本發(fā)明涉及車輛驅(qū)動軸技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于驅(qū)動軸的護(hù)套、一種具有這種護(hù)套的驅(qū)動軸、以及一種車輛。
背景技術(shù):
隨著人們對車輛行駛系統(tǒng)及NVH性能的要求越來越高,車輛底盤的各零部件性能設(shè)計也在不斷的提升改進(jìn)。已知地,驅(qū)動軸是車輛動力傳動系統(tǒng)和NVH性能優(yōu)化提升過程中不可忽視的零部件。驅(qū)動軸通常包括設(shè)計為六滾珠型固定節(jié)型等速萬向節(jié)(以下簡稱固定節(jié))、三球銷式可伸縮型等速萬向節(jié)(以下簡稱移動節(jié))和軸桿,其中,固定節(jié)與車輪端連接,移動節(jié)與變速器端連接,驅(qū)動軸將變速器輸出扭矩通過移動節(jié)、軸桿、固定節(jié)及其之間連接花鍵傳遞給車輪。由于驅(qū)動軸與車輪及變速器的連接部分、以及驅(qū)動軸本身各組件之間均存在零部件設(shè)計及制造公差,使得各個部件之間徑向存在較大的扭轉(zhuǎn)間隙,且軸向也存在竄動間隙,在動載荷扭矩傳遞或零部件磨損后間隙增加,導(dǎo)致系統(tǒng)NVH性能大大降低。
另外,現(xiàn)有的驅(qū)動軸結(jié)構(gòu)中,軸桿的兩端分別通過錐形結(jié)構(gòu)的橡膠護(hù)套與各自對應(yīng)的固定節(jié)和移動節(jié)連接,橡膠護(hù)套的兩端通過夾箍進(jìn)行緊固,并且橡膠護(hù)套的套壁形成為波紋狀。這樣,由于橡膠材質(zhì)熱變形量大,例如在移動節(jié)的內(nèi)部腔體壓力控制不良的情形下,易造成腔體內(nèi)部壓力過大或過小,從而引起軸桿和腔體內(nèi)伸縮組件在拉伸過程中存在護(hù)套凹癟或壓力過大使得護(hù)套破裂的風(fēng)險,另外,這種護(hù)套在實際裝配過程中,易出現(xiàn)伸縮組件脫離球籠殼體的問題,在脫離和恢復(fù)原狀過程中,存在對護(hù)套的擠壓或損壞,引起護(hù)套的早期失效或磨損,另外,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的護(hù)套材質(zhì)僅設(shè)計為橡膠材質(zhì), 抗外界損傷能力較弱,例如在惡劣路面石擊條件下行駛易造成護(hù)套破損而產(chǎn)生漏油問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種用于驅(qū)動軸的護(hù)套,以能夠有效吸收扭矩傳遞和運動過程中驅(qū)動軸由于徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力及異響噪聲,以顯著提升車輛的性能。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種用于驅(qū)動軸的護(hù)套,所述護(hù)套具有整體軸向延伸的套壁,所述套壁設(shè)置有軸向延伸的螺旋彈簧。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的孔位檢測裝置具有以下優(yōu)勢:
