CN115143199B - 一种万向节排气结构及万向节 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆部件技术领域，具体而言，涉及一种万向节排气结构及万向节。包括：钟形壳、外闷盖、中闷盖和内闷盖；所述钟形壳一端设有安装部，所述安装部为中空结构，所述安装部靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，所述环形凹槽上设有第一排气孔，所述外闷盖包括第一盖板、第一侧板和第二排气孔，所述第二排气孔设于所述第一侧板上，所述外闷盖、所述中闷盖和所述内闷盖从外到内依次安装于所述安装部的中空结构内，所述第二排气孔与所述环形凹槽相对。解决了万向节内气体不能有效排出，影响万向节使用寿命的问题。

Description

一种万向节排气结构及万向节

技术领域

本发明涉及车辆部件技术领域，具体而言，涉及一种万向节排气结构及万向节。

背景技术

万向节是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。万向节与传动轴组合，称为万向节传动装置。万向节的结构和作用有点像人体四肢上的关节，它允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。为满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化，前驱动汽车的驱动桥，半轴与轮轴之间常用万向节相连。单个的万向节不能使输出轴与轴入轴的瞬时角速度相等，容易造成振动，加剧部件的损坏，并产生很大的噪音，所以广泛采用各式各样的等速万向节。在前驱动汽车上，每个半轴用两个等速万向节，靠近变速驱动桥的万向节是半轴内侧万向节，靠近车轴的是半轴外侧万向节。

万向节使用过程中内部温度会上升，且由于工作过程中摆动空间的变化，导致内部生热和负压的产生，气体难以排出，内部产生的压力迫使油封与接触面分离，导致万向节油封膨胀失效，油脂漏出，万向节失去润滑系统的保护，影响万向节寿命，最终导致万向节失效，为了防止气压造成的万向节油脂渗漏，一般的解决方法就是设置排气孔，但设置的排气孔需与外界相连通，导致排气的同时，润滑油脂也会排出，万向节失去润滑系统的保护，同样会影响万向节的使用寿命。

发明内容

为解决万向节内气体不能有效排出，影响万向节使用寿命的问题，本发明提供了一种万向节排气结构及万向节。

第一方面，本发明提供了一种万向节排气结构，包括：钟形壳、外闷盖、中闷盖、内闷盖和星形套闷盖；所述钟形壳一端设有安装部，所述安装部为中空结构，所述外闷盖、所述中闷盖和所述内闷盖从外到内依次过盈安装于所述安装部的中空结构内，所述外闷盖抵接于所述中闷盖，所述安装部靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，所述环形凹槽上设有第一排气孔，所述外闷盖包括第一盖板、第一侧板和第二排气孔，所述环形凹槽与所述第一盖板之间为第一腔室，所述外闷盖与所述中闷盖之间为第二腔室，所述中闷盖与所述内闷盖之间为第三腔室，所述内闷盖与所述星形套之间为第四腔室，所述第一腔室连通所述第二腔室，所述第二腔室连通所述第三腔室，所述第三腔室连通所述第四腔室，所述第二排气孔设于所述第一侧板上，所述第二排气孔与所述环形凹槽相对。

