CN212422823U - 一种组合式结构的汽车传动轴总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，包括铝合金中间轴分总成、万向联接总成和凸缘叉分总成，铝合金中间轴分总成的两端分别与万向联接总成和所述凸缘叉分总成焊接。本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，将中间轴总成的铝合金轴管和铝合金端面齿过渡环设计为铝合金材质的，并结合端面齿过渡套与铝合金端面齿过渡环的连接结构，利用铝合金端面齿过渡环与中间轴相同的一方面可以保证传动强度，另一方面还可以减低其重量；且由于端面齿过渡套与铝合金端面齿过渡环采用的端面齿啮合及螺栓连接，因此，两者之间无需焊接，可以避免铝合金与钢材焊接的问题。

Description

一种组合式结构的汽车传动轴总成

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件中的传动轴，更具体地，涉及一种组合式结构的汽车传动轴总成。

背景技术

汽车传动轴总成是汽车底盘系统中的关键零件，通常由1-2根前传和一根后传组成，由于汽车在行驶过程中，变速箱和驱动桥的位置经常变化，为避免运动干涉，前传的尺寸固定不变，而后传上有滑动花键副，以实现传动轴长度的不断变化。汽车传动轴总成属于高速旋转部件，根据临界转速设计理论，传动轴总成长度不能过长，长度过长时，传动轴自身自振频率变低，容易产生抖动现象。同时，在装配空间允许的前提下，尽可能的增大传动轴铝合金轴管的回转直径,来提高传动轴总成的临界转速。随着整车轻量化及低成本的需求越来越强烈，设计一种组合式结构的汽车传动轴总成，在一定长度范围内，能用一根传动轴总成替代原来的前传和后传，既满足总成的高极限转速要求，又能实现降成本减重。

实用新型内容

本实用新型提供一种结重量轻、生产周期短、加工成本低的组合式结构的汽车传动轴总成，以解决现有汽车传动轴总成成本高难以满足实际降低成本的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种组合式结构的汽车传动轴总成，包括铝合金中间轴分总成、万向联接总成和凸缘叉分总成，所述铝合金中间轴分总成的两端分别与所述万向联接总成和所述凸缘叉分总成焊接，所述铝合金中间轴分总成包括端面齿过渡套、铝合金端面齿过渡环和铝合金轴管，所述铝合金轴管的两端分别与所述铝合金端面齿过渡环焊接固定，所述铝合金端面齿过渡环与所述端面齿过渡套通过法兰端面齿相啮合，且所述铝合金端面齿过渡环与所述端面齿过渡套的中部装设有螺栓以固定，所述端面齿过渡套的两端分别与所述万向联接总成和所述凸缘叉分总成焊接。

在上述方案基础上优选，所述万向联接总成包括凸缘叉、万向节总成、滑动套和花键轴叉，所述滑动套与所述花键轴叉配合形成花键副，且所述花键轴叉外设有护套管油封总成，所述滑动套与所述端面齿过渡套焊接；所述万向节总成通过卡圈固定于所述凸缘叉和所述花键轴叉的耳孔内。

在上述方案基础上优选，所述凸缘叉分总成包括万向节叉、万向节总成和凸缘叉，所述万向节叉的一端与所述端面齿过渡套焊接，所述万向节叉的另一端通过万向节总成与所述凸缘叉相连。

在上述方案基础上优选，所述花键轴叉的叉头内窝底部设置有透气中心孔。

在上述方案基础上优选，所述螺栓与所述铝合金端面齿过渡环之间设有压紧垫圈。

与现有技术相比较，本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，具备以下优点：

1)铝合金轴管、铝合金端面齿过渡环均采用高强度挤压铝合金材料，屈服强度大于360MPa，抗拉强度大于420MPa，延伸率大于12％，同时具备可靠焊接性能；

2)花键轴叉毛坯锻造采用三向锻造成型工艺，零件实行空心化，减轻零件重量，降低传动轴总成在高速旋转状态下的离心力；

3)通过铝合金轴管采用铝合金材料后，增大铝合金轴管规格，提升传动轴总成的极限转速，为设计长尺寸传动轴总成奠定基础，使采用一根半铝合金结构传动轴替代原有两根钢质传动轴总成有成本优势；

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

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)花键轴叉的叉头内窝底部设置有透气中心孔，减小滑动花键副在运行过程中的滑动阻力。

附图说明

图1为本实用新型的组合式结构的汽车传动轴总成的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参阅图1所示，本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，包括铝合金中间轴分总成10、万向联接总成20和凸缘叉分总成30，铝合金中间轴分总成10的两端分别与所述万向联接总成20和所述凸缘叉分总成30焊接。

其中，铝合金中间轴分总成10包括端面齿过渡套11、铝合金端面齿过渡环12和铝合金轴管13，铝合金轴管13的两端分别与铝合金端面齿过渡环12焊接固定，铝合金端面齿过渡环12与端面齿过渡套11通过法兰端面齿相啮合，且为了保证其传动稳定，本实用新型还在铝合金端面齿过渡环12与端面齿过渡套11的中部设有螺栓14孔，螺栓14孔内装设有螺栓14以实现铝合金端面齿过渡环12与端面齿过渡套11的进一步固定，端面齿过渡套11的两端分别与万向联接总成20和所述凸缘叉分总成30焊接。

