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整備工場よりソアラUZZ31型のプロペラシャフトを加工できるかというお尋ねがありました。スープラJZA80型に装着のゲトラグミッションを他の車両に移植をするということで、第一軸の加工が必要になったそうです。

UZZ31型のプロペラシャフトが送られてきました。
外観は特に問題ありません。このプロペラシャフトはセンターベアリングのあたりがスプライン接続するようになっていて、少し長さがあるのでここで若干の長さ吸収がしやすいようになっていてとても便利な構造です。


第二軸は加工が不要だそうなので、第一軸のみ加工を行っていきます。
ランクルなどに使われているサイズの大きめフランジが必要だったので用意し、第一軸に接合しながらジョイントが一直線に並んで位相が合うように設置して溶接します。依頼書の指定寸法では純正状態より数cmの延長が必要だったのでパイプ交換で長さを合わせていきます。ユニバーサルジョイントは中心をビタリに合わせても鋳造部品ということで精度に甘さがあるのか、回転バランス調整を行わないと振動が大きめのことが多いです。精度の良い円形をした等速ジョイントのほうが回転バランスにはかなり有利だと感じます。


回転バランス調整作業を行って完成です。装着後は加工品らしからぬ軽くてスムーズな駆動伝達と走り心地を味わってもらえると思います。

取引先になっているチューニングショップからプロペラシャフトに不具合があるようだとユーザー様から持ち込みがあったので相談したいと電話をいただきました。

ユーザー様は発進時に「カン」という音がすると言っていたそうです。
リフトで車を上げて見せてくれましたが、シャフトをねじるように動かすとユニバーサルジョイントが左右にカタカタと大きく動くことが確認できました。内部のニードルベアリングは摩滅してなくなっていました。一緒に試乗するとカンという金属音だけでなくブルブルと振動も大きく出ていてこちらのほうが気になったと従業員の方が言っておられました。

外してもらって持ち帰り、状態確認をします。
ひどい状況でした。もう少し摩滅が進んでいたらジョイントから外れて大惨事という事態が起きてもおかしくありませんでした。


ニードルベアリングがなくなってしまい、スパイダーの軸部がヨーク側面をたたきはじめ、強い力で削り取ってしまったという流れのようです。




幸いにも削り取られたヨークはパイプ側だったのでトランスミッションに刺さるスプライン側は使用可能でした。それで同じサイズの溶接ヨークを見つけて破損したシャフト側ヨークは旋盤で削り取り、元の長さになるようにしながらヨークごと交換しました。スパイダーは在庫していた新品スパイダーが使えたのでそれも交換です。非分解ジョイントだったので修理の難易度は高いです。
組みつけが終了し、最後に回転バランス調整を行って完成です。とても軽い首振りとなり生き返りました。


何かおかしいなとか異音・振動を感じたら乗り続けることは絶対やめて最低でも状況確認をしましょう。

自動車用プロペラシャフトのお持ち込みが主ではありますが、それ以外にもエンジン・EV開発等の現場から計測ベンチ用シャフト製作のご依頼も時々あります。

もう数年前から製作依頼が継続しているレースエンジン開発のベンチ用シャフトの依頼が今回もありました。通常は10本単位で製作依頼がありますが、今回は数本でした。


一般用途の車両と比較すると使用材料の限界近くまで強い負荷がかかるようで、一般車両用は数十万km、数十年と使われますが、このシャフトは一定の時間が経過するとバランスピースが飛んだりクラックが入ったりしだすので使用限度時間を決められているそうです。（それだけ一般用途は負荷が軽いといえそうです。メーカーが行う耐久・性能試験は恐ろしい世界だと身震いしました。）

10,000rpm超という高速回転でずっと回し続けるそうで、当然振動は大敵なので高精度バランスは重要です。このあたりの回転数で振動が出ると建物全体に異音と震えが伝わって別の階の人たちが何が起きたかと集まってくるそうです。

