CN113415108B - 一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，包括轮毂、万向节壳体以及设置在轮毂与万向节壳体之间的花键转接件，该花键转接件的内端插设在轮毂内，外端外露出轮毂，花键转接件的内端与轮毂之间设有第一花键配合部，花键转接件的外端与万向节壳体之间设有第二花键配合部，并且第二花键配合部的花键齿数大于第一花键配合部的花键齿数。与现有技术相比，本发明通过增加花键转接结构，将原有的花键装配部分外移出空间受限区域，进而实现增加新能源车驱动轴与轮毂花键齿数的目的，减少了花键挤压应力与磨损，降低受异响故障，提高了使用体验。

Description

一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构
技术领域
本发明属于新能源车动力系统技术领域，涉及一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构。
背景技术
随着汽车工业高速发展，中国汽车保有量越来越多，人们对车辆品质要求也越来越高，而车辆在使用时所存在的各种异响问题令人难以接受。
目前，乘用车的驱动轴与轮毂的动力传递路线大致为(如图1所示)：驱动轴的万向节壳体10通过花键配合部位11处的花键配合方式将动力扭矩传递到轮毂2，再通过轮毂2的法兰及螺栓传递到车轮，进而驱动车辆行驶。
随着新能源车的快速发展，逐渐出现了底盘的各种异响问题。新能源车的驱动轴与轮毂通过花键配合方式进行传动，并由轮毂进一步将动力传递到车轮，这部分结构与传统燃油车一致。然而，新能源车特有的驱动轴扭矩大、加载扭矩快以及能量回收等特性，使得其花键配合部位相对燃油车更容易磨损松旷，导致起步异响，影响了使用体验。
发明内容
本发明的目的是提供一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，通过增加花键转接结构，将原有的花键装配部分外移出空间受限区域，进而实现增加花键齿数目的。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，该结构包括轮毂、万向节壳体以及设置在轮毂与万向节壳体之间的花键转接件，该花键转接件的内端插设在轮毂内，外端外露出轮毂，所述的花键转接件的内端与轮毂之间设有第一花键配合部，所述的花键转接件的外端与万向节壳体之间设有第二花键配合部，并且所述的第二花键配合部的花键齿数大于第一花键配合部的花键齿数。第二花键配合部位于轮毂之外，通过第二花键配合部即可增加花键齿数。
进一步地，所述的轮毂包括轮毂法兰以及多个与轮毂法兰相适配的轮毂螺栓。
进一步地，所述的花键转接件包括插设在轮毂内的第一圆筒部、外露出轮毂的第二圆筒部以及设置在第一圆筒部与第二圆筒部之间的环形连接部。
进一步地，所述的第一花键配合部包括设置在第一圆筒部外侧面上的外花键以及设置在轮毂内侧面上的内花键。
进一步地，所述的第二花键配合部包括设置在第二圆筒部内侧面上的内花键以及设置在万向节壳体外侧面上的外花键。
优选地，第一花键配合部为大过盈配合，第二花键配合部为小过盈配合。其中，第二花键配合部在整车生产车间人工装配，需手工完成，花键齿数多，设计为小过盈量；第一花键配合部在轮毂零件厂家装配，用设备压装完成，花键齿数少，设计为大过盈量。
进一步地，所述的第二圆筒部的内径大于第一圆筒部的外径。第二圆筒部位于轮毂之外，并增大第二圆筒部的尺寸，以实现增加花键齿数目的。
进一步地，所述的轮毂的一端与环形连接部之间设有第一限位面，所述的第二圆筒部的一端与万向节壳体之间设有第二限位面。第一限位面及第二限位面均用于实现轴向限位。
进一步地，所述的轮毂的一端设有轮毂翻卯，所述的第一限位面位于轮毂翻卯与环形连接部之间。
进一步地，该结构还包括固定螺栓，该固定螺栓由轮毂的一端插入轮毂中，并在轮毂的另一端与万向节壳体旋紧固定在一起。固定螺栓用于将轮毂、花键转接件及万向节壳体组装并锁紧在一起，同时通过第一限位面及第二限位面进行轴向限位。
进一步地，所述的轮毂的外部套设有轮毂轴承。
为了解决新能源车驱动轴与轮毂连接处花键配合部位的磨损松旷问题，可采用增加花键齿数的方式，以减小花键挤压应力，规避早期磨损。然而，由于花键配合部位受限于轮毂内部空间，无法增加花键齿数，导致该方式难以实施。本发明为了解决轮毂内部空间受限的问题，在驱动轴与轮毂连接处增加一个花键转接件，使该花键转接件的两端分别与轮毂、万向节壳体进行花键配合，进而将原有的花键装配部分外移出轮毂内部空间受限区域，实现了增加花键齿数目的。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1)本发明通过增加花键转接结构，将原有的花键装配部分外移出空间受限区域，进而实现增加新能源车驱动轴与轮毂花键齿数的目的，减少了花键挤压应力与磨损，降低受异响故障，提高了使用体验。
2)本发明通过驱动轴与轮毂连接结构的优化，既能保证花键正常装配与锁紧，又能通过花键转接结构来增加花键齿数，降低花键受力与早期磨损风险。
附图说明
图1为现有技术中驱动轴与轮毂连接结构示意图；
图2为本发明中驱动轴与轮毂连接结构示意图；
图3为本发明中驱动轴与轮毂连接结构三维分解示意图；
图4为本发明中花键转接件与万向节壳体的配合结构示意图；
图5为本发明中花键转接件与轮毂的配合结构示意图；
图中标记说明：
