CN214450032U - 驱动轴总成和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆领域，公开了一种驱动轴总成和车辆。所述驱动轴总成包括用于与轮毂(40)连接的外端节(10)，所述外端节(10)包括用于与所述轮毂(40)的内端面配合连接的外端面以及从所述外端面伸出的用于插入所述轮毂(40)中的连接杆(113)，所述外端面上设置有外端面花键(111)，所述外端面花键(111)与所述轮毂(40)的内端面上的内端面花键(41)适配，所述连接杆(113)的端部设置有与锁紧螺母的内螺纹适配的外螺纹。本实用新型通过上述方案，能够有效解决车辆起步时的异响问题，特别是电动车的起步异响问题。

Description

驱动轴总成和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，具体地涉及一种驱动轴总成和包括该驱动轴总成的车辆。

背景技术

在车辆中，驱动轴(也称为半轴)连接在差速器与驱动轮之间以传递扭矩，驱动轴的内外两端分别设有一个万向节(分别称为内端节和外端节)，通过万向节上的花键分别与差速器齿轮和轮毂轴承内圈连接。

其中，由于驱动轴与轮毂采用花键连接配合，而花键间存在微量间隙，在车辆瞬间大扭矩运动时(例如起步前进或倒退时)，为消除花键连接的间隙，驱动轴与轮毂的配合端面之间会发生相互搓动，产生摩擦异响。

目前为了解决上述摩擦异响问题，较为普遍的做法是在驱动轴的配合端面上涂减摩降噪油脂，或者在驱动轴与轮毂的配合端面之间设置垫片。这两种做法对于起步扭矩提升较慢、起步扭矩较小的燃油车效果较为明显，但对于起步扭矩较大的电动车效果不是很好，无法有效解决电动车起步带来的异响问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种驱动轴总成和包括该驱动轴总成的车辆，以解决车辆起步时的异响问题，特别是电动车的起步异响问题。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种驱动轴总成，所述驱动轴总成包括用于与轮毂连接的外端节，所述外端节包括用于与所述轮毂的内端面配合连接的外端面以及从所述外端面伸出的用于插入所述轮毂中的连接杆，所述外端面上设置有外端面花键，所述外端面花键与所述轮毂的内端面上的内端面花键适配，所述连接杆的端部设置有与锁紧螺母的内螺纹适配的外螺纹。

可选地，所述外端面花键的键齿的横截面呈“几”字形。

可选地，所述外端面花键的键槽的横截面呈V形。

可选地，所述键齿形成为沿所述外端面的径向延伸的棒状。

可选地，所述键槽的V形底部呈圆弧形。

可选地，所述外端面上形成有环形凹槽，所述环形凹槽围绕所述连接杆设置，所述外端面花键位于所述环形凹槽的外圈。

可选地，所述连接杆包括依次连接的加粗段、光杆段以及螺纹段，所述加粗段靠近所述外端面设置，所述加粗段的直径大于所述光杆段的直径以及所述螺纹段的直径，所述螺纹段的外周面上设置有所述外螺纹。

可选地，所述外端节包括外星轮、护套、内星轮、保持架以及滚珠，所述护套与所述外星轮同轴连接，所述内星轮同轴套设于所述外星轮内，所述内星轮与所述外星轮之间具有径向间隔以形成球道，所述滚珠位于所述球道内并能够沿所述球道滚动，所述保持架设置于所述球道内用于保持所述滚珠，所述外端面和所述连接杆设置在所述外星轮上。

可选地，所述驱动轴总成包括轴杆，所述轴杆穿过所述内星轮的中心孔设置，并通过卡簧与所述内星轮连接。

可选地，所述驱动轴总成包括内端节，所述内端节和所述外端节分别套设于所述轴杆的两端。

本实用新型另一方面提供一种车辆，所述车辆包括轮毂、锁紧螺母以及以上所述的驱动轴总成，所述轮毂的内端面上设置有内端面花键，所述轮毂上设置有沿其轴向延伸的连接孔，所述连接杆插入所述连接孔中并通过所述锁紧螺母固定，所述外端面花键与所述内端面花键啮合连接。