在一些实施例中，所述中闷盖包括第二盖板、第二侧板、单向阀、安装孔和第三排气孔，所述安装孔和所述第三排气孔设于所述第二盖板上，所述安装孔用于安装所述单向阀。

在一些实施例中，所述单向阀包括法阀片、阀体和安装卡槽，所述阀体由上圆柱体、中圆锥体和下圆柱体组成，所述阀片设于所述上圆柱体顶部，所述安装卡槽设于上圆柱体底部。

在一些实施例中，所述安装孔设于所述第二盖板中心，所述第三排气孔设于所述安装孔附近，所述安装卡槽卡接于所述安装孔，所述第三排气孔与所述阀片相对。

在一些实施例中，所述阀片过盈倾斜抵接于所述第二盖板上，所述阀片倾斜角度为10-30度。

在一些实施例中，所述内闷盖包括第三盖板、第三侧板和第四排气孔，所述第四排气孔设于所述第三盖板中心。

在一些实施例中，所述第一盖板、第二盖板和第三盖板均具有内凹结构。

在一些实施例中，所述星形套闷盖包括第四盖板、第四侧板和第五排气孔，所述第四侧板宽于所述第一侧板。

第二方面，本发明提供了一种万向节，包括：如第一方面所述的万向节排气结构，还包括：星形套、保持架、钢球和防尘部件，所述星形套、保持架、钢球设于所述钟形壳内，所述星形套包括球道部和轴体部，所述防尘部件一端连接所述钟形壳外侧壁，所述防尘部件另一端连接所述轴体部，所述星形套闷盖安装于所述球道部中心孔内。

在一些实施例中，所述轴体部为中空结构，所述轴体部内侧壁设有花键齿。

为解决万向节内气体不能有效排出，影响万向节使用寿命的问题，本发明具有以下有益效果：

本发明包括外闷盖、中闷盖、内闷盖和星形套闷盖，钟形壳一端设有安装部，安装部为中空结构，外闷盖、中闷盖和内闷盖从外到内依次安装于安装部的中空结构内，设置了多重闷盖，并且外闷盖、中闷盖、内闷盖和星形套闷盖上均设置了排气孔，基于各闷盖所处的特定位置设置了不同的结构，排气孔的设置位置也有所不同，可以高效顺利地将万向节内产生的气体外外排，有效地阻止了内部产生的压力迫使油封与接触面分离，导致万向节油封膨胀失效，油脂漏出情况的发生，并且每重闷盖均能在排气的情况下拦截一定量的润滑油脂，有效地减少了润滑油脂的外漏量。

本发明安装部靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽上设有第一排气孔，外闷盖包括第一盖板、第一侧板和第二排气孔，第二排气孔设于所第一侧板上，第二排气孔与所述环形凹槽相对，万向节内产生的气体进入外闷盖后，先通过第二排气孔进入环形凹槽内，气体再从环形凹槽上的第一排气孔排出，以上结构的设置可以保证气体高效地排出，第二排气孔与第一排气孔不需要相对设置，只需要将第二排气孔与环形凹槽相对即可，进入环形凹槽的气体在环形凹槽内流动后即从第一排气孔排出，安装工艺简单，同时润滑油脂不容易从该气体通路流出，有效地拦截了润滑油脂。

本发明中闷盖包括第二盖板、第二侧板、单向阀、安装孔和第三排气孔，安装孔和第三排气孔设于第二盖板上，安装孔用于安装所述单向阀，单向阀包括法阀片、阀体和安装卡槽，安装孔设于第二盖板中心，第三排气孔设于安装孔附近，安装卡槽卡接于安装孔，第三排气孔与阀片相对，当气体吹入中闷盖时，气体的压力可以保证将阀片吹起，气体进而从第三排气孔进入外闷盖，当没有气体吹入时，阀片可以在自身弹性下抵在第二盖板上，同时，润滑油脂不存在是阀片顶起的力，因此单向阀可以有效地阻止润滑油脂外流。

附图说明

图1示出了本发明万向节排气结构的结构示意图；

图2示出了本发明万向节的结构示意图；

图3示出了本发明万向节的另一结构示意图；

图4示出了本发明外闷盖的结构示意图；

图5示出了本发明中闷盖的结构示意图；

图6示出了本发明单向阀的结构示意图；

图7示出了本发明内闷盖的结构示意图；

图8示出了本发明星形套的结构示意图；

图9示出了本发明星形套闷盖的结构示意图。

附图标记：

10钟形壳；101第一排气孔；102安装部；

20外闷盖；201第一盖板；202第一侧板；203第二排气孔；

30中闷盖；301第二盖板；302第二侧板；303单向阀；

3031阀片；3032阀体；3033安装卡槽；304安装孔；305第三排气孔；

40内闷盖；401第三盖板；402第三侧板；403第四排气孔；

50星形套；501球道部；502 轴体部；

60星形套闷盖；601第四盖板；602第四侧板；603第五排气孔；

70保持架；701钢球；

80防尘部件。

具体实施方式

现在将参照若干示例性实施例来论述本公开的内容。应当理解，论述了这些实施例仅是为了使得本领域普通技术人员能够更好地理解且因此实现本公开的内容，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。

