CN221683359U - 消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片及驱动轴总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及减磨垫片技术领域，具体提供一种消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片及驱动轴总成，旨在解决现有垫片不能兼具防腐蚀性能和减磨耐磨性能以及在使用过程中会出现偏心现象的问题。为此目的，本实用新型的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，包括垫片基体，所述垫片基体的外周边缘设有翻边结构，所述翻边结构与驱动轴的定位轴肩部定位连接；所述垫片基体的表面设有至少一层防腐蚀涂层，所述防腐蚀涂层的表面设有至少一层减磨耐磨涂层。本实用新型显著提升了垫片的防腐蚀性能，能够有效避免粘滑异响的发生；同时定位精度高，避免在使用过程中出现偏心现象。

Description

消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片及驱动轴总成

技术领域

本实用新型涉及减磨垫片技术领域，具体提供一种消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片及驱动轴总成。

背景技术

随着国内智能电动汽车的快速发展，其动力强劲、行驶安静和环保等优势越来越受到消费者青睐。

与传统燃油车相比，智能电动汽车的电驱动在车辆起步瞬间就可输出峰值扭矩，导致电动汽车驱动轴和轮毂轴承接合面的粘滑现象比传统燃油车严重很多，几乎所有电动汽车都将面临粘滑异响的问题，极大影响驾驶员的舒适性，国内外诸多乘用车生产厂商通过用减小驱动轴和轮毂轴承在贴合面之间的摩擦系数方法来缓解该异响，使用的方法也各有差异。

在驱动轴和轮毂轴承之间设置减磨垫片能够解决粘滑异响的问题，但减磨垫片还面临使用环境中的腐蚀问题；同时电动汽车起步扭矩大，且还有制动能量回收，现有减磨垫片结构在正负扭矩频繁交替作用下易发生变形，影响定位精度，且会导致使用过程中出现偏心的现象。

针对上述现有技术存在的问题，本领域技术人员亟需一种能够消除粘滑异响、具备高防腐蚀性能且定位精度高的减磨垫片及驱动轴总成。

发明内容

本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有垫片不能兼具防腐蚀性能和减磨耐磨性能以及在使用过程中会出现偏心现象的问题。

在第一方面，本实用新型提供一种消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，包括垫片基体，所述垫片基体的外周边缘设有翻边结构，所述翻边结构与驱动轴的定位轴肩部定位连接；所述垫片基体的表面设有至少一层防腐蚀涂层，所述防腐蚀涂层的表面设有至少一层减磨耐磨涂层。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的减磨垫片位于驱动轴的定位轴肩部和轮毂轴承之间，减磨垫片的外周边缘一圈设有翻边结构，通过翻边结构与定位轴肩部进行定位，翻边结构强度大，定位精度高，能够有效避免在使用过程中出现偏心的情况；在基体的表面设置防腐蚀涂层，极大提升了垫片的防腐蚀性能，避免腐蚀导致的问题；同时在防腐蚀涂层的表面设置减磨耐磨涂层，可以提供很小的摩擦系数同时耐磨性能更高，使用寿命更长，避免粘滑异响发生。

进一步地，所述防腐蚀涂层为锌镍涂层，所述减磨耐磨涂层为聚四氟乙烯涂层；所述垫片基体的表面电镀一层所述锌镍涂层，所述锌镍涂层的表面固化一层所述聚四氟乙烯涂层。

进一步地，所述垫片基体的两侧表面为平面且分别与所述轮毂轴承的内圈端面和所述定位轴肩部的端面对应贴合；且所述翻边结构与所述定位轴肩部的台阶面紧配合连接用于定位。

进一步地，所述垫片基体的两侧表面均设有所述防腐蚀涂层和所述减磨耐磨涂层。

进一步地，所述垫片基体采用弹簧钢材质制成，且其外周边缘一体冲压成型所述翻边结构。

进一步地，在自然状态下，所述垫片基体的侧壁自边缘向中心朝向所述定位轴肩部的端面弯曲或倾斜；在压合状态下，所述垫片基体的两侧表面分别与所述轮毂轴承的内圈端面和所述定位轴肩部的端面平面贴合，且所述翻边结构与所述定位轴肩部的台阶面紧配合连接用于定位。