由于護(hù)套的套壁設(shè)置有軸向延伸的螺旋彈簧,這樣,通過該螺旋彈簧,在實際的初始裝配后,例如,具備這種螺旋彈簧的護(hù)套的一端連接于軸桿,另一端連接于移動節(jié)后,該螺旋彈簧的自由伸縮長度與移動節(jié)內(nèi)的三球銷的零點位置相同或接近,由于在伸縮過程中均存在彈簧阻力,從而消除了三銷軸組件脫離移動節(jié)(球籠殼體)的問題,同時也能夠確保三球銷的零點位置的準(zhǔn)確定位,避免由于該零點位置不準(zhǔn)而引起的產(chǎn)品裝車后球籠殼體內(nèi)部腔體壓力過大或過小問題,例如在壓力過小時,會導(dǎo)致護(hù)套易出現(xiàn)凹癟,壓力過大時可能造成護(hù)套破裂,而本發(fā)明的護(hù)套設(shè)置有螺旋彈簧,則能夠顯著地提升護(hù)套的忍耐性,例如抗外界沖擊性能。另外,設(shè)置有螺旋彈簧的護(hù)套通過該螺旋彈簧,還能夠有效吸收扭矩傳遞和運動過程中驅(qū)動軸由于徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力及異響噪聲,以顯著提升車輛的性能。
進(jìn)一步地,所述套壁上形成有軸向延伸的螺旋槽,所述螺旋彈簧對應(yīng)地嵌入所述螺旋槽內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述螺旋彈簧整體容納在所述套壁內(nèi);或者,所述螺旋彈簧 套接在所述套壁的內(nèi)表面上。
進(jìn)一步地,所述螺旋彈簧的彈性剛度設(shè)置為非線性變化的彈性剛度。
進(jìn)一步地,所述套壁包括圓柱段和圓錐段,其中,所述圓錐段的小端口和所述圓柱段一體連接。
進(jìn)一步地,所述螺旋彈簧包括設(shè)置在所述圓柱段上的柱形彈簧段和設(shè)置在所述圓錐段上的錐形彈簧段,且所述柱形彈簧段和所述錐形彈簧段形成為一體。
進(jìn)一步地,所述套壁兩端的內(nèi)表面上形成有用于裝配連接的內(nèi)螺紋段。
進(jìn)一步地,所述護(hù)套為橡塑材質(zhì)。
另外,本發(fā)明還提供一種驅(qū)動軸,所述驅(qū)動軸包括軸桿、用于與變速器端連接的移動節(jié)、和用于與車輪端連接的固定節(jié),其中,所述軸桿的兩端分別設(shè)置有以上所述的用于驅(qū)動軸的護(hù)套,其中,所述軸桿的一個端部在軸向方向穿過其對應(yīng)的所述護(hù)套并裝配在所述移動節(jié)內(nèi)以能夠擺動和軸向伸縮,所述軸桿的一個端部對應(yīng)的所述護(hù)套的一端連接于所述軸桿,所述護(hù)套的另一端連接于所述移動節(jié)的外周面;所述軸桿的另一個端部在軸向方向穿過其對應(yīng)的所述護(hù)套并裝配在所述固定節(jié)內(nèi),并且所述軸桿的另一個端部對應(yīng)的所述護(hù)套的一端連接于所述軸桿,所述護(hù)套的另一端連接于所述固定節(jié)的外周面。
如上所述的,通過本發(fā)明的護(hù)套,由于螺旋彈簧,驅(qū)動軸系統(tǒng)在扭矩傳遞和運動過程中由于徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力及異響噪聲能夠顯著地降低或消除,從而顯著地提升車輛的性能。
此外,本發(fā)明還提供一種車輛,所述車輛設(shè)置有以上所述的驅(qū)動軸。
如上所述的,通過本發(fā)明的驅(qū)動軸,車輛的NVH性能得到了顯著提升。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實施例提供的用于驅(qū)動軸的護(hù)套的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的護(hù)套的剖視結(jié)構(gòu)示意圖,顯示了其內(nèi)部的螺旋彈簧;
