CN210859611U - 传动轴及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种传动轴及车辆，所述传动轴包括用于与被驱动件传动连接的第一轴段(1)和用于与驱动机构传动连接的第二轴段(2)，所述第一轴段(1)的内端形成有第一连接结构(11)，所述第二轴段(2)的内端形成有第二连接结构(21)，所述第一连接结构(11)能够与第二连接结构(21)接合或分离，其中，所述第一轴段(1)的转速小于所述第二轴段(2)的转速时，所述第一连接结构(11)与第二连接结构(21)接合，以使所述驱动机构带动被驱动件运动；所述第一轴段(1)的转速大于所述第二轴段(2)的转速时，第一连接结构(11)与第二连接结构(21)分离。这样，该传动轴能够提高驱动机构的动力输出效率，降低驱动机构的损坏风险。

Description

传动轴及车辆

技术领域

本公开涉及机械传动技术领域，具体地，涉及一种传动轴及车辆。

背景技术

在机械传动领域中，被驱动件通常通过传动机构与驱动机构连接，从而使得驱动机构的动力能够通过传动机构传递到被驱动件上，使得被驱动件运动。例如，对于车辆而言，变速箱能够通过传动轴与车轮传动连接，从而使得车轮能够转动，进而带动车辆行走。

相关技术中，在车辆减速时，变速箱不再传递动力，而此时车轮依旧会通过传动轴带动变速箱的齿轮转动，从而降低了发动机的动力输出效率，并且增加了发动机以及变速箱的损坏风险。对于混合动力的车辆而言，轮边电机能够直接驱动车轮转动，从而在两种动力系统同时作用与车轮时，会出现因某个动力系统输出扭矩偏小而被另一个动力系统反拖的情况，该现象会导致传动系统的零部件例如传动轴出现损坏，从而不利于车辆的安全性。

实用新型内容

本公开的第一个目的是提供一种传动轴，该传动轴能够提高驱动机构的动力输出效率，降低驱动机构的损坏风险。

本公开的第二目的是提供一种车辆，该车辆配置有如上所述的传动轴，从而能够提高车辆行驶的安全性。

为了实现上述目的，本公开提供一种传动轴，所述传动轴包括用于与被驱动件传动连接的第一轴段和用于与驱动机构传动连接的第二轴段，所述第一轴段的内端形成有第一连接结构，所述第二轴段的内端形成有第二连接结构，所述第一连接结构能够与第二连接结构接合或分离，

其中，所述第一轴段的转速小于所述第二轴段的转速时，所述第一连接结构与第二连接结构接合，以使所述驱动机构带动被驱动件运动；所述第一轴段的转速大于所述第二轴段的转速时，所述第一连接结构与第二连接结构分离。

可选地，所述第一连接结构形成于所述第一轴段的端部并构造为旋齿状，所述第二连接结构形成于所述第二轴段的端部并构造为旋齿状，所述第一连接结构与第二连接结构能够相互啮合以接合，且能够相对转动而分离并发生滑动摩擦。

可选地，所述第一轴段的内端与所述第二轴段的内端之间设置有导向结构，所述导向结构用于引导所述第一连接结构与所述第二连接结构接合。

可选地，所述导向结构包括形成于所述第一轴段端部并沿所述第一轴段的轴向延伸的导向柱，以及形成于所述第二轴段端部并沿所述第二轴段的轴向延伸的导向孔，所述导向柱与所述导向孔同轴线并能够伸入到所述导向孔中。

