CN106763245A - 车辆及用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆及用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，所述连接结构包括第一法兰，所述第一法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的一个相连；第二法兰，所述第二法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的另一个相连；至少一组第一齿组，每组所述第一齿组包括至少一个凹齿，所述凹齿设在所述第一法兰的端面上，且所述凹齿向远离所述第二法兰的方向凹入；至少一组第二齿组，每组所述第二齿组包括至少一个凸齿，所述凸齿设在所述第二法兰的端面上，且所述凸齿朝靠近所述第一法兰的方向凸出；所述第一法兰与所述第二法兰通过螺纹紧固件紧固，且所述凸齿与所述凹齿配合。根据本发明实施例的连接结构，连接更可靠，可传递更大的力矩。

Description

车辆及用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体而言，涉及一种用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构及具有该连接结构的车辆。

背景技术

车辆中，变速器连接发动机离合器，接收发动机输出的扭矩，发动机输出的动力通过变速器的降速增扭，实现理想的动力输出。随着发动机功率扭矩的不断提升，变速器输出轴承担的输出力矩也大幅增加。

相关技术中，变速器输出轴法兰盘为平面，该平面与传动轴法兰盘端面是面面配合，变速器输出轴法兰盘与传动轴法兰盘通过螺栓连接，变速器输出轴与传动轴之间的面面配合产生摩擦力，随着变速器输出轴承担的输出力矩也大幅增加，该摩擦力存在不足以承担输出扭矩的风险，此时将会产生滑动，将出现连接失效，使变速器输出轴与传动轴的连接可靠性存在风险，存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种连接可靠性高的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构。

本发明还提出一种具有上述用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构的车辆。

根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构包括：第一法兰，所述第一法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的一个相连；第二法兰，所述第二法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的另一个相连；至少一组第一齿组，每组所述第一齿组包括至少一个凹齿，所述凹齿设在所述第一法兰的端面上，且所述凹齿向远离所述第二法兰的方向凹入；至少一组第二齿组，每组所述第二齿组包括至少一个凸齿，所述凸齿设在所述第二法兰的端面上，且所述凸齿朝靠近所述第一法兰的方向凸出；所述第一法兰与所述第二法兰通过螺纹紧固件紧固，且所述凸齿与所述凹齿配合。

根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，连接可靠性高，结构简单，能够传递更大的力矩。

在本发明的一些实施例中，所述凸齿的横截面为多边形。

在本发明的一些实施例中，所述凹齿的横截面与所述凸齿的横截面匹配。

在本发明的一些实施例中，所述凹齿沿所述第一法兰的径向或与所述径向平行的方向延伸，所述凸齿的延伸方向与所述凹齿的延伸方向匹配。

在本发明的一些实施例中，所述第一法兰与所述凹齿为一体结构，所述第二法兰与所述凸齿为一体结构。

在本发明的一些实施例中，所述第一齿组为多组，多组所述第一齿组沿所述第一法兰和所述第二法兰中的所述一个的周向间隔设置；所述第二齿组为多组，多组所述第二齿组沿所述第一法兰和所述第二法兰中的所述另一个的周向间隔设置。

在本发明的一些实施例中，每组所述第一齿组均包括平行设置的多个所述凹齿，每组所述第二齿组均包括平行设置的多个所述凸齿。

在本发明的一些实施例中，所述第一法兰的端面具有至少一个第一平面和至少一个第一齿形面，所述第一齿形面形成所述第一齿组；所述第二法兰的端面包括至少一个第二平面和至少一个第二齿形面，所述第二齿形面形成所述第二齿组；所述第一法兰与所述第二法兰通过所述螺纹紧固件紧固时，所述第一平面与所述第二平面相互止抵。

在本发明的一些实施例中，所述第一齿形面上设有所述第一过孔，所述第二齿形面上设有所述第二过孔，所述螺纹紧固件包括螺栓和螺母，所述螺栓依次穿过所述第一过孔、所述第二过孔与所述螺母螺纹连接。

本发明第二方面的实施例的车辆包括第一方面所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，使变速器输出轴与传动轴连接可靠性高，能够传递更大的力矩。