圖3為本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動軸的局部結(jié)構(gòu)示意圖,顯示了驅(qū)動軸通過本發(fā)明的護(hù)套與移動節(jié)連接的結(jié)構(gòu)。
附圖標(biāo)記說明:
1-護(hù)套,2-套壁,3-螺旋彈簧,4-螺旋槽,5-圓柱段,6-圓錐段,7-柱形彈簧段,8-錐形彈簧段,9-內(nèi)螺紋段,10-軸桿,11-移動節(jié),12-螺旋波谷。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1和2顯示了本發(fā)明實施例提供的用于驅(qū)動軸的護(hù)套。如圖1和2所示,本發(fā)明的護(hù)套1具有整體軸向延伸的套壁2,護(hù)套1可以和現(xiàn)有的驅(qū)動軸護(hù)套相同,同時,本發(fā)明提供的護(hù)套1的套壁2則設(shè)置有軸向延伸的螺旋彈簧3。
這樣,通過該技術(shù)方案,由于護(hù)套1的套壁2設(shè)置有軸向延伸的螺旋彈簧3,這樣,通過該螺旋彈簧3,實際應(yīng)用中,在初始裝配后,例如,具備這種螺旋彈簧3的護(hù)套1的一端連接于軸桿10,另一端連接于移動節(jié)11后,該螺旋彈簧3的自由伸縮長度與移動節(jié)11內(nèi)的三球銷的零點位置相同或接近,由于在伸縮過程中均存在彈簧阻力,從而消除了三銷軸組件脫離移動節(jié) (球籠殼體)的問題,也即是,能夠保證或約束三銷軸伸縮組件與球籠殼體的配合初始位置,消除了人為裝配過程中伸縮組件脫離球籠殼體的風(fēng)險,并避免由于三銷軸伸縮組件的零點位置不準(zhǔn)而引起的產(chǎn)品裝車后球籠殼體內(nèi)部腔體壓力過大或過小問題,例如在壓力過小時,會導(dǎo)致護(hù)套1易出現(xiàn)凹癟,壓力過大時可能造成護(hù)套破裂,而本發(fā)明的護(hù)套1設(shè)置有螺旋彈簧3,則能夠顯著地提升護(hù)套1的忍耐性,例如抗外界沖擊性能。另外,設(shè)置有螺旋彈簧3的護(hù)套1通過該螺旋彈簧3的軸向預(yù)緊力和徑向預(yù)緊力,還能夠有效吸收扭矩傳遞和運動過程中驅(qū)動軸由于徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力及異響噪聲,以顯著提升車輛的性能。
進(jìn)一步地,例如在軸桿10和移動節(jié)11通過護(hù)套1連接時,由于軸桿10能夠相對于移動節(jié)11軸向移動和在一定角度范圍內(nèi)擺動,因此,為了提高護(hù)套1的耐久性,優(yōu)選地,如圖2所示,護(hù)套1的套壁2上形成有軸向延伸的螺旋槽4,螺旋彈簧3對應(yīng)地嵌入螺旋槽4內(nèi)。套壁2可以形成為螺旋套,該螺旋套的套壁形成有螺旋槽4,而螺旋槽4之間則形成為螺旋波谷12,同時,螺旋槽4和螺旋彈簧3的螺旋方向和螺旋角度以及螺旋數(shù)量對應(yīng)相同,這樣,軸桿10軸向移動時,螺旋彈簧3和螺旋形的套壁2則能夠同時順應(yīng)地壓縮或拉伸,使得螺旋槽4和螺旋波谷12之間并不產(chǎn)生干涉,當(dāng)軸桿10擺動時,螺旋彈簧3和螺旋形的套壁2也能夠在螺旋方向上轉(zhuǎn)動或回位,從而在提高護(hù)套1的耐久性的同時,能夠更進(jìn)一步地吸收消除由于各個部件之間的徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力以及異響噪聲。
當(dāng)然,螺旋槽4和螺旋波谷12的數(shù)量N可以根據(jù)實際需求來選擇,優(yōu)選地,數(shù)量N為5≤N≤15。
