專利名稱:一種半軸組件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽車車輛領域,更具體地說,涉及一種車輛的半軸組件。
背景技術:
半軸組件為差速器與驅動輪之間傳遞轉矩的部件。通常,半軸組件的一端通過花 鍵與差速器連接,另一端與驅動輪的輪轂連接。 如圖1所示,傳統(tǒng)的半軸組件包括外端軸1、外端萬向節(jié)2、半軸4、內(nèi)端萬向節(jié)6和 內(nèi)端軸7,其中,外端軸1通過外端萬向節(jié)2與半軸4的一端連接,內(nèi)端軸7通過內(nèi)端萬向節(jié) 6與半軸4的另一端連接,外端軸1通常設置有花鍵,用于與驅動車輪的輪轂連接,內(nèi)端軸7 通常設置有花鍵,用于與差速器的輸出軸連接。此外,傳統(tǒng)的半軸組件通常還具有防塵罩3 和5,該防塵罩3和5分別與外端萬向節(jié)2和內(nèi)端萬向節(jié)6配合,以防止外部塵土對萬向節(jié) 的不利影響。 如圖2所示,內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體與外端軸7固定連接或為一體制成。為了實現(xiàn) 內(nèi)端軸7與差速器的連接,在內(nèi)端軸7上形成有臺階部,從而利用該臺階部的端面作為安裝 軸承的軸承定位面8。此外,還在內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體上形成有另一臺階部IO,從而允許在 該內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體與差速器的殼體之間設置密封圈9。 參考圖1和圖2中所示的傳統(tǒng)的半軸組件可知,內(nèi)端軸7上設置的軸承定位面8 與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體緊鄰,而且在軸承定位面8和內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間還需要設置 另一臺階部以安裝密封圈9,從而導致內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間的尺寸過渡非常 急劇,如圖2所示。 因此,在內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體連接的位置容易產(chǎn)生應力集中,從而容易 出現(xiàn)開裂等缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服傳統(tǒng)的半軸組件中容易出現(xiàn)應力集中的缺陷,而提供 一種能夠避免或者至少緩解半軸組件中的應力集中的半軸組件。 根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種半軸組件,該半軸組件包括內(nèi)端軸和具
有殼體的內(nèi)端萬向節(jié),其中,所述半軸組件還包括連接軸,所述內(nèi)端軸通過所述連接軸與所
述內(nèi)端萬向節(jié)的殼體固定連接,所述連接軸的第一端與所述內(nèi)端軸連接,所述連接軸的第
二端與所述內(nèi)端萬向節(jié)的殼體連接,所述連接軸的直徑大于所述內(nèi)端軸的直徑。 按照本實用新型所提供的半軸組件,將連接軸的第一端的端面用作軸承定位面,
并通過連接軸的長度使所述軸承定位面與內(nèi)端萬向節(jié)的殼體中不與連接軸連接的端部的
端面之間的距離延長,從而能夠為密封圈的設置提供了更大的選擇,因此能夠使連接軸與
內(nèi)端萬向節(jié)的殼體之間的過渡變得緩和,從而實現(xiàn)了本實用新型的目的,即避免或者至少
緩解內(nèi)端軸與內(nèi)端萬向節(jié)的殼體連接的位置的應力集中。
圖1為傳統(tǒng)的半軸組件的結構示意圖; 圖2為圖1中圓圈區(qū)域中的放大示意圖,表示內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)的殼體之間的連接關系; 圖3為根據(jù)本實用新型的半軸組件中內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間的連接關系;和 圖4為表示采用本實用新型所提供的半軸組件與采用傳統(tǒng)的半軸組件對車輛空間布局的影響的示意圖。
具體實施方式下面參考附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細地描述。[0015] 如圖2所示,本實用新型所提供的半軸組件包括內(nèi)端軸7和具有殼體的內(nèi)端萬向節(jié)6,其中,所述半軸組件還包括連接軸11 ,所述內(nèi)端軸7通過所述連接軸11與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體固定連接,所述連接軸11的第一端與所述內(nèi)端軸7連接,所述連接軸11的第二端與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體連接,所述連接軸11的直徑大于所述內(nèi)端軸7的直徑。[0016] 與傳統(tǒng)的半軸組件相比,本實用新型所提供的半軸組件主要對內(nèi)端軸7和內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間的連接結構做了改進。