如本文中所使用的，术语“包括”及其变体要被解读为意味着“包括但不限于”的开放式术语。术语“基于”要被解读为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一种实施例”要被解读为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”要被解读为“至少一个其他实施例”。

万向节是汽车传动系统中的重要关节，而免维护万向节在汽车传动系统中的应用越来越广泛，而免维护万向节在使用后将不再注润滑油，因此不管在密封性能，还是整体寿命上的要求，免维护万向节都要高于普通维护型万向节。但是当免维护万向节在工作时面对更加复杂工作环境时，还会存在一些缺陷，因其在高速工作中摩擦生热，内部高度密封性形成高气压，气体难以排出，内部高压对油封就会产生作用力而使其松动，泄漏油脂失去密封效果，最终导致万向节失效。

现有的万向节在高速工作时，万向节轴承与十字轴摩擦生热，高温状态下，其密封空间内将产生一个高气压环境。而高气压将对油封产生一个推力，在不断挤压过程中，油封出现松动，油脂出现泄漏，密封失效。为了防止气压造成的万向节油脂渗漏，一般的解决方法就是设置排气孔，但设置的排气孔需与外界相连通，导致排气的同时，润滑油脂也会排出，万向节失去润滑系统的保护，同样会影响万向节的使用寿命。

为解决上述问题，本发明提供了一种万向节排气结构，包括：钟形壳1010、外闷盖2020、中闷盖30、内闷盖40和星形套50闷盖；所述钟形壳10一端设有安装部102，所述安装部102为中空结构，所述外闷盖20、所述中闷盖30和所述内闷盖40从外到内依次过盈安装于所述安装部102的中空结构内，所述外闷盖20抵接于所述中闷盖30，所述安装部102靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，所述环形凹槽上设有第一排气孔101，所述外闷盖20包括第一盖板201、第一侧板202和第二排气孔203，所述环形凹槽与所述第一盖板201之间为第一腔室，所述外闷盖20与所述中闷盖30之间为第二腔室，所述中闷盖30与所述内闷盖40之间为第三腔室，所述内闷盖40与所述星形套50之间为第四腔室，所述第一腔室连通所述第二腔室，所述第二腔室连通所述第三腔室，所述第三腔室连通所述第四腔室，所述第二排气孔203设于所述第一侧板202上，所述第二排气孔203与所述环形凹槽相对。

在本实施例中，本发明包括外闷盖20、中闷盖30和内闷盖40，钟形壳10一端设有安装部，安装部为中空结构，外闷盖20、中闷盖30和内闷盖40从外到内依次安装于安装部的中空结构内，设置了多重闷盖，并且外闷盖20、中闷盖30、内闷盖40上均设置了排气孔，基于各闷盖所处的特定位置设置了不同的结构，排气孔的设置位置也有所不同，可以高效顺利地将万向节内产生的气体外外排，有效地阻止了内部产生的压力迫使油封与接触面分离，导致万向节油封膨胀失效，油脂漏出情况的发生，并且每重闷盖均能在排气的情况下拦截一定量的润滑油脂，有效地减少了润滑油脂的外漏量。

在本实施例中，本发明安装部靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，环形凹槽上设有第一排气孔101，外闷盖20包括第一盖板201、第一侧板202和第二排气孔203，第二排气孔203设于所第一侧板202上，第二排气孔203与环形凹槽相对，万向节内产生的气体进入外闷盖20后，先通过第二排气孔203进入环形凹槽内，气体再从环形凹槽上的第一排气孔101排出，以上结构的设置可以保证气体高效地排出，第二排气孔203与第一排气孔101不需要相对设置，只需要将第二排气孔203与环形凹槽相对即可，进入环形凹槽的气体在环形凹槽内流动后即从第一排气孔101排出，安装工艺简单，同时润滑油脂不容易从该气体通路流出，有效地拦截了润滑油脂。

