CN1643273A - 汽车用的模件式驱动桥组件 - Google Patents

Abstract

一种汽车用的驱动桥组件(1)，包括一个有一基本上扁平的扩大的中央区段(4)和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段(6a，6b)的支承梁部件(2)、一个固定在该支承梁部件的扁平的中央区段上的差速器支座单元(20)，以及两个从该支座单元向外伸出并由该臂区段可转动地支承的相对于支承梁部件的中央区段成间隔关系的对置的驱动桥轴部件(14a，14b)。该差速器支座单元包括一个固定在支承梁部件的中央区段上的支座框架部件(22)，并设置成可转动地支承一差速器壳体(34)和一驱动小齿轮(38)。该差速器支座单元封闭在一个由固定在支承梁部件的中央区段的对置表面上的后盖和前盖(40，46)形成的罩中。后盖(40)包括两个设有自动对中心的密封件(44)的通孔(42)。

Description

汽车用的模件式驱动桥组件

发明背景

1.发明领域

本发明总的涉及汽车用的驱动桥组件，更具体地涉及刚性和独立桥结构的模件式驱动桥组件，该组件包括一个有一基本上扁平的中央区段的支承部件、一个固定在该支承部件上的差速器支座单元，以及由沿汽车的驱动方向相对于该支承部件的扁平中央区段成间隔关系的差速器支座单元可转动地支承的两个对置的左右轴。

2.现有技术描述

刚性驱动桥组件是熟知的大多数汽车共用的构件。此种驱动桥组件包括多个适合于将转动动力从汽车的发动机传送到车轮的部件。通常，该刚性驱动桥组件包括一个空心的轴壳、一个由一不转动的支座可转动地支承在该桥壳中的差速器。该差速器连接在一个从车辆发动机伸出的输入传动轴和一对延伸到车辆的输出驱动桥轴之间。这些驱动桥轴被包含在固定于该支座的各自的不转动的管子中。因此，差速器通过传动轴的转动产生驱动桥轴的相应转动。该支座和这些管子对该驱动桥组件的这些驱动系部件形成一个罩，因为该差速器和这些驱动桥轴在其中被支承而用于转动。

这些桥壳大体上分成两种基本类型。第一桥壳类型是一种图1中例示的单元化的支座构造，通常称为Salisbury或Spicer类型的驱动桥组件。在该构造中，Salisbury型驱动桥组件301包括一个直接连接到两个管子316和317(它们罩住可转动的驱动桥轴320)的支座312(该支座罩住可转动的差速器机构340)。支座后部处设置一孔，以便装入差速器。在使用期间盖326闭合该孔。由螺栓328连接到支座312的后表面330上的盖326对着润滑剂通道用液压方式密封该罩。安置在管子316端部处的制动器装置314从轴支座312的端部向外伸出。由后驱动小齿轮轴承334可转动地支承的驱动小齿轮332和一个支承在从该驱动桥组件的中心线向前伸出的一部分轴支座壳338的内表面上的前驱动小齿轮轴承(未示出)安置在差速器壳体内。一个可以驱动地连接在传动装置输出轴上的传动轴联接在驱动小齿轮332的轴上。安置在差速器壳体348内的差速器机构340包括一个环齿轮342，该环齿轮与驱动小齿轮332连续地啮合并可转动地支承在安置于机架齿轮和支座312的圆筒形延伸部338内的差速器后驱动小齿轮轴承334和前驱动小齿轮轴承上。轴支座312也包括指向侧面的管状延伸部344、346，其中分别装入罩管316和317的端部。差速器壳体348安置在支座312内，其上支承小锥齿轮350、352，以便在差速器小齿轮轴354上转动。侧锥齿轮356、358与小齿轮350、352连续啮合，并可以驱动地连接在分别置于管子316和317内的左右驱动桥轴320上。驱动桥轴320连接在对应的侧锥齿轮356上。这种类型的单元化的支座桥壳构造制造费用低，并适合于各种车辆。

图2中例示的第二桥壳类型是可以分开的支座构造，通常称为Banjo型轴。在该构造中，Banjo型轴401包括一个轴壳402，后者具有通过中央部件404连接在一起的轴管406a和406b。轴管406a和406b适合于装入和可转动地支承输出驱动桥轴414a和414b。轴壳402与支座422分开独立形成。中央部件404总体上是空心的，为圆筒形，其中形成一个大体上圆形的大孔410。在装配期间，先将差速器420装配在支座422内，然后将支座422固定在轴壳402的中央部件404上。这种类型的轴壳的总体形式(即中央部件404的大体上圆形和从其伸出的长管406a和406b)大体上类似于Banjo乐器的形状。因此，这类轴壳称为Banjo型轴壳。Banjo型轴壳很有利，因为可以将支座422和差速器420从驱动桥组件401上拆下检修而不会妨碍其它部件。

