CN211617430U - 一种全铝合金结构的汽车传动轴总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，包括花键轴叉和滑动叉，传动轴总成除万向节总成和护套管油封总成内部的油封外，其余部件均为高强度铝合金材料。花键轴叉一端的叉头处通过万向节总成与第一凸缘叉连接，花键轴叉另一端与滑动叉连接，滑动叉底端设置有堵盖，通过挡圈固定于滑动叉的沉孔处。滑动叉远离花键轴叉的耳部通过万向节总成与第二凸缘叉连接。花键轴叉和滑动叉的连接处被护套管油封总成罩在内部。本实用新型除万向节总成采用钢质材料外，其余零件均采用高强度铝合金材料，并且花键轴叉采用空心化结构，采用铝合金复合材料制作传动轴总成减轻了整车的重量，降低油耗及尾气排放，节能又环保，长期使用成本降低显著。

Description

一种全铝合金结构的汽车传动轴总成

技术领域

本实用新型涉及重型汽车传动系统技术领域，更具体地说，涉及一种全铝合金结构的汽车传动轴总成。

背景技术

桥间汽车传动轴总成是汽车底盘上的重要零件，连接于重型汽车中、后桥之间，作为轮边减速驱动桥的传动装置，要求两端万向节总成承受较大摆角的技术特性，同时由于中后桥的位置尺寸及装配空间的影响，一般的桥间传动轴总成中间不存在轴管焊接，只能通过相应的花键配合零件满足总成的实际工况和使用需求。随着整车厂对轻量化提出要求，急需用一种轻量化材料替代现有的钢质材料，铝合金材料是首选材料。同时，由于桥间传动轴常规的扭矩平台在8000-15000N·m 之间，需考虑最大限度的对传动轴进行减重。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，除两端的连接件万向节总成采用钢质零件外，其余零件采用高强度铝合金零件。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，包括第一凸缘叉、万向节总成、花键轴叉、护套管油封总成、滑动叉、堵盖、挡圈、卡圈和第二凸缘叉，传动轴总成除所述万向节总成为钢质材料和所述护套管油封总成内部的油封为橡胶材料外，其余部件均为高强度铝合金材料；

所述花键轴叉一端的叉头处通过所述万向节总成与所述第一凸缘叉连接，所述万向节总成通过所述卡圈固定在所述花键轴叉的耳孔处；所述花键轴叉另一端与所述滑动叉连接，所述花键轴叉外花键与所述滑动叉内花键配合，所述花键轴叉外花键内接于所述滑动叉；

所述堵盖通过所述挡圈固定于所述滑动叉的沉孔处；所述滑动叉的耳部通过所述万向节总成与所述第二凸缘叉连接；所述万向节总成通过所述卡圈固定在所述滑动叉的耳孔处；

所述花键轴叉和所述滑动叉的连接处被所述护套管油封总成罩在内部，所述护套管油封总成包括护套管和油封，所述护套管一端的止口固定在所述花键轴叉的外圆止口上，进行滚挤压处理，所述油封设置在护套管另一端的内止口上，油封外圆压入护套管并进行铆边加固，所述护套管油封总成通过油封的内刃口滑动套接在所述滑动叉外圆上。

在上述方案基础上优选，所述铝合金材料为微合金化高强度材料，屈服强度大于480MPa，抗拉强度大于520MPa，延伸率大于8％。

在上述方案基础上优选，所述花键轴叉采用空心化结构，所述花键轴叉的外花键表面通过尼龙涂敷整形。

在上述方案基础上优选，所述滑动叉的内花键表面有阳极氧化镀层，厚度为0.10-0.20mm。

在上述方案基础上优选，所述第一凸缘叉、所述第二凸缘叉、所述花键轴叉和所述滑动叉的耳孔部位喷涂有绝缘介质。

在上述方案基础上优选，所述油封的刃口中心与所述花键轴叉花键中心的同轴度不大于0.10mm。

在上述方案基础上优选，在护套管外圆和滑动叉5叉头部外圆上焊接有平衡片。

综上所述，本实用新型的技术优点如下：

(1)本装置除两端的连接件万向节总成采用钢质材料外，其余零件均采用高强度铝合金材料，其中，两端端面齿凸缘叉零件采用高强度铝合金材料，其中端面齿的强度满足总成连接强度要求；铝合金零件采用微合金化高强度材料，屈服强度大于480MPa，抗拉强度大于520MPa，延伸率大于8％。

(2)花键轴叉采用空心化结构，减轻零件重量；

(3)滑动叉内花键表面采用阳极氧化硬化工艺处理，表面硬度提高，磨损性能增加，磨损寿命提高20％以上；

(4)万向节总成与凸缘叉、滑动叉、花键轴叉耳孔部位装配时，对耳孔部位喷涂绝缘介质，消除电位腐蚀对总成寿命的影响；

(5)传动轴总成采用免维护结构，后期用户在使用过程中不再加入润滑脂；

(6)平衡片的焊接方式：采用氩弧焊铆焊工艺，焊接牢固可靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成的结构示意图；

图中：1-第一凸缘叉，2-万向节总成，3-花键轴叉，4-护套管油封总成，5-滑动叉，6-堵盖，7-挡圈，8-卡圈，9-第二凸缘叉。

具体实施方式

请参照图1，本实用新型提供了一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，包括第一凸缘叉1、万向节总成2、花键轴叉3、护套管油封总成4、滑动叉5、堵盖6、挡圈7、卡圈8和第二凸缘叉9。第一凸缘叉1、花键轴叉3、滑动叉5、堵盖6、挡圈7、卡圈8和第二凸缘叉9为高强度铝合金材料，万向节总成2为钢质材料，护套管油封总成4内部装有的油封为橡胶材料。铝合金材料部件采用微合金化高强度材料，屈服强度大于480MPa，抗拉强度大于520MPa，延伸率大于8％。

