CN111664194B - 一种车辆冲击过载保护装置和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆冲击过载保护装置和具有其的车辆，车辆冲击过载保护装置包括：驱动半轴，驱动半轴包括：第一连接部；第二连接部；轮毂轴承法兰盘，轮毂轴承法兰盘内限定有自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的腔体，轮毂轴承法兰盘套设在第二连接部上，第二连接部的另一端伸出轮毂轴承法兰盘的一端；锥套，锥套形成为内径尺寸自一端向另一端逐渐增大且外径尺寸自一端向另一端逐渐减小的筒体，锥套设在腔体内且套设在第二连接部上，锥套的内壁面与第二连接部的外壁面相对固定且外壁面与轮毂轴承法兰盘的内壁面摩擦连接；锁紧件。本发明的车辆冲击过载保护装置能够在驱动半轴承受的瞬间冲击扭矩过大时，使驱动半轴发生打滑，避免驱动半轴的断裂。

Description

一种车辆冲击过载保护装置和具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体涉及一种车辆冲击过载保护装置和具有其的车辆。

背景技术

车辆在行驶过程中，尤其是越野车，常因为行驶环境恶劣，驱动半轴瞬间冲击扭矩值过大，导致驱动半轴断裂，非常危险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种车辆冲击过载保护装置。

本发明还提供一种具有上述车辆冲击过载保护装置的车辆。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发明第一方面实施例的车辆冲击过载保护装置用于将差速传感器输入的扭矩传递至车轮，所述车辆冲击过载保护装置包括：

驱动半轴，所述驱动半轴包括：第一连接部，所述第一连接部的一端与所述差速传感器相连；第二连接部，所述第二连接部的一端与所述第一连接部的另一端相连，另一端形成为自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的杆体；

轮毂轴承法兰盘，所述轮毂轴承法兰盘内限定有自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的腔体，所述轮毂轴承法兰盘套设在所述第二连接部上，所述第二连接部的另一端伸出所述轮毂轴承法兰盘的一端；

锥套，所述锥套形成为内径尺寸自一端向另一端逐渐增大且外径尺寸自一端向另一端逐渐减小的筒体，所述锥套设在所述腔体内且套设在所述第二连接部上，所述锥套的内壁面与所述第二连接部的外壁面相对固定且外壁面与所述轮毂轴承法兰盘的内壁面摩擦连接；

锁紧件，所述锁紧件套设在所述第二连接部的另一端且止抵所述锥套的一端。

进一步地，所述锥套一端的外壁面沿其径向向外延伸以形成为止抵所述轮毂轴承法兰盘的止抵部。

进一步地，所述锥套的周向上设有缺口，所述第二连接部的外壁面上设有与所述缺口相对应的配合槽，还包括：

平键，所述平键设在所述缺口和所述配合槽内以使所述锥套与所述第二连接部相对固定。

进一步地，所述锥套的另一端设有沿其轴向延伸且与所述缺口连通的缝隙。

进一步地，所述第二连接部伸出所述腔体的另一端形成为圆柱体，所述锁紧件形成为螺母，所述螺母与所述第二连接部的另一端螺纹连接。

进一步地，所述的车辆冲击过载保护装置还包括：垫片，所述垫片套设在所述第二连接部上且两侧分别止抵所述锁紧件和所述锥套。

进一步地，所述第二连接部一端的外壁面与所述轮毂轴承法兰盘的内壁面之间限定有间隙，还包括：轴承，所述轴承设在所述间隙内且套设在所述第二连接部的一端。

进一步地，所述锥套外壁面的锥度小于所述第二连接部外壁面的锥度。

进一步地，所述锥套外壁面的锥度为2°～3°，所述第二连接部外壁面的锥度为4°～6°。

根据本发明第二方面实施例的车辆包括上述实施例所述的车辆冲击过载保护装置。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

根据本发明实施例的车辆冲击过载保护装置，通过将驱动半轴和轮毂轴承法兰盘的配合结构由传统的花键配合改为圆锥摩擦配合，并通过锁紧件调节传递摩擦力的大小，该车辆冲击过载保护装置不仅结构简单，而且能够在驱动半轴承受的瞬间冲击扭矩过大时，使驱动半轴发生打滑，有效地避免驱动半轴的断裂。

附图说明

图1为本发明实施例的车辆冲击过载保护装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的车辆冲击过载保护装置的锥套的一个结构示意图；

图3为本发明实施例的车辆冲击过载保护装置的锥套的又一个结构示意图。

附图标记

车辆冲击过载保护装置100；驱动半轴10；第一连接部11；第二连接部12；轮毂轴承法兰盘20；锥套30；缺口31；缝隙32；止挡部33；锁紧件40；平键50；垫片60；轮毂轴承座70。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的车辆冲击过载保护装置100，用于将差速传感器输入的扭矩传递至车轮，车辆冲击过载保护装置100包括驱动半轴10、轮毂轴承法兰盘20、锥套30和锁紧件40。