但是，Banjo和Salisbury两种类型的轴都有缺点。因此，需要一种结合Banjo型和Salisbury型两种轴的优点而减少其缺点的刚性的驱动桥组件。

独立的驱动桥组件也是在许多汽车中使用的已知构造，它们适合于将转动动力从汽车发动机传送到车轮。独立的传动轴通常具有直接安装在汽车的框架或车体构造上的差速器齿轮装置，使得其行驶与车轮行驶无关。如图3中所示，汽车的常规的独立传动轴包括一个罩住一末端传动和一差速器机构的差速器支座500。差速器支座500安装在车辆框架上，后者包括两个侧部件502以及两个交叉部件，明确地说是一个沿向前驱动方向的前交叉部件503和一个后交叉部件504。车辆的向前驱动方向在图3中用箭头F指示，车体上弹性地连接部件框架。在前交叉部件503的侧面上一个驱动推进器轴导入差速器支座500。在该差速器支座500的后面区域中，联接车辆的可驱动轮(未示出)用的传动轴。这些车辆以图中未示出的方式在交叉部件503和504之间联接在侧部件502上。

差速器支座500弹性地悬置在两个交叉部件503和504上。沿驱动方向安置在前面的差速器支座500的轴承装置设置一根杆。该杆在那里构造成U形杆510，U形的自由两脚围绕差速器支座500，其各自的端部通过轴承509与差速器支座500可以旋转地连接。杆510通过弹性轴承508附接在前交叉部件503上。差速器支座500的后端通过弹性轴承512附接在后交叉部件504上。

但是，常规的独立的传动轴有其缺点。当差速器支座直接附接在车辆框架或车辆下体上时，它应当强到足以承载从车辆驱动系和路面来的各种负荷。例如，独立的传动轴用的典型的差速器支座具有相当低的强度一重量比，它们使用贵的金属合金，制造费用高，驱动桥组件的装配/拆卸和维修费力。

因此，需要一种克服常规的独立传动轴的缺点的独立驱动桥组件。

发明概要

本发明提供一种新颖的汽车用的驱动桥组件，对应于刚性的和独立的轴设计，可用于前后轴用途。根据本发明的模件式驱动桥组件包括一个有一基本上扁平的中央区段的支承部件、一个固定在该支承装置上的差速器支座单元，以及由沿汽车的驱动方向相对于该支承部件的扁平的中央区段成间隔关系的差速器支座单元可转动地支承的两个对置的左右轴。

根据第一发明，该模件式驱动桥组件是一种刚性的驱动桥组件。根据第一发明的刚性的驱动桥组件包括一个支承梁部件形式的支承部件，该支承梁部件有一基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段。该刚性的驱动桥组件还包括固定在该支承梁部件的扩大的中央区段上的差速器支座单元和两个从该差速器支座单元向外伸出并由支承梁部件的臂区段可转动地支承的对置的驱动桥轴部件，这两个驱动桥轴部件沿汽车的驱动方向与支承梁部件的中央区段隔开。驱动桥轴区段的远端没有法兰部件，适合于安装对应的轮毂。

该差速器支座单元包括一个固定在支承梁部件的中央区段上的支座框架部件，并设置成可转动地支承一个差速器壳体和一个驱动小齿轮。该差速器壳体罩住一个该技术的专业人员熟知的常规的差速器齿轮机构。该驱动小齿轮有一与一环齿轮连续啮合的游置齿轮和一在操作中联接到一个通过输入轭利用车辆动力装置驱动的车辆传动轴上的小齿轮轴。该差速器支座单元封闭在一个由用该技术中熟知的任何合适的方式固定在梁部件的中央区段的对置表面上的后盖和前盖所形成的罩中。该前盖有一前孔，用于可转动地支承和通过其中装入驱动小齿轮的小齿轮轴的远端。该后盖包括两个对置的通孔，用于通过其中装入驱动桥轴部件。每个通孔设有自动定中心的密封件。

该支座框架部件最好是用铸件或锻件制成的一个单件金属部件。差速器支座框架部件有一大体上Y形的构型并包括一个颈部和两个通过各自的支脚部分附接在该颈部上的对置的沿轴向间隔安置的同轴的轴承毂部分。该颈部有一孔，其中适合于通过一个合适的抗摩轴承(最好是滚柱轴承)装入和可转动地支承该驱动小齿轮。这些轴承毂部分设有各自的孔，其中适合于装入合适的抗摩轴承，以便可转动地支承差速器壳体。此外，这些轴承毂部分设有安装法兰部分。

其次，按照第一发明的第一示范实施例，该支承梁部件具有基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的基本上矩形的臂区段。最好是，该支承梁部件用一个通过金属变形如冲压而制成的一个单件C形通道的主体来形成，它有一个基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段。该扁平的扩大的中央区段还设有一个中心孔，其中适合于装入差速器支座单元的差速器支座框架部件。该支承梁部件还包括两个附接在臂区段上的构件板，从而形成基本上矩形截面的管状臂区段。

按照第一发明的第二示范实施例，该支承梁部件具有基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的基本上管状的臂区段。最好是，该支承梁部件由一个通过金属变形如冲压制成的单件C形通道的主体形成，它有一个基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段。该扁平的扩大的中央区段还设有一个中心孔，其中适合于装入变速器支座单元的差速器支座框架部件。单件C形通道的主体的臂区段受到变形而形成支承梁部件的基本上管状的臂区段。

制造按照第一发明的第二示范实施例的支承梁部件的方法的优选实施例包括以下步骤：形成一个由金属板切削成的坯料，拉伸该坯料，修正坯料的两端以消除在拉伸期间已产生的任何变形，再冲击和预卷边以开始成形支承梁部件的中央区段，对管状臂区段卷边，修整管状臂区段和产生支承梁部件的管状臂区段的所要直径，凸轮再冲击以增强支承梁部件的完整性和法兰边缘的最后形式，穿透适合于装入支座框架部件的中心孔，并穿透和挤压用于安装支座框架部件的螺栓孔和用于安装前后盖的孔。

