CN207297664U - 等速接头、车辆传动系统和密封件 - Google Patents

等速接头、车辆传动系统和密封件 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供一种等速接头，包括：外圈，外圈限定腔、通向腔中的开口、以及构造成接收紧固件的通孔；内圈，内圈设置在腔内并且经由多个滚珠轴承可旋转地连接至外圈；端盖，端盖固定至外圈并且覆盖开口；以及密封件，密封件设置在外圈和端盖之间，密封件限定与腔和通孔流体连通的通道，其中，通道构造成在腔和通孔之间排放空气。本实用新型还提供一种车辆传动系统和一种密封件。本实用新型提供一种等速接头，以在将传动系统的旋转部件互相连接的同时限定与腔和通孔流体连通的通道，以在二者之间排放空气。

Description

等速接头、车辆传动系统和密封件
技术领域
本公开涉及可用在车辆系统中的等速接头。
背景技术
车辆传动系统包括将发电部件(例如，内燃发动机)连接至驱动轮的若干个中间旋转部件。如果旋转部件构造成绕不同轴旋转，则可经由等速接头将传动系统的旋转部件互相连接。
实用新型内容
本实用新型提供一种等速接头，以在将传动系统的旋转部件互相连接的同时限定与腔和通孔流体连通的通道，以在二者之间排放空气。
根据本实用新型的一个方面，提供一种等速接头，包括：外圈，外圈限定腔、通向腔中的开口、以及构造成接收紧固件的通孔；内圈，内圈设置在腔内并且经由多个滚珠轴承可旋转地连接至外圈；端盖，端盖固定至外圈并且覆盖开口；以及密封件，密封件设置在外圈和端盖之间，密封件限定与腔和通孔流体连通的通道，其中，通道构造成在腔和通孔之间排放空气。
根据本实用新型的一个实施例，通道从密封件的内表面延伸至密封件的外表面。
根据本实用新型的一个实施例，通道以绕组构造从内表面延伸至外表面。
根据本实用新型的一个实施例，通道包括至少一个小于90度的方向变化。
根据本实用新型的一个实施例，通道包括至少一个在90度到180度范围内的方向变化。
根据本实用新型的一个实施例，通道包括至少一个大于180度的方向变化。
根据本实用新型的一个实施例，外圈限定多个第一通孔，并且密封件限定多个通道，每个通道与腔和多个第一通孔中的一个流体连通，其中，多个通道中的每个构造成将空气从腔排放至多个第一通孔中的一个。
根据本实用新型的一个实施例，端盖包括与多个第一通孔对齐的多个第二通孔，并且其中，多个通道中的每个构造成将空气从腔排放至多个第二通孔中的一个。
根据本实用新型的一个实施例，端盖通过多个紧固件固定至内圈，其中，多个紧固件中的每个延伸穿过多个第一通孔中的一个和多个第二通孔中的一个。
根据本实用新型的一个实施例，通道部分地延伸穿过密封件的厚度。
根据本实用新型的另一方面，提供一种车辆传动系统，包括：等速接头，等速接头具有限定腔和紧固件孔的外圈、设置在腔内的内圈、固定至外圈并且覆盖腔的盖、以及设置在外圈和盖之间的密封件，密封件在腔和紧固件孔中的一个之间限定通风通道；以及分别连接至内圈和外圈的第一轴和第二轴。
根据本实用新型的一个实施例，通风通道从密封件的内表面延伸至密封件的外表面。
根据本实用新型的一个实施例，通风通道以绕组构造从内表面延伸至外表面。
根据本实用新型的一个实施例，外圈限定紧固件孔，并且密封件限定多个通道，每个通道与腔和紧固件孔中的一个流体连通，其中，多个通道中的每个构造成将空气从腔排放至紧固件孔中的一个。
根据本实用新型的一个实施例，通道部分地延伸穿过密封件的厚度。
根据本实用新型的另一方面，提供一种密封件，包括：主体，主体具有外部周界和限定中心开口的内部周界；以及多个突出部，多个突出部向外延伸并且沿外部周界终止，多个突出部中的至少一个突出部限定具有绕组构造的通道，通道从内部周界延伸至外部周界。
根据本实用新型的一个实施例，至少一个突出部限定从中心开口到通道的入口和从通道到外部周界的出口，入口相对于出口以在60度到120度的范围内的角度延伸。
根据本实用新型的一个实施例，出口在多个突出部中的一个的侧翼处延伸至外部周界。
根据本实用新型的一个实施例，通道包括至少一个范围达180度的方向变化。
根据本实用新型的一个实施例，通道部分地延伸穿过密封件的厚度。
一种等速接头包括外圈、内圈、端盖和密封件。外圈限定腔、通向腔中的开口、以及构造成接收紧固件的通孔。内圈设置在腔内并且经由多个滚珠轴承可旋转地连接至外圈。端盖固定至外圈并且覆盖开口。密封件设置在外圈和端盖之间。密封件限定与腔和通孔流体连通的通道。通道构造成在腔和通孔之间排放空气。