製作初期の段階では期待された使用時間を満たせずにクラックが入ったりしたそうですが、加工方法について協議を重ね改良していき溶接部にショットピーニング処理まで行う念の入れようのおかげで低振動と要求時間を満足できるようになったと大変喜んでいただけて、私の製作シャフトをずっと使ってもらえています。

私のところに送られてくる加工依頼品はレースエンジン開発現場の厳しい耐久試験で得られたノウハウを取り入れた加工・回転バランス調整を一般用途シャフトでも行っていますので、お預かりしてから若干時間をいただくことが多いですが良質な高速回転軸をご提供できるよう努力を続けています。

プロショップからランクルHJ60型のフロントプロペラシャフトのダブルカルダン化についてお尋ねがありました。

ランクルはフランジのボルト穴寸法に種類があるので計測いただき、当方手持ちのランクル用フランジが使えそうだということがわかったので車両に装着されているシャフトをお送りいただきました。

現物を確認しましたが、70系以降のものより全体的にごつく頑丈な雰囲気を感じます。ジョイントの動きは滑らかでパイプ部にもヒット跡などなく良好でした。


シングルのジョイント部を切断し、ご依頼者様の長さ調整のご希望に沿ったところで切断してダブルカルダンジョイントを結合させていきます。ジョイント首部の径とパイプ内径が違うのではめ合わせる部品の製作が必要です。
振れを計測しながら溶接を行い、回転バランス調整を行って完成となりました。かなり重いシャフトですが、とてもスムーズに回転することを確認できたのでご依頼者様の期待に応えるシャフトに仕上がったと思います。

プロペラシャフトの加工・オーバーホールのご依頼がとても多くなり、今月は毎日毎日頑張っても全然減っていかないという事態が生じています。
その中でハコスカのオーバーホール・加工がきました。

ハコスカも長い年月がたってプロペラシャフト含め部品入手が大変だそうです。それでフェアレディーZなどのプロペラシャフトをベースに長さを合わせて加工したいという依頼がくるようになっています。

今回はGC10型のプロペラシャフトのオーバーホール（スパイダー交換、動バランス調整）、KPGC10型に適合させるための加工（パイプ交換、スパイダー交換、動バランス修正）の二本の依頼がハコスカ専門プロショップからありました。

GC10型は加工はなくジョイント交換のみです。
新品スパイダーを組んでいきますがこれが意外と適度な感触の力加減に仕上げるためのシム選定がとても難しいです。
今回のシャフトはとても綺麗に塗装されていてオーナー様の大事にしている気持ちが伝わってきましたが、バランスピースの溶接のために塗装を削り取ったところトランスミッション側にヘコミが複数個所あることがあらわになり、痛々しいヒット跡があるシャフトであることがわかりました。
スパイダーは純正新品をいつも添付してくださるので、それに交換していきます。


純正装着されていたバランス重りを外したところ、かなり強めのサビが出ており、それ以外も全体にわたって塗装の下はサビが強めに出ていました。見えずらい部分に年月を感じます。


スパイダーは内側止めになっていて、止め輪のシムが厚み違いで5種類くらい同梱されており、この厚み選択が難しいですがだいぶ本数をこなさせてもらったのでスムーズにシム選択ができるようになりました。
バランス調整も行いましたがヒット跡の影響なのかデフ側に大きめの重りがついたもののなかなかここまでは詰められないというところまで良好な回転バランス
に調整できました。

GC10型が仕上がったところで次はKPGC10型用のプロペラシャフト製作にいきます。
スパイダーは軽い首振りで動きは良好でしたが、このプロショップはどのシャフトも必ずスパイダー交換もセットでご依頼されて最高の状態に仕上げたいという気持ちと信頼感が伝わってきます。仕上がりの長さ指定からパイプ交換が必要でしたのでパイプも用意しました。
途中の写真は撮り忘れが多くなってしまいましたが、回転バランスも限界近くまで詰めて超低振動軸として完成です。


程度のいいシャフトがとても少なくなってきていて悩んでいると社長様がおっしゃっていましたので、部品を揃えて新規製作シャフトを提案する予定です。