附图说明

图1是根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构的爆炸图；

图2是根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构的装配图；

图3是根据本发明实施例的第一法兰的正视图；

图4是根据本发明实施例的第一法兰的侧视图；

图5是根据本发明实施例的第二法兰的正视图；

图6是根据本发明实施例的第二法兰的侧视图。

附图标记：

连接结构 100、

第一法兰 1、第一齿组 11、凹齿 111、第一过孔 12、第一平面 13、

第二法兰 2、第二齿组 21、凸齿 211、第二过孔 22、第二平面 23、

螺栓 3、

螺母 4。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1-图6描述根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构100，如图1-图6所示，根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构100包括第一法兰1、第二法兰2、至少一组第一齿组11和至少一组第二齿组21。

第一法兰1适于与变速器输出轴相连，可选地，第一法兰1与变速器输出轴可以一体成型。

第二法兰2适于与传动轴相连，可选地，第二法兰2与传动轴可以一体成型。

当然，在另一些实施例中，第一法兰1可以与传动轴相连，可选地，第一法兰1与传动轴可以一体成型，第二法兰2可以与变速器输出轴相连，第二法兰2与变速器输出轴可以一体成型。

每组第一齿组11包括至少一个凹齿111，凹齿111设在第一法兰1的端面上，且凹齿111向远离第二法兰2的方向凹入。

每组第二齿组21包括至少一个凸齿211，凸齿211设在第二法兰2的端面上，且凸齿211朝靠近第一法兰1的方向凸出。

第一法兰1与第二法兰2通过螺纹紧固件紧固，且凸齿211与凹齿111配合，第一法兰1上设有凹齿111的端面与第二法兰2上设有凸齿211的端面相对设置。

连接变速器输出轴与传动轴时，利用螺纹紧固件将第一法兰1和第二法兰2连接起来，通过凸齿211与凹齿111的配合，传递动力时会形成剪切应力，可以传递更高的力矩，可靠性更高。

可选地，凸齿211的横截面为多边形，凹齿111的横截面与凸齿211的横截面匹配，即凹齿111的横截面也为多边形。由此更便于在传递动力时产生剪切应力，且加工制造容易。

在一些具体的实施例中，如图3和图4所示，凹齿111的横截面为从第一法兰1的朝向第二法兰2的端面向第一法兰1内部凹入的矩形，如图5和图6所示，凸齿211的横截面为向第一法兰1凸出的矩形。

当然，在另一些实施例中，多边形也可以是等腰梯形或三角形。

进一步地，凹齿111沿第一法兰1的径向或与径向平行的方向延伸，凸齿211的延伸方向与凹齿111的延伸方向匹配，即凸齿211沿第二法兰2的径向或与径向平行的方向延伸，凸齿211的延伸方向与凹齿111的延伸方向平行。由此凸齿211和凹齿111的结构简单，加工容易。

优选地，第一法兰1与凹齿111为一体结构，第二法兰2与凸齿211为一体结构。由此连接结构100的加工制造容易，制造成本低。

如图1-图6所示，第一齿组11为多组，多组第一齿组11沿第一法兰1的周向间隔设置，优选地，多组第一齿组11沿第一法兰1的周向均匀间隔设置，第二齿组21为多组，多组第二齿组21沿第二法兰2的周向间隔设置，优选地，多组第二齿组21沿第二法兰2的周向均匀间隔设置。

更加具体地，如图3和图4所示，第一齿组11为四组，四组第一齿组11呈十字形分布，如图5和图6所示，第二齿组21为四组，四组第二齿组21呈十字形分布。这样多个第一齿组11沿第一法兰1的周向均布，多个第二齿组21沿第二法兰2的周向均布，连接结构100的结构稳定性更高，剪切应力更均匀。

进一步地，每组均第一齿组11包括平行设置的多个凹齿111，每组第二齿组21均包括平行设置的多个凸齿211。由此凸齿211与凹齿111配合时的剪切应力更大，可以承受更大的力矩。

第一法兰1的端面具有至少一个第一平面13和至少一个第一齿形面，第一齿形面形成第一齿组11，如图3和图4所示的一些具体的实施例中，第一平面13为四个，第一齿形面为四个，四个第一平面13与四个第一齿形面在第一法兰1的周向交替设置，即在第一法兰1的周向上，相邻两个第一平面13之间设有一个第一齿形面，相邻两个第一齿形面之间设有一个第一平面13。

第二法兰2的端面包括至少一个第二平面23和至少一个第二齿形面，第二齿形面形成第二齿组21，如图5和图6所示的一些具体的实施例中，第二平面23为四个，第二齿形面为四个，四个第二平面23与四个第二齿形面在第二法兰2的周向交替设置，即在第二法兰2的周向上，相邻两个第二平面23之间设有一个第二齿形面，相邻两个第二齿形面之间设有一个第二平面23。