花键轴叉3采用空心化结构，能够减轻零件重量，花键轴叉3一端的叉头处通过万向节总成2与第一凸缘叉1连接，万向节总成2通过卡圈8固定在花键轴叉3的耳孔处。花键轴叉3另一端与滑动叉5连接，花键轴叉3外花键与滑动叉5 内花键配合，花键轴叉3外花键内接于滑动叉5，花键轴叉3的外花键表面通过尼龙涂敷整形，能够确保外花键的齿形精度。滑动叉5的内花键表面有阳极氧化镀层，厚度为0.10-0.20mm，使内花键表面硬度提高，抗磨损性能增加，使用寿命提高20％以上。

堵盖6通过挡圈7固定于滑动叉5的沉孔处。滑动叉5的耳部通过万向节总成2与第二凸缘叉9连接。万向节总成2通过卡圈8固定在滑动叉5的耳孔处。第一凸缘叉1、第二凸缘叉9、花键轴叉3和滑动叉5的耳孔部位喷涂有绝缘介质，消除由于万向节总成2与第一凸缘叉1、第二凸缘叉9、花键轴叉3和滑动叉5由于材料不同导致的电位腐蚀问题，增加万向节总成2的使用寿命。

花键轴叉3和滑动叉5的连接处被护套管油封总成4罩在内部，护套管油封总成4包括护套管和油封，护套管一端的止口固定在花键轴叉3的外圆止口上，进行滚挤压处理，保证油封的刃口中心与花键轴叉3花键中心的同轴度不大于0.10 mm。油封设置在护套管上，油封外圆压入护套管并进行铆边加固，护套管油封总成4内止口固定于花键轴叉3根部外圆上，压入后通过滚挤工艺固定，同时油封的内刃口作用于滑动叉5外圆上，在滑动花键副表面形成一个免维护结构，一次性加注润滑脂，无需后续维护，具有润滑性能好、环保的特点。

为确保传动轴总成的动平衡，在护套管外圆和滑动叉5叉头部外圆上焊接有平衡片，采用氩弧焊铆焊工艺，焊接牢固可靠。

为进一步说明本实用新型的技术方案，以下将详细介绍本装置的装配工艺。

S1：将油封压入护套管后进行铆边、加固，保证油封的内刃口中心有护套管中心的同轴度；

S2：将护套管油封总成4压入花键轴叉3定位止口，进行滚挤压处理，保证油封刃口中心与花键轴叉3花键中心的同轴度不大于0.10mm；

S3：将装好护套管油封总成4的花键轴叉3通过万向节总成2与第一凸缘叉1 连接；

S4：将堵盖6压入滑动叉5耳孔底部，并用挡圈7固定；

S5：将第二凸缘叉9与滑动叉5耳孔内压入万向节总成2，并用卡圈8固定；

S6：将第一凸缘叉1与花键轴叉3耳孔内压入万向节总成2，并用卡圈8固定；

S7：将花键轴叉3外花键装入滑动叉5内花键并加入润滑脂，保证两端的相位差不大于1°；

S8：在传动轴总成上焊接平衡片，采用氩弧焊铆焊工艺。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：包括第一凸缘叉(1)、万向节总成(2)、花键轴叉(3)、护套管油封总成(4)、滑动叉(5)、堵盖(6)、挡圈(7)、卡圈(8)和第二凸缘叉(9)，传动轴总成除所述万向节总成(2)为钢质材料和所述护套管油封总成(4)内部的油封为橡胶材料外，其余部件均为高强度铝合金材料；

所述花键轴叉(3)一端的叉头处通过所述万向节总成(2)与所述第一凸缘叉(1)连接，所述万向节总成(2)通过所述卡圈(8)固定在所述花键轴叉(3)的耳孔处；所述花键轴叉(3)另一端与所述滑动叉(5)连接，所述花键轴叉(3)外花键与所述滑动叉(5)内花键配合，所述花键轴叉(3)外花键内接于所述滑动叉(5)；

所述堵盖(6)通过所述挡圈(7)固定于所述滑动叉(5)的沉孔处；所述滑动叉(5)的耳部通过所述万向节总成(2)与所述第二凸缘叉(9)连接；所述万向节总成(2)通过所述卡圈(8)固定在所述滑动叉(5)的耳孔处；

所述花键轴叉(3)和所述滑动叉(5)的连接处被所述护套管油封总成(4)罩在内部，所述护套管油封总成(4)包括护套管和油封，所述护套管一端的止口固定在所述花键轴叉(3)的外圆止口上，进行滚挤压处理，所述油封设置在护套管另一端的内止口上，油封外圆压入护套管并进行铆边加固，所述护套管油封总成(4)通过油封的内刃口滑动套接在所述滑动叉(5)外圆上。

2.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：所述铝合金材料为微合金化高强度材料，屈服强度大于480MPa，抗拉强度大于520MPa，延伸率大于8％。

3.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：所述花键轴叉(3)采用空心化结构，所述花键轴叉(3)的外花键表面通过尼龙涂敷整形。

4.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：所述滑动叉(5)的内花键表面有阳极氧化镀层，厚度为0.10-0.20mm。

5.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：所述第一凸缘叉(1)、所述第二凸缘叉(9)、所述花键轴叉(3)和所述滑动叉(5)的耳孔部位喷涂有绝缘介质。

6.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：所述油封的刃口中心与所述花键轴叉(3)花键中心的同轴度不大于0.10mm。

7.根据权利要求1所述的一种全铝合金结构的汽车传动轴总成，其特征在于：在护套管外圆和滑动叉(5)叉头部外圆上焊接有平衡片。

Images