CN213017584U - 一种花键副、传动轴以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种花键副和传动轴，其中花键副包括花键轴、花键套和弹性组件；花键轴具有花键齿，花键套具有与花键齿匹配的花键槽；弹性组件固定在所述花键轴的一端面；弹性组件包括至少一弹性部，弹性部延伸至花键槽中，在花键轴转动时，弹性部可以与花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合，从而使得花键轴的传动面与花键套的传动面始终贴合，达到消除间隙的效果，从而减少传动面的撞击，减少振动和噪音；并且可以使得灰尘、雨水不易进入传动面，降低腐蚀、延长了花键寿命。

Description

一种花键副、传动轴以及车辆

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，特别是涉及一种花键副、一种传动轴和一种车辆。

背景技术

花键结构传动轴是传递动力的重要部件，它被广泛应用于汽车、机床等行业。以汽车行业为例，花键传动轴与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮，使汽车产生驱动力，是一个高转速、少支承的重要部件。

如图1所示为传动轴的结构图，传动轴总成包含的组件有：凸缘10、万向节11、花键轴12、轴管13等；因整车在空载和满载情况下，传动轴与驱动桥工作夹角有较大变化，为了满足因夹角变化造成的传动轴长度变化，传动轴都有一段可伸缩装置，由花键轴和花键套组成。

如图2所示为花键副的结构图。现有技术中，花键轴20与花键套21为了实现既能传递扭矩，又能自由伸缩的功能，花键轴20与花键套21之间一般都采用间隙配合，花键轴20与花键套21之间的传动面无法一直贴合在一起，频繁的启动与刹车，导致传动面撞击磨损明显，日常工作时花键轴20与花键套21存在磨损情况，当磨损量达到一定程度时，传动轴在变转速的情况下，经常会出现振动大，噪音大的现象，并且对扭矩传动效率也造成一定的损失。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种花键副、一种传动轴和一种车辆。

为了解决上述问题，本实用新型实施例公开了一种花键副，包括：花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

可选地，所述弹性部从所述端面的中心向外，沿与所述花键轴中使所述花键齿对称分割的轴线延伸。

可选地，所述弹性部的数量大于零，并小于或等于所述花键槽的数量。

可选地，所述弹性部成对设置，分别在同一轴线沿不同的方向延伸。

可选地，所述花键轴的端面设有一台阶，所述弹性组件固定在所述台阶。

可选地，所述台阶设置在所述花键轴的端面的中心。

可选地，所述台阶设有沟槽，所述弹性组件嵌入所述沟槽。

可选地，所述弹性组件通过螺钉固定在所述沟槽。

可选地，所述弹性部为弹簧片。

本实用新型实施例还公开了一种传动轴，包括：轴管、万向节以及花键副，所述花键副包括：

花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

本实用新型实施例还公开了一种车辆，所述车辆包括传动轴，所述传动轴包括：轴管、万向节以及花键副，所述花键副包括：

花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

本实用新型包括以下优点：

本实用新型实施例中，花键副包括花键轴、花键套和弹性组件；花键轴具有花键齿，花键套具有与花键齿匹配的花键槽；弹性组件固定在所述花键轴的一端面；弹性组件包括至少一弹性部，弹性部延伸至花键槽中，在花键轴转动时，弹性部可以与花键槽的非传动面接触，提供与转动方向相反的扭矩，从而使得花键轴的传动面与花键套的传动面始终贴合，达到消除间隙的效果，从而减少传动面的撞击，减少振动和噪音；并且可以使得灰尘、雨水不易进入传动面，降低腐蚀、延长了花键寿命。

附图说明

图1是传动轴的结构图；

图2是花键副的结构图；

图3是本实用新型的一种花键副实施例的结构图；

图4是本实用新型实施例中花键轴与弹性组件连接的结构图；

图5是本实用新型实施例中一种花键副示例的结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图3，示出了本实用新型的一种花键副实施例的结构图，具体可以包括：花键轴30、花键套31和弹性组件32；

所述花键轴30具有花键齿301，所述花键套31具有与所述花键齿301匹配的花键槽311；

所述弹性组件32固定在所述花键轴30的一端面；

所述弹性组件32包括至少一弹性部321，所述弹性部321延伸至所述花键槽311中，在所述花键轴30转动时，所述弹性部321与所述花键槽311的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

在花键轴30转动时，在径向的横截面上，花键齿301相对的两个平面中，一个平面与花键槽311的一平面接触传递扭矩；另一个平面与花键槽311的另一平面不接触，其间可以具有一定的间隙。其中，与花键槽311接触的平面为传动面，与花键槽311不接触的平面为非传动面。同样，花键槽311相对的两个平面中，与花键齿301接触的平面为传动面，与花键齿301不接触的平面为非传动面。