一种车辆传动系统包括具有内圈、外圈和端盖的等速接头。外圈限定腔和紧固件孔。内圈设置在腔内。第一轴和第二轴分别固定连接至内圈和外圈。端盖固定至外圈并覆盖腔。密封件设置在外圈和端盖之间，密封件在腔和其中一个紧固件孔之间限定通风通道。
一种密封件包括主体，主体包括外部周界和限定中心开口的内部周界。密封件还包括向外延伸并且沿外部周界终止的多个突出部。至少一个突出部限定具有绕组构造的通道，通道从内部周界延伸至外部周界。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型的等速接头在将传动系统的旋转部件互相连接的同时限定与腔和通孔流体连通的通道，以在二者之间排放空气。
附图说明
图1是表示示例性车辆和示意性车辆动力传动系统的示意图；
图2是连接至旋转输入端和旋转输出端的示例性等速接头的部分分解等视图；
图3是沿着图2中的线3-3截取的截面图；以及
图4是移除了端盖的等速接头的正视图。
具体实施方式
在本文中描述本公开的实施例。然而应了解，所公开的实施例仅是示例且可以各种及替换的构造体现。附图不一定按比例；一些特征可能被夸大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能性细节不应理解为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员如何以不同方式实施本公开的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参照任何一个附图示出和描述的各种特征可以与一个或多个其它附图中所示的特征组合，以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实施方式，可以期望与公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
参考图1，所示为表示车辆10和车辆动力传动系统12的示意图。动力传动系统12包括发电部件(即，发动机或电动马达)和传动系统。传动系统是将动力传递到驱动轮的一组部件，不包括发电部件。相比之下，动力传动系统12被认为包括发电部件和传动系统。动力传动系统12可包括发动机14和变速器16。除了发动机14，动力传动系统12还可使用其他发电部件(例如，电动马达或燃料电池)作为替代。变速器16可构造成在变速器16的输入端和输出端之间提供多个齿轮比。发动机14连接到变速器16的输入端，而构造成将动力传递到驱动轮18的传动系统部件连接到变速器16的输出端。更具体地，发动机14可通过变矩器或启动离合器连接至变速器的输入轴，而变速器16的输出轴可连接至后驱动轴22。随后，后驱动轴22可连接至后驱动单元(RDU)24。随后，RDU24可通过后半轴26连接至后轮18。RDU24可包括差速器和/或一个或多个离合器控制到后轮18的动力输出。
动力传动系统12还可包括动力传输单元(PTU)28，其还可称为动力输出单元或分动箱，设置在变速器16和后驱动轴22之间。PTU28可包括离合器，离合器选择性地将前驱动轴30连接至变速器16的输出端。随后，前驱动轴30可连接至前驱动单元(FDU)32。随后，FDU32可通过前半轴36连接至前轮34。FDU32可包括差速器和/或一个或多个离合器来控制到前轮34的动力输出。
如上所述，动力传动系统12的各种部件，包括变速器16的输出轴、后驱动轴22、RDU24、半轴26、后轮18、PTU28、前驱动轴30、前半轴36以及前轮34，可经由等速接头38互相连接。等速接头连接两个旋转零件并且使得这两个旋转零件绕不同轴旋转。
虽然图1示出了能够经由PTU28在四轮驱动或全轮驱动(AWD)模式中操作的后轮驱动车辆，但本公开不应理解为限制于四轮驱动车辆。例如，车辆可为包括动力源(例如，发动机或电动马达)的前轮驱动车辆，其中所述动力源连接至驱动桥，驱动桥继而连接至前轮。驱动桥可包括通过半轴连接至前轮的差速器。等速接头可设置在任何匹配零件之间(例如，在半轴和车轮之间或在半轴和驱动桥之间)。PTU还可连接至驱动桥。PTU可以相对于图1所示的后轮驱动车辆相同的方式连接至RDU。当已接合时，PTU可构造成将动力从驱动桥传输至RDU。
在所有的实施例中，PTU和RDU可以同样的方式作为差速器来实现单轴上车轮之间的速度差。可控制PTU和RDU内的离合器来限制单轴上车轮之间的速度差，从而PTU和RDU可作为限滑差速器来操作。可一致地控制PTU和RDU来实现定位在车辆的不同轴上的车轮之间的速度差。控制PTU和RDU来实现定位在车辆的不同轴上的车轮之间的速度差可称作AWD模式。
