CN108317183A - 汽车传动轴 - Google Patents

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CN108317183A CN201810146511.2A CN201810146511A CN108317183A CN 108317183 A CN108317183 A CN 108317183A CN 201810146511 A CN201810146511 A CN 201810146511A CN 108317183 A CN108317183 A CN 108317183A
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shaft
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孙光仙
陈正江
姜超
左印波
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Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
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Anhui Jianghuai Automobile Group Corp
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种汽车传动轴，包括万向节叉、传动轴管和柔性传动柱，其中，万向节叉上开设有轴向通孔，轴向通孔的内壁上设置有容纳槽；传动轴管的一端设置有中心轴，中心轴的外周设置有弧形槽；中心轴插入轴向通孔中，且能沿轴向通孔的轴向方向移动；柔性传动柱安装于容纳槽中，且能沿弧形槽滑动。定位轴和柔性传动柱相对滑动，满足了变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置变化的要求。万向节叉传递的扭矩带动柔性传动柱转动，柔性传动柱带动传动轴管转动，将变速器的输出动力传递至驱动轴的输入轴上。由于柔性传动柱与弧形槽间的间隙较小，降低了传动轴转速波动所产生的冲击和噪声，无需用润滑系统，降低了制造和使用费用，提高了传动效率。

Description

汽车传动轴
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种汽车传动轴。
背景技术
汽车传动轴是汽车传动系统中连接变速器与驱动桥之间的重要部件，其连接在动力单元的变速器和驱动轴的输入轴之间，主要用于将变速器的输出动力传递至驱动轴的输入轴。根据来自路面的冲击或车辆的运转状态等不同，变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置会发生变化，因此要求传动轴既能传递扭矩，还要长度可伸缩以满足变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置变化的要求。
在现有技术中，汽车传动轴大多采用双十字轴式万向节汽车传动轴，即通过前后两个十字轴式万向节及滑动花键副来保证传动轴传递扭矩和长度、角度变化量。
这种结构经分析和使用有如下不足之处：其一是十字轴式万向节为不等速传动万向节，在转动的过程中产生转速波动，由于滑动花键连接存在齿间侧隙，从而产生冲击和噪声；其二是由于在扭矩传递过程中花键需相对滑动，产生滑动阻力，降低效率，同时造成滑动花键副的磨损，从而加大冲击和噪声。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车传动轴，以解决上述问题，确保扭矩可靠传递的前提下，降低前后传动轴的扭转间隙，减少噪音的产生，降低滑动阻力，提高传动效率，简化传递动力的结构。
本发明提供的汽车传动轴，包括：
万向节叉，所述万向节叉上开设有轴向通孔，所述轴向通孔的内壁上设置有容纳槽；
传动轴管，所述传动轴管的一端设置有中心轴，所述中心轴的外周设置有弧形槽，所述弧形槽沿所述中心轴的轴向方向延伸；所述中心轴插入所述轴向通孔中，且能沿所述轴向通孔的轴向方向移动；
柔性传动柱，所述柔性传动柱安装于所述容纳槽中，且能沿所述弧形槽滑动。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述柔性传动柱为尼龙材质制成。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，还包括保护套，所述保护套的一端套设在所述万向节叉上，另一端套设在所述传动轴管上。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述万向节叉上设置有两环形限位凸起，所述保护套靠近所述万向节叉的一端设置有第一限位部，所述第一限位部在两所述环形限位凸起之间移动。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述传动轴管上设置有环形槽，所述保护套靠近所述传动轴管的一端设置有第二限位部，所述第二限位部卡入所述环形槽中。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述轴向通孔远离所述传动轴管的一端密封有堵头。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述容纳槽的数量为六个，六个所述容纳槽均匀分布在所述轴向通孔的内壁上。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述弧形槽的数量为六个，六个所述弧形槽均匀分布在所述中心轴上。
如上所述的汽车传动轴，其中，优选的是，所述柔性传动柱的数量为六个。
本发明提供的汽车传动轴，包括万向节叉、传动轴管和柔性传动柱，其中，万向节叉上开设有轴向通孔，轴向通孔的内壁上设置有容纳槽；传动轴管的一端设置有中心轴，中心轴的外周设置有弧形槽，弧形槽沿中心轴的轴向方向延伸；中心轴插入轴向通孔中，且能沿轴向通孔的轴向方向移动；柔性传动柱安装于容纳槽中，且能沿弧形槽滑动。定位轴和柔性传动柱之间可以产生相对滑动，满足了变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置变化的要求。同时从万向节叉传递的扭矩带动柔性传动柱转动，柔性传动柱带动传动轴管转动，从而将变速器的输出动力传递至驱动轴的输入轴上。同时由于柔性传动柱与弧形槽之间的间隙较小，并且柔性传动柱的摩擦阻力小、耐磨、降震，因此可以降低传动轴转动过程中的转速波动所产生的冲击和噪声，可以无需使用润滑系统，降低了制造和使用费用，提高了传动效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的汽车传动轴的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的汽车传动轴的轴向剖视图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为本发明实施例提供的汽车传动轴的万向节叉的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的汽车传动轴的传动轴管的结构示意图。