按照第一发明的第三示范实施例，支承梁部件有一基本上扁平的扩大的中央区段和两个从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的基本上扁平的臂区段。最好是，在该实施例中，支承梁部件由一个基本上扁平的整体的轮廓成形的主体形成。最好是，该主体基本上为扁平的I形金属轮廓件。

该主体有一个扩大的中央区段和两上从该中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段。主体的扩大的中央区段限定支承梁部件的中央区段。该扩大的中央区段还设有一个中心孔，其中适合装入差速器支座框架部件。对应的轴支承托架固定在支承梁部件的臂区段的远端上。每个轴支承托架有一孔，其中适合于以相对于支承梁部件的主体成间隔关系地装入和可转动地支承驱动桥轴。

因此，按照第一发明的驱动桥组件代表一种新颖的刚性驱动桥组件的配置，相对于当前使用的Salisbury和Banjo型轴，该配置提供多个优点，如提高了强度-重量比，由于利用简单的金属冲压技术来生产支承梁部件和前盖而减少了制造费用，易于驱动桥组件的装配/拆卸和检修，以及改进了轴部件的模件性和通用性。

按照第二发明，该模件式驱动桥组件是一种可以用于前后两种轴用途的独立的驱动桥组件。按照第二发明的优选实施例的独立的驱动桥组件包括一个有一基本上扁平的中央区段的支承板部件、一个固定在该支承板部件的中央区段上的差速器支座单元，以及两个对置的短轴部件，后者从该差速器支座单元向外伸出，使其沿汽车的驱动方向与支承板部件的中央区段隔开。短轴部件的远端设有法兰部件，适合于安装对应的驱动桥轴，最好是通过万向节。

第二发明的汽车用的独立的驱动桥组件适合于弹性地安装在汽车的缓冲质量如框架或汽车下体上。为此，该独立的驱动桥组件设有至少一个最好两个与支承板部件的中央区段整体形成的安装部件，以及至少一个设置在差速器支座单元前面部分上的前悬置部件，以便将该独立的驱动桥组件进一步固定在汽车缓冲质量上。

该差速器支座单元包括一个固定在支承梁部件的中央区段上的支座框架部件，并设置用于可转动地支承一个差速器壳体和一个驱动小齿轮。该差速器壳体罩住一个该技术的专业人员熟知的常规的差速器齿轮机构。该驱动小齿轮有一个与一环齿轮连续啮合的游星齿轮和一个在操作上联接于通过输入轭由汽车动力装置驱动的汽车传动轴上的小齿轮轴。该差速器支座单元封闭在一个以该技术中熟知的任何合适方式固定到该梁部件的中央区段的对置表面上的后盖和前盖所形成的罩中。该前盖有一前孔，用于可转动地支承和通过其中装入驱动小齿轮的小齿轮轴的远端。该后盖包括两个对置的通孔，用于装入驱动桥轴部件。每个通孔设有一个自动对中心的密封件。

差速器支座框架部件最好是一种通过铸造或锻造制成的单元化的一件金属部件。该差速器支座框架部件有一大体上Y形的构型，并包括一个颈部和两个通过各自的支脚部分连接到该颈部上的对置的沿轴向隔开的同轴的轴承毂部分。该颈部有一孔，孔中适合于通过一个合适的抗摩轴承(最好是滚柱轴承)装入和可转动地支承该驱动小齿轮。这些轴承毂部分设有各自的孔，孔中适合于装入合适的抗摩轴承，用于可转动地支承该差速器支座。此外，轴承毂部分设有安装法兰部分。

因此，按照第二发明的独立的驱动桥组件代表一种新颖的独立的驱动桥组件的配置，相对于当前使用的独立的传动轴，该配置提供许多优点，如提高了强度-重量比，由于利用简单的金属冲压技术来生产支承梁部件和前盖而减少了制造费用，易于驱动桥组件的装配/拆卸和检修，以及改进了轴部件的模件性和通用性。