因而,半軸組件的其他部件及其連接關系(如外端軸1、外端萬向節(jié)2或半軸4等)可以參考現(xiàn)有的半軸組件。本說明書將主要對半軸組件中內(nèi)端軸7和內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間的連接結構做詳細地描述。 內(nèi)端軸7用于與差速器的輸出軸連接,通??梢酝ㄟ^花鍵等方式。內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體在車輛運行時一同旋轉。 為了改進內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的連接處在尺寸上的急劇變化,通過在內(nèi)端軸7與內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間另外設置了連接軸ll,如圖3所示,所述連接軸11的第一端與所述內(nèi)端軸7連接,所述連接軸11的第二端與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體連接。并且使所述連接軸11的直徑大于所述內(nèi)端軸7的直徑,從而將所述連接軸11的第一端的端面作為軸承定位面。也就是說,延長了該軸承定位面與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體之間的距離。 而且,為了允許內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體與內(nèi)端軸7之間的連接位置的尺寸不存在過渡較為劇烈的情況,優(yōu)選地,所述連接軸11的第一端的端面與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的不與所述連接軸11連接的端部的端面之間的距離為20毫米至35毫米。[0020] 因此,通過連接軸11能夠獲得較大空間來設置密封圈9,從而無須利用內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的一部分,使內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體解放出來,允許該內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體與連接軸11之間的連接位置10'的尺寸過渡得較為均勻,如圖3所示。因而,本實用新型所提供的半軸組件,能夠避免或者至少緩解該半軸組件中產(chǎn)生的應力集中。 根據(jù)實際應用的情況,本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),所述連接軸11的第一端的端面(即與所述內(nèi)端軸7相接觸的端面)與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的不與所述連接軸11連接的端部的端面之間的距離在20毫米至35毫米之間(優(yōu)選為33毫米),才能允許該內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體與連接軸11之間的連接位置10'的尺寸過渡得較為均勻,避免出現(xiàn)應力集中的問題。而且,同時也能夠滿足內(nèi)端軸7和內(nèi)端萬向節(jié)6傳遞動力以及空間布局的要求(如果連接軸11過長,則會影響傳遞動力的效率,并會影響車輛的空間布局)。 優(yōu)選地,如圖3所示,所述半軸組件還包括密封圈9,該密封圈9套裝在所述連接軸
11上,該密封圈9朝向所述內(nèi)端軸7的表面與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的不與所述連接軸
11連接的端部的端面之間的距離為18毫米至33毫米(優(yōu)選為30毫米)。 將密封圈9套裝在所述連接軸11上,從而可以不利用內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體。利用
該密封圈9朝向所述內(nèi)端軸7的表面與所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體的不與所述連接軸11連
接的端部的端面之間的距離,從而能夠獲得在連接軸11上設置密封圈9的較大空間。 密封圈9可以是油封。當完成內(nèi)端軸7與差速器的連接后,密封圈9位于內(nèi)端軸
7進入差速器的殼體的開孔處,起到密封、防塵的作用。 優(yōu)選地,所述半軸組件還包括防塵圈12,該防塵圈12包括內(nèi)圓周壁13、外圓周壁
14和連接該內(nèi)圓周壁13和外圓周壁14的圈板15,所述內(nèi)圓周壁13套裝在所述連接軸11
上,所述內(nèi)圓周壁13和外圓周壁14所圍成的空間的開口朝向所述密封圈9。 防塵圈12也可設置在連接軸11上,如圖3所示。防塵圈12包括內(nèi)圓周壁13、外
圓周壁14和圈板15,該內(nèi)圓周壁13、外圓周壁14和圈板15限定而成的空間朝向密封圈9,
從而在將密封圈9與外界之間設置了防護屏障,從而能夠加強防塵作用。 進一步優(yōu)選地,所述密封圈9與所述防塵圈12相鄰設置,所述密封圈9還包括凸
