CN117927574A - 一种汽车等速万向节后驱动轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车等速万向节后驱动轴，CG外环内柱面和CG内环外壁上分别分布有八个滚道Ⅰ和八个滚道Ⅱ；八个滚道Ⅰ和Ⅱ分别设置为四对，在周向相距180°角分布的两个倾斜槽为一对；四对都为倾斜槽、每相邻两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反，或者四对中的两对为直槽、另两对为间隔分布的倾斜槽、且每相邻两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反；环形CG保持架上开有八个窗口；八个钢球小间隙装配在环形CG保持架的窗口内，其与滚道Ⅰ和滚道Ⅱ过渡配合；轴杆为两端搓有与CG内环的内花键相匹配的外花键的内、外直径相同的空心管。本发明在不降低性能要求的情况下制造成本低。
Description
技术领域
本发明属于汽车零部件领域，涉及一种汽车等速万向节后驱动轴。
背景技术
现有的两端都是CG节，中间为带有渐开线花键的轴杆的汽车等速万向节后驱动轴，轴杆采用空心轴杆，两端的CG节都是采用六球的CG节。由于六球的CG节的内环壁厚偏小，为了保持其足够的强度和刚度，其内花键直径不允许过大，从而轴杆两端外径需要小于中部外径，为保证车辆的NVH性能和疲劳性能，为保证轴杆的足够的强度和刚度，轴杆需要设计成两端外径小且壁厚，中间外径大且壁薄，这样的轴杆只能通过旋锻工艺才能制造。由于旋锻设备投资大，工艺复杂，所以轴杆的制造成本很高，导致该种汽车等速万向节后驱动轴制造成本很高。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种汽车等速万向节后驱动轴，该后驱动轴制造成本低，提高了轴杆的强度和刚度，保证了两端的静扭强度和疲劳强度，NVH性能更优；提升了等速万向节的扭矩传递效率，提升了磨损寿命；且提高了生产效率。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种汽车等速万向节后驱动轴，包括轴杆、两端的CG节和防尘罩；所述CG节包括CG外环、环形CG保持架、CG内环和八个钢球；CG外环的内壁为内柱面，内柱面上分布有八个滚道Ⅰ，CG内环的外壁上分布有八个与滚道Ⅰ相对应的滚道Ⅱ；八个滚道Ⅰ和八个滚道Ⅱ分别设置为四对，在周向相距180°角分布的两个倾斜槽为一对，滚道Ⅰ和滚道Ⅱ布置方式是：四对都为倾斜槽、每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反，或者四对中的两对为直槽、另两对为倾斜槽、直槽和倾斜槽间隔分布、且每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反；环形CG保持架的内、外壁都为球面，其上开有八个与滚道Ⅰ和滚道Ⅱ相对应的窗口，其外壁与CG外环的内壁形成一组配合副，为柱面和球面的间隙配合，其内壁与CG内环的外壁形成另一组配合副，为间隙配合；八个钢球小间隙配合装配在环形CG保持架的窗口内，其与CG外环的滚道Ⅰ和CG内环的滚道Ⅱ过渡配合；CG内环内壁上设置有内花键；轴杆为两端搓有与CG内环的内花键相匹配的外花键的内、外直径相同的空心无缝管。
进一步优选地，所述CG节的滚道Ⅰ和滚道Ⅱ为倾斜槽时，倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度为12-16°。
进一步优选地，所述轴杆两端的外花键和CG内环的内花键都为渐开线花键。
进一步优选地，所述防尘罩为膜瓣式防尘罩。防尘罩采用膜瓣式防尘罩降低内部空间，防尘罩的外径和卡箍的尺寸也进一步降低。从而实现的多个方面的成本降低，同时万向节的性能得到了一定的提升。
本发明的有益效果是：本发明的CG节采用八球结构，与现有的六球结构相比较，在保持钢球中心所在圆的直径不变的情况下，在达到与六球结构相同的强度下，八球结构的钢球直径变小，从而CG内环的滚道Ⅱ底部壁厚增加，其内花键直径可以较大，轴杆两端的外花键尺寸可增大到与轴杆外径基本相当的水平，也就是不再要求轴杆中部外径大且壁厚小，两端外径小且壁厚大，这样，采用内、外直径相同的空心无缝管在两端搓外花键就能制作轴杆，也能保证轴杆具有足够的强度和刚度，保证了两端的静扭强度和疲劳强度，不再使用旋锻工艺制造，大大降低了制造设备的成本，从而大大降低了本发明的制作成本。且在中间轴杆外径与六球结构对应的轴杆外径相同情况下，后驱动轴的整体刚度比原来略大，更提高了后驱动轴的整体一阶固有频率，NVH性能更优。还有，由于两端万向节采用了八球结构，万向节温升更小，磨损性能更好，耐久性或磨损性能更高，万向节传递效率也更高。还有，CG节采用八球结构，由于钢球直径变小，CG外环的外部直径可进一步降低，从而可以进一步降低CG外环的材料成本。