进一步地，所述锌镍涂层的厚度尺寸为0.008mm～0.014mm；所述聚四氟乙烯涂层的厚度尺寸为0.015mm～0.025mm。

进一步地，所述垫片基体的厚度尺寸为0.8mm～1.0mm。

进一步地，所述翻边结构的宽度尺寸W与所述垫片基体的外周直径尺寸D满足W＝(0.05～0.1)×D。

在第二方面，本实用新型还提供了一种驱动轴总成，包括驱动轴、轮毂轴承、半轴螺母以及上述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片；所述轮毂轴承对应安装于所述驱动轴的轴颈部；所述轮毂轴承的内圈与所述驱动轴的定位轴肩部之间安装有所述减磨垫片；所述半轴螺母与所述驱动轴的轴端螺纹拧紧，且所述减磨垫片与所述定位轴肩部以及所述轮毂轴承的内圈在所述半轴螺母的作用下处于压合状态。

在采用上述技术方案的情况下，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片通过在垫片基体上电镀一层锌镍涂层，提高垫片基体的防腐蚀性能，保护基材在腐蚀恶劣的环境下不会失效；同时在锌镍涂层的表面固化一层可承受载荷更高的聚四氟乙烯涂层，可以提供很小的摩擦系数同时耐磨性能更高，使用寿命更长，避免粘滑异响复发；

(2)本实用新型的减磨垫片采用翻边安装设计，垫片基体的翻边结构与驱动半轴的定位轴肩部紧配合定位连接，翻边结构强度更大，且定位精度高，从而减磨垫片在使用过程中不会出现偏心的情况；

(3)本实用新型的垫片基体的侧壁表面自边缘向中心呈一定的弯曲弧度或者倾斜角度，在半轴螺母的拧紧力作用下，垫片基体处于压合状态，其弯曲或倾斜的两侧表面逐渐在压合力作用下与轮毂轴承和驱动轴的端面对应实现平面贴合，同时在压合状态下，翻边结构能够与定位轴肩部台阶面之间消除安装间隙且实现紧配合连接。

附图说明

下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1是本实用新型的驱动轴总成的结构示意图；

图2是本实用新型的减磨垫片与驱动轴的连接示意图；

图3是本实用新型的垫片基体与防腐蚀涂层和减磨耐磨涂层的结构示意图；

图4是本实用新型的减磨垫片的主视图；

图5是本实用新型的减磨垫片的剖视图。

附图标记列表：

10-减磨垫片；11-垫片基体；12-防腐蚀涂层；13-减磨耐磨涂层；20-轮毂轴承；30-驱动轴；31-轴颈部；32-定位轴肩部；40-半轴螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图5所示，本实用新型实施例公开了一种消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片10；

本实用新型的减磨垫片10在结构上进行了改进，如图4和图5所示，垫片基体11的外周边缘一圈成型有翻边结构；如图2所示，减磨垫片10与驱动轴30对应安装时，减磨垫片10的翻边结构与驱动轴30的定位轴肩部32配合连接；具体的，翻边结构与定位轴肩部32的台阶面配合定位连接，此处定位轴肩部32的台阶面指的是定位轴肩部32的最大直径处的圆周外壁面，且定位轴肩部32朝向轮毂轴承20的一侧表面为其端面；

参阅图3，在垫片基体11的表面设有防腐蚀涂层12，在防腐蚀涂层12的表面设有减磨耐磨涂层13，本实用新型的减磨垫片10通过设置的防腐蚀涂层12和减磨耐磨涂层13兼具防腐蚀和消除粘滑异响的作用。

