(57)【要約】【課題】車両走行時の外気によるプロペラシャフトの冷却性能を一層向上させる。【解決手段】排気管２２の輻射熱が半円筒形状の遮熱部材４０によって遮断乃至は反射されるとともに、車両走行時に車両下方側の開口を介してジョイント部３２が外気５０に晒されることによって冷却され、排気管２２に起因するジョイント部３２の温度上昇が遮熱部材４０によって適切に抑制される。また、小径部４４にはガイド５２が設けられているため、前進走行時にプロペラシャフト１８の回転によって生じる空気の流れが、ガイド５２によって車両後方側へ案内されるようになり、車両後方側へ流れる外気５０との干渉が緩和されて、小径部４４内の空気が外気５０と共に比較的スムーズに車両後方側へ流通するようになり、冷却性能が向上してジョイント部３２の温度上昇が一層適切に抑制される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に配置されるプロペラシャフトの近傍にエンジンの排気管が設けられる車両に関し、前記排気管と前記プロペラシャフトとの間に遮熱部材が配置され、該排気管に起因する該プロペラシャフトの温度上昇を該遮熱部材によって抑制するプロペラシャフト用遮熱構造において、
前記遮熱部材は、前記プロペラシャフトの外周部のうち前記排気管側を覆蓋するとともに、該排気管側以外の周方向の一部分が開口している切欠円筒状部を備えており、
前記切欠円筒状部の内周面には、車両前側から見て車両の前進走行時における前記プロペラシャフトの回転方向と同じ方向へ捩じれた突起状および溝状の少なくとも一方のガイドが設けられている
ことを特徴とするプロペラシャフト用遮熱構造。
【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用遮熱構造に係り、特に、排気管に起因するプロペラシャフトの温度上昇を遮熱部材によって抑制する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両前後方向に配置されるプロペラシャフトの近傍にエンジンの排気管が設けられる車両に関し、前記排気管と前記プロペラシャフトとの間に遮熱部材が配置され、その排気管に起因するそのプロペラシャフトの温度上昇をその遮熱部材によって抑制するプロペラシャフト用遮熱構造が知られている。特許文献１に記載の構造はその一例で、遮熱部材（フロア遮熱板１３）は、プロペラシャフトの外周部のうち前記排気管側を覆蓋するとともに、その排気管側以外の周方向の一部分が開口している切欠円筒状部（曲面部２１）を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１１９８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなプロペラシャフト用遮熱構造においては、車両走行時に切欠円筒状部の開口を介してプロペラシャフトが外気に晒されることによって冷却されるが、外気の流通方向である車両前後方向に対してプロペラシャフトは直角方向に回転させられるため、そのプロペラシャフトの回転によって生じる空気の流れが外気の流れと干渉し、外気の流れが阻害されて必ずしも十分な冷却効果が得られない可能性があった。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、車両走行時の外気によるプロペラシャフトの冷却性能を一層向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車両前後方向に配置されるプロペラシャフトの近傍にエンジンの排気管が設けられる車両に関し、前記排気管と前記プロペラシャフトとの間に遮熱部材が配置され、その排気管に起因するそのプロペラシャフトの温度上昇をその遮熱部材によって抑制するプロペラシャフト用遮熱構造において、(a) 前記遮熱部材は、前記プロペラシャフトの外周部のうち前記排気管側を覆蓋するとともに、その排気管側以外の周方向の一部分が開口している切欠円筒状部を備えており、(b) 前記切欠円筒状部の内周面には、車両前側から見て車両の前進走行時における前記プロペラシャフトの回転方向と同じ方向へ捩じれた突起状および溝状の少なくとも一方のガイドが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このようなプロペラシャフト用遮熱構造においては、排気管の輻射熱が切欠円筒状部によって遮断乃至は反射されるとともに、車両走行時に切欠円筒状部の開口を介してプロペラシャフトが外気に晒されることによって冷却され、排気管に起因するプロペラシャフトの温度上昇が遮熱部材によって適切に抑制される。その場合に、切欠円筒状部の内周面には、車両前側から見て車両の前進走行時におけるプロペラシャフトの回転方向と同じ方向へ捩じれたガイドが設けられているため、前進走行時にプロペラシャフトの回転によって生じる空気の流れが、ガイドによって車両後方側へ案内されるようになる。そして、このようにプロペラシャフトの回転によって生じる空気の流れが車両後方側へ案内されると、前進走行時に車両後方側へ流れる外気との干渉が緩和されて、切欠円筒状部内の空気が外気と共に比較的スムーズに車両後方側へ流通するようになり、冷却性能が向上してプロペラシャフトの温度上昇が一層適切に抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例であるプロペラシャフト用遮熱構造を有する車両用駆動部を説明する概略平面図である。