附图简述

阅读附图研究下述说明书将清楚本发明的其它目的和优点，附图中：

图1是现有技术的典型的Salisbury型驱动桥组件的分解透视图；

图2是先有技术的典型的Banjo型驱动桥组件的分解透视图；

图3是现有技术的典型的独立的驱动桥组件的透视图；

图4是从第一发明的第一实施例的驱动桥组件后面观察的透视图；

图5是从第一发明的第一实施例的驱动桥组件后面观察的分解透视图；

图6是从第一发明的第一实施例的驱动桥组件前面观察的部分分解透视图；

图7是第一发明的第一示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的透视图；

图8是本发明的差速器支座框架部件的透视图；

图9是第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的透视图；

图10例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第一步骤；

图11例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第二步骤；

图12例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第三步骤；

图13例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第四步骤；

图14例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第五步骤；

图15例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第六步骤；

图16例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第七步骤；

图17例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第八步骤；

图18例示制造第一发明的第二示范实施例的驱动桥组件的支承梁部件的第九步骤；

图19是从第一发明的第三示范实施例的驱动桥组件后面观察的部分分解透视图；

图20是从第一发明的第三示范实施例的驱动桥组件后面观察的透视图；

图21是按照第二发明的一种处于装配状态中的独立的驱动桥组件的后透视图；

图22是按照第二发明的一种处于装配状态中的独立的驱动桥组件的前透视图；

图23是按照第二发明的一种处于移去前盖的装配状态中的独立的驱动桥组件的前透视图；

图24是按照第二发明的驱动桥组件的分解透视图；

图25是按照第二发明的驱动桥组件的分解透视图；

图26是从第二发明的驱动桥组件前面观察的部分分解透视图；

图27是按照第二发明的驱动桥组件的支承板部件的透视图；

图28是按照第二发明的差速器支座单元的透视图；

图29是按照第二发明的差速器支座框架部件的透视图。

优选实施例详述

现在参照附图描述本发明的优选实施例。如此处所用的，下列描述中的词“前面“和“后面”指相对于汽车的驱动方向，该方向如附图中用箭头F所指示的。

图4～20例示按照第一发明的一种模件式驱动桥组件。第一发明的模件式驱动桥组件是一种刚性驱动桥组件。

图4～8表示一种按照第一发明的第一实施例的车辆驱动桥组件1。驱动桥组件1包括一个有一基本上扁平的扩大的中央区段4和两个从中央区段4沿轴向向外伸出的对置的基本上管状的臂区段6a和6b的支承梁部件2。支承梁部件2的扁平的中央区段4限定一个基本上正交于汽车驱动方向F的支承平面。

驱动桥组件1还包括一个固定在支承梁部件2的扩大的中央区段4上的差速器壳体单元20和两个从其向外伸出并由支承梁部件2的臂部件6a和6b可转动地支承的对置的驱动桥轴部件14a和14b，使得驱动桥轴部件14a和14b沿汽车的驱动方向F与梁部件2的中央区段4间隔开。驱动桥轴部件14a和14b的远端分别设有法兰部件15a和15b，适合于对应于轮毂17a和17b而安装。

差速器支座单元20包括一个固定在梁部件2的中心区段4上的支座框架部件22，并设置成可以转动地支承一个差速器壳体34和一个驱动小齿轮38。差速器壳体34罩住一个该技术的专业人员熟知的传统的差速器齿轮机构。驱动小齿轮38有一与环齿轮36连续啮合的游星齿轮38a和一在操作中联接在通过输入轭39由车辆动力装置(未示出)如内燃机驱动的车辆传动轴(未示出)上的小齿轮轴38b上。环齿轮36以该技术中熟知的任何合适方式常规地固定在差速器壳体34上。

因此，本发明的差速器支座单元20是一个自身包含的单元，其中支座框架部件22支承差速器支座单元的所有重要元件和一个末端传动，如罩住差速器齿轮机构的差速器壳体34、差速器轴承35a和35b、有螺纹的差速器调整器32a和32b、差速器调整器锁、油封、驱动小齿轮38、驱动小齿轮轴承及输入轭39。最好是支座框架部件22使用常规的紧固件如螺栓21而固定在支承梁部件2的中央区段4上。本发明的支座框架部件22改善了差速器支座单元的设计的模件性，显著地简化了该装置和差速器支座单元的维修，并减少了所需机加工操作的次数。

为了避免差速器支座单元20的污染和提供一个润滑剂源，差速器支座单元20以该技术中熟知的任何合适方式包封在一个由固定在梁部件2的中央区段4的对置表面上的后盖40和前盖46所形成的罩中。按照本发明的优选实施例，后盖40和前盖46两者用任何合适的金属材料如钢的金属冲压制成。最好是，前盖46焊接在梁部件2的中央区段4的前表面上，而后盖40用常规的紧固件固定在梁部件2的中央区段4的后表面上。前盖46有一个前孔48(示于图5)，用于通过该孔可以转动地支承和装入驱动小齿轮38的小齿轮轴38b的远端。后盖40包括两个对置的通孔42(图5中仅示出一个)，用于通过该孔装入驱动桥轴部件14a和14b。每个通孔42设有一个自动对中心的密封件44。

支承梁部件2的对置的臂区段6a和6b可以分别设有弹簧座48a和48b。

图7详细表示第一发明的第一示范实施例的支承梁部件2。如上面说明的，支承梁部件2具有基本上扁平的扩大的中央区段4和两个从中央区段4沿轴向向外延伸的对置的基本上管状的臂区段6a和6b。最好是，在该实施例中，支承梁部件2用一个单独的C形通道主体8形成，该主体8用一种金属形变技术如冲压制成，它有一个基本上扁平的扩大的中央区段8c和两个从中央区段8c沿轴向向外伸出的对置的臂区段8a和8b。

主体8的基本上扁平的扩大的中央区段8c限定支承梁部件2的中央区段4。扁平的扩大的中央区段8c还设有一个中心孔10，孔中适合于接受差速器支座单元20的支座框架部件22。中央区段8c中邻近中心孔10形成多个螺栓孔9，它们适合于接受螺栓21，用于将支座框架部件22固定在支承梁部件2的扁平的中央区段4上。

支承梁部件2还包括两个以任何合适的方式如焊接分别连接在臂区段8a和8b上的构件板12a和12b，从而形成罩住驱动桥轴部件14a和14b的支承梁部件2的基本上管状的臂区段6a和6b。如图6中所示，支承梁部件2的管状臂区段6a和6b具有基本上矩形的截面。每个构件板12a和12b的向内端部设有一个其中容纳驱动桥轴部件14a或14b的切口16，该切口相对于支承梁部件2的主体8的中央区段8c成间隔关系。