本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，将中间轴总成的铝合金轴管13和铝合金端面齿过渡环12设计为铝合金材质的，并结合端面齿过渡套11与铝合金端面齿过渡环12的连接结构，利用铝合金端面齿过渡环12与中间轴相同的一方面可以保证传动强度保证，另一方面还可以减低其重量；且由于端面齿过渡套11与铝合金端面齿过渡环12采用的端面齿啮合及螺栓14连接，因此，两者之间无需焊接，可以避免铝合金与钢材不能直接焊接的问题。

本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，实现汽车传动轴总成轻量化和降成本的要求，将高强度铝合金材料用于汽车传动轴总成上，在满足总成强度的基础上，使在一定长度范围内采用钢、铝混合结构的传动轴总成替代原有两根钢质传动轴总成成为可能，同等规格的钢、铝结构传动轴总成比原来两根钢质传动轴重量减轻减轻20％以上，燃油经济性提升2％-4％，成本降低35％以上，同时传动效率提升。传动轴重量减轻后，降低传动轴总成的转动惯量。另外，对传动轴总成轻量化后，提高总成的极限转速，对整车降成本具有深远意义。

优选的，本实用新型的万向联接总成20包括滑动套26、凸缘叉22、万向节总成23和花键轴叉24，滑动套26与花键轴叉24配合形成花键副，且花键轴叉24外设有护套管油封总成25，滑动套26与端面齿过渡套11焊接；万向节总成23通过卡圈27固定于凸缘叉22和花键轴叉24的耳孔内。

本实用新型的凸缘叉分总成30包括万向节叉21、万向节总成23和凸缘叉22，万向节叉21的一端与端面齿过渡套11焊接，万向节叉21的耳孔通过万向节总成23与凸缘叉22相连。

其中，本实用新型的花键轴叉24的叉头内窝底部设置有透气中心孔，以达到减小滑动花键副在运行过程中的滑动阻力。

为了保证螺栓14的连接强度，本实用新型的螺栓14与铝合金端面齿过渡环12之间设有压紧垫圈15。

与现有技术相比较，本实用新型的一种组合式结构的汽车传动轴总成，具备以下优点：

1)铝合金轴管13、铝合金端面齿过渡环12均采用高强度挤压铝合金材料，屈服强度大于360MPa，抗拉强度大于420MPa，延伸率大于12％，同时具备可靠焊接性能；

2)花键轴叉24毛坯锻造采用三向锻造成型工艺，零件实行空心化，减轻零件重量，降低传动轴总成在高速旋转状态下的离心力；

3)通过铝合金轴管13采用铝合金材料后，增大铝合金轴管13规格，提升传动轴总成的极限转速，为设计长尺寸传动轴总成奠定基础，使采用一根半铝合金结构传动轴替代原有两根钢质传动轴总成有成本优势；

4)滑动套26内花键表面采用阳极氧化硬化工艺处理，表面硬度提高，抗磨损性能增加，磨损寿命提高20％以上；

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)花键轴叉24的叉头内窝底部设置有透气中心孔，减小滑动花键副在运行过程中的滑动阻力。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种组合式结构的汽车传动轴总成，其特征在于，包括铝合金中间轴分总成、万向联接总成和凸缘叉分总成，所述铝合金中间轴分总成的两端分别与所述万向联接总成和所述凸缘叉分总成焊接，所述铝合金中间轴分总成包括端面齿过渡套、铝合金端面齿过渡环和铝合金轴管，所述铝合金轴管的两端分别与所述铝合金端面齿过渡环焊接固定，所述铝合金端面齿过渡环与所述端面齿过渡套通过法兰端面齿相啮合，且所述铝合金端面齿过渡环与所述端面齿过渡套的中部装设有螺栓以固定，所述端面齿过渡套的两端分别与所述万向联接总成和所述凸缘叉分总成焊接。

2.如权利要求1所述的一种组合式结构的汽车传动轴总成，其特征在于，所述万向联接总成包括凸缘叉、万向节总成、滑动套和花键轴叉，所述滑动套与所述花键轴叉配合形成花键副，且所述花键轴叉外设有护套管油封总成，所述滑动套与所述端面齿过渡套焊接；所述万向节总成通过卡圈固定于所述凸缘叉和所述花键轴叉的耳孔内。

3.如权利要求2所述的一种组合式结构的汽车传动轴总成，其特征在于，所述凸缘叉分总成包括万向节叉、万向节总成和凸缘叉，所述万向节叉的一端与所述端面齿过渡套焊接，所述万向节叉的另一端通过万向节总成与所述凸缘叉相连。

4.如权利要求2所述的一种组合式结构的汽车传动轴总成，其特征在于，所述花键轴叉的叉头内窝底部设置有透气中心孔。

5.如权利要求2所述的一种组合式结构的汽车传动轴总成，其特征在于，所述螺栓与所述铝合金端面齿过渡环之间设有压紧垫圈。

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