【図２】図１の車両用駆動部のエンジンおよび変速機を除いたトランスファ部分の斜視図である。
【図３】図２のトランスファ部分の平面図である。
【図４】図３におけるIV部の拡大断面図である。
【図５】図２のトランスファ部分を車両左側から見た側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明はプロペラシャフトを介して駆動力が伝達されるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両や４輪駆動車両等に好適に適用される。エンジンは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関で、排気管を通して高温の燃焼ガスが排出される。
【００１０】
遮熱部材は、例えば金属板材にプレス加工を施すことによって切欠円筒状に成形され、その切欠円筒状部の内周側へ突き出す突起状のガイドや、外周側へ突き出す溝状のガイドについても、プレス加工によって設けることができるが、ガイドを別部品で構成したり切削加工等で設けたりすることもできるなど、その他の製造方法で製造することも可能である。切欠円筒状部は、例えばプロペラシャフトと略同心となるように配設されるが、オフセットして配置することも可能で、取付ブラケット等を介してエンジンやトランスファ等の車両用駆動部に取り付けられる。
【００１１】
突起状のガイドおよび溝状のガイドは、少なくとも一方が設けられれば良く、両方設けることも可能である。これ等のガイドは、プロペラシャフトの回転に伴って発生する周方向の空気の流れを、車両後方側へ向かうように案内するためのもので、そのリード角は、プロペラシャフトの回転速度等によっても異なるが、例えば５°〜４０°程度の範囲内が適当で、１０°〜３０°程度の範囲内が望ましい。ガイドは必ずしも雄ねじや雌ねじのように一定のリード角で設ける必要はなく、例えば開口側から見た側面視において略一直線になるように一定の傾斜角で傾斜したガイドを設けることもできる。この傾斜角も、例えば上記リード角と同程度の範囲で定められる。また、周方向の全域に設ける必要はなく、例えば周方向の中央部分の一部に設けるだけでも良いなど、種々の態様が可能である。
【００１２】
遮熱部材はまた、車両前側の端部の断面形状に比較して車両後側の端部の断面形状が小さくなるように、車両後側へ向かうに従って前記プロペラシャフトに滑らかに接近する傾斜部を有して構成され、その傾斜部の車両後側に前記切欠円筒状部が設けられることが望ましい。例えば、遮熱部材が車両前後方向の全長に亘って切欠円筒状を成しているとともに、車両前側に設けられた径寸法が一定の大径部と、車両後側に設けられた径寸法が一定で且つ該大径部よりも小さい小径部と、該大径部と該小径部との間に設けられて径寸法が滑らかに変化している前記傾斜部と、を有して構成され、前記小径部の内周面に前記ガイドが設けられる。その場合、前進走行時に大径部や傾斜部に侵入した外気が切欠円筒状部側へ向かう際に、傾斜部によるベンチュリー効果で流速が速くなるため、その外気によるプロペラシャフトの冷却性能が一層向上する。上記遮熱部材は、ガイドが設けられた小径部のみを切欠円筒状部と見做すこともできるが、遮熱部材の全体を切欠円筒状部と見做すことも可能である。大径部や傾斜部に、前記ガイドを設けることもできる。ガイドは１本でも複数でも良い。大径部や傾斜部は、必ずしも切欠円筒状である必要はなく、断面がコの字形状（角張ったＵ字形状）等の角形状であっても良いし、周方向に連続した筒形状などでも良い。
【００１３】
排気管が、プロペラシャフトの上方を斜めに交差するように跨いで下方側へ廻り込むように配置される場合、遮熱部材は、例えばプロペラシャフトの上側半分を覆蓋するように半円筒形状の切欠円筒状部が設けられ、下方側の開口から外気が導入されるように構成されるが、これ等の排気管やプロペラシャフト、遮熱部材の相互の位置関係、切欠円筒状部の姿勢などは、車両毎に適宜定められる。また、プロペラシャフトのうち、特にジョイント部の温度上昇を抑制する必要があり、そのジョイント部を覆蓋するように切欠円筒状部が設けられるが、ジョイント部以外の温度上昇を抑制するように遮熱部材を配置することも可能である。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において、図は説明のために適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例であるプロペラシャフト用遮熱構造を有する車両用駆動部１０の概略平面図である。この車両用駆動部１０は４輪駆動車両用のもので、駆動源であるエンジン１２および変速機１４を車両前部に備えているとともに、それ等の下方部分に設けられたトランスファ１６（図２参照）から後輪駆動用のプロペラシャフト１８が車両後方側へ延び出すように車両前後方向に沿って配置されている。エンジン１２には、排気マニホールド２０を介して排気管（エキゾーストパイプ）２２が取り付けられている。排気管２２は、プロペラシャフト１８の上方を斜めに交差するように跨いで下方側へ廻り込むように配置されており、途中に触媒２４および消音器２６が設けられている。触媒２４は、排気マニホールド２０の近傍であってプロペラシャフト１８の上方に位置する部分に設けられている。
