CN220447584U - 车辆半轴和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆半轴和具有其的车辆，车辆半轴包括：碳纤维轴管，所述碳纤维轴管构造成中空结构的圆管；半轴法兰，所述半轴法兰连接于所述碳纤维轴管的一端，所述碳纤维轴管套设于所述半轴法兰，所述半轴法兰适于连接于驱动轮；花键轴，所述花键轴连接于所述花键轴的另一端，所述金属半轴法兰套设于所述花键轴，所述花键轴适于与减速器半轴齿轮连接。根据本实用新型实施例的车辆半轴，具有强度高、轻量化、抗腐蚀性和安装方便等优点。

Description

车辆半轴和具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种车辆半轴和具有其的车辆。

背景技术

车辆半轴是在驱动轮和减速器半轴齿轮之间传递动力的部件，其一端与减速器半轴齿轮连接，而另一端端则通过法兰盘与驱动轮的轮毂相连，从减速器传来的扭矩经过车辆半轴、轮毂等，最终传递给车轮，相关技术中的车辆半轴是传动系中传递扭矩的一个重要零件，车辆半轴通常整体均为实心金属结构，一体成型，通过半轴法兰与轮毂连接，由于车辆半轴为实心金属结构，导致车辆的整体重量过大，降低了车辆的操作性能和车辆的燃油经济性能。并且金属的材质容易受到环境的影响会发生腐蚀和氧化，导致车辆半轴的寿命降低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种车辆半轴，该车辆半轴具有强度高、轻量化、抗腐蚀性和安装方便等优点。

本实用新型还提出了一种具有车辆半轴的车辆。

为实现上述目的，根据本实用新型实施例提出了一种车辆半轴，包括碳纤维轴管，所述碳纤维轴管构造成中空结构的圆管；半轴法兰，所述半轴法兰连接于所述碳纤维轴管的一端，所述碳纤维轴管套设于所述半轴法兰，所述半轴法兰适于连接于驱动轮；花键轴，所述花键轴连接于所述碳纤维轴管的另一端，所述碳纤维轴管套设于所述花键轴，所述花键轴适于与减速器半轴齿轮连接。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述碳纤维轴管的两端的内周面构造有粘接层，所述粘接层分别粘接于所述半轴法兰和所述花键轴。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述半轴法兰包括：端板，所述端板垂直于所述碳纤维轴管的轴线；第一插接部，所述第一插接部连接于所述端板的中心处，所述第一插接部插接于所述碳纤维轴管一端的内部。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述碳纤维轴管的端部和所述端板间隔开。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述第一插接部插入所述碳纤维轴管部分的长度不超过所述第一插接部总长度的一半。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述花键轴包括：花键部，所述花键部位于远离所述碳纤维轴管的一侧，所述花键部的外周面构造成花键，所述花键部适于连接于减速器半轴齿轮；第二插接部，所述第二插接部连接于所述花键部的朝向所述碳纤维轴管的一侧，所述第二插接部插接于所述碳纤维轴管另一端的内部。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述第二插接部插入所述碳纤维轴管部分的长度不超过所述第二插接部总长度的一半。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述第一插接部插入所述碳纤维轴管的部分在所述碳纤维轴管的内部超出所述碳纤维轴管一端的粘接层，所述第二插接部插入所述碳纤维轴管的部分在所述碳纤维轴管的内部超出所述碳纤维轴管另一端的粘接层。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，所述碳纤维轴管的壁厚为4mm～6mm。

根据本实用新型第二方面的实施例提出了一种车辆，包括根据本实用新型上述实施例的车辆半轴。

根据本实用新型实施例的车辆半轴，通过利用根据本实用新型实施例的车辆半轴，具有强度高、轻量化、抗腐蚀性和安装方便等优点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是相关技术中的车辆半轴的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的车辆半轴的结构示意图。

附图标记：

现有技术：车辆半轴1’轴管10’、半轴法兰20’、花键轴30’

本实用新型：车辆半轴1、碳纤维轴管100、半轴法兰200、花键轴300、

粘接层110、端板210、第一插接部220、花键部310、第二插接部320。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，“若干”的含义是一个或多个。

首先描述现有技术中的车辆半轴1’。

如图1所示，车辆半轴1’为一体件，车辆半轴1’通过一体成型或焊接的方式形成轴管10’、半轴法兰20’和花键轴30’三部分。其中为轴管10’为实心轴结构，且车辆半轴1’整体为金属件，重量较重。减速器的动力通过与减速器半轴齿轮连接的花键轴30’经过轴管10’传递至半轴法兰20’，半轴法兰与车轮轮毂相连，从而将动力传递至车轮。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的车辆半轴1。

如图2所示，根据本实用新型实施例的车辆半轴1包括碳纤维轴管100、半轴法兰200和花键轴300。

碳纤维轴管100构造成中空结构的圆管。半轴法兰200连接于碳纤维轴管100的一端，碳纤维轴管100套设于半轴法兰200，半轴法兰200适于连接于驱动轮。花键轴300连接于碳纤维轴管100的另一端，碳纤维轴管100套设于花键轴300，花键轴300适于与减速器半轴齿轮连接。