可选地，所述连接孔包括依次同轴连通的大径段和小径段。

可选地，所述轮毂上设置有沿其轴向延伸的安装孔，所述安装孔远离所述内端面设置且与所述连接孔同轴连通，所述锁紧螺母安装于所述安装孔内。

本实用新型通过采用上述方案，在外端节的外端面上设置与轮毂的内端面上的内端面花键适配的外端面花键，外端节与轮毂安装时，外端面花键与内端面花键相互啮合，外端节的外端面与轮毂的内端面之间不会产生摩擦发生异响；而且与采用花键插入轮毂中实现连接的现有技术相比，本实用新型采用不具有花键的连接杆插入轮毂中并通过锁紧螺母固定，避免了扭矩瞬间上升带来花键错动产生的起步异响，从而大大改善了车辆的NVH性能。

本实用新型的其它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实用新型的进一步理解，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实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的驱动轴总成的立体图；

图2是图1中驱动轴总成的左半部分的剖视图；

图3是图1中外端节的部分主视图；

图4是图3的局部放大图；

图5是图3的左视图；

图6是本实用新型中轮毂的立体图；

图7是图6中轮毂的左视图；

图8是图6中轮毂的剖视图。

附图标记说明

10-外端节，11-外星轮，111-外端面花键，1111-键齿，1112-键槽，112-环形凹槽，113-连接杆，114-加粗段，115-光杆段，116-螺纹段，12-护套，13-内星轮，14-保持架，15-滚珠，16-卡簧，20-轴杆，30-内端节，40-轮毂，41-内端面花键，42-连接孔，421-大径段，422-小径段，43-安装孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

本实用新型一方面提供一种驱动轴总成，该驱动轴总成包括用于与轮毂40连接的外端节10，外端节10包括用于与轮毂40的内端面配合连接的外端面以及从该外端面伸出的用于插入轮毂40中的连接杆113，所述外端面上设置有外端面花键111，外端面花键111与轮毂40的内端面上的内端面花键41适配，连接杆113的端部设置有与锁紧螺母的内螺纹适配的外螺纹(可以理解的是，连接杆113插入轮毂40后通过锁紧螺母固定，确保外端面花键111与内端面花键41紧密配合不脱落)。

上述中，需要说明的是，所述的内端面、外端面中的“内”、“外”是指所述驱动轴总成在安装于车辆时的方位，靠近车辆中心的即为“内”，远离车辆中心的即为“外”。轮毂40的内端面即为轮毂40的靠近外端节10的端面，外端节10的外端面即为外端节10的靠近轮毂40的端面。轮毂40设置有供连接杆113插入的孔(即后面介绍的连接孔42)。

另外，需要说明的是，上述中的端面花键(即外端面花键111或内端面花键41)是指由相互间隔的且呈环形排布的多个键齿形成的结构，相邻的键齿之间形成键槽(参见图5-图7)。

本实用新型通过采用上述方案，在外端节10的外端面上设置与轮毂40的内端面上的内端面花键41适配的外端面花键111，外端节10与轮毂40安装时，外端面花键111与内端面花键41相互啮合，外端节10的外端面与轮毂40的内端面之间不会产生摩擦发生异响；而且与采用花键插入轮毂40中实现连接的现有技术相比，本实用新型采用不具有花键的连接杆113插入轮毂40中并通过锁紧螺母固定，避免了扭矩瞬间上升带来花键错动产生的起步异响，从而大大改善了车辆的NVH性能。

也就是说，与现有技术相比，本实用新型的外端节10不采用花键(也称花键轴)与轮毂40的轴承内圈连接，而是采用相互配合的外端面花键111与内端面花键41进行连接。由此，外端节10的外端面与轮毂40的内端面之间不会产生摩擦发生异响。

本实用新型中，作为优选，外端面花键111的键齿1111的横截面呈“几”字形(参见图4)，键齿1111形成为沿外端面的径向延伸的棒状(参见图5)；外端面花键111的键槽1112的横截面呈V形，键槽1112的V形底部呈圆弧形(参见图4)。由于端面花键靠近中心直径较小，而背离中心直径较大，通过上述设置，“几”字形键齿可以保证无论在背离中心端还是靠近中心端都有一定的键齿厚度，从而确保端面花键强度。