可选地，所述导向柱的中心轴线与所述第一轴段的中心轴线重合，所述导向孔的中心轴线与所述第二轴段的中心轴线重合。

可选地，所述导向孔的底部设置有致动结构，所述致动结构用于使所述导向柱朝向所述导向孔的底部移动。

可选地，所述导向柱具有大径段和与所述第一轴段的端部连接的小径段，所述导向孔内设置有止挡件，所述止挡件用于限制所述大径段脱出所述导向孔。

可选地，所述致动结构构造为磁铁。

根据本公开的第二个方面，提供一种车辆，该车辆配置有如上所述的传动轴，所述第二轴段用于与变速箱传动连接，所述第一轴段用于与车轮传动连接。

可选地，所述车辆还包括用于与第一轴段传动连接的轮边电机。

通过上述技术方案，本公开提供的传动轴中，第一轴段的转速小于第二轴段的转速时，第一连接结构与第二连接结构接合，从而使得驱动机构能够驱动被驱动件运动，第一轴段的转速大于第二轴段的转速时，第一连接结构与第二连接结构分离，从而使得驱动机构与被驱动件之间不发生动力传递，避免被驱动件拖拽驱动机构运动，避免产生不必要的动力损失，同时避免被驱动件拖拽驱动机构运动而增加驱动机构的损坏风险，即，本公开的传动轴能够提高驱动机构的动力输出效率，降低驱动机构的损坏风险。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开实施例提供的传动轴的结构示意图；

图2是根据本公开实施例提供的传动轴另一角度的结构示意图；

图3是根据本公开实施例提供的传动轴的部分剖视图。

附图标记说明

1-第一轴段，11-第一连接结构，12-导向柱，2-第二轴段，21-第二连接结构，22-导向孔，3-止挡件。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，“内、外”是指基于车辆定义的，具体地，从外界指向车辆的方向为内，远离车辆的方向为外。使用的术语“第一、第二”是为了区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，下面的描述在参考附图时，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

根据本公开的具体实施方式，提供一种传动轴，图1至图3示出了其一种实施例。参考图1至图3中所示，传动轴包括用于与被驱动件传动连接的第一轴段1和用于与驱动机构传动连接的第二轴段2，第一轴段1的内端形成有第一连接结构11，第二轴段2的内端形成有第二连接结构21，第一连接结构11能够与第二连接结构21接合或分离，其中，第一轴段1的转速小于第二轴段2的转速时，第一连接结构11与第二连接结构21接合，以使驱动机构带动被驱动件运动；第一轴段1的转速大于第二轴段2的转速时，所述第一连接结构11与第二连接结构21分离。

通过上述技术方案，本公开提供的传动轴中，第一轴段1的转速小于第二轴段2的转速时，第一连接结构11与第二连接结构21接合，从而使得驱动机构能够驱动被驱动件运动，第一轴段1的转速大于第二轴段2的转速时，第一连接结构11与第二连接结构21分离，从而使得驱动机构与被驱动件之间不发生动力传递，避免被驱动件拖拽驱动机构运动，避免产生不必要的动力损失，同时避免被驱动件拖拽驱动机构运动而增加驱动机构的损坏风险，即，本公开的传动轴能够提高驱动机构的动力输出效率，降低驱动机构的损坏风险。

需要说明的是，本公开对第一连接结构11和第二连接结构21的具体结构不作限制，本公开将在下面的实施方式中详细介绍。另外，被驱动件和驱动机构均可以构造为任意的结构，本公开也不作限制。此外，第一轴段1和第二轴段2均能够在各自的轴向上实现较小距离的位移，以便于第一连接结构11与第二连接结构21的接合与分离。上述的“分离”一词旨在表述第一连接结构11与第二连接结构21分离时，第一轴段1与第二轴段2之间不再产生动力的传递。

根据一些实施例，参考图1至图3中所示，第一连接结构11形成于第一轴段1的端部并可以构造为旋齿状，第二连接结构21形成于第二轴段2的端部并可以构造为旋齿状，第一连接结构11与第二连接结构21能够相互啮合以接合，且能够相对转动而分离并发生滑动摩擦。这样，在第一轴段1的转速小于第二轴段2的转速时，第一连接结构11与第二连接结构21能够相互啮合以接合，从而能够将驱动机构的动力传递到被驱动件上；第一轴段1的转速大于第二轴段2的转速时，第一连接结构11与第二连接结构21发生相对转动而分离，并且此时第一连接结构11与第二连接结构21发生滑动摩擦，即二者并未完全脱离，以避免第一连接结构11与第二连接结构21无法再次接合。