应了解，本文所描述的车辆配置仅仅是示例性的，并且不旨在限制。其他非混合动力、电动或混合动力车辆配置应解释为如本文所公开的。其他车辆配置可包括但不限于微混合动力车辆、串联混合动力车辆、并联混合动力车辆、混联混合动力车辆、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池混合动力车辆、蓄电池操作的电动车辆(BEV)或本领域普通技术人员已知的任何其它车辆配置。
参考图2至图4，示例性的等速接头40连接至旋转输入端42和旋转输出端44。等速接头40可为图1所示或如上所述的任何等速接头38。旋转输入端42和旋转输出端44可为任何图1所示或如上所述经由等速接头互相连接的部件。旋转输入端42和旋转输出端44可为能够将旋转动力或扭矩传递至比如但不限于轴、辊筒、壳体、凸缘等的任意类型的部件。
等速接头40包括外圈46和内圈48。外圈46限定腔50。内圈48设置在腔50内。内圈48通过多个滚珠轴承52可旋转地连接至外圈。滚珠轴承52可设置在位于外圈46和内圈48之间的轴承罩54内。内圈46还可限定通向腔50中的开口56。端盖58可固定至外圈46。端盖58可在固定至外圈46时覆盖开口56。内圈48可限定花键开口，其接收旋转输入端42的花键轴部。外圈46还可限定多个通孔(或紧固件孔)60。端盖58还可限定构造成与外圈46中的多个通孔60对齐的多个第二通孔(或紧固件孔)62。旋转输出端44可限定也构造成与外圈46中的多个通孔60对齐的多个螺纹孔64。多个紧固件66可构造成穿过外圈46中的多个通孔60、穿过端盖58中的第二多个通孔62并进入旋转输出端44中的螺纹孔64中，以便将端盖58和旋转输出端44固定至外圈46。当外圈46、端盖58和旋转输出端44彼此固定时，密封件68可设置在外圈46和端盖58之间。
密封件68可限定至少一个通道70，通道70与腔50和外圈46中的至少一个通孔60流体连通。至少一个通道70还可与端盖58中的至少一个通孔62流体连通。流体连通可指流体(即，液体或气体)流动通过开放空间(诸如密封件68中的通道70)的能力。具体地，至少一个通道70可构造成在腔50和外圈46中的至少一个通孔60之间排放空气和/或在腔50和端盖58中的至少一个通孔62之间排放空气。在所示实施例中，密封件68限定多个通道70，外圈46限定多个通孔60，并且端盖58也限定多个通孔62。还如实施例所示，多个通道70中的每个与腔50和外圈46中的多个通孔60中的一个和/或端盖58中的多个通孔62中的一个流体连通。本公开不应理解为限制于包括所示数量的通道70的密封件68，其中通道70与腔50和外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62流体连通，而应理解为包括具有一个或多个通道的密封件，其中所述一个或多个通道与由等速接头的外圈限定的腔和等速接头的外圈中的通孔和/或等速接头的端盖中的通孔流体连通。
密封件68的主体可包括外部周界(或外部表面或外表面)72和内部周界(或内部表面或内表面)74。内部周界74可限定密封件68的中心开口76。密封件68可具有缠绕外圈46中的每个通孔60的形状，从而密封件68不与通孔60重叠。多个突出部78可从内部周界74向外延伸并且沿外部周界72终止。突出部78可设置在外圈46中的通孔60之间。突出部78的数量可与外圈46中的通孔60的数量相关联。
每个突出部78可限定与腔50和外圈46中的通孔60中的一个和/或端盖58中的通孔62中的一个流体连通的其中一个通道70。通道70可以绕组构造靠近腔50从内部周界74延伸至外部周界72靠近外圈46中的一个通孔60和/或端盖58中的一个通孔62。通道70的绕组构造可包括几处弯折或折回，使其难以让液体在腔50和外圈46中的通孔60或端盖58中的通孔62之间流动，同时还使得气体可在腔50和外圈46中的通孔60或端盖58中的通孔62之间流动。例如，等速接头40外的水分可保持不从外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62流入腔50中，同时使得气体可在腔50和外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62之间流动。另一个示例可包括保持润滑油等润滑液体不从腔50流至外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62，同时使得气体可在腔50和外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62之间流动。通道70中的弯折或折回处可包括通道70的方向在0度到360度范围内的改变增量。