緣16,該凸緣16圍繞所述連接軸11的圓周方向延伸,且該凸緣16的至少一部分位于所述
內(nèi)圓周壁13和外圓周壁14所圍成的空間的開口中。如圖3所示,通過將密封圈9的凸緣
16伸入內(nèi)圓周壁13、外圓周壁14和圈板15限定而成的空間中,從而能夠利用凸緣16進一
步起到防塵作用。 優(yōu)選地,所述凸緣6從所述密封圈9與所述連接軸11相鄰的邊緣沿遠離所述連接 軸11的方向突出,從而能夠有效地防止塵土經(jīng)過密封圈9與連接軸11之間的間隙而進入 差速器內(nèi)部。 優(yōu)選地,防塵圈12還可位于所述內(nèi)端萬向節(jié)6的殼體上,所述密封圈9位于所述 連接軸11上。 此外,本實用新型所提供的半軸組件還有利于車輛懸架系統(tǒng)的空間布置。如圖4 所示,點劃線所示為傳統(tǒng)的半軸組件在車輛懸架系統(tǒng)中的布置情況,實線為本實用新型在 車輛懸架系統(tǒng)中的布置情況。 傳統(tǒng)的半軸組件的設置情況為差速器100與內(nèi)端軸連接,內(nèi)端軸與傳統(tǒng)半軸組 件中的內(nèi)端萬向節(jié)101連接,內(nèi)端萬向節(jié)101又與傳統(tǒng)的半軸102連接,半軸102通過外端 萬向節(jié)103和外端軸連接于驅動輪104。 按照本實用新型的半軸組件的設置情況為差速器100與內(nèi)端軸連接,內(nèi)端軸通 過連接軸11與本實用新型的內(nèi)端萬向節(jié)201(相當于圖3中所示的內(nèi)端萬向節(jié)6)連接,內(nèi) 端萬向節(jié)201與半軸202連接,半軸202通過外端萬向節(jié)103和外端軸連接于驅動輪104。 通過圖4中傳統(tǒng)半軸組件和本實用新型的半軸組件的設置情況相比可知,本實用 新型中的半軸202的長度方向相對于傳統(tǒng)的半軸102的長度方向在圖4所示的方位中逆時 針旋轉了角度e,從而改善了車輛懸架的空間布局。 以上描述了根據(jù)本實用新型的具體實施方式
,但本實用新型并不限于此,在不脫 離本實用新型的范圍的前提下,本領域普通技術人員可以做出任何改變、添加或修改。而
5且,關于前端內(nèi)飾板的特征可以以任意單獨和/或組合的方式而加以實施。
權利要求一種半軸組件,該半軸組件包括內(nèi)端軸(7)和具有殼體的內(nèi)端萬向節(jié)(6),其特征在于,所述半軸組件還包括連接軸(11),所述內(nèi)端軸(7)通過所述連接軸(11)與所述內(nèi)端萬向節(jié)(6)的殼體固定連接,所述連接軸(11)的第一端與所述內(nèi)端軸(7)連接,所述連接軸(11)的第二端與所述內(nèi)端萬向節(jié)(6)的殼體連接,所述連接軸(11)的直徑大于所述內(nèi)端軸(7)的直徑。
2. 根據(jù)權利要求1所述的半軸組件,其特征在于,所述第一端的端面與所述內(nèi)端萬向 節(jié)(6)殼體的不與所述連接軸(11)連接的端部的端面之間的距離為20毫米至35毫米。
3. 根據(jù)權利要求l所述的半軸組件,其特征在于,所述半軸組件還包括密封圈(9),該 密封圈(9)套裝在所述連接軸(11)上,該密封圈(9)朝向所述內(nèi)端軸(7)的表面與所述內(nèi) 端萬向節(jié)(6)的殼體的不與所述連接軸(11)連接的端部的端面之間的距離為18毫米至33 毫米。
4. 根據(jù)權利要求3所述的半軸組件,其特征在于,所述半軸組件還包括防塵圈(12),該 防塵圈(12)包括內(nèi)圓周壁(13)、外圓周壁(14)和連接該內(nèi)圓周壁(13)和外圓周壁(14) 的圈板(15),所述內(nèi)圓周壁(13)套裝在所述連接軸(11)上或者所述內(nèi)端萬向節(jié)(6)的殼 體上,所述內(nèi)圓周壁(13)和外圓周壁(14)所圍成的空間的開口朝向所述密封圈(9)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的半軸組件,其特征在于,所述密封圈(9)與所述防塵圈(12) 相鄰設置,所述密封圈(9)還包括凸緣(16),該凸緣(16)圍繞所述連接軸(11)的圓周方向 延伸,且該凸緣(16)的至少一部分位于所述內(nèi)圓周壁(13)和外圓周壁(14)所圍成的空間 的開口中。
6. 根據(jù)權利要求5所述的半軸組件,其特征在于,所述凸緣(6)從所述密封圈(9)與所 述連接軸(11)相鄰的邊緣沿遠離所述連接軸(11)的方向突出。
專利摘要一種半軸組件,該半軸組件包括內(nèi)端軸和具有殼體的內(nèi)端萬向節(jié),其中,所述半軸組件還包括連接軸,所述內(nèi)端軸通過所述連接軸與所述內(nèi)端萬向節(jié)的殼體固定連接,所述連接軸(11)的第一端與所述內(nèi)端軸(7)連接,所述連接軸(11)的第二端與所述內(nèi)端萬向節(jié)(6)的殼體連接,所述連接軸的直徑大于所述內(nèi)端軸的直徑。按照本實用新型所提供的半軸組件,能夠避免或者至少緩解內(nèi)端軸與內(nèi)端萬向節(jié)的殼體連接的位置的應力集中。
文檔編號B60B35/14GK201544723SQ200920246408
公開日2010年8月11日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權日2009年10月27日
發(fā)明者劉揚, 劉春梅, 張洪波, 田博士, 粘文升, 黃志新 申請人:北汽福田汽車股份有限公司