总之，本发明制造成本低，提高了轴杆的强度和刚度，保证了两端的静扭强度和疲劳强度，NVH性能更优；提升了等速万向节的扭矩传递效率，提升了磨损寿命，满足车辆的滑移特性要求。且提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的主视剖视图；
图2为本发明中CG节的主视剖视示意图；
图3为本发明中CG外环的立体结构图；
图4为本发明中CG外环的左视图；
图5为本发明中环形CG保持架的立体结构图；
图6为本发明中环形CG保持架的主视剖视示意图；
图7为本发明中CG内环的立体结构图；
图8为本发明中CG外环的主视图；
图9为本发明中带防尘罩的CG节的主视剖视示意图；
图10为本发明中轴杆的主视剖视示意图。
图中，1为CG外环，2为环形CG保持架，3为CG内环，4为八个钢球，5为窗口5，6为防尘罩，7为轴杆，8为外花键，11为滚道Ⅰ，31为滚道Ⅱ，32为内花键。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
如图1至10所示，本实施例包括轴杆7、两端的CG节和防尘罩6。防尘罩6为膜瓣式防尘罩。CG节包括CG外环1、环形CG保持架2、CG内环3和八个钢球4。CG外环1的内壁为内柱面，内柱面上分布有八个滚道Ⅰ11，CG内环3的外壁上分布有八个与滚道Ⅰ11相对应的滚道Ⅱ31。八个滚道Ⅰ11和八个滚道Ⅱ31分别设置为四对，在周向相距180°角分布的两个倾斜槽为一对。滚道Ⅰ11和滚道Ⅱ31布置方式是：四对都为倾斜槽，每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反；或者四对中的两对为直槽、另两对为倾斜槽、直槽和倾斜槽间隔分布、且每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反。优选地，所述CG节的滚道Ⅰ11和滚道Ⅱ31为倾斜槽时，倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度为12-16°。环形CG保持架2的内、外壁都为球面，其上开有八个与滚道Ⅰ11和滚道Ⅱ31相对应的窗口5，其外壁与CG外环1的内壁形成一组配合副，为柱面和球面的间隙配合，其内壁与CG内环3的外壁形成另一组配合副，为间隙配合。八个钢球4小间隙配合装配在环形CG保持架2的窗口5内，其与CG外环1的滚道Ⅰ11和CG内环3的滚道Ⅱ31过渡配合。CG内环3内壁上设置有内花键32。轴杆7为两端搓有与CG内环3的内花键32相匹配的外花键8的内、外直径相同的空心管。
上述所述实施例仅是优选和示例形的，不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种汽车等速万向节后驱动轴，包括轴杆（7）、两端的CG节和防尘罩（6）；其特征在于：所述CG节包括CG外环（1）、环形CG保持架（2）、CG内环（3）和八个钢球（4）；CG外环（1）的内壁为内柱面，内柱面上分布有八个滚道Ⅰ（11），CG内环3的外壁上分布有八个与滚道Ⅰ（11）相对应的滚道Ⅱ（31）；八个滚道Ⅰ（11）和八个滚道Ⅱ（31）分别设置为四对，在周向相距180°角分布的两个倾斜槽为一对，滚道Ⅰ（11）和滚道Ⅱ（31）布置方式是：四对都为倾斜槽、每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反，或者四对中的两对为直槽、另两对为倾斜槽、直槽和倾斜槽间隔分布、且每相邻的两个倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度相同倾斜方向相反；环形CG保持架（2）的内、外壁都为球面，其上开有八个与滚道Ⅰ（11）和滚道Ⅱ（31）相对应的窗口（5），其外壁与CG外环（1）的内壁形成一组配合副，为柱面和球面的间隙配合，其内壁与CG内环（3）的外壁形成另一组配合副，为间隙配合；八个钢球（4）小间隙配合装配在环形CG保持架（2）的窗口（5）内，其与CG外环（1）的滚道Ⅰ和CG内环（3）的滚道Ⅱ过渡配合；CG内环（3）内壁上设置有内花键；轴杆（7）为两端搓有与CG内环（3）的内花键相匹配的外花键的内、外直径相同的空心管。
2.根据权利要求1所述的汽车等速万向节后驱动轴，其特征在于：所述CG节的滚道Ⅰ（11）和滚道Ⅱ（31）为倾斜槽时，倾斜槽的中心轴相对CG节中心轴的平行线倾斜角度为12-16°。
3.根据权利要求1或2所述的汽车等速万向节后驱动轴，其特征在于：所述轴杆两端的外花键（8）和CG内环（3）的内花键（31）都为渐开线花键。
4.根据权利要求3所述的汽车等速万向节后驱动轴，其特征在于：所述防尘罩（6）为膜瓣式防尘罩。
5.根据权利要求1或2所述的汽车等速万向节后驱动轴，其特征在于：所述防尘罩（6）为膜瓣式防尘罩。
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