在一些实施例中，中闷盖30包括第二盖板301、第二侧板302、单向阀303、安装孔304和第三排气孔305，安装孔304和第三排气孔305设于第二盖板301上，安装孔304用于安装单向阀303。

在一些实施例中，单向阀303包括法阀片3031、阀体3032和安装卡槽3033，阀体3032由上圆柱体、中圆锥体和下圆柱体组成，阀片3031设于上圆柱体顶部，安装卡槽3033设于上圆柱体底部。

在一些实施例中，安装孔304设于第二盖板301中心，第三排气孔305设于安装孔304附近，安装卡槽3033卡接于安装孔304，第三排气孔305与阀片3031相对。

在一些实施例中，阀片3031过盈倾斜抵接于第二盖板301上，阀片3031倾斜角度为10-30度。

在本实施例中，本发明中闷盖30包括第二盖板301、第二侧板302、单向阀303、安装孔304和第三排气孔305，安装孔304和第三排气孔305设于第二盖板301上，安装孔304用于安装单向阀303，单向阀303包括法阀片3031、阀体3032和安装卡槽3033，安装孔304设于第二盖板301中心，第三排气孔305设于安装孔304附近，安装卡槽3033卡接于安装孔304，第三排气孔305与阀片3031相对，当气体吹入中闷盖30时，气体的压力可以保证将阀片3031吹起，气体进而从第三排气孔305进入外闷盖20，当没有气体吹入时，阀片3031可以在自身弹性下抵在第二盖板301上，同时，润滑油脂不存在是阀片3031顶起的力，因此单向阀303可以有效地阻止润滑油脂外流。

在一些实施例中，内闷盖40包括第三盖板401、第三侧板402和第四排气孔403，第四排气孔403设于第三盖板401中心。

在一些实施例中，第一盖板201、第二盖板301和第三盖板401均具有内凹结构。其中，第一盖板201、第二盖板301的设置方向与第三盖板401的设置方向相反，第二盖板301与第三盖板401之间形成了一个大腔室，增加润滑油脂的留存空间。

在一些实施例中，星形套闷盖60包括第四盖板601、第四侧板602和第五排气孔603，第四侧板602宽于第一侧板202。

基于同一发明构思，本发明还公开了一种万向节，包括：钟形壳10、外闷盖20、中闷盖30、内闷盖40和星形套50闷盖；所述钟形壳10一端设有安装部102，所述安装部102为中空结构，所述外闷盖20、所述中闷盖30和所述内闷盖40从外到内依次过盈安装于所述安装部102的中空结构内，所述外闷盖20抵接于所述中闷盖30，所述安装部102靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，所述环形凹槽上设有第一排气孔101，所述外闷盖20包括第一盖板201、第一侧板202和第二排气孔203，所述环形凹槽与所述第一盖板201之间为第一腔室，所述外闷盖20与所述中闷盖30之间为第二腔室，所述中闷盖30与所述内闷盖40之间为第三腔室，所述内闷盖40与所述星形套50之间为第四腔室，所述第一腔室连通所述第二腔室，所述第二腔室连通所述第三腔室，所述第三腔室连通所述第四腔室，所述第二排气孔203设于所述第一侧板202上，所述第二排气孔203与所述环形凹槽相对，还包括：星形套50、保持架70、钢球701和防尘部件80，所述星形套50、保持架70、钢球701设于所述钟形壳10内，所述星形套50包括球道部和轴体502部，所述防尘部件80一端连接所述钟形壳10外侧壁，所述防尘部件80另一端连接所述轴体502部，所述星形套50闷盖安装于所述球道部中心孔内。

在一些实施例中，本发明万向节包含万向节排气结构的全部技术方案。

在一些实施例中，轴体部502为中空结构，轴体部502内侧壁设有花键齿。

在一些实施例中，本发明万向节装配时，润滑油脂的加注区域为防尘部件80、钟形壳10、钢球701和星形套50包围的空间，内闷盖40、星形套闷盖60与钟形壳10形成的空间不加注润滑油脂。