作为本实用新型一种优选的实施方式，减磨耐磨涂层13为聚四氟乙烯涂层，能够提供很小的摩擦系数同时耐磨性能更高，避免粘滑异响发生；防腐蚀涂层12为锌镍涂层，能够极大提升垫片的防腐蚀性能，在腐蚀恶劣的环境下，通过在减磨耐磨涂层13下面的防腐蚀涂层12保护垫片基体11不被腐蚀，从而使得减磨垫片10兼具消除粘滑异响和防腐蚀的作用，提高减磨垫片10的使用寿命，避免粘滑异响复发；

需要说明的是，图3中仅示出了减磨垫片10的一侧表面即图中左侧表面的防腐蚀涂层12和减磨耐磨涂层13；减磨垫片10的另一侧表面即图中右侧表面的结构同样设有防腐蚀涂层12和减磨耐磨涂层13；也就是说，减磨垫片10的两侧表面均是工作面，两侧表面均能够起到消除粘滑异响和防腐蚀的作用；并且此处的防腐蚀作用应当理解为，减磨耐磨涂层13主要起消除粘滑异响的作用，防腐蚀能力弱，在腐蚀恶劣的环境下其防腐性能会失效，进而通过具备高防腐蚀性能的锌镍涂层保护垫片基体11不被腐蚀。

作为本实用新型一种优选的实施方式，参阅图2和图3所示，在安装时，驱动轴30的轴颈部31穿设减磨垫片10的内圈，翻边结构与定位轴肩部32的台阶面紧配合连接进行定位；也可以理解为，垫片基体11通过翻边结构能够扣合在定位轴肩部32；翻边结构具有更高的结构强度，且定位精度更高；在翻边结构与驱动轴30对应配合连接后，在使用过程中不会出现减磨垫片10偏心的情况。

需要说明的是，垫片基体11的翻边结构与驱动轴30的定位轴肩部32紧配合连接，应当理解为，垫片基体11的翻边结构的内壁直径尺寸与驱动轴的定位轴肩部32的台阶面直径尺寸的配合，能够使得翻边结构与驱动轴30在配合安装后没有间隙或者间隙大小在预设范围内。

作为本实用新型一种优选的实施方式，如图4和图5所示，垫片基体11采用弹簧钢材质制成，例如SPCC或者SK85弹簧钢，垫片基体11的外周边缘一圈采用冲压工艺成型翻边结构；即应当将翻边结构视为垫片基体11的一部分，垫片基体11的整体结构于同一板材采用冲压工艺成型。

一具体的实施例中，本实用新型的减磨垫片10的两侧表面为平面且分别对应贴合轮毂轴承20的内圈端面以及驱动轴30的定位轴肩部32的端面。

另一具体的实施中，本实用新型的减磨垫片10在自然状态下，其侧壁自边缘向中心朝向定位轴肩部的端面呈一定的弯曲或倾斜，此时翻边结构与定位轴肩部32的台阶面具有一定的间隙和夹角，便于安装；

在安装后，减磨垫片10与轮毂轴承20和驱动轴30处于压合状态，此时减磨垫片10在压合力的作用下，其两侧具有一定弯曲或倾斜的表面与轮毂轴承20的内圈端面以及定位轴肩32的端面实现平面接触贴合；在此过程中，翻边结构与定位轴肩部32的台阶面紧配合连接消除安装间隙；

需要说明的是，垫片基体10大致呈圆环型，其侧壁指的是自内圈安装孔至外周边缘的环形壁面；在冲压成型后，减磨垫片10沿周圈的翻边结构具有较小的回弹量，使得翻边结构不能与垫片基体11的侧壁处于完全垂直的状态；且为了便于翻边结构与定位轴肩部32的安装，翻边结构与定位轴肩部32的台阶面之间具有较小的安装间隙；此安装间隙和回弹量使得翻边结构与定位轴肩部32不能实现紧配合连接；本实用新型通过在成型时对冲压模具进行改进，使得垫片基体11的侧壁在冲压后具有较小的弯曲或倾斜；在压合过程中，减磨垫片10具有一定的弹性，压合力使得垫片基体11的侧壁逐渐由弯曲或倾斜变成平直状态，同时翻边结构朝向定位轴肩部32的台阶面变形一定的角度，能够抵消安装间隙和回弹量，使得翻边结构与定位轴肩部32的台阶面紧配合连接实现精准定位，避免在使用过程中出现偏心现象。