举例而言，碳纤维轴管100具体可以为重卡后桥半轴，碳纤轴管100位于车辆半轴1的长度方向的中部，碳纤维轴管100的一端与半轴法兰200先通过插接的方式进行连接再通过胶黏剂粘接固定，半轴法兰200将发动机的动力传递给驱动轮，推动车辆前进。碳纤维轴管100的另一端与花键轴300也先通过插接的方式进行连接再通过胶黏剂粘接固定，花键轴300与减速器半轴齿轮连接可以传递扭矩，从而将减速器的动力传递至车轮。

根据本实用新型实施例车辆半轴1，碳纤维轴管100构成了中空结构的圆管，碳纤维轴管100相比金属件更轻且具有不错的韧性和强度，可以显著减少车辆的整体重量，提高车辆的燃油经济性。并且碳纤维结构具有比金属结构更出色的强度和刚度，能够更好地传递扭矩，碳纤维轴管100作为车辆半轴1主体结构，可以大幅降低车辆半轴1的重量，而且碳纤维轴管100构造成中空结构，进一步地降低了车辆半轴1的重量，可实现降重30％以上。并且利用碳纤维轴管100传递花键轴300和半轴法兰200之间的动力，增加车辆半轴1的承载能力和耐用性，提高车辆的安全性和可靠性。此外，碳纤维材料还具有较强的抗腐蚀性，不易受到氧化、腐蚀的影响，可以延长车辆半轴的使用寿命。碳纤维轴管100一端套设半轴法兰200，一端套设花键轴300，使碳纤维轴管100、半轴法兰200和花键轴300三部分可以形成分体安装结构，车辆半轴无需一体成型1，降低了车辆半轴1的成型难度。碳纤维轴管100、半轴法兰200和花键轴300的连接方式相对比较简单，安装比较方便，在保养时也可以单独更换碳纤维轴管100、半轴法兰200和花键轴300其中一个零件，零部件重复利用率更高。

因此，根据本实用新型实施例的车辆半轴1，具有强度高、轻量化、抗腐蚀性和安装方便等优点。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，碳纤维轴管100的两端的内周面构造有粘接层110，粘接层110分别粘接于半轴法兰200和花键轴300。碳纤维轴管100连接半轴法兰200和花键轴300可以传递扭矩到车轮，而粘接层110的连接保证了传递的效率和可靠性。利用粘接层110粘接，尤其适合于非金属件的碳纤维轴管100和金属件的半轴法兰200以及和金属件的花键轴300连接。粘接层110保证增加碳纤维轴管100与半轴法兰200和花键轴300之间的连接强度，提高结构的耐久性，延长车辆半轴1的使用寿命。粘接层110也不会破坏车辆半轴1结构完整性的设计可以实现车辆的轻量化。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，半轴法兰200包括端板210、第一插接部220。端板210垂直于碳纤维轴管100的轴线。第一插接部220连接于端板210的中心处，第一插接部220插接于碳纤维轴管100一端的内部。端板210起到了支撑和固定碳纤维轴管100的作用，确保端板210与车轮轮毂的连接。第一插接部220插接于碳纤维轴管100一端的内部，确保碳纤维轴管100与端板210之间的连接更加的牢固，通过构造第一插接部220，增加半轴法兰200与碳纤维轴管100的连接面积，还可以增加碳纤维轴管100两端的结构强度，从而提高车辆半轴1的稳定性。通过第一插接部220与碳纤维轴管100插接，加工成型更加简单，并且车辆半轴1具有可拆卸的功能，可以更换维修单独的零部件，更加的方便，只需要拆卸插接的部分就可以了，节省了时间和人力成本。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，碳纤维轴管100的端部和端板210间隔开。

在碳纤维轴管100和端板210之间具有一定的间隔余量，方便碳纤维轴管100和半轴法兰200的定位，并且确保粘接层110的粘接位置准确，碳纤维轴管100和第一插接部220的粘接更加牢固。此外，在端板210和第一插接部220的连接处可以形成倒角，防止应力集中，碳纤维轴管100不会与该倒角发生干涉。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，第一插接部220插入碳纤维轴管100部分的长度不超过第一插接部220总长度的一半。限制第一插接部220插入碳纤维轴管100的长度，粘接层110只需覆盖在碳纤维轴管100两端部分的内周面。在保证第一插接部220与碳纤维轴管100有足够的接触面积的同时，第一插接部220伸入碳纤维轴管100的长度较短，降低车辆半轴1的重量。兼顾连接强度和重量。且当需要维护或者更换的时候，降低拆卸第一插接部220的难度，可以方便更换和拆卸碳纤维轴管100或半轴法兰200。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，花键轴300包括花键部310、第二插接部320。花键部310位于远离碳纤维轴管100的一侧，花键部310的外周面构造成花键，花键部310适于连接于减速器半轴齿轮。第二插接部320连接于花键部310的朝向碳纤维轴管100的一侧，第二插接部320插接于碳纤维轴管100另一端的内部。

