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<div>{{出典の明記|date=2012年1月}}<br />
'''プロペラシャフト'''({{lang-en-short|propeller shaft}})は[[乗り物]]に用いられる部品の1つで、[[原動機]]の動力を軸の回転によって伝達を行なう。元来は[[スクリュープロペラ]]を駆動する軸のことであるが、船舶以外でも同様に進行方向と平行に配置される動力伝達軸を総じてこのように呼ぶ。<br />
<br />
== 概要 ==<br />
プロペラシャフトは[[ベアリング]]によって固定支持されている。駆動中に高い[[トルク]]を受けることから丈夫な材質で作られている。そのため重くなりがちで、プロペラシャフトの短縮と材質の工夫による軽量化は、乗り物の種類を超えて現在も研究されている。[[自動車]]用としては[[炭素繊維強化プラスチック]]製のものも近年出現している。<br />
<br />
プロペラシャフトの[[固有振動]]数と回転数が[[同期]]すると、大きく振動（[[共振]]）して撓み、最後には破損してしまう危険がある。このときの回転数を危険回転速度と言う。共振点には「ねじれ共振点」と「曲げ共振点」の2つがあり、通常はねじれ共振点が曲げ共振点の半分の回転数に現れる。曲げ共振点は常用最高回転速度より高く、ねじれ共振点は常用最低回転速度より低く設定されるのが理想であるが、現実にはねじれ共振点を完全に回避するのは難しく、ねじれ共振点での回転時間を極力短くする、素材や製造方法の工夫によりねじれ共振点を下げる等の対策が行われるのが一般的である<ref name=as160314>[http://archive.as-web.jp/news/info.php?c_id=2&no=71638 GT500用カーボンプロペラシャフトは破断との戦い] - オートスポーツ・2016年3月14日</ref>。実際[[レーシングカー]]の世界では、エンジンの最高回転時よりも[[セーフティカー]]が入った際の低速走行時の方が、ねじれ共振による破断の危険が高まるという<ref name=as160314 />。またシャフトの固有振動数はシャフトが長くなるほど低くなるので、1本あたりの長さが短い方が危険回転速度は高くなる。船舶や自動車用では、回転時のバランスを取るためのバランスピース（[[錘|おもり]]）が[[溶接]]されている。<br />
<br />
自動車用プロペラシャフトは、[[トランスミッション]]のアウトプットシャフトと、ファイナルドライブ（[[差動装置|ディファレンシャルギア]]＝デフ、または[[トランスアクスル]]）のコンパニオン[[フランジ]]とを接続する役割を果たしている。自動車用プロペラシャフトには軽量であることと同時にねじり[[剛性]]と曲げ[[強度]]が必要で、一般に[[鋼管]]が使用されている。[[ホイールベース]]の関係でプロペラシャフトを長くする必要があるときは、複数に分割した[[設計]]とし、中間部は[[軸受|ベアリング]]で[[車台]]に支持される。最後尾のシャフトはファイナルドライブのコンパニオンフランジに接続され、デフのドライブ[[ピニオン]]をまわしている。トランスミッション側はスリーブヨークと呼ばれ、アウトプットシャフトと[[スプライン]]で勘合されているため、[[スラスト]]方向の荷重を吸収することができる。<br />
<br />
接続部分には走行時の振動による角度変化に対応するため、[[ユニバーサルジョイント]]が利用される。曲がり角度の小さいプロペラシャフトには一般に不等速ジョイントであるフックジョイントが利用される。フックジョイントはヨークと、スパイダー、ニードルローラーベアリングなどで構成されている。フックジョイントには回転するときの[[角速度]]とトルクの変化が180度ごとに繰り返して起こる不等速性があるので、二つで一組に作られトルクと角速度の変化を打ち消すような形でヨークが設置されている。<br />
<br />
駆動輪が[[車軸懸架|車軸懸架（固定車軸）]]の自動車や、[[鉄道]]の[[気動車]]など、バネ下にファイナルドライブを持つ車両に用いられるものは、ユニバーサルジョイントの他にスプライン加工された[[スリーブ]]を持っており、[[サスペンション]]や[[鉄道車両の台車|台車]]の変位に追従した屈曲と伸縮が可能な構造となっている。スプラインには[[潤滑]]用の[[グリース]]が満たされているが、過大なトルクがかかるとスムーズな伸縮が行えなくなるため、[[振り子式車両|振り子式]]気動車のプロペラシャフトでは[[玉軸受]]用のボールを多数用いた伸縮機構とし、[[力行]]時や[[排気ブレーキ]]の使用中にも振り子動作を妨げないようになっている。<br />
<br />
== 脚注 ==<br />
{{脚注ヘルプ}}<br />
{{Reflist}}<br />
<br />
== 関連項目 ==<br />
* [[ドライブシャフト]]<br />
<br />
{{自動車部品}}<br />
{{オートバイ部品と関連技術}}<br />
<br />
{{DEFAULTSORT:ふろへらしやふと}}<br />
[[Category:自動車工学]]<br />
[[Category:自動車部品]]<br />
[[Category:自動車エンジン技術]]<br />
[[Category:自転車部品]]<br />
[[Category:オートバイ部品と関連技術]]<br />
[[Category:機械要素]]</div>220.99.223.29 Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /home/users/1/sub.jp-asate/web/wiki/extensions/HeadScript/HeadScript.php:3) in /home/users/1/sub.jp-asate/web/wiki/includes/WebResponse.php on line 46