可以理解的是，内端面花键41的键齿和键槽的形状与外端面花键111适配，随其变化。

图5中所示的外端面花键111的多个键齿1111的形状大小均相等。但需要说明的是，在其他实施方式中，外端面花键111的多个键齿1111的形状大小可以不相等，例如外端面花键111可包括两套大小不同的键齿1111，每套键齿1111包括多个形状大小均相等的键齿1111，两套键齿1111分别呈环形间隔排布，由此可以涵盖两种扭矩，从而避免一套动力开发一个外端面花键111而导致的开发成本的增加。

外端面花键111相较于现有技术中轴杆带外花键的结构分度圆直径更大，扭矩可增加50％，更有利于上述多套键齿1111的制作。

本实用新型中，如图1和图2所示，外端面上还可形成有环形凹槽112，环形凹槽112围绕连接杆113设置，外端面花键111位于环形凹槽112的外圈。其中，环形凹槽112作为退刀槽，能够便于外端面花键111的成形，防止加工外端面花键111时破坏连接杆113。

本实用新型中，如图2和图3所示，连接杆113可包括依次连接的加粗段114、光杆段115以及螺纹段116，加粗段114靠近外端节10的外端面设置，加粗段114的直径大于光杆段115的直径以及螺纹段116的直径，螺纹段116的外周面上设置有与锁紧螺母的内螺纹适配的外螺纹。其中，通过设置直径相对较大的加粗段114，能够加强连接杆113的强度，防止其断裂。螺纹段116的直径可以设置为小于或等于光杆段115的直径。

本实用新型中，如图2所示，外端节10可包括外星轮11、护套12、内星轮13、保持架14以及滚珠15，护套12与外星轮11同轴连接，内星轮13同轴套设于外星轮11内，内星轮13与外星轮11之间具有径向间隔以形成球道，滚珠15位于球道内并能够沿球道滚动，保持架14设置于球道内用于保持滚珠15，所述外端面和连接杆113设置在外星轮11上。

本实用新型中，如图2所示，所述驱动轴总成还包括轴杆20，轴杆20穿过内星轮13的中心孔设置，并通过卡簧16与内星轮13连接。

另外，如图1所示，所述驱动轴总成还可包括内端节30，内端节30和外端节10分别套设于轴杆20的两端。内端节30用于与差速器连接。

由于本实用新型的改进点主要在于外端节10的外端面与轮毂40的内端面的配合连接以及连接杆113与轮毂40的连接，因此不再对外端节10和轮毂40的其他结构、内端节30的具体结构以及内端节30与差速器的连接进行详述，这些均为本领域已知内容。

现有技术中增设垫片消除异响的方法，不仅增加了零部件和重量，而且垫片在运输和装车过程中有丢失风险，另外，由于锁紧螺母的预紧力，垫片有压溃的风险，导致垫片碎渣进入轮毂内部造成二次失效。现有技术中在配合端面涂减摩降噪油脂的方法，油脂在使用过程中由于来回搓动会磨损消耗，后期会造成异响问题复发。而本实用新型通过采用上述方案，在外端节10的外端面上设置与轮毂40的内端面上的内端面花键41适配的外端面花键111，传力部位在端面，不会产生摩擦错动，故不会产生异响。不需要增加多余零部件，也不需要在后期涂油脂，成本较低，性能稳定，无二次失效风险，在装车使用中更加方便。

另外，本实用新型通过采用锁紧螺母将连接杆113锁紧于轮毂40，能够减少零件数量，而且结构简单，容易装配，锁紧效果良好，锁紧螺母可以采用目前市场上常用的锁紧螺母，开发成本低，锁紧螺母扭矩大，防松效果好。

本实用新型另一方面提供一种车辆，该车辆包括轮毂40、锁紧螺母以及所述驱动轴总成，轮毂40的内端面上设置有内端面花键41，轮毂40上设置有沿其轴向延伸的连接孔42，连接杆113插入连接孔42中并通过锁紧螺母固定，外端面花键111与内端面花键41啮合连接。