具体而言，驱动半轴10包括第一连接部11和第二连接部12，第一连接部11的一端与差速传感器相连，第二连接部12的一端与第一连接部11的另一端相连，另一端形成为自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的杆体，轮毂轴承法兰盘20内限定有自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的腔体，轮毂轴承法兰盘20套设在第二连接部12上，第二连接部12的另一端伸出轮毂轴承法兰盘20的一端(图1中的左端)，锥套30形成为内径尺寸自一端向另一端逐渐增大且外径尺寸自一端向另一端逐渐减小的筒体，锥套30设在腔体内且套设在第二连接部12上，锥套30的内壁面与第二连接部12的外壁面相对固定且外壁面与轮毂轴承法兰盘20的内壁面摩擦连接，锁紧件40套设在第二连接部12的另一端且止抵锥套30的一端。

换言之，如图1所示，车辆冲击过载保护装置100主要由驱动半轴10、轮毂轴承法兰盘20、锥套30和锁紧件40组成，其中，驱动半轴10主要由第一连接部11和第二连接部12组成，第一连接部11与差速传感器相连，第二连接部12上套设有锥套30，锥套30上套设有轮毂轴承法兰盘20，轮毂轴承法兰盘20外安装有轮毂轴承座70，锥套30与轮毂轴承法兰盘20摩擦连接，也就是说，将驱动半轴10和轮毂轴承法兰盘20的配合结构由传统的花键配合改为圆锥摩擦配合，第二连接部12的另一端还套设有锁紧件40，根据不同车型的驱动半轴扭矩要求，通过调节锁紧件40可以调节传递摩擦力的大小。使用时，当车辆冲击过载保护装置100两端承担的扭矩大于规定值时，锥套30与轮毂轴承法兰盘20之间的配合锥面开始打滑，驱动半轴10承受的扭矩不再增大，从而保护驱动半轴10，避免过载发生断裂；而当车辆冲击过载保护装置100频发生过载打滑，发生严重磨损，传递扭矩达不到要求时，可以通过锁紧件40进行调节，从而保证车辆冲击过载保护装置100传递扭矩的性能，同时保证车辆冲击过载保护装置100的使用寿命。

由此，根据本发明实施例的车辆冲击过载保护装置100，通过将驱动半轴10和轮毂轴承法兰盘20的配合结构由传统的花键配合改为圆锥摩擦配合，并通过锁紧件40调节传递摩擦力的大小，该车辆冲击过载保护装置100不仅结构简单，而且能够在驱动半轴10承受的瞬间冲击扭矩过大时，使驱动半轴10发生打滑，有效地避免驱动半轴的断裂。

根据本发明的一些具体的实施例，锥套30一端的外壁面沿其径向向外延伸以形成为止抵轮毂轴承法兰盘20的止抵部，止抵部可以配合专用工具进行拆卸，拆装方便。

优选地，锥套30的周向上设有缺口31，第二连接部12的外壁面上设有与缺口31相对应的配合槽，还包括平键50，平键50设在缺口31和配合槽内以使锥套30与第二连接部12相对固定。

也就是说，通过平键50使锥套30和驱动半轴10实现刚性连接，扭矩传递靠锥套30外壁面与轮毂轴承法兰盘20的内壁面配合实现，该锥面传递面积大，可以减小调整螺母的初始扭矩。平键50把锥套30和驱动半轴10固定为一个整体，保证二者共同运动。

根据本发明的又一个实施例，如图2和图3所示，锥套30的另一端设有沿其轴向延伸且与缺口31连通的缝隙32，换言之，锥套30一侧并未闭合而是设有缝隙32，从而，易于调整锥套30的径向尺寸，便于驱动半轴10在工作过程中将锥套30固定拧紧。

优选地，第二连接部12突出腔体的另一端形成为圆柱体，锁紧件40形成为螺母，螺母与第二连接部12的另一端螺纹连接。采用小直径调整螺母实现了打滑扭矩的可调节性，同时降低了调节力。

根据本发明的一个实施例，车辆冲击过载保护装置100还包括垫片60，垫片60套设在第二连接部12上且两侧分别止抵锁紧件40和锥套30的。

可选地，第二连接部12一端的外壁面与轮毂轴承法兰盘20的内壁面之间限定有间隙80，车辆冲击过载保护装置100还包括轴承(未图示)，轴承设在间隙80内且套设在第二连接部12的一端。轴承的内圈可与驱动半轴10相对转动，增加轴向锁紧功能。