需要说明的是，上述的旋齿状的第一连接结构11和旋齿状的第二连接结构21类似于钻头的其中一节的构造，即为螺旋状的齿结构，第一连接结构11与第二连接结构21的接合与分离类似于钻头的钻入和旋出。旋齿状的第一连接结构11与旋齿状的第二连接结构21能够彼此啮合，即二者不会相对转动，在第一连接结构11与第二连接结构21彼此分离时，第一连接结构11沿与第二连接结构21啮合时的转动方向的相反方向转动，此时，旋齿状的第一连接结构21能够沿旋齿状的第二连接结构21的背面滑动，即此时旋齿状的第一连接结构21与旋齿状的第二连接结构21不会生产动力传递并彼此发生滑动摩擦。当然，第一连接结构11与第二连接结构21均可以构造为其他形式，例如通过电磁吸附的方式实现二者的接合与分离，本公开对此不作限制。

根据一些实施例，参考图1至图3中所示，第一轴段1的内端与第二轴段2的内端之间可以设置有导向结构，该导向结构用于引导第一连接结构11与第二连接结构21接合。这样，通过该导向结构可以避免第一轴段1的轴线，和/或，第二轴段2的轴线发生偏移，导致第一连接结构11与第二连接结构21无法实现再接合，导致无法将驱动机构的动力无法传递到被驱动件上。这里，本公开对导向结构的具体构造不作限制，本公开将在下面的实施方式中详细介绍。

根据一个实施方式，参考图3中所示，导向结构可以包括形成于第一轴段1端部并沿第一轴段1的轴向延伸的导向柱12，以及形成于第二轴段2端部并沿第二轴段2的轴向延伸的导向孔22，导向柱12与导向孔22同轴线并能够伸入到第二导向孔22中。这样，通过导向柱12与导向孔22的配合能够为第一连接结构11与第二连接结构21的接合和分离提供导向。这里，在第一连接结构11与第二连接结构21分离时，导向柱12可以完全从导向孔22中脱出，也可以部分脱出，只要不影响第一连接结构11与第二连接结构21的接合和分离即可，本公开将在下面的实施方式中详细介绍。

根据另一个实施方式，导向结构可以包括形成于第一轴段1端部的导向球头，以及形成于第二轴段2端部的与该导向球头配合的配合孔，这里配合孔在第二轴段2的轴向上的尺寸长于导向球头在第一轴段1的轴向上的尺寸，以便于导向球头能够沿第一轴段1的轴向移动，从而便于第一连接结构11与第二连接结构21的接合和分离。

下面，本公开仅以导向结构包括上述的导向柱12和导向孔22为例进行详细介绍。

可选择地，参考图3中所示，导向柱12的中心轴线与第一轴段1的中心轴线重合，导向孔22的中心轴线与第二轴段2的中心轴线重合。这样，导向柱12无论是部分脱出导向孔22还是完全脱出导向孔22均不影响第一连接结构11与第二连接结构21的接合和分离，从而提高了导向结构的适用性。

可选择地，导向孔22的底部可以设置有致动结构，致动结构用于使导向柱12朝向导向孔22的底部移动。这样，能够为第一连接结构11与第二连接结构21从分离转换为再接合的过程中提供引导力，更稳定地实现第一连接结构11与第二连接结构21再接合。这里，致动结构的引导力不需要太大，以防止引导力太大而无法实现第一连接结构11与第二连接结构21的分离。根据一个实施方式，上述的致动结构可以为磁铁，当然还可以为其他结构，本公开对此不作限制。

可选择地，参考图3中所示，导向柱12具有大径段和与第一轴段1的端部连接的小径段，导向孔22内设置有止挡件3，止挡件3用于限制大径段脱出导向孔22。这样，通过止挡件3限制大径段伸出导向孔22，能够保证导向柱12部分伸出导向孔22，提高第一连接结构11与第二连接结构21分离与接合的稳定实现。这里，根据一个实施方式，止挡件3构造为止挡圈，该止挡圈的内径小于导向柱12大径段的直径。当然，止挡件3还可以构造为其他结构，本公开对此不作限制。