第一法兰1与第二法兰2通过螺纹紧固件紧固时，第一平面13与第二平面23相互止抵，这样在连接结构100传递动力时，可以通过第一齿形面与第二齿形面之间的剪切应力传递动力，还可以通过第一平面13与第二平面23之间的摩擦力传递动力，由此连接结构100的连接稳定更可靠，且能够传递更大的力矩。

具体地，如图3和图4所示，第一法兰1上设有多个第一过孔12，第二法兰2上设有多个第二过孔22，螺纹紧固件为多个，多个第一过孔12、多个第二过孔22、多个螺纹紧固件一一对应，螺纹紧固件包括螺栓3和螺母4，螺栓3依次穿过第一过孔12、第二过孔22与螺母4螺纹连接。可选地，螺母4为锁紧螺母4，从而使变速器输出轴与传动轴的连接更可靠、更牢固。

优选地，第一齿形面上设有第一过孔12，第二齿形面上设有第二过孔22，这样第一过孔12和第二过孔22的位置更容易对齐，第一法兰1与第二法兰2的装配效率更高。

下面参照图1-图6，简单描述第一法兰1与第二法兰2的组装过程：

首先，将第一法兰1的凹齿111与第二法兰2的凸齿211配合，将第一过孔12与第二过孔22对齐，然后螺栓3穿过第一过孔12、第二过孔22，最后再用锁紧螺母4与螺栓3相连，然后将螺纹紧固件拧紧到预定的力矩以将第一法兰1和第二法兰2锁紧。

简言之，根据本发明实施例的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构100，通过在相对设置的第一法兰1和第二法兰2上设置相互配合的凹齿111和凸齿211，通过凹齿111和凸齿211的配合所产生的剪切应力，可以传递更高的力矩，可靠性更高。

下面简单描述根据本发明的车辆，该车辆包括上述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构100，通过设置上述连接结构100，使变速器输出轴与传动轴的连接可靠，且能够传递更大的力矩。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，包括：

第一法兰，所述第一法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的一个相连；

第二法兰，所述第二法兰适于与变速器输出轴和传动轴中的另一个相连；

至少一组第一齿组，每组所述第一齿组包括至少一个凹齿，所述凹齿设在所述第一法兰的端面上，且所述凹齿向远离所述第二法兰的方向凹入；

至少一组第二齿组，每组所述第二齿组包括至少一个凸齿，所述凸齿设在所述第二法兰的端面上，且所述凸齿朝靠近所述第一法兰的方向凸出；

所述第一法兰与所述第二法兰通过螺纹紧固件紧固，且所述凸齿与所述凹齿配合。

2.根据权利要求1所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述凸齿的横截面为多边形。

3.根据权利要求2所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述凹齿的横截面与所述凸齿的横截面匹配。

4.根据权利要求1所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述凹齿沿所述第一法兰的径向或与所述径向平行的方向延伸，所述凸齿的延伸方向与所述凹齿的延伸方向匹配。

5.根据权利要求1所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述第一法兰与所述凹齿为一体结构，所述第二法兰与所述凸齿为一体结构。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述第一齿组为多组，多组所述第一齿组沿所述第一法兰和所述第二法兰中的所述一个的周向间隔设置；所述第二齿组为多组，多组所述第二齿组沿所述第一法兰和所述第二法兰中的所述另一个的周向间隔设置。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，每组所述第一齿组均包括平行设置的多个所述凹齿，每组所述第二齿组均包括平行设置的多个所述凸齿。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述第一法兰的端面具有至少一个第一平面和至少一个第一齿形面，所述第一齿形面形成所述第一齿组；

所述第二法兰的端面包括至少一个第二平面和至少一个第二齿形面，所述第二齿形面形成所述第二齿组；

所述第一法兰与所述第二法兰通过所述螺纹紧固件紧固时，所述第一平面与所述第二平面相互止抵。

9.根据权利要求8所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构，其特征在于，所述第一齿形面上设有所述第一过孔，所述第二齿形面上设有所述第二过孔，所述螺纹紧固件包括螺栓和螺母，所述螺栓依次穿过所述第一过孔、所述第二过孔与所述螺母螺纹连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的用于连接变速器输出轴与传动轴的连接结构。