在本发明的一个实施例中，锥套30外壁面的锥度小于第二连接部12外壁面的锥度。

也就是说，锥套30的内外壁面分别形成为内外锥面，为保证拆卸方便，内锥面的锥度大于外锥面锥度，第二连接部12外避面的锥度与锥套30内锥面的锥度相对应，锥套30的内锥面与驱动半轴10配合，二者通过平键50固定在一起以实现刚性连接，从而可以保证在扭矩传递过程中，锥套30和驱动半轴10不发生相对运动，锥套30外锥面与轮毂轴承法兰盘20配合，通过锥面配合传递扭矩。

锁紧件40与驱动半轴10螺纹配合，旋转锁紧件40，推动垫片60和锥套30，使锥套30与轮毂轴承法兰盘20锥面压紧产生摩擦力，通过锁紧件40的拧紧力矩，可以设定打滑扭矩；工作时，当输入扭矩小于设定值时，锥套30与轮毂轴承法兰盘20不发生打滑，扭矩可以正常传递；当输入扭矩大于设定值时，锥套30与轮毂轴承法兰盘20发生打滑，动力传递中断，实现冲击过载保护。

进一步地，锥套30外壁面的锥度为2°～3°，便于拆卸，第二连接部12外壁面的锥度为4°～6°，便于自锁。

总而言之，根据本发明实施例的车辆冲击过载保护装置100，通过将驱动半轴10和轮毂轴承法兰盘20的配合结构由传统的花键配合改为圆锥摩擦配合，并通过锁紧件40调节传递摩擦力的大小，该车辆冲击过载保护装置100不仅结构简单，而且能够在驱动半轴10承受的瞬间冲击扭矩过大时，使驱动半轴10发生打滑，有效地避免驱动半轴的断裂。

根据本发明实施例的车辆包括根据上述实施例的车辆冲击过载保护装置100，由于根据本发明上述实施例的车辆冲击过载保护装置100具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果，即能够在驱动半轴10承受的瞬间冲击扭矩过大时，使驱动半轴10发生打滑，有效地避免驱动半轴的断裂。

根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种车辆冲击过载保护装置，用于将差速传感器输入的扭矩传递至车轮，其特征在于，所述车辆冲击过载保护装置包括：

驱动半轴，所述驱动半轴包括：

第一连接部，所述第一连接部的一端与所述差速传感器相连；

第二连接部，所述第二连接部的一端与所述第一连接部的另一端相连，另一端形成为自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的杆体；

轮毂轴承法兰盘，所述轮毂轴承法兰盘内限定有自一端向另一端径向尺寸逐渐减小的腔体，所述轮毂轴承法兰盘套设在所述第二连接部上，所述第二连接部的另一端伸出所述轮毂轴承法兰盘的一端；

锥套，所述锥套形成为内径尺寸自一端向另一端逐渐增大且外径尺寸自一端向另一端逐渐减小的筒体，所述锥套设在所述腔体内且套设在所述第二连接部上，所述锥套的内壁面与所述第二连接部的外壁面相对固定且外壁面与所述轮毂轴承法兰盘的内壁面摩擦连接；

锁紧件，所述锁紧件套设在所述第二连接部的另一端且止抵所述锥套的一端；用于根据不同车型的驱动半轴扭矩要求，通过调节锁紧件来调节传递摩擦力的大小；

其中，在使用时，当车辆冲击所述过载保护装置两端承担的扭矩大于规定值时，锥套与轮毂轴承法兰盘之间的配合锥面开始打滑，驱动半轴承受的扭矩不再增大；

所述锥套的周向上设有缺口，所述第二连接部的外壁面上设有与所述缺口相对应的配合槽，还包括：平键，所述平键设在所述缺口和所述配合槽内以使所述锥套与所述第二连接部相对固定；

通过平键使锥套和驱动半轴实现刚性连接，扭矩传递靠锥套外壁面与轮毂轴承法兰盘的内壁面配合实现。

2.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述锥套一端的外壁面沿其径向向外延伸以形成为止抵所述轮毂轴承法兰盘的止抵部。

3.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述锥套的另一端设有沿其轴向延伸且与所述缺口连通的缝隙。

4.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述第二连接部伸出所述腔体的另一端形成为圆柱体，所述锁紧件形成为螺母，所述螺母与所述第二连接部的另一端螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，还包括：

垫片，所述垫片套设在所述第二连接部上且两侧分别止抵所述锁紧件和所述锥套。

6.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述第二连接部一端的外壁面与所述轮毂轴承法兰盘的内壁面之间限定有间隙，还包括：

轴承，所述轴承设在所述间隙内且套设在所述第二连接部的一端。

7.根据权利要求1所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述锥套外壁面的锥度小于所述第二连接部外壁面的锥度。

8.根据权利要求7所述的车辆冲击过载保护装置，其特征在于，所述锥套外壁面的锥度为2°～3°，所述第二连接部外壁面的锥度为4°～6°。

9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至权利要求8中任一项所述的车辆冲击过载保护装置。

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