参阅图4和图5，一具体的实施例中，减磨垫片10的成型尺寸为：垫片基体11的厚度尺寸H为0.8mm，成型后其外周直径D为64.9mm，其内圈安装孔直径D₁为46mm，其翻边结构的宽度尺寸W为3.3mm；驱动轴30的定位轴肩部32的最大直径尺寸即台阶面的直径为63.3mm；翻边结构与驱动轴30的定位轴肩部32实现紧配合连接。

并且垫片基体11的翻边结构的宽度尺寸W与垫片基体11的外周直径尺寸D的对应关系为：W＝(0.05～0.1)×D；也就是说，随着垫片基体11的外周直径D的增大，相应的翻边结构的宽度尺寸W随之增加，以提高连接强度；但翻边结构的宽度尺寸W也不宜太大，以便于加工且具有较高的结构强度。

作为本实用新型一种优选的实施方式，垫片基体11的表面采用电镀工艺电镀一层锌镍涂层，在锌镍涂层的表面固化一层聚四氟乙烯涂层；

在垫片基层11的表面电镀锌镍涂层的工艺为：垫片基体11冲压成型后先在其表面电镀厚度为0.008～0.014mm的锌镍涂层，电镀后不可以进行封闭处理，其防腐蚀能力可达720小时中性盐雾试验不生锈；

在锌镍涂层的表面固化减磨涂层的工艺为：在锌镍涂层的表面喷涂层厚度为0.015～0.025mm D-6600减磨耐磨涂层，在200℃烘烤箱内进行固化，附着力要求1级以上(按GB/T 9286)；

本实用新型在垫片基体11的表面电镀一层锌镍防腐蚀涂层，在锌镍防腐蚀涂层的表面固化一层聚四氟乙烯涂层，各层结构之间具有较强的结合力，使得处理后的减磨垫片10兼具消除粘滑异响和防腐蚀的功能，提高垫片的防护效果和使用寿命。

需要说明的是，本实用新型的垫片基体11还可以采用其它金属或合金材质制成，本领域技术人员可以根据实际应用具体选择。

如图1所示，本实用新型实施例还提供了一种驱动轴总成，包括驱动轴30、轮毂轴承20、半轴螺母40以及上述的减磨垫片10；

轮毂轴承20对应安装于驱动轴30的轴颈部31，减磨垫片10安装于轮毂轴承20的内圈端面与驱动轴30的定位轴肩部32之间，当半轴螺母40与驱动轴30的轴端拧紧时，轮毂轴承20的内圈、减磨垫片10以及驱动轴30的定位轴肩部32压合在一起且具有一定的预紧力；

在车辆运行时，由于减磨垫片10的两侧表面均具有防腐蚀锌镍涂层以及聚四氟乙烯涂层，使得轮毂轴承20的内圈、减磨垫片10以及驱动轴30的定位轴肩部32之间的接合面具有很小的摩擦系数同时耐磨性能更高，能够有效避免粘滑异响发生；同时在恶劣的环境下，防腐蚀涂层12能够有效防止垫片基体11受到腐蚀作用。

本实用新型的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片10在安装时，先将减磨垫片10套设安装在驱动轴30上；具体的，驱动轴30的轴颈部31穿设减磨垫片10的内圈安装孔，且减磨垫片10的翻边结构与定位轴肩部32紧配合连接实现精准定位安装；