图8中详细示出的支座框架部件22最好是一个通过铸件如延性铁铸件制造的单件金属部分。该技术的专业人员可以理解，为了生产本发明的支座框架部件22，可以利用任何合适的金属或非金属材料或制造方法，如铝铸造、钢冲压、锻造等。

支座框架部件22有一大体上Y形的构型并包括一个颈部24和两个通过各自的支脚部分28a和28b附接到颈部24上的对置的沿轴向隔开的同轴的轴承衬套部分26a和26b。该颈部有一孔25，其中适合于通过一个合适的抗摩轴承(未示出)最好是一个锥形的滚柱轴承而装入和可转动地支承驱动小齿轮38。轴承衬套部分26a和26b其中各自设有孔27a和27b，适合于装入用于可转动地支承差速器壳体34的合适的抗摩轴承35a和35b。最好是，抗摩轴承35a和35b为锥形的滚柱轴承。而且轴承衬套部分26a和26b分别设有安装法兰部分30a和30b，用于将支座框架部件22固定到支承梁部件2的扁平的中央区段4上。最好是，每个安装法兰部分30a和30b分别有两个安装孔31a和31b，适合于装入螺栓。在驱动桥组件1的装配状态下，螺栓1通过支座框架部件22中的安装孔31a和31b与主体8的中央区段8c中形成的螺栓孔9伸出，从而通过支承梁部件2伸出，由此将支座框架部件22固定在梁部件22的中央区段4上。

图9表示本发明的驱动桥组件的第二示范实施例。该实施例基本上对应于图4～9中示出的第一示范实施例的驱动桥组件，因此下面仅详细说明不相同的驱动桥组件的支承梁部件。为了简化描述，第二示范实施例的所有相似于第一示范实施例的元件，都用加100的标号表示。与图4～8中共用的部件用同一标号表示。

图9详细表示按照第一发明的第二示范实施例的支承梁部件102。如上所述，支承梁部件102有一基本上扁平的扩大的中央区段104和两个从其沿轴向向外伸出的对置的臂区段106a和106b。最好是，在该实施例中，该支承梁部件102是通过一种金属变形技术如冲压而制成单独一件C形通道的主体108的，该部件有一基本上扁平的扩大的中央区段108c和两个从中央区段108c沿轴向向外伸出的对置的臂区段108a和108b。

主体108的基本上扁平的扩大的中央区段108c限定支承梁部件102的中央区段104。扁平的扩大的中央区段108c还设有中心孔110和三角形孔112，中心孔110中适合于装入差速器支座单元的差速器支座框架部件22(图9中未示出)。中央区段108c中邻近中心孔110。处形成多个螺栓孔109，它们适合于装入螺栓，以便将支座框架部件22固定在支承梁部件102的扁平的中央区段104上。

C形通道的主体108的臂部件108a和108b是塑性变形的而形成一个沿其中间轴线有焊缝116的基本上管状的臂区段106a和106b。支承梁部件102的管状臂区段106a和106b罩住相对于支承梁部件102的主体108的扁平中央区段108c成间隔关系的驱动桥轴部件14a和14b(图8中未示出)。该技术的专业人员将会理解，臂区段106a和106b可以有能用于同一目的的许多其它形状如椭圆形。这样，支承梁部件102由一个单独的部件C形通道主体108形成。

图10～18中例示按照第一发明的第二示范实施例的支承梁部件102的制造方法的优选实施例，该实施例以下述方式完成。

第一步骤是形成从金属板150切出的坯料2的操作。如图10中所示，通过该技术中已知的合适的方法如通过一次单独的冲压操作从金属板1切出许多基本上相同的坯料152。最好是，该操作用第一压机设备如1000T压机(未示出)在一个与一成型模具(未示出)分开的切割模具中产生。在桥壳处于扁平状态中时，即在其成形之前，该工具切割桥壳的基本形状。这产生坯料152。同时产生穿孔。冲头和模具用来冲穿坯料152中的孔154和156。这些孔将用于将坯料152保持和安置在第二成型模具中。椭圆孔156是为了支承梁部件102内的将安置在该区域中的三角形孔而预穿孔的。这些孔156将允许金属为了成型而展开。这些平面坯料152叠成堆，以便输送到另一压机的成型模具中。

第二步骤是图11中例示的坯料152的拉伸操作。该操作和所有后随操作是在第二压机设备如一台2000T压机中完成的。所有后随操作在一个单独的串联模具中同时产生。该步骤处拉伸操作的意图是使金属开始向着一人所要的终端形状成型。这将在金属中产生流动，使得制造操作的最终阶段能够完成。这是预成型。这是通过利用一个上形状(模具)和一个下形状(模具)来产生的。

第三步骤是图12中例示的端部修边和穿孔。在这操作中，对坯料152的端部158修边，以消除在第二步骤中拉伸或预成型操作期间已经产生的任何变形。同时现在能够穿透三角形的减重孔156。使用钢的上冲头和下冲模来完成这一步骤。