通道70中的每个绕组构造只以示例性目的示出。所有或一些通道70可包括类似的绕组构造，同时其他通道70可包括不相似的绕组构造。另外，本公开应理解为包括具有以任何形状的绕组构造组织的通道70的密封件68，而不仅仅是图4所示的形状。
通道70可部分地延伸穿过密封件68的厚度T，如图3所示。如果通道70部分地延伸穿过密封件68的厚度T，则通道70可限定在面对外圈46的表面上或在面对端盖58的相对表面上。替代地，通道70可一直延伸穿过密封件68的厚度T。在通道70一直延伸穿过厚度T的实施例中，密封件68可由多个部件组成，这些部件构造成以拼图类型的方式装配在一起。
突出部78可限定从密封件68的中心开口76到通道70的入口80。突出部78还可限定从通道70到密封件68的外部周界72的出口82。入口80可设置在腔50附近，而出口设置在外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62附近，以实现腔50和外圈46中的通孔60和/或端盖58中的通孔62之间的流体连通。入口80可沿第一方向延伸，出口82可沿第二方向延伸。对于每条特定通道70来说，入口80和出口82之间的相对角度可在相对彼此角度范围在60度到120度之间的方向上延伸。每个突出部78可具有形成突出部78的基底的根部84、形成突出部的外端的顶部86、以及形成突出部78的侧部的一对侧翼88。侧翼88可设置在外圈46的通孔60和/或端盖58中的通孔62附近。出口82可在突出部78的侧翼88处延伸至外部周界72。
在说明书中所用的措词是用于说明而不是用于限制，且应了解，在不脱离本公开的精神和范围情况下，可进行多种更改。如上所描述，各种实施例的特征可加以结合以形成未详细描述或说明的本公开的进一步的实施例。尽管各种实施例可以描述为相对于一个或多个期望的特性而言提供了优点或者优于其他实施例或现有技术实施方式，但是本领域普通技术人员认识到，一个或多个特征或特性可能折中以实现期望的整体系统属性，这取决于具体的应用和实施方式。因此，描述为相对于一个或多个特性相比于其它实施例或现有技术实现不太合意的实施例不在本公开的范围之外，并且对于特定应用可能是理想的。

Claims (10)

1.一种等速接头，其特征在于，包括：
外圈，所述外圈限定腔、通向所述腔中的开口、以及构造成接收紧固件的通孔；
内圈，所述内圈设置在所述腔内并且经由多个滚珠轴承可旋转地连接至所述外圈；
端盖，所述端盖固定至所述外圈并且覆盖所述开口；以及
密封件，所述密封件设置在所述外圈和所述端盖之间，所述密封件限定与所述腔和所述通孔流体连通的通道，其中，所述通道构造成在所述腔和所述通孔之间排放空气。
2.根据权利要求1所述的等速接头，其特征在于，所述通道从所述密封件的内表面延伸至所述密封件的外表面。
3.根据权利要求2所述的等速接头，其特征在于，所述通道以绕组构造从所述内表面延伸至所述外表面。
4.根据权利要求3所述的等速接头，其特征在于，所述通道包括至少一个小于90度的方向变化。
5.根据权利要求3所述的等速接头，其特征在于，所述通道包括至少一个在90度到180度范围内的方向变化。
6.根据权利要求1所述的等速接头，其特征在于，所述外圈限定多个第一通孔，并且所述密封件限定多个通道，每个所述通道与所述腔和所述多个第一通孔中的一个流体连通，其中，所述多个通道中的每个构造成将空气从所述腔排放至所述多个第一通孔中的一个。
7.根据权利要求6所述的等速接头，其特征在于，所述端盖包括与所述多个第一通孔对齐的多个第二通孔，并且其中，所述多个通道中的每个构造成将空气从所述腔排放至所述多个第二通孔中的一个。
8.根据权利要求7所述的等速接头，其特征在于，所述端盖通过多个紧固件固定至所述内圈，其中，所述多个紧固件中的每个延伸穿过所述多个第一通孔中的一个和所述多个第二通孔中的一个。
9.一种车辆传动系统，其特征在于，包括：
等速接头，所述等速接头具有限定腔和紧固件孔的外圈、设置在所述腔内的内圈、固定至所述外圈并且覆盖所述腔的盖、以及设置在所述外圈和所述盖之间的密封件，所述密封件在所述腔和所述紧固件孔中的一个之间限定通风通道；以及
分别连接至所述内圈和所述外圈的第一轴和第二轴。
10.一种密封件，其特征在于，包括：
主体，所述主体具有外部周界和限定中心开口的内部周界；以及
多个突出部，所述多个突出部向外延伸并且沿所述外部周界终止，所述多个突出部中的至少一个突出部限定具有绕组构造的通道，所述通道从所述内部周界延伸至所述外部周界。
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