然后将轮毂轴承20与驱动轴30的轴颈部31对应安装；最后将半轴螺母40对应拧紧在驱动半轴30的轴端，为整个驱动总成提供预紧力。

本实用新型的减磨垫片10提高了防腐蚀性能，减小了减磨垫片10、驱动轴30和轮毂轴承20之间的摩擦系数，解决了电动车急加速时驱动轴30与轮毂轴承20端面粘滑异响的问题，而且具备使用寿命长、可靠性高的优点；同时通过翻边结构能够实现紧配合连接，具有定位精度高以及避免在使用过程中出现偏心的效果。

需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本实用新型的原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的前提下，本领域技术人员能够对上述方法进行调整，以便本实用新型能够应用于更加具体的应用场景。

例如，在一种可替换的实施方式中，本实用新型的垫片基体11的表面还可以设置多层防腐蚀涂层12或者多层减磨耐磨涂层13，例如两层或三层；并且还可以采用不同材质的防腐蚀涂层12和减磨耐磨涂层13，本领域技术人员可以根据实际应用具体设定，以进一步提高减磨垫片10的防腐蚀性能和消除粘滑异响的效果。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，包括垫片基体(11)，所述垫片基体(11)的外周边缘设有翻边结构，所述翻边结构与驱动轴(30)的定位轴肩部(32)定位连接；

所述垫片基体(11)的表面设有至少一层防腐蚀涂层(12)，所述防腐蚀涂层(12)的表面设有至少一层减磨耐磨涂层(13)。

2.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述防腐蚀涂层(12)为锌镍涂层，所述减磨耐磨涂层(13)为聚四氟乙烯涂层；

所述垫片基体(11)的表面电镀一层所述锌镍涂层，所述锌镍涂层的表面固化一层所述聚四氟乙烯涂层。

3.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述垫片基体(11)的两侧表面为平面且分别与轮毂轴承(20)的内圈端面和所述定位轴肩部(32)的端面对应贴合；且所述翻边结构与所述定位轴肩部(32)的台阶面紧配合连接用于定位。

4.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述垫片基体(11)的两侧表面均设有所述防腐蚀涂层(12)和所述减磨耐磨涂层(13)。

5.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述垫片基体(11)采用弹簧钢材质制成，且其外周边缘一体冲压成型所述翻边结构。

6.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，在自然状态下，所述垫片基体(11)的侧壁自边缘向中心朝向所述定位轴肩部(32)的端面弯曲或倾斜；

在压合状态下，所述垫片基体(11)的两侧表面分别与轮毂轴承(20)的内圈端面和所述定位轴肩部(32)的端面平面贴合，且所述翻边结构与所述定位轴肩部(32)的台阶面紧配合连接用于定位。

7.根据权利要求2所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述锌镍涂层的厚度尺寸为0.008mm～0.014mm；所述聚四氟乙烯涂层的厚度尺寸为0.015mm～0.025mm。

8.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述垫片基体(11)的厚度尺寸为0.8mm～1.0mm。

9.根据权利要求1所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片，其特征在于，所述翻边结构的宽度尺寸W与所述垫片基体(11)的外周直径尺寸D满足W＝(0.05～0.1)×D。

10.一种驱动轴总成，其特征在于，包括驱动轴(30)、轮毂轴承(20)、半轴螺母(40)以及上述权利要求1-9中任一项所述的消除粘滑异响的防腐蚀减磨垫片(10)；

所述轮毂轴承(20)对应安装于所述驱动轴(30)的轴颈部(31)；所述轮毂轴承(20)的内圈与所述驱动轴(30)的定位轴肩部(32)之间安装有所述减磨垫片(10)；

所述半轴螺母(40)与所述驱动轴(30)的轴端螺纹拧紧，且所述减磨垫片(10)与所述定位轴肩部(32)以及所述轮毂轴承(20)的内圈在所述半轴螺母(40)的作用下处于压合状态。