根据本公开的第二个方面，提供一种车辆，该车辆配置有如上所述的传动轴，并具有其全部的有益效果，本公开在此不作赘述，在该车辆配置有如上所述的传动轴的情况下，第二轴段2用于与变速箱传动连接，第一轴段1用于与车轮传动连接，能够保证车轮不会拖拽变速箱。这样，能够使车辆节约燃料，并提高变速箱以及发动机的使用寿命，并降低车辆的桥油损失。这里，该车辆可以两驱车，即前轮驱动或后轮驱动的车辆，也可以为四驱车，即前轮和后轮均可以驱动轮的车辆，本公开对此不作限制。

根据一个实施方式，上述的车辆还可以包括用于与第一轴段1传动连接的轮边电机。即，该车辆可以为混合动力的车辆，既可以通过燃油或燃气的方式驱动车辆行走，也可以通过电机驱动车轮的方式驱动车辆行走。这里，在车辆为混合动力驱动的情况下，上述的传动轴能够避免在两种动力系统(即燃油或燃气动力系统与电力驱动系统)均运行的情况下，避免某一种系统因动力输出偏低而被车轮反拖，从而提高传动零部件的安全性，从而能够提高车辆行驶的安全性。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种传动轴，其特征在于，所述传动轴包括用于与被驱动件传动连接的第一轴段(1)和用于与驱动机构传动连接的第二轴段(2)，所述第一轴段(1)的内端形成有第一连接结构(11)，所述第二轴段(2)的内端形成有第二连接结构(21)，所述第一连接结构(11)能够与第二连接结构(21)接合或分离，

其中，所述第一轴段(1)的转速小于所述第二轴段(2)的转速时，所述第一连接结构(11)与第二连接结构(21)接合，以使所述驱动机构带动被驱动件运动；所述第一轴段(1)的转速大于所述第二轴段(2)的转速时，所述第一连接结构(11)与第二连接结构(21)分离。

2.根据权利要求1所述的传动轴，其特征在于，所述第一连接结构(11)形成于所述第一轴段(1)的端部并构造为旋齿状，所述第二连接结构(21)形成于所述第二轴段(2)的端部并构造为旋齿状，所述第一连接结构(11)与第二连接结构(21)能够相互啮合以接合，且能够相对转动而分离并发生滑动摩擦。

3.根据权利要求1或2所述的传动轴，其特征在于，所述第一轴段(1)的内端与所述第二轴段(2)的内端之间设置有导向结构，所述导向结构用于引导所述第一连接结构(11)与所述第二连接结构(21)接合。

4.根据权利要求3所述的传动轴，其特征在于，所述导向结构包括形成于所述第一轴段(1)端部并沿所述第一轴段(1)的轴向延伸的导向柱(12)，以及形成于所述第二轴段(2)端部并沿所述第二轴段(2)的轴向延伸的导向孔(22)，所述导向柱(12)与所述导向孔(22)同轴线并能够伸入到所述导向孔(22)中。

5.根据权利要求4所述的传动轴，其特征在于，所述导向柱(12)的中心轴线与所述第一轴段(1)的中心轴线重合，所述导向孔(22)的中心轴线与所述第二轴段(2)的中心轴线重合。

6.根据权利要求5所述的传动轴，其特征在于，所述导向孔(22)的底部设置有致动结构，所述致动结构用于使所述导向柱(12)朝向所述导向孔(22)的底部移动。

7.根据权利要求6所述的传动轴，其特征在于，所述导向柱(12)具有大径段和与所述第一轴段(1)的端部连接的小径段，所述导向孔(22)内设置有止挡件(3)，所述止挡件(3)用于限制所述大径段脱出所述导向孔(22)。

8.根据权利要求6所述的传动轴，其特征在于，所述致动结构构造为磁铁。

9.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的传动轴，所述第二轴段(2)用于与变速箱传动连接，所述第一轴段(1)用于与车轮传动连接。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括用于与第一轴段(1)传动连接的轮边电机。

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