附图标记说明：
10-万向节叉 11-轴向通孔 12-容纳槽 13-环形限位凸起
20-传动轴管 21-中心轴 22-弧形槽 23-环形槽
30-柔性传动柱 40-保护套 41-第一限位部 42-第二限位部
50-堵头
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1至图5所示，本发明实施例提供的汽车传动轴，包括万向节叉10、传动轴管20和柔性传动柱30。
其中，万向节叉10上开设有轴向通孔11，轴向通孔11的内壁上设置有容纳槽12；传动轴管20的一端设置有中心轴21，中心轴21的外周设置有弧形槽22，弧形槽22沿中心轴21的轴向方向延伸；中心轴21插入轴向通孔11中，且能沿轴向通孔11的轴向方向移动；柔性传动柱30安装于容纳槽12中，且能沿弧形槽22滑动。优选地，柔性传动柱30为尼龙材质制成。
定位轴和柔性传动柱30之间可以产生相对滑动，满足了变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置变化的要求。同时从万向节叉10传递的扭矩带动柔性传动柱30转动，柔性传动柱30带动传动轴管20转动，从而将变速器的输出动力传递至驱动轴的输入轴上。
并且由于柔性传动柱30与弧形槽22之间的间隙较小，柔性传动柱30的摩擦阻力小、耐磨、降震，因此可以降低传动轴转动过程中的转速波动所产生的冲击和噪声，同时可以无需使用润滑系统，降低了制造和使用费用，提高了传动效率。
进一步地，本发明实施例提供的汽车传动轴还包括保护套40，保护套40的一端套设在万向节叉10上，另一端套设在传动轴管20上。该保护套40将传动轴管20和万向节叉10的连接处保护在内部，避免灰尘和雨水等异物进入。
而在轴向通孔11远离传动轴管20的一端密封有堵头50。该堵头50将万向节叉10的轴向通孔11裸露的一端进行封堵，避免灰尘和雨水等异物从该处进入内部，导致设备故障。
进一步地，传动轴管20上设置有环形槽23，保护套40靠近传动轴管20的一端设置有第二限位部42，第二限位部42卡入环形槽23中。第二限位部42与环形槽23相配合可以将保护套40进行限位，避免保护套40松脱，导致异物进入。
进一步地，万向节叉10上设置有两环形限位凸起13，保护套40靠近万向节叉10的一端设置有第一限位部41，第一限位部41在两环形限位凸起13之间移动。由于传动轴管20和万向节叉10之间有相对位置的移动，因此，为了适应该移动，设置两环形限位凸起13，保证保护套40在该两个环形限位凸起13之间移动，避免影响传动轴管20和万向节叉10之间相对位置的移动，还能避免保护套40脱落，增加密封性能。
优选地，容纳槽12的数量为六个，六个容纳槽12均匀分布在轴向通孔11的内壁上。
那么相对应地，弧形槽22的数量为六个，六个弧形槽22均匀分布在中心轴21上。柔性传动柱30的数量也为六个。一个柔性传动柱30对应一个容纳槽12和一个弧形槽22。六个柔性传动柱30能更好的降低冲击和噪声，且加工也较为简单。
安装时，首先将六个柔性传动柱30嵌入到万向节叉10的容纳槽12中，然后将保护套40套设在万向节叉10上；然后将中心轴21插入万向节叉10的轴向通孔11中，并使得柔性传动轴位于弧形槽22中；最后将堵头50安装在轴向通孔11中。
传动轴管20和柔性传动柱30之间可以产生相对滑动，满足了变速器与驱动轴的输入轴之间的相对位置变化的要求。同时从万向节叉10传递的扭矩带动柔性传动柱30转动，柔性传动柱30带动传动轴管20转动，从而将变速器的输出动力传递至驱动轴的输入轴上。
同时由于柔性传动柱30与弧形槽22之间的间隙较小，并且柔性传动柱30的摩擦阻力小、耐磨、降震，因此可以降低传动轴转动过程中的转速波动所产生的冲击和噪声，可以无需使用润滑系统，降低了制造和使用费用，提高了传动效率。
解决了传统汽车传动轴通过滑动花键连接，由于花键副存在齿间侧隙，从而产生冲击和噪声，以及由于在扭矩传递过程中花键需要相对滑动，产生滑动阻力，降低了传递效率，同时造成滑动花键副的磨损，从而加大冲击和噪声的问题。
并且本发明实施例提供的汽车传动轴整体未采用传统的螺栓等紧固件，增加了传动可靠性和稳定性，降低了结构复杂程度。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种汽车传动轴，其特征在于，包括：
万向节叉，所述万向节叉上开设有轴向通孔，所述轴向通孔的内壁上设置有容纳槽；
传动轴管，所述传动轴管的一端设置有中心轴，所述中心轴的外周设置有弧形槽，所述弧形槽沿所述中心轴的轴向方向延伸；所述中心轴插入所述轴向通孔中，且能沿所述轴向通孔的轴向方向移动；
柔性传动柱，所述柔性传动柱安装于所述容纳槽中，且能沿所述弧形槽滑动。
2.根据权利要求1所述的汽车传动轴，其特征在于，所述柔性传动柱为尼龙材质制成。
3.根据权利要求1所述的汽车传动轴，其特征在于，还包括保护套，所述保护套的一端套设在所述万向节叉上，另一端套设在所述传动轴管上。
4.根据权利要求3所述的汽车传动轴，其特征在于，所述万向节叉上设置有两环形限位凸起，所述保护套靠近所述万向节叉的一端设置有第一限位部，所述第一限位部在两所述环形限位凸起之间移动。
5.根据权利要求3所述的汽车传动轴，其特征在于，所述传动轴管上设置有环形槽，所述保护套靠近所述传动轴管的一端设置有第二限位部，所述第二限位部卡入所述环形槽中。
6.根据权利要求1所述的汽车传动轴，其特征在于，所述轴向通孔远离所述传动轴管的一端密封有堵头。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的汽车传动轴，其特征在于，所述容纳槽的数量为六个，六个所述容纳槽均匀分布在所述轴向通孔的内壁上。
8.根据权利要求7所述的汽车传动轴，其特征在于，所述弧形槽的数量为六个，六个所述弧形槽均匀分布在所述中心轴上。
9.根据权利要求8所述的汽车传动轴，其特征在于，所述柔性传动柱的数量为六个。
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