第四步骤是图13中例示的再冲击和预卷边的操作。在该操作中，使坯料152变形而开始形成支承梁部件102的中央区段的形状，并形成坯料152的端部部分158的侧边法兰160。形成坯料152的纵向边缘，从而反映出支承梁部件102的管状臂区段106a和106b的所需直径。这将使用六个上下成型模具。

第五步骤是图14中所示的使管状臂区段卷边的操作。在该操作中，使坯料152变形而形成支承梁部件102的所需直径的中心区段104与管状臂区段106a和106b。该操作需要两个上成型模具和两个下成型模具。它也需要中央的上下间隔物模具，用来当形成管状臂区段时定位和保持支承梁部件。

第六步骤是图15中例示的完成管状臂区段的操作。在该操作中，完成卷绕上型和下型而产生支承梁部件102的管状臂区段106a和106b的所需直径。该操作将需要两个上成型模具和两个下成型模具。它也将需要中央上下间隔物模具，用来当形成管状臂区段时定位和保持支承梁部件。

第七步骤是图16中例示的凸轮再冲击的操作。在该操作中，利用再冲击来增强支承梁部件的整体性和法兰边缘的最后形式。凸轮将修整材料的已形成的边缘以求均匀。该操作将需要两个上成型模具和两个下成型模具。将需要约四个凸轮。

第八步骤是图17中例示的穿孔操作。在该操作中，切开适合于装入支座框架部件22的中心孔110。这需要一个上冲头和一个下模具区段以及管状臂区段用的支承挡块。

第九步骤是图18中例示的穿孔和挤压的操作。在该操作中，穿透用于安装支座框架部件22的螺栓孔109与安装后盖40和前盖46的孔。挤压三角形的减重孔112以产生部分刚性。对于圆孔需要上冲头和下模具块。为了挤压矩形减重孔，需要两个上挤压钢冲头和两个下钢模具。

图19和20表示第一发明的驱动桥组件的第三示范实施例。第一发明的第三示范实施例的驱动桥组件基本上对应于图4～8中示出的第一示范实施例的驱动桥组件，因此在下面仅详细说明不相同的驱动桥组件的支承梁部件。为了简化描述，第一发明的第三示范实施例的所有与第一示范实施例相似的元件都加上200的标号。与图4～8共同的部件用同一标号表示。

图19详细表示按照本发明的第三示范实施例的支承梁部件202。如上所述，支承梁部件202有一基本上扁平的扩大的中央区段204和两个从中央区段204沿轴向向外伸出的对置的基本上扁平的臂区段206a和206b。最好是，在该实施例中，支承梁部件202由基本上扁平的整体修整轮廓的主体208形成。最好是，主体208基本上为扁平的I形金属轮廓件，它可以是一个单独部件，或者是由两个焊接在一起的C形通道的金属轮廓件制成。该技术的普通专业人员将会理解，有许多不同的轮廓形状可用于同一的目的。

主体208有一扩大的中央区段208c与两个从中央区段208c沿轴向向外伸出的对置的臂区段208a和208b。主体208的扩大的中央区段208c限定支承梁部件202的中央区段204。扩大的中央区段208c还设有通过其中的中心孔210，适合于装入支座框架部件22。中央区段208c中邻近中心孔210处形成多个螺栓孔209，它们适合于装入螺栓，用于将支座框架部件22固定在支承梁部件202上。

如图19和20中所示，对应的轴支承托架212a和212b固定在支承梁部件202的臂区段206a和206b的远端上。每个轴支承托架212a和212b有一通过其中的孔(分别为214a和214b)，适合于装入和可转动地支承相对于支承梁部件202的主体208成间隔关系的驱动桥轴部件14a和14b(图20中仅示出一个驱动桥轴部件)。

因此，按照第一发明的驱动桥组件代表一种新颖的刚性驱动桥组件的配置，包括具有基本上扁平的中央区段和两个从所述中央区段沿轴向向外伸出的对置的臂区段、紧固在所述支承梁部件的扁平的中央区段上的差速器支座单元，以及两个从差速器支座单元向外伸出并由相对于支承梁部件的中央区段成间隔关系的由臂区段可转动地支承的对置的驱动桥轴部件。本发明相对于目前使用的Salisbury和Banjo型的轴提供多个优点：

-提高强度-重量比；

-由于使用简单的金属冲压来生产支承梁部件和前后盖，因此易于制造并降低了制造费用；

-易于驱动桥组件的装配/拆卸和维修；

-改进了该桥部件的模件性和通用性。

图21～28表示按照第二发明的优选实施例的一种车辆独立驱动桥组件601。为了简化描述，第二发明的所有与第一发明中相似的元件都以加600的标号来表示。

可以理解，第二发明的独立的驱动桥组件601可以用于前后两种轴的用途。独立的驱动桥组件601包括一个基本上刚性的支承板部件602、一个固定在支承板部件602上的差速器支座单元620，以及两个从差速器支座单元620向外伸出的对置的短轴部件614a和614b。独立的车辆驱动桥组件601适合于安装在汽车的缓冲质量(未示出)如框架或车辆下体上。