例如，顺时针旋转时，花键齿301相对的两个平面中，顺时针方向在前的一个平面为传动面，顺时针方向在后的一个平面为非传动面。

本实用新型实施例中，无论是在正转和反转的过程中，弹性部321都可以与花键槽311的非传动面接触，通过产生弹性形变提供与转动方向相反的扭矩，从而使得花键轴30的传动面与花键套31的传动面始终贴合，达到消除间隙的效果，从而减少传动面的撞击，减少振动和噪音；并且可以使得灰尘、雨水不易进入传动面，降低腐蚀、延长了花键寿命。

如图3所示的花键副为矩形花键副，但本实用新型实施例中，花键副不限于此，还可以是渐开线花键副或三角形花键副。

在实用新型实施例中，弹性部321可以为弹簧片，弹簧片的材质需要具有较高的弹性极限、疲劳极限、冲击韧性及良好的热处理性能等。例如碳素弹片刚，合金弹片刚、不锈钢弹片、铜合金等。

弹性部321的数量可以大于零，并小于或等于花键齿301或花键槽311的数量。其中，弹性部的数量越多，消隙效果越好。

弹性部321通常可以成对设置，分别在同一轴线沿不同的方向延伸。

参照图4所示为本实用新型实施例中花键轴与弹性组件连接的结构图。

在自然状态下，弹性部321不产生弹性形变，弹性部321可以从端面的中心向外，沿与所述花键轴30中使所述花键齿301对称分割的轴线延伸。

在本实用新型实施例中，花键轴30的端面设有一台阶302，弹性组件32固定在台阶302。其中，台阶302可以设置在花键轴30的端面的中心，使得弹性部321可以从花键轴30的端面的中心向外延伸。

如图5所示为本实用新型实施例中一种花键副示例的结构图。在一种示例中，台阶302可以设有沟槽，弹性组件32可以嵌入沟槽中，并通过螺钉33固定。具体的，台阶302可以设有与弹性部321数量相同的沟槽，每个弹性部都嵌入沟槽中，并分别通过螺钉33固定。当然，弹性组件32还可以通过其他方式固定到花键轴上，本实用新型对此不作限定。

本实用新型实施例还公开了一种传动轴，包括轴管、万向节以及花键副，花键副可以包括：

花键轴和花键套，以及弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，提供与转动方向相反的扭矩。

针对花键副的描述可以参见上述实施例，在此不做赘述。

本实用新型实施例中，无论是在正转和反转的过程中，弹性部都可以与花键槽的非传动面接触，通过产生弹性形变提供与转动方向相反的扭矩，从而使得花键轴的传动面与花键套的传动面始终贴合，达到消除间隙的效果，从而减少传动面的撞击，提高传动轴可靠性和传动效率，减少振动和噪音；并且可以使得灰尘、雨水不易进入传动面，降低腐蚀、延长了花键寿命。

本实用新型实施例还公开了一种车辆，所述车辆包括传动轴，所述传动轴包括轴管、万向节以及花键副，花键副可以包括：

花键轴和花键套，以及弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，提供与转动方向相反的扭矩。

针对花键副的描述可以参见上述实施例，在此不做赘述。

本实用新型实施例中，无论是在正转和反转的过程中，弹性部都可以与花键槽的非传动面接触，通过产生弹性形变提供与转动方向相反的扭矩，从而使得花键轴的传动面与花键套的传动面始终贴合，达到消除间隙的效果，从而减少传动面的撞击，提高传动轴可靠性和传动效率，减少振动和噪音；并且可以使得灰尘、雨水不易进入传动面，降低腐蚀、延长了花键寿命。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种花键副、一种传动轴和一种车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种花键副，其特征在于，包括：花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

2.根据权利要求1所述的花键副，其特征在于，所述花键轴的端面设有一台阶，所述弹性组件固定在所述台阶。

3.根据权利要求2所述的花键副，其特征在于，所述台阶设置在所述花键轴的端面的中心。

4.根据权利要求2所述的花键副，其特征在于，所述台阶设有沟槽，所述弹性组件嵌入所述沟槽。

5.根据权利要求4所述的花键副，其特征在于，所述弹性组件通过螺钉固定在所述沟槽。

6.根据权利要求1所述的花键副，其特征在于，所述弹性部从所述端面的中心向外，沿与所述花键轴中使所述花键齿对称分割的轴线延伸。

7.根据权利要求1所述的花键副，其特征在于，所述弹性部的数量大于零，并小于或等于所述花键槽的数量。

8.根据权利要求1所述的花键副，其特征在于，所述弹性部成对设置，分别在同一轴线沿不同的方向延伸。

9.一种传动轴，其特征在于，包括：轴管、万向节以及花键副，所述花键副包括：

花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

10.一种车辆，其特征在于，包括传动轴；所述传动轴包括：轴管、万向节以及花键副，所述花键副包括：

花键轴、花键套和弹性组件；

所述花键轴具有花键齿，所述花键套具有与所述花键齿匹配的花键槽；

所述弹性组件固定在所述花键轴的一端面；

所述弹性组件包括至少一弹性部，所述弹性部延伸至所述花键槽中，在所述花键轴转动时，所述弹性部与所述花键槽的非传动面接触，使所述花键齿的传动面与所述花键槽的传动面贴合。

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