花键部310通过与减速器半轴齿轮相匹配，能够有效的传递发动机的扭矩。花键部310提供传送扭矩的能力，且第二插接部320连接碳纤维轴管100和花键部300，使两者的连接更加的牢固，同时通过插接的方式增加两者的受力面积，不易发生松动或者脱落同时也具有可拆卸的功能，花键轴300可以形成单独的零件，降低了成型难度。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，第二插接部320插入碳纤维轴管100部分的长度不超过第二插接部320总长度的一半。粘接层110只需覆盖在碳纤维轴管100两端部分的内周面，将第二插接部320插入碳纤维轴管100只需与碳纤维轴管100粘接即可，在保证第二插接部320与碳纤维轴管100有足够的接触面积的同时，第二插接部320伸入碳纤维轴管100的长度较短，降低车辆半轴1的重量。兼顾连接强度和重量。且当需要维护或者更换的时候，降低拆卸第二插接部320的难度，可以方便更换和拆卸碳纤维轴管100或花键轴300。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，第一插接部220插入碳纤维轴管100的部分在碳纤维轴管100的内部超出碳纤维轴管100一端的粘接层110，第二插接部320插入碳纤维轴管100的部分在碳纤维轴管100的内部超出碳纤维轴管100另一端的粘接层110。插接本分的长度超出粘贴层的长度，可以增加插接部分的接触面积，增加连接的强度和稳定性，并且保证碳纤维轴管100与第一插接部220以及第二插接部320足够的粘接面积。当车辆在行驶的过程中承受扭矩和外力时，插接超出的部分可以提供额外的支撑和稳定性，减少连接的松动和脱落的可能性。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图2所示，碳纤维轴管100的壁厚为4mm～6mm。碳纤维轴管的壁厚一般控制在4mm～6mm，厚度较为适中，可以在保证足够强度的同时，车辆半轴1的轻量化程度较高，提高车辆的燃油经济性和操控性能。同时，可以减少能源的损耗，减少材料的用量，更加环保节能。

下面描述根据本实用新型实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，包括根据本实用新型上述实施例的车辆半轴1。

根据本实用新型上述实施例的车辆半轴1，包括碳纤维轴管100、半轴法兰200和花键轴300。

根据本实用新型上述实施例的车辆，通过利用根据本实用新型实施例的车辆半轴1，具有强度高、轻量化、抗腐蚀性和安装方便等优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车辆半轴，其特征在于，包括：

碳纤维轴管，所述碳纤维轴管构造成中空结构的圆管；

半轴法兰，所述半轴法兰连接于所述碳纤维轴管的一端，所述碳纤维轴管套设于所述半轴法兰，所述半轴法兰适于连接于驱动轮；

花键轴，所述花键轴连接于所述碳纤维轴管的另一端，所述碳纤维轴管套设于所述花键轴，所述花键轴适于与减速器半轴齿轮连接。

2.根据权利要求1所述的车辆半轴，其特征在于，所述碳纤维轴管的两端的内周面构造有粘接层，所述粘接层分别粘接于所述半轴法兰和所述花键轴。

3.根据权利要求1所述的车辆半轴，其特征在于，所述半轴法兰包括：

端板，所述端板垂直于所述碳纤维轴管的轴线；

第一插接部，所述第一插接部连接于所述端板的中心处，所述第一插接部插接于所述碳纤维轴管一端的内部。

4.根据权利要求3所述的车辆半轴，其特征在于，所述碳纤维轴管的端部和所述端板间隔开。

5.根据权利要求4所述的车辆半轴，其特征在于，所述第一插接部插入所述碳纤维轴管部分的长度不超过所述第一插接部总长度的一半。

6.根据权利要求3所述的车辆半轴，其特征在于，所述花键轴包括：

花键部，所述花键部位于远离所述碳纤维轴管的一侧，所述花键部的外周面构造成花键，所述花键部适于连接于减速器半轴齿轮；

第二插接部，所述第二插接部连接于所述花键部的朝向所述碳纤维轴管的一侧，所述第二插接部插接于所述碳纤维轴管另一端的内部。

7.根据权利要求6所述的车辆半轴，其特征在于，所述第二插接部插入所述碳纤维轴管部分的长度不超过所述第二插接部总长度的一半。

8.根据权利要求6所述的车辆半轴，其特征在于，所述第一插接部插入所述碳纤维轴管的部分在所述碳纤维轴管的内部超出所述碳纤维轴管一端的粘接层，所述第二插接部插入所述碳纤维轴管的部分在所述碳纤维轴管的内部超出所述碳纤维轴管另一端的粘接层。

9.根据权利要求1所述的车辆半轴，其特征在于，所述碳纤维轴管的壁厚为4mm～6mm。

10.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求1-9中任一项所述的车辆半轴。