(57)【要約】【課題】簡素な構成で、部品点数を効果的に削減でき、特にホイールベースの長い車両に好適なプロペラシャフト構造体を提供する。【解決手段】入力端側をトランスミッション４の出力軸５に連結されたフロントプロペラシャフト１１と、入力端をフロントプロペラシャフト１１の出力端に連結されると共に、出力端をデファレンシャルギヤ７のドライブピニオン６に連結されて、軸方向に伸縮可能なリアプロペラシャフト１２と、フロントプロペラシャフト１１の軸方向中間位置を車体に回転可能に支持する第１シャフト支持機構３０と、フロントプロペラシャフト１１の出力端側を車体に回転可能に支持する第２シャフト支持機構３０とを備えた。【選択図】図１
2018111443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部側に搭載された駆動源からトランスミッションに伝達される動力を前記車両の後部側のデファレンシャルギヤに伝達するプロペラシャフト構造体であって、
その入力端側を前記トランスミッションの出力軸に連結されたフロントプロペラシャフトと、
その入力端を前記フロントプロペラシャフトの出力端に連結されると共に、その出力端を前記デファレンシャルギヤのドライブピニオンに連結されて、軸方向に伸縮可能なリアプロペラシャフトと、
前記フロントプロペラシャフトの軸方向中間位置を車体に回転可能に支持する第１シャフト支持機構と、
前記フロントプロペラシャフトの出力端側を車体に回転可能に支持する第２シャフト支持機構と、を備える
ことを特徴とするプロペラシャフト構造体。
【請求項２】
前記第１及び第２シャフト支持機構が、前記フロントプロペラシャフトを軸支するベアリングと、該ベアリングの外周を覆う円筒状のクッションラバーと、該クッションラバーを保持するリテーナと、該リテーナを車体フレームに取り受けるブラケットとを備える
請求項１に記載のプロペラシャフト構造体。
【請求項３】
前記クッションラバーに少なくとも１個以上の中空穴が設けられた
請求項２に記載のプロペラシャフト構造体。
【請求項４】
前記中空穴を一対有すると共に、該一対の中空穴が前記クッションラバーに上下に設けられた
請求項３に記載のプロペラシャフト構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロペラシャフト構造体に関し、特に、トラック等のホイールベースが長い車両に好適なプロペラシャフト構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両の前部側にエンジンを搭載して後輪を駆動させる後輪駆動車においては、エンジンからの駆動力はトランスミッション、プロペラシャフト、デファレンシャルギヤから左右の駆動軸を介して左右の駆動輪に伝達される。
【０００３】
このような後輪駆動車のうち、特にホイールベースが長い大型トラック等においては、プロペラシャフトを長尺化することなく短尺の複数本のシャフトに分割することで、危険回転数（共振することなく安全に回転できる最大回転数）の低下を防止している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−００６７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１記載の構造のように、プロペラシャフトを複数本に分割すると、シャフト本数の増加に伴う重量増加やコスト上昇を招く課題がる。また、各シャフトを相互に連結するユニバーサルジョイントの個数も増加するため、部品点数や組み付け工数の増加を招く課題もある。
【０００６】
本開示の技術は、簡素な構成で、部品点数を効果的に削減でき、特にホイールベースの長い車両に好適なプロペラシャフト構造体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】
【０００７】
本開示の技術は、車両の前部側に搭載された駆動源からトランスミッションに伝達される動力を前記車両の後部側のデファレンシャルギヤに伝達するプロペラシャフト構造体であって、その入力端側を前記トランスミッションの出力軸に連結されたフロントプロペラシャフトと、その入力端を前記フロントプロペラシャフトの出力端に連結されると共に、その出力端を前記デファレンシャルギヤのドライブピニオンに連結されて、軸方向に伸縮可能なリアプロペラシャフトと、前記フロントプロペラシャフトの軸方向中間位置を車体に回転可能に支持する第１シャフト支持機構と、前記フロントプロペラシャフトの出力端側を車体に回転可能に支持する第２シャフト支持機構と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記第１及び第２シャフト支持機構が、前記フロントプロペラシャフトを軸支するベアリングと、該ベアリングの外周を覆う円筒状のクッションラバーと、該クッションラバーを保持するリテーナと、該リテーナを車体フレームに取り受けるブラケットとを備えてもよい。