图26和27中详细例示的支承板部件602有一基本上扁平的中央区段604和至少一个用于将支承板部件602安装到汽车的缓冲质量上的安装部件。最好是，支承板部件602有两个从中央区段604向外伸出的对置的基本上U形的安装部件606a和606b。安装部件606a和606b用于通过合适的弹性部件如弹性衬套612a和612b而将支承板部件602弹性地安装到车辆的缓冲质量上。分别通过弹性衬套612a和612b的孔611a和611b(如图22中所示)而将轴连接点限定在车辆缓冲质量上。该技术的普通专业人员将会理解，任何合适数目的安装部件如一个、三个、四个等都处在本发明的范围内。支支板部件602的扁平的中央区段604形成一个基本上垂直于汽车驱动方向F而延伸的支承平面。

最好是，如该实施例中例示的，支承板部件602是通过金属变形而从高强度钢制造的单独一件的部件。该技术的专业人员将会理解，任何合适的金属或非金属材料或制造方法均可用于生产本发明的支承板部件602。

第二发明的差速器支座单元620基本上与第一发明的差速器支座单元20相同。差速器支座单元620固定在支承板部件602的中央区段604上，而两个对置的短轴部件614a和614b以差速器支座单元620向外伸出，使得短轴部件614a和614b沿车辆的驱动方向F与支承板部件602的中央区段604隔开。短轴部件614a和614b的远端分别设有法兰部件615a和615b，适合于安装对应的驱动桥轴(未示出)，最好通过万向节。

如图24和25中详细例示的，差速器支座单元620包括一个固定在支承板部件602的中央区段604上的支座框架部件622，并用于可以转动地支承差速器壳体634和驱动小齿轮638。差速器壳体634罩住一个该技术专业人员熟知的常规的差速器齿轮机构。驱动小齿轮638有一个与环齿轮636连续啮合的游星齿轮638a和一个通过输入轭639而在操作中联接在一个受车辆动力装置(未示出)如内燃机驱动的车辆传动轴(未示出)上的小齿轮轴638b。或者是，可以使用一个安装套管(未示出)来代替输入轭639。环齿轮636以该技术中熟知的任何合适的方式常规地固定在差速器壳体634上。

图29中详细例示的支座框架部件622最好是一个用铸件如延性铁铸件制成的单件的金属部件。该技术的专业人员将会理解，可以采用任何合适的金属或非金属材料或制造方法如铝铸造、钢冲压、锻造等来生产本发明的支座框架部件622。支座框架部件622有一个大体上Y形的构型并包括一个颈部624与两个对置的沿轴向隔开的通过各自的支脚部件628a和628b连接到颈部624上的同轴的轴承毂部分626a和626b。颈部624中有一孔625，适合于通过一合适的抗摩轴承(未示出)最好是一滚柱轴承而装入并可转动地支承驱动小齿轮638。轴承毂部分626a和626b中各自有孔627a和627b，适合于装入用于可转动地支承差速器壳体634的合适的抗摩轴承635a和635b。最好是，抗摩轴承635at和635b是锥形滚柱轴承。而且，轴承毂部分626a和626b分别设有安装法兰部分630a和630b，用于将支座框架部件622固定到支承板部件602的扁平的中央区段604上，使得颈部624通过支承板部件602的扁平的中央区段604中的孔608而伸出。最好是，每个安装法兰部分630a和630b分别有两个安装孔631a和631b，适合于装入螺栓621(示于图24和25)。在驱动桥组件601的装配状态下，螺栓621通过支座框架部件622中的安装孔631a和631b与支承板部件602的中央区段604中形成的螺栓孔而伸出，从而将支座框架部件622固定在板部件602的中央区段604上。支承板部件602的基本上扁平的中央区段604中还设有中心孔608，适合于装入差速器支座单元620的支座框架部件622，如图23～27中所示。

因此，本发明的差速器支座单元620是一种自身包含的单元，其中支座框架部件622支承差速器支座单元的所有重要元件和一个末端传动，如罩住差速器齿轮机构的差速器壳体634、差速器轴承635a和635b、带螺纹的差速器调整器632a和632b、差速器调整器锁、油封、驱动小齿轮638、驱动小齿轮轴承以及输入轭639。最好是，固定在支承板部件602的中央区段604上的支座框架部件622使用常规的紧固件如螺栓621。本发明的支座框架部件622改善差速器支座单元的设计的模件性、显著简化了差速器支座单元的装配和维修，并减少了所需机加工操作的次数。

为了避免差速器支座单元620受到污染和提供一个润滑剂供给源，差速器支座单元620封闭在一个罩内，该罩是以该技术中熟知的任何合适方式将后盖640和前盖646固定在支承板部件602的中央区段604的对置表面上而形成的。按照本发明的优选实施例，后盖640和前盖646是通过铝脱氧的拉伸品质(AKDQ)级钢的金属冲压而制成的。该技术的专业人员将会理解，也可以使用任何合适的金属材料，如钢或铝或非金属材料。最好是，前盖646焊接在支承板部件602的中央区段604的前表面上，而后盖640利用常规的螺纹紧固件如图21中所示的多个螺栓/螺母紧固件643固定在支承板部件602的中央区段604的后表面上。该技术的专业人员将会理解，后盖640和前盖646可以用该技术中熟知的任何合适的方式固定在支承板部件602上。

其次，前盖646有一前孔648(示出于图26中)，用于在其中可转动地支承和装入驱动小齿轮638的小齿轮轴638b的远端。后盖640包括两个对置的通孔642(图25和26中仅示出一个)，用于在其中装入驱动桥轴部件614a和614b。每个通孔642设有一个自动对中心的密封件644。

