CN112555289B - 一种用于汽车转向系统的降噪传动轴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，它包括轴体，轴体外安装有滚动轴承，滚动轴承外套设有防护外壳，防护外壳的内壁设有横截面呈六边形的防护槽，滚动轴承插装于防护槽中，且防护槽内接圆的内径大于滚动轴承的内径，防护外壳内还开设有缓振腔，缓振腔通过与防护外壳一体成型的防护板与防护槽分隔，缓振腔内设有缓振机构，防护板上插装有缓冲件，缓冲件的两端分别传入至缓振腔和防护槽，缓冲件位于缓振腔内的一端与缓振机构连接，且其位于防护槽内的一端可在滚动轴承移动时与滚动轴承的外壳抵接。本技术方案的传动轴能够解决因在行车过程中以及因传动轴自身结构导致振动产生噪音和易损坏问题。

Description

一种用于汽车转向系统的降噪传动轴
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，更具体讲的是一种用于汽车转向系统的降噪传动轴。
背景技术
汽车转向系统的传动轴是一个高转速、少支承的旋转体，因此它的动平衡是至关重要的。一般传动轴在出厂前都要进行动平衡试验，并在平衡机上进行了调整。
在实际的实用时，对前置后驱的车来说是把变速器的转动传到主减速器的轴，传动轴需要连接变速器和驱动桥，它可以是好几节的，节与节之间可以由万向节连接，汽车在行驶过程中会发生不可避免的颠簸，导致传动轴振动，同时，由于传动轴一般采用较长的中空管制成，因此会在自身材料弯曲和装配误差下导致传动轴转动时会产生噪音，进而可能会引发共振，降低汽车零部件的实用寿命，给汽车的安全性和舒适性都会带来不利的影响，因此急需发明一种能够解决上述问题的传动轴。
发明内容
针对以上情况，为克服以上现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种能够解决因在行车过程中以及因传动轴自身结构导致振动产生噪音和易损坏问题的降噪传动轴。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，它包括轴体，轴体外安装有滚动轴承，滚动轴承外套设有防护外壳，防护外壳的内壁设有横截面呈六边形的防护槽，滚动轴承插装于防护槽中，且防护槽内接圆的内径大于滚动轴承的内径，使得滚动轴承在不脱离防护槽的情况下在防护槽中移动，防护外壳内还开设有缓振腔，缓振腔通过与防护外壳一体成型的防护板与防护槽分隔，缓振腔内设有缓振机构，防护板上插装有缓冲件，缓冲件的两端分别传入至缓振腔和防护槽，缓冲件位于缓振腔内的一端与缓振机构连接，且其位于防护槽内的一端可在滚动轴承移动时与滚动轴承的外壳抵接。
作为优选的是，缓振机构包括推杆以及与防护槽的直边对应并间隔设置的第一储油箱和第二储油箱，推杆的两端分别位于第一储油箱和第二储油箱内。
作为优选的是，第一储油箱内安装有第一伸缩板和第二伸缩板，第一储油箱靠近第一伸缩板和第二伸缩板的侧壁上开设有第一滑轨和第二滑轨，第一伸缩板和第二伸缩板的一端分别可滑动的安装于第一滑轨和第二滑轨中，且第一伸缩板和第二伸缩板背离第一滑轨和第二滑轨的一端通过转轴可转动相接并构成夹角，且夹角的开口端朝向防护槽，转轴固定于第一储油箱的底壁上，第一伸缩板和第二伸缩板与其相邻的第一储油箱侧壁之间灌设有油液。
作为优选的是，第一伸缩板和第二伸缩板之间安装有压板，与第一储油箱对应的缓冲件位于缓振腔内的一端穿过第一储油箱与压板连接。
作为优选的是，推杆位于第一储油箱内的一端自第一储油箱靠近第一伸缩板和第二伸缩板的侧壁穿入并形成有顶帽，推杆和顶帽内均沿长度方向开设有与端部贯通的导油孔，顶帽的内径大于推杆的内径，位于顶帽和第一储油箱的侧壁间的推杆上套设有第一弹簧。
作为优选的是，第二储油箱内灌设有油液，推杆位于第二储油箱内的一端形成有活塞板，与第二储油箱对应的缓冲件位于缓振腔内的一端穿过第二储油箱并形成有缓冲板。
作为优选的是，防护外壳外安装有固定架，固定架用以同车架连接。
作为优选的是，防护槽的内壁上覆设有橡胶层。
作为优选的是，缓冲件位于防护槽内的一端形成有承载板。