【０００９】
また、前記クッションラバーに少なくとも１個以上の中空穴が設けられてもよい。
【００１０】
また、前記中空穴を一対有すると共に、該一対の中空穴が前記クッションラバーに上下に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の技術によれば、簡素な構成で、部品点数を効果的に削減でき、特にホイールベースの長い車両に好適なプロペラシャフト構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロペラシャフト構造体が適用された車両の模式的な側面図である。
【図２】（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るシャフト支持機構を示す模式的な正面図、（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るシャフト支持機構を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るクッションラバーの弾性変位特性を説明する模式図である。
【図４】（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るプロペラシャフト構造体を示す模式図、（Ｂ）は、シャフトを２本に分割した従来のプロペラシャフト構造体を示す模式図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の他の実施形態に係るプロペラシャフト構造体を示す模式図、（Ｂ）は、シャフトを３本に分割した従来のプロペラシャフト構造体を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るプロペラシャフト構造体を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１４】
図１は、本実施形態に係るプロペラシャフト構造体１０が適用された車両１の模式的な側面図である。車両１は、例えば、ホイールベースの長い大型トラック等の後輪駆動車である。
【００１５】
車両１の前部側には、駆動源としてのエンジン２が搭載されている。エンジン２には、クラッチ装置３を介してトランスミッション４が断接可能に接続されている。トランスミッション４には、フロントプロペラシャフト１１及び、リアプロペラシャフト１２を介してデファレンシャルギヤ７が接続されている。デファレンシャルギヤ７には、左右の駆動軸８（右駆動軸は図示省略）を介して左右の駆動輪９（右駆動輪は図示省略）がそれぞれ接続されている。
【００１６】
フロントプロペラシャフト１１の入力端は、第１ユニバーサルジョイント２０を介してトランスミッション４のアウトプットシャフト５出力端に連結されている。第１ユニバーサルジョイント２０は、アウトプットシャフト５に固定されたフランジヨーク２０Ａと、フロントプロペラシャフト１１に固定されたジョイントヨーク２０Ｂと、これらヨーク２０Ａ，Ｂを互いに角変位可能に連結する図示しないスパイダとを有する。
【００１７】
フロントプロペラシャフト１１の出力端は、第２ユニバーサルジョイント２１を介してリアプロペラシャフト１２に接続されている。第２ユニバーサルジョイント２１は、フロントプロペラシャフト１１の出力端に固定された第２ジョイントヨーク２１Ａと、スプライヨーク２１Ｂと、これらヨーク２１Ａ，Ｂを互いに角変位可能に連結する図示しないスパイダとを有する。
【００１８】
リアプロペラシャフト１２の入力端には、スプラインヨーク２１Ｂに軸方向に摺動可能にスプライン嵌合するスプラインシャフト１２Ａが設けられている。リアプロペラシャフト１２の出力端には、第３ユニバーサルジョイント２２を介してデファレンシャルギヤ７のドライブピニオン６が連結されている。すなわち、リアプロペラシャフト１２は、軸方向に伸縮可能に構成されており、トランスミッション４とデファレンシャルギヤ７との離間距離の変化がリアプロペラシャフト１２によって効果的に吸収されるようになっている。
【００１９】
本実施形態において、フロントプロペラシャフト１１は、その軸方向の中間位置及び、第２ユニバーサルジョイント２１に隣接する出力端側の計２カ所をシャフト支持機構３０によって車体フレーム（例えば、前後に延びる一対のシャシフレーム１Ａ間に架設された図示しないクロスメンバ）に回転自在に支持されている。
【００２０】
より詳しくは、図２に示すように、シャフト支持機構３０は、ボールベアリング３１と、クッションラバー３５と、一対のリテーナ３７，３８とを備えている。
【００２１】
ボールベアリング３１は、その内周をフロントプロペラシャフト１１の外周に固定された内輪部３２と、その外周をクッションラバー３５に加硫接着等により固定された外輪部３４と、これら内輪部３２と外輪部３４との間に介装されたコロ３３（図２（Ｂ）参照）とを備えている。