1—固定螺栓、2—轮毂、201—轮毂法兰、202—轮毂螺栓、3—轮毂轴承、4—第一花键配合部、5—轮毂翻卯、6—第一限位面、7—花键转接件、701—第一圆筒部、702—第二圆筒部、703—环形连接部、8—第二花键配合部、9—第二限位面、10—万向节壳体、11—花键配合部位。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例：
如图2、图3所示的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，包括轮毂2、万向节壳体10以及设置在轮毂2与万向节壳体10之间的花键转接件7，该花键转接件7的内端插设在轮毂2内，外端外露出轮毂2，花键转接件7的内端与轮毂2之间设有第一花键配合部4，花键转接件7的外端与万向节壳体10之间设有第二花键配合部8，并且第二花键配合部8的花键齿数大于第一花键配合部4的花键齿数。
其中，轮毂2包括轮毂法兰201以及多个与轮毂法兰201相适配的轮毂螺栓202。
花键转接件7包括插设在轮毂2内的第一圆筒部701、外露出轮毂2的第二圆筒部702以及设置在第一圆筒部701与第二圆筒部702之间的环形连接部703。
第一花键配合部4包括设置在第一圆筒部701外侧面上的外花键以及设置在轮毂2内侧面上的内花键。第二花键配合部8包括设置在第二圆筒部702内侧面上的内花键以及设置在万向节壳体10外侧面上的外花键。第二圆筒部702的内径大于第一圆筒部701的外径。
轮毂2的一端与环形连接部703之间设有第一限位面6，第二圆筒部702的一端与万向节壳体10之间设有第二限位面9。轮毂2的一端设有轮毂翻卯5，第一限位面6位于轮毂翻卯5与环形连接部703之间。
该结构还包括固定螺栓1，该固定螺栓1由轮毂2的一端插入轮毂2中，并在轮毂2的另一端与万向节壳体10旋紧固定在一起。轮毂2的外部套设有轮毂轴承3。
本实施例中驱动轴与轮毂连接结构在装配时：如图4、图5所示，花键转接件7与轮毂2之间通过第一花键配合部4装配，花键转接件7与万向节壳体10之间通过第二花键配合部8装配，在圆周方向传递扭矩；固定螺栓1提供轴向锁紧力，将万向节壳体10与轮毂2锁紧固定，并且万向节壳体10与花键转接件7在第二限位面9处轴向限位配合，花键转接件7与轮毂2在第一限位面6处轴向限位配合。
本实施例中驱动轴与轮毂连接结构的工作原理为：
1)驱动轴的万向节壳体10通过第二花键配合部8将动力扭矩传递到花键转接件7，花键转接件7通过第一花键配合部4将动力传递给轮毂2，进而将动力扭矩传递到轮毂2上的车轮，驱动车辆行驶；
2)万向节壳体10与花键转接件7通过第二限位面9轴向限位，花键转接件7与轮毂2通过第一限位面6轴向限位，万向节壳体10通过固定螺栓1提供轴向锁紧力。
3)第二花键配合部8为小过盈配合，花键圆周方向过盈量较小(约0-0.08mm)，便于生产时能手工装配完成，并在轴向通过固定螺栓1锁紧；
第一花键配合部4为大过盈配合，花键圆周方向过盈量较大(约大于0.15mm)，需在轴向通过设备压装装配，并同轮毂2、轮毂轴承3集成一体供货。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，该结构包括轮毂(2)、万向节壳体(10)以及设置在轮毂(2)与万向节壳体(10)之间的花键转接件(7)，该花键转接件(7)的内端插设在轮毂(2)内，外端外露出轮毂(2)，所述的花键转接件(7)的内端与轮毂(2)之间设有第一花键配合部(4)，所述的花键转接件(7)的外端与万向节壳体(10)之间设有第二花键配合部(8)，并且所述的第二花键配合部(8)的花键齿数大于第一花键配合部(4)的花键齿数；
所述的花键转接件(7)包括插设在轮毂(2)内的第一圆筒部(701)、外露出轮毂(2)的第二圆筒部(702)以及设置在第一圆筒部(701)与第二圆筒部(702)之间的环形连接部(703)；
所述的第一花键配合部(4)包括设置在第一圆筒部(701)外侧面上的外花键以及设置在轮毂(2)内侧面上的内花键；
所述的第二花键配合部(8)包括设置在第二圆筒部(702)内侧面上的内花键以及设置在万向节壳体(10)外侧面上的外花键。
2.根据权利要求1所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，所述的轮毂(2)包括轮毂法兰(201)以及多个与轮毂法兰(201)相适配的轮毂螺栓(202)。
3.根据权利要求1所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，所述的第二圆筒部(702)的内径大于第一圆筒部(701)的外径。
4.根据权利要求1所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，所述的轮毂(2)的一端与环形连接部(703)之间设有第一限位面(6)，所述的第二圆筒部(702)的一端与万向节壳体(10)之间设有第二限位面(9)。
5.根据权利要求4所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，所述的轮毂(2)的一端设有轮毂翻卯(5)，所述的第一限位面(6)位于轮毂翻卯(5)与环形连接部(703)之间。
6.根据权利要求1所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，该结构还包括固定螺栓(1)，该固定螺栓(1)由轮毂(2)的一端插入轮毂(2)中，并在轮毂(2)的另一端与万向节壳体(10)旋紧固定在一起。
7.根据权利要求1所述的一种新能源车驱动轴与轮毂连接结构，其特征在于，所述的轮毂(2)的外部套设有轮毂轴承(3)。
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