作为优选的是，位于防护槽外的缓冲件上套设有第二弹簧。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
轴体在振动时，轴体外部套设的滚动轴承能够随轴体同步的振动，滚动轴承在振动时首先接触缓冲件，通过缓振机构减缓滚动轴承以及轴体的振动，起到减振作用，其中，将防护槽设置为六边形可应对轴体和滚动轴承不同方向上的振动，从而起到更完全的减振作用，极大地减少了行车过程中的噪音，并延长了本技术方案传动轴的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的整体剖面结构示意图；
图2是本发明的部分剖面结构示意图；
图3是本发明的A部放大结构示意图；
图4是本发明的B部放大结构示意图；
图5是本发明的C部放大结构示意图。
如图所示：
1轴体；2滚动轴承；3防护外壳；301防护槽；302缓振腔；303防护板；4缓冲件；401缓冲板；402承载板；5推杆；501顶帽；502导油孔；503活塞板；6第一储油箱；601第一滑轨；602第二滑轨；7第二储油箱；8第一伸缩板；9第二伸缩板；10转轴；11压板；12第一弹簧； 13第二弹簧；14固定架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”，“下”，“左”，“右”，“内”，“外”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，或是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述，而不是指示或暗示该方位是必须具有的特定的方位以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
需要提及的是，本技术方案能够使油封快速安装以及解决因传动轴在高速转动过程中油封磨损导致的油液泄漏的问题。
实施例1：
入图1至图5所示，一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，它包括，轴体1，轴体1外安装有滚动轴承2，滚动轴承2可减少轴体1的摩擦，滚动轴承2外套设有防护外壳3，防护外壳3的内壁设有横截面呈六边形的防护槽301，滚动轴承2插装于防护槽301中，且防护槽301内接圆的内径大于滚动轴承2的内径，使得滚动轴承2在不脱离防护槽301的情况下在防护槽301中移动，可以理解的是，该设置中滚动轴承2虽可在防护槽301中移动，但无法自防护槽301中脱离，防护外壳3体内还开设有缓振腔302，缓振腔302通过与防护外壳3体一体成型的防护板303与防护槽301分隔，缓振腔302内设有缓振机构，防护板303上插装有缓冲件404，缓冲件404的两端分别传入至缓振腔302和防护槽301，缓冲件 404位于缓振腔302内的一端与缓振机构连接，且其位于防护槽301内的一端可在滚动轴承2 移动时与滚动轴承2的外壳抵接，在汽车行驶过程中，以及传动轴自身的高速转动都会造成振动，通过以上设置，当轴体1在振动时，轴体1外部套设的滚动轴承2能够随轴体1同步的振动，滚动轴承2在振动时首先接触缓冲件404，通过缓振机构减缓滚动轴承2以及轴体1 的振动，起到减振作用，可以理解的是，将防护槽301设置为六边形可应对轴体1和滚动轴承2不同方向上的振动，从而起到更完全的减振作用，极大地减少了行车过程中的噪音，并延长了本技术方案传动轴的使用寿命。
如上述的缓振机构具体包括如下设置：
如图1所示，缓振机构包括推杆5以及与防护槽301的直边对应并间隔设置的第一储油箱6和第二储油箱7，可以理解的是，呈六边形的防护槽301其每一个直边都对应一个第一储油箱6或第二储油箱7，且第一储油箱6和第二储油箱7间隔设置，推杆5的两端分别位于第一储油箱6和第二储油箱7内。
如图1所示，进一步的，第一储油箱6内安装有第一伸缩板8和第二伸缩板9，第一储油箱6靠近第一伸缩板8和第二伸缩板9的侧壁上开设有第一滑轨601和第二滑轨602，第一伸缩板8和第二伸缩板9的一端分别可滑动的安装于第一滑轨601和第二滑轨602中，且第一伸缩板8和第二伸缩板9背离第一滑轨601和第二滑轨602的一端通过转轴10可转动相接并构成夹角，且夹角的开口端朝向防护槽301，转轴10固定于第一储油箱6的底壁上，第一伸缩板8和第二伸缩板9与其相邻的第一储油箱6侧壁之间灌设有油液
