ３、管片（１２）と推進軸（４′）との間に両者の遊び
を保持しつつ規制ストッパとして機能する弾性のＯリン
グ（１６）が設けられている特許請求の範囲第２項に記
載の駆動システム。 ４、管片（１２）と推進軸（４′）との間に、振動消去
装置の補助スプリングとしてゴム要素（１７）が設けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載
の駆動システム。[Claims] 1. An elastically supported transmission block having an output shaft connected to a propulsion shaft of a rear wheel of an automobile via a universal joint, and a spring/mass provided to act on the drive force transmission path. A drive system for a motor vehicle with a vibration canceling device consisting of a body system, the universal joint being a metal corrugated tube known per se (
10), wherein the spring of the vibration canceler is at least partially constituted by a corrugated tube (10);
A drive system for an automobile, characterized in that the mass body of the vibration canceling device is constituted by a propulsion shaft (4'). 2. One end of the corrugated tube (10) is connected to the tube piece (12) fixed to the mounting flange (13) of the output shaft (2'), and the other end of the corrugated tube (10) is connected to the propulsion shaft (4'). The end of the tube piece (12) remote from the mounting flange (13) is fitted into the end (11) on the output shaft (2') side of the propulsion shaft (4') with radial play. The propulsion shaft (4
2. Drive system according to claim 1, characterized in that the relative radial movement of the output shaft (2') of the drive shaft (2') is limited. 3. According to claim 2, an elastic O-ring (16) is provided between the tube piece (12) and the propulsion shaft (4'), which functions as a regulating stopper while maintaining play between the two. Drive system as described. 4. According to claim 2, a rubber element (17) is provided between the tube piece (12) and the propulsion shaft (4') as an auxiliary spring of the vibration canceling device. drive system.