【００２２】
クッションラバー３５は、ボールベアリング３１の外輪部３４を覆う略円筒状に形成されており、フロントプロペラシャフト１１からボールベアリング３１を介して伝達される振動を効果的に吸収する。
【００２３】
上側リテーナ３７は、クッションラバー３５外周の上側半分を覆う略半円筒状に形成されている。下側リテーナ３８は、クッションラバー３５外周の下側半分を覆う略半円筒状に形成されている。これらリテーナ３７，３８の両端には、略直角に折り曲げられて互いに重ね合わされる左右一対のフランジ部３７Ａ，３８Ａが設けられている。各フランジ部３７Ａ，３８Ａは、車体フレーム（クロスメンバ）１Ｂから垂下された左右一対のブラケット３９Ａ，Ｂにボルト締結により固定される。
【００２４】
本実施形態において、クッションラバー３５には、上下方向の弾性変位特性を二段階にする上下一対の中空穴３６Ａ，Ｂが貫通形成されている。より詳しくは、上側の中空穴３６Ａは、上方に凸となる略円弧状に形成され、下側の中空穴３６Ｂは、下方に凸となる略円弧状に形成されている。
【００２５】
小振幅振動に対しては、クッションラバー３５が各中空穴３６Ａ，Ｂを完全に潰されることなく圧縮変形することで、弾性変位特性は図３の特性線Ａのようになり、フロントプロペラシャフト１１からクロスメンバ１Ｂへの振動伝達を効果的に遮断できるようになっている。一方、大振幅振動に対しては、クッションラバー３５が各中空穴３６，３７を完全に潰された状態で圧縮変形することで、弾性変位特性は図３の特性線Ｂのようになり、衝撃を効果的に緩和しつつ、クッションラバー３５の過大変形を防止できるようになっている。
【００２６】
以上詳述したように、本実施形態のプロペラシャフト構造体１０によれば、図４（Ａ）に示すように、長尺化したフロントプロペラシャフト１１の中間位置及び出力端側の計２カ所がシャフト支持機構３０によって車体フレームに支持されるようになっている。すなわち、図４（Ｂ）に示す、フロントプロペラシャフト１１０を２本のシャフト１１０Ａ，Ｂに分割して、各シャフト１１Ａ，Ｂの出力端側をセンタベアリング３００で支持する従来構造１００に比べ、シャフト本数を効果的に削減することが可能となり、重量増加やコスト上昇を確実に抑えることができる。
【００２７】
また、長尺化したフロントプロペラシャフト１１の中間位置をシャフト支持機構３０によって支持することで、シャフトの危険回転数の低下を効果的に防止しつつ、シャフトの見かけ上の共振周波数を２本に分割した従来構造１００と略同等の値に維持することができる。
【００２８】
また、シャフト本数の削減に伴い、各シャフトを連結するユニバーサルジョイントの個数も削減することが可能となり、部品点数や組み付け工数の増加も効果的に抑えることができる。
【００２９】
また、クッションラバー３５に上下一対の中空穴３６Ａ，Ｂを設けたことで、フロントプロペラシャフト１１をボールベアリング３１に所定の角度で傾けた状態で挿通させても、中空穴３６Ａ，Ｂによってクッションラバー３５の無理な変形が抑えられるようになり、クッションラバー３５の寿命低下を効果的に防止することができる。
【００３０】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３１】
例えば、フロントシャフト１１は１本に限定されず、ホイールベースが上記実施形態の車両１よりもさらに長い車両であれば、図５（Ａ）に示すように、２本以上のシャフト１１Ａ，Ｂに分割して構成してもよい。この場合も、図５（Ｂ）に示すフロントシャフト１１０を３本以上のシャフト１１０Ａ〜Ｃに分割した従来構造１００に対して、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００３２】
また、クッションラバー３５の中空穴３６Ａ，Ｂの個数や配置位置は図示例の上下２個に限定されず、左右やその他の部位に個数をさらに増加して設けることもできる。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両
２  エンジン
３  クラッチ装置
４  トランスミッション
５  アウトプットシャフト
６  ドライブピニオン
７  デファレンシャルギヤ
８  駆動軸
９  駆動輪
１０  プロペラシャフト構造体
１１  フロントプロペラシャフト
１２  リアプロペラシャフト
３０  シャフト支持機構
３１  ボールベアリング
３５  クッションラバー
３６Ａ，Ｂ  中空穴
３７  上側リテーナ
３８  下側リテーナ
【図１】
2018111443.tif 000003
【図２】
2018111443.tif 000004
【図３】
2018111443.tif 000005
【図４】
2018111443.tif 000006
【図５】
2018111443.tif 000007