需要提及的是，第一伸缩板8和第二伸缩板9是分设于第一储油箱6左右，或上下两侧的同一结构，为区分而命名为第一伸缩板8和第二伸缩板9。
可以理解的是，第一伸缩板8、第二伸缩板9分别与其相邻的第一储油箱6侧壁间构成横截面呈三角形的储油区，油液贮存于该储油区中，由于第一伸缩板8和第二伸缩板9可绕转轴10转动，且一端分别固定于第一滑轨601和第二滑轨602之中，故在转动的同时，第一伸缩板8和第二伸缩板9同时沿着滑轨移动，且自身进行伸缩，在该过程中，上述的储油区的容积不断变化，当储油区的容积变小时可向外泵出油液，此时，轴体1和滚动轴承2挤压与其对应的缓冲件404，当储油区的容积变大时，则由其他处向内泵入油液，此时轴体1和滚动轴承2因振动而冲击其他处的缓冲件404。
如图1所示，进一步的，第一伸缩板8和第二伸缩板9之间安装有压板11，与第一储油箱6对应的缓冲件404位于缓振腔302内的一端穿过第一储油箱6与压板11连接，当轴体1和滚动轴承2挤压缓冲件404时，由缓冲件404带动挤压压板11并由压板11带动第一伸缩板8和第二伸缩板9沿第一滑轨601和第二滑轨602向下移动，并且在挤压过程中油液起到缓振作用。
如图1和图3所示，进一步的，推杆5位于第一储油箱6内的一端自第一储油箱6靠近第一伸缩板8和第二伸缩板9的侧壁穿入并形成有顶帽501，推杆5和顶帽501内均沿长度方向开设有与端部贯通的导油孔502，顶帽501的内径大于推杆5的内径，位于顶帽501和第一储油箱6的侧壁间的推杆5上套设有第一弹簧12。
通过以上设置，当第一储油箱6对应的缓冲件404收到挤压时，储油区向外泵出油液时，使推杆5向外移动，且由于定帽的作用而卡在第一储油箱6的侧壁上，同时压缩第一弹簧12，防止推杆5自第一储油箱6中脱落，此时，油液自定帽和推杆5上的导油孔502被导出；当向储油区泵入油液时，使得推杆5向着第一储油箱6移动，由于第一弹簧12的回复作用使得推杆5能够快速移动，同时将外部油液自通油孔导入第一储油箱6中。
如图1、图3和图4所示所示，进一步的，第二储油箱7内灌设有油液，推杆5位于第二储油箱7内的一端形成有活塞板503，当第一储油箱6内的油液自推杆5上的导油孔502 导入时，推杆5移动而推动第二储油箱7内原本的油液和新导入的油液，与第二储油箱7对应的缓冲件404位于缓振腔302内的一端穿过第二储油箱7并形成有缓冲板401，当第二储油箱7对应的缓冲件404受到挤压时，由缓冲件404的活塞板503向两侧挤压第二储油箱7 内的油液，使得油液能够推动两侧的活塞板503以及与其一体成型的推杆5，从而使油液依次经过推杆5和顶帽501上的导油孔502被导入至第一储油箱6中，从而起到良好的缓振作用。
如图1所示，进一步的，防护外壳3外安装有固定架14，固定架14用以同车架连接，可以理解的是，该设置便于防护外壳3、滚动轴承2以及轴体1能够与车架保持相对固定。
实施例2：
本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，防护槽301的内壁上覆设有橡胶层，当轴体1和滚动轴承2振幅过大而接触防护槽301内壁时，可由橡胶层起到进一步的缓振作用。
实施例3：
如图1、图2、图4和图5所示，本实施例在上述实施例1的基础上，作出其中一种优化设计，缓冲件404位于防护槽301内的一端形成有承载板402。
进一步的，位于防护槽301外的缓冲件404上套设有第二弹簧13。
在以上设置中，承载板402的内经大于缓冲件404的内径，且第二弹簧13的设置均可使得缓冲件404受到的压强更小，防止损坏，延长了本技术方案传动轴的使用寿命。