【００１６】
図２は、図１の車両用駆動部１０のエンジン１２および変速機１４を排気管２２と共に除いたトランスファ１６部分の斜視図で、図３は、そのトランスファ１６部分の平面図である。また、図４は、図３におけるIV部の拡大断面図で、図５は、トランスファ１６部分を車両左側（図３における下方側）から見た側面図である。これ等の図から明らかなように、プロペラシャフト１８は、メインシャフト３０と、そのメインシャフト３０にカルダンジョイント等のジョイント部３２を介して連結された連結シャフト３４とを備えており、その連結シャフト３４がトランスファ１６に連結されて回転駆動されるようになっている。この中、特にジョイント部３２が高温になることを抑制するために、そのジョイント部３２と排気管２２との間に遮熱部材４０が配置されている。ジョイント部３２の近傍では、図１に示されるように、その上方部分に排気管２２の触媒２４が設けられており、遮熱部材４０はジョイント部３２の上方に設けられて、そのジョイント部３２の上半分を覆蓋するようになっている。
【００１７】
遮熱部材４０は、プロペラシャフト１８に沿って車両前後方向に配置されるとともに、その全長に亘って周方向の下側半分すなわち排気管２２と反対側部分が開口している半円筒形状を成しており、プロペラシャフト１８と略同心になるように、そのプロペラシャフト１８の上側に設けられている。この遮熱部材４０は金属板材にて構成されており、プレス加工によって半円筒形状に成形されているとともに、車両前側に設けられた径寸法φａが一定の大径部４２と、車両後側に設けられた径寸法φｂが一定で且つ大径部４２よりも小さい小径部４４と、それ等の大径部４２と小径部４４との間に設けられて径寸法が滑らかに連続的に変化しているテーパ形状の傾斜部４６とを備えている。そして、小径部４４が車両前後方向においてジョイント部３２と略一致する組付位置において、大径部４２に溶接などで固設された一対の取付ブラケット４８を介して、トランスファ１６等の車両用駆動部１０に一体的に取り付けられている。
【００１８】
上記小径部４４の内周面には、車両前側から見て車両の前進走行時におけるプロペラシャフト１８の回転方向と同じ方向、すなわち本実施例では右まわり方向、に捩じれた溝状のガイド５２が設けられている。ガイド５２は、図４の断面図に示されるように、小径部４４を部分的に外周側へ膨出させたもので、例えば遮熱部材４０を半円筒形状にプレス成形する際に同時に成形することができる。このガイド５２は、プロペラシャフト１８の回転に伴って発生する周方向の空気の流れを、車両後方側へ向かうように案内するためのもので、図３に示す平面視（小径部４４を開口側から見た側面視形状と同じ）において一直線になるように一定の傾斜角βで設けられている。傾斜角βは、例えば１０°〜３０°程度の範囲内が適当で、本実施例では１５°程度である。言い換えれば、周方向の中央部分では傾斜角βと等しいリード角で捩じれており、周方向の端部に向かうに従ってリード角は小さくなり、両端部のリード角は略０である。なお、雄ねじや雌ねじのようにリード角が一定のガイド５２を設けることもできる。本実施例では、このガイド５２が設けられた半円筒形状の小径部４４が切欠円筒状部に相当する。
【００１９】
このような本実施例のプロペラシャフト用遮熱構造においては、排気管２２の輻射熱が半円筒形状の遮熱部材４０によって遮断乃至は反射されるとともに、車両走行時に車両下方側の開口を介してジョイント部３２が外気５０に晒されることによって冷却され、排気管２２に起因するジョイント部３２の温度上昇が遮熱部材４０によって適切に抑制される。特に、前進走行時に大径部４２に侵入した外気５０が小径部４４側へ向かう際に、傾斜部４６によるベンチュリー効果で流速が速くなるため、その外気５０によるジョイント部３２の冷却性能が一層向上する。
【００２０】
また、小径部４４の内周面には、車両前側から見て車両の前進走行時におけるプロペラシャフト１８の回転方向と同じ右まわりに捩じれた溝状のガイド５２が設けられているため、前進走行時にプロペラシャフト１８の回転によって生じる空気の流れが、ガイド５２によって車両後方側へ案内されるようになる。このため、前進走行時に車両後方側へ流れる外気５０との干渉が緩和されて、小径部４４内の空気が外気５０と共に比較的スムーズに車両後方側へ流通するようになり、冷却性能が向上してジョイント部３２の温度上昇が一層適切に抑制される。
【００２１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１２：エンジン    １８：プロペラシャフト    ２２：排気管    ４０：遮熱部材    ４４：小径部（切欠円筒状部）    ５２：ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2017206132.tif 000006
【図５】
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