再次，差速器支座单元620在其前面部分设有一个前悬置部件650，用于通过一个合适的弹性部件如弹性衬套656将驱动桥组件1的差速器支座单元620的前面部分弹性地安装到车辆的缓冲质量上。按照图26中详细例示的本发明的优选实施例，前悬置部件包括一个从附接在前盖646上的安装法兰伸出的悬臂652。弹性衬套656固定在悬臂652的远端上。弹性衬套656(示于图22)中的通孔657限定一个通到车辆缓冲质量的前轴附接点。

因此，按照第二发明的独立的驱动桥组件代表驱动桥组件的一种新颖配置，包括具有基本上扁平的中央区段和两个从该中央区段沿侧向向外伸出的对置的安装臂区段、固定在支承板部件的扁平的中央区段上的差速器架单元，以及两个从差速器支座单元向外伸出的和由相对于支承板部件的中央区段成间隔关系的差速器支座单元可转动地支承的对置的短轴部件。相对于当前使用的独立驱动桥组件，本发明有许多优点：

-提高了强度-重量比；

-由于使用简单的金属冲压来生产支承板部件和前后盖而易于制造和减少了制造费用；

-能够改变附接点而不影响差速器支座单元的结构；

-易于驱动桥组件的装配/拆卸和维修；

-改善了该桥部件的模件性和通用性。

为了按照专利法规条款进行说明，已提出了本发明优选实施例的上列描述。这些描述不意味着穷举，或将本发明限制于已公开的精确形式。根据上述说明可以进行明显的修改或变化。选择上面公开的实施例是为了最清楚地例示本发明的原理及其实际应用，以便该技术的普通专业人员以各种实施例和各种修改来最好地利用本发明，这些修改适合于所考虑的特定用途，只要遵循本文所述的原理。因此，可对上述发明作变动而并不偏离其意图和范围。也指望本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (24)

1.一种汽车用的驱动桥组件，包括：

一个支承梁部件，有一基本上扁平的中央区段和两个从所述中央区段对置地伸出的对置的臂区段；

一个差速器支座单元，固定在所述支承梁部件的所述扁平的中央区段上；以及

两个对置的驱动桥部件，它们从所述差速器支座单元对置地伸出并可以转动地支承在所述臂区段上，所述驱动桥轴部件相对于所述汽车的驱动方向与所述支承梁部件的所述扁平的中央区段间隔开。

2.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的所述扁平的中央区段限定一个基本上正交于所述汽车的驱动方向的支承平面。

3.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的所述臂区段分别为管状。

4.如权利要求3中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的每个所述臂区段的横截面基本上为矩形。

5.如权利要求3中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的每个所述臂区段的横截面基本上为圆形。

6.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的所述中央区段有一基本上C形通道的横截面。

7.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述两个臂区段与所述中央区段整体形成的。

8.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述两个臂区段是与所述中央区段整体形成为一整体单件部分。

9.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的每个所述臂区段基本上是扁平的，其上设有一个驱动桥支承托架，用于可以转动地支承所述驱动桥部件。

10.如权利要求9中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述驱动桥支承托架设置在所述支承梁部件的所述臂区段的远端处。

11.如权利要求9中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件有一基本上I形的横截面。

12.如权利要求11中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的所述I形梁横截面是由两个彼此固定的C形梁整体形成的。

13.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述差速器支座单元包括一个支座框架部件，用于可转动地支承一差速器壳体和一传动轴。

14.如权利要求13中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述扁平的支承梁部件有一中心孔，使得所述支座框架部件穿过所述中心孔。

15.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的中央区段有一中心通孔，而所述差速器支座单元穿过所述中心孔。

16.如权利要求15中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述差速器支座单元包括一个固定在所述支承梁部件的所述中心区段上从而穿过所述中心孔的支座框架部件，所述支座框架部件设置成可转动地支承一个差速器壳体和一末端传动的驱动小齿轮。

17.如权利要求16中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支座框架部件有一大体Y形的构型，并包括两个同轴线的间隔安置的轴承毂部分，用于可转动地支承所述差速器壳体；一个用于可转动地支承所述驱动小齿轮的颈部和用于将所述颈部联接到所述轴承毂部分上的支脚部分。

18.如权利要求17中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支座框架部件设有一个安装法兰部分，用于将所述支座框架部件固定在所述支承梁部件的所述中央区段上。

19.如权利要求18中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支座框架部件的所述轴承毂部分设有一个安装法兰部分。

20.如权利要求17中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支座框架部件是由一铸件或锻件而制成的整体单件部分。

21.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，还包括固定在所述支承梁部件的所述扁平的中央区段的对置表面上的后盖和前盖，用于封闭所述差速器支座单元，所述后盖有两个对置的通孔，用于安装穿过其间的所述驱动桥轴部件。

22.如权利要求16中所述的驱动桥组件，其特征在于，还包括固定在所述支承梁部件的所述扁平的中央区段的对置表面上的后盖和前盖，用于封闭所述差速器支座单元。

23.如权利要求22中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述前盖有一前孔，用于可以转动地支承和安装穿过其间的所述驱动小齿轮的小齿轮轴。

24.如权利要求1中所述的驱动桥组件，其特征在于，所述支承梁部件的所述中央区段相对于所述臂区段是扩大的。

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