与图3所示的连接杆113相应，连接孔42可包括依次同轴连通的大径段421和小径段422。其中，大径段421与连接杆113的加粗段114对应，小径段422与连接杆113的光杆段115对应，连接杆113的螺纹段116则伸出连接孔42外而与锁紧螺母连接。

进一步地，如图8所示，轮毂40上可设置有沿其轴向延伸的安装孔43，安装孔43远离所述内端面设置且与连接孔42同轴连通，锁紧螺母可安装于安装孔43内。

其中，所述车辆可以是燃油车或电动车。

另外，所述车辆还可包括差速器，内端节30与差速器连接。

本实用新型的车辆通过采用上述驱动轴总成，能够有效解决车辆起步时的异响问题，特别是对于起步扭矩较大的电动车效果很好。

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

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，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

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

Claims (10)

1.一种驱动轴总成，其特征在于，所述驱动轴总成包括用于与轮毂(40)连接的外端节(10)，所述外端节(10)包括用于与所述轮毂(40)的内端面配合连接的外端面以及从所述外端面伸出的用于插入所述轮毂(40)中的连接杆(113)，所述外端面上设置有外端面花键(111)，所述外端面花键(111)与所述轮毂(40)的内端面上的内端面花键(41)适配，所述连接杆(113)的端部设置有与锁紧螺母的内螺纹适配的外螺纹。

2.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述外端面花键(111)的键齿(1111)的横截面呈“几”字形；和/或

所述外端面花键(111)的键槽(1112)的横截面呈V形。

3.根据权利要求2所述的驱动轴总成，其特征在于，所述键齿(1111)形成为沿所述外端面的径向延伸的棒状；和/或

所述键槽(1112)的V形底部呈圆弧形。

4.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述外端面上形成有环形凹槽(112)，所述环形凹槽(112)围绕所述连接杆(113)设置，所述外端面花键(111)位于所述环形凹槽(112)的外圈。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的驱动轴总成，其特征在于，所述连接杆(113)包括依次连接的加粗段(114)、光杆段(115)以及螺纹段(116)，所述加粗段(114)靠近所述外端面设置，所述加粗段(114)的直径大于所述光杆段(115)的直径以及所述螺纹段(116)的直径，所述螺纹段(116)的外周面上设置有所述外螺纹。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的驱动轴总成，其特征在于，所述外端节(10)包括外星轮(11)、护套(12)、内星轮(13)、保持架(14)以及滚珠(15)，所述护套(12)与所述外星轮(11)同轴连接，所述内星轮(13)同轴套设于所述外星轮(11)内，所述内星轮(13)与所述外星轮(11)之间具有径向间隔以形成球道，所述滚珠(15)位于所述球道内并能够沿所述球道滚动，所述保持架(14)设置于所述球道内用于保持所述滚珠(15)，所述外端面和所述连接杆(113)设置在所述外星轮(11)上。

7.根据权利要求6所述的驱动轴总成，其特征在于，所述驱动轴总成包括轴杆(20)，所述轴杆(20)穿过所述内星轮(13)的中心孔设置，并通过卡簧(16)与所述内星轮(13)连接。

8.根据权利要求7所述的驱动轴总成，其特征在于，所述驱动轴总成包括内端节(30)，所述内端节(30)和所述外端节(10)分别套设于所述轴杆(20)的两端。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括轮毂(40)、锁紧螺母以及权利要求1-8中任意一项所述的驱动轴总成，所述轮毂(40)的内端面上设置有内端面花键(41)，所述轮毂(40)上设置有沿其轴向延伸的连接孔，所述连接杆(113)插入所述连接孔(42)中并通过所述锁紧螺母固定，所述外端面花键(111)与所述内端面花键(41)啮合连接。

10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述连接孔(42)包括依次同轴连通的大径段(421)和小径段(422)；和/或

所述轮毂(40)上设置有沿其轴向延伸的安装孔(43)，所述安装孔(43)远离所述内端面设置且与所述连接孔(42)同轴连通，所述锁紧螺母安装于所述安装孔(43)内。

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