本发明的气体排出过程为：万向节进行工作时，花键轴与星形套50的轴体部502发生相对运动，产生带有一定热量的气体，气体在星形套闷盖内积累，当积累到一定压力时，气体从星形套闷盖60的第五排气孔603排出并进入第四腔室，同理，当第四腔室内的气体积累到一定压力时，气体从内闷盖40的第四排气孔403进入内闷盖40与中闷盖30之间的第三腔室内，同理，当第三腔室内的气体积累到一定压力时，气体从第三排气孔305吹出，将阀片3031吹起进入第二腔室内，再从第二排气孔203进入第一腔室内，最后从环形凹槽上的第一排气孔101排出，通过整个排气结构的设置保证了万向节内产生的带有一定热量的气体可以有效地排出，并且，有效地防止了润滑油脂的漏出。

可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。

进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，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。

进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接，还可以包括没有物理连接关系但能够进行信息或数据传递的通信连接。

进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种万向节，其特征在于，包括：万向节排气结构、星形套、保持架、钢球、防尘部件和花键轴，所述万向节排气结构包括：钟形壳、外闷盖、中闷盖、内闷盖和星形套闷盖；所述钟形壳一端设有安装部，所述安装部为中空结构，所述外闷盖、所述中闷盖和所述内闷盖从外到内依次过盈安装于所述安装部的中空结构内，所述外闷盖抵接于所述中闷盖，所述安装部靠外一端的内侧壁上设有环形凹槽，所述环形凹槽上设有第一排气孔；

所述外闷盖包括第一盖板、第一侧板和第二排气孔，所述环形凹槽与所述第一盖板之间为第一腔室，所述外闷盖与所述中闷盖之间为第二腔室，所述中闷盖与所述内闷盖之间为第三腔室，所述内闷盖与所述星形套之间为第四腔室，所述第一腔室连通所述第二腔室，所述第二腔室连通所述第三腔室，所述第三腔室连通所述第四腔室，所述第二排气孔设于所述第一侧板上，所述第二排气孔与所述环形凹槽相对，第二排气孔与第一排气孔不需要相对设置；

所述内闷盖包括第三盖板、第三侧板和第四排气孔，所述第四排气孔设于所述第三盖板中心，所述第三盖板具有内凹结构，所述内闷盖与所述中闷盖安装方向相反；所述中闷盖和所述内闷盖之间形成大腔室；

所述星形套、保持架、钢球设于所述钟形壳内，所述星形套包括球道部和轴体部，所述防尘部件一端连接所述钟形壳外侧壁，所述防尘部件另一端连接所述轴体部，所述星形套闷盖安装于所述球道部中心孔内，所述轴体部为中空结构，所述轴体部内侧壁设有花键齿，所述花键轴与所述星形套的轴体部发生相对运动，产生带有一定热量的气体；所述星形套闷盖设有第五排气孔，所述第五排气孔与所述第四腔室连通。

2.根据权利要求1所述的一种万向节，其特征在于，所述中闷盖包括第二盖板、第二侧板、单向阀、安装孔和第三排气孔，所述安装孔和所述第三排气孔设于所述第二盖板上，所述安装孔用于安装所述单向阀。

3.根据权利要求2所述的一种万向节构，其特征在于，所述单向阀包括法阀片、阀体和安装卡槽，所述阀体由上圆柱体、中圆锥体和下圆柱体组成，所述阀片设于所述上圆柱体顶部，所述安装卡槽设于上圆柱体底部。

4.根据权利要求3所述的一种万向节，其特征在于，所述安装孔设于所述第二盖板中心，所述第三排气孔设于所述安装孔附近，所述安装卡槽卡接于所述安装孔，所述第三排气孔与所述阀片相对。

5.根据权利要求4所述的一种万向节，其特征在于，所述阀片过盈倾斜抵接于所述第二盖板上，所述阀片倾斜角度为10-30度。

6.根据权利要求5所述的一种万向节，其特征在于，所述第一盖板和第二盖板均具有内凹结构。

7.根据权利要求6所述的一种万向节，其特征在于，所述星形套闷盖包括第四盖板和第四侧板，所述第四侧板宽于所述第一侧板。