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，它包括轴体(1)，所述轴体(1)外安装有滚动轴承(2)，所述滚动轴承(2)外套设有防护外壳(3)，所述防护外壳(3)的内壁设有横截面呈六边形的防护槽(301)，所述滚动轴承(2)插装于所述防护槽(301)中，且所述防护槽(301)内接圆的内径大于所述滚动轴承(2)的内径，使得所述滚动轴承(2)在不脱离所述防护槽(301)的情况下在所述防护槽(301)中移动，所述防护外壳(3)内还开设有缓振腔(302)，所述缓振腔(302)通过与所述防护外壳(3)一体成型的防护板(303)与所述防护槽(301)分隔，所述缓振腔(302)内设有缓振机构，所述防护板(303)上插装有缓冲件(4)，所述缓冲件(4)的两端分别传入至所述缓振腔(302)和所述防护槽(301)，所述缓冲件(4)位于所述缓振腔(302)内的一端与所述缓振机构连接，且其位于所述防护槽(301)内的一端可在所述滚动轴承(2)移动时与所述滚动轴承(2)的外壳抵接。
2.根据权利要求1所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述缓振机构包括推杆(5)以及与所述防护槽(301)的直边对应并间隔设置的第一储油箱(6)和第二储油箱(7)，所述推杆(5)的两端分别位于所述第一储油箱(6)和所述第二储油箱(7)内。
3.根据权利要求2所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述第一储油箱(6)内安装有第一伸缩板(8)和第二伸缩板(9)，所述第一储油箱(6)靠近所述第一伸缩板(8)和第二伸缩板(9)的侧壁上开设有第一滑轨(601)和第二滑轨(602)，所述第一伸缩板(8)和所述第二伸缩板(9)的一端分别可滑动的安装于所述第一滑轨(601)和所述第二滑轨(602)中，且所述第一伸缩板(8)和所述第二伸缩板(9)背离所述第一滑轨(601)和所述第二滑轨(602)的一端通过转轴(10)可转动相接并构成夹角，且夹角的开口端朝向所述防护槽(301)，所述转轴(10)固定于所述第一储油箱(6)的底壁上，所述第一伸缩板(8)和所述第二伸缩板(9)与其相邻的所述第一储油箱(6)侧壁之间灌设有油液。
4.根据权利要求3所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述第一伸缩板(8)和所述第二伸缩板(9)之间安装有压板(11)，与所述第一储油箱(6)对应的缓冲件(4)位于所述缓振腔(302)内的一端穿过所述第一储油箱(6)与所述压板(11)连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，推杆(5)位于所述第一储油箱(6)内的一端自所述第一储油箱(6)靠近所述第一伸缩板(8)和所述第二伸缩板(9)的侧壁穿入并形成有顶帽(501)，所述推杆(5)和所述顶帽(501)内均沿长度方向开设有与端部贯通的导油孔(502)，所述顶帽(501)的内径大于所述推杆(5)的内径，位于所述顶帽(501)和所述第一储油箱(6)的侧壁间的所述推杆(5)上套设有第一弹簧(12)。
6.根据权利要求2所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述第二储油箱(7)内灌设有油液，所述推杆(5)位于所述第二储油箱(7)内的一端形成有活塞板(503)，与所述第二储油箱(7)对应的缓冲件(4)位于所述缓振腔(302)内的一端穿过所述第二储油箱(7)并形成有缓冲板(401)。
7.根据权利要求1所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述防护外壳(3)外安装有固定架(14)，所述固定架(14)用以同车架连接。
8.根据权利要求1所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述防护槽(301)的内壁上覆设有橡胶层。
9.根据权利要求1所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，所述缓冲件(4)位于所述防护槽(301)内的一端形成有承载板(402)。
10.根据权利要求9所述的一种用于汽车转向系统的降噪传动轴，其特征在于，位于所述防护槽(301)外的所述缓冲件(4)上套设有第二弹簧(13)。
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