另外,在本發(fā)明的用于驅(qū)動軸的護(hù)套,螺旋彈簧3可以通過多種結(jié)構(gòu)形式設(shè)置在套壁2上。例如,在一種結(jié)構(gòu)中,螺旋彈簧3整體容納在套壁2內(nèi),例如,護(hù)套1可以采用橡塑材質(zhì),同時,在護(hù)套1的成型過程中,螺旋彈簧 3則一體注塑到套壁2內(nèi),也就是,螺旋彈簧3完全嵌套在套壁2內(nèi);又或者,在其他結(jié)構(gòu)中,螺旋彈簧3可以套接在套壁2的內(nèi)表面上,例如,護(hù)套1可以為橡膠材質(zhì)或橡塑材質(zhì),而螺旋彈簧3則套接在套壁2的內(nèi)部,使得螺旋彈簧3的兩端分別與套壁2的兩端向抵接定位。
更進(jìn)一步地,本發(fā)明的用于驅(qū)動軸的護(hù)套1中,螺旋彈簧3的彈性剛度設(shè)置為非線性變化的彈性剛度,這樣,例如,隨著移動節(jié)11內(nèi)的伸縮組件的滑動行程,螺旋彈簧3將產(chǎn)生不同作用的吸能效果,比如,車輛在動載荷惡劣路面行駛過程中,當(dāng)滑移量變大,沖擊載荷也會變大,相應(yīng)地,螺旋彈簧的緩沖力也相應(yīng)增加,從而能夠更好地吸收徑向和軸向沖擊。
另外,相對于現(xiàn)有技術(shù)的護(hù)套,本發(fā)明的用于驅(qū)動軸的護(hù)套整體采用更優(yōu)選的非錐形結(jié)構(gòu)形式,即護(hù)套1的套壁2包括圓柱段5和圓錐段6,其中,圓錐段6的小端口和圓柱段5一體連接,這樣,圓柱段5可以和軸桿10連接定位,而圓錐段6的大端口則例如可以和移動節(jié)11連接定位,從而,一方面更能夠滿足驅(qū)動軸的移動節(jié)11在擺角過程中螺旋槽4與螺旋波谷12的運動擠壓設(shè)計要求,提高護(hù)套1的高速耐久性能,另一方面降低空間邊界尺寸,提升了與整車設(shè)計可行性。
相應(yīng)地,在此基礎(chǔ)上,螺旋彈簧3則對應(yīng)地包括設(shè)置在圓柱段5上的柱形彈簧段7和設(shè)置在圓錐段6上的錐形彈簧段8,且柱形彈簧段7和錐形彈簧段8形成為一體,例如,在注塑或硫化來形成包括圓柱段5和圓錐段6的護(hù)套1時,可將一體的包括有錐形彈簧段8和柱形彈簧段7的螺旋彈簧3一體注塑或硫化到護(hù)套1的套壁2內(nèi),這樣,通過柱形和錐形的護(hù)套1和螺旋彈簧3的這種結(jié)構(gòu),能夠滿足護(hù)套1的耐久性能和動載荷沖擊力的變化需求。
另外,相比于現(xiàn)有采用卡箍的緊固定位形式,在以上所述的任一基礎(chǔ)上,本發(fā)明的用于驅(qū)動軸的護(hù)套1中,更優(yōu)選地,套壁2兩端的內(nèi)表面上形成有用于裝配連接的內(nèi)螺紋段9,這樣,護(hù)套1通過其兩端的內(nèi)螺紋段9分別與 軸桿10和移動節(jié)11連接,從而減少了移動節(jié)11的回轉(zhuǎn)空間,提升了護(hù)套1與整車布置的可行性,消除了現(xiàn)有技術(shù)中采用卡箍所帶來的弊端。
當(dāng)然,護(hù)套1兩端的內(nèi)螺紋段9的螺紋旋向可以相同,從而使得軸桿10和移動節(jié)11或固定節(jié)的螺旋方向相反。更優(yōu)選地,為了便于成型加工并便于裝置,護(hù)套1兩端的內(nèi)螺紋段9的螺紋旋向相反,另外,根據(jù)需求,內(nèi)外螺紋配合處可以增加螺紋密封膠。
例如,在現(xiàn)有技術(shù)中,護(hù)套與軸桿和球籠殼體靠不同大小的夾箍來夾緊,線體工藝無法有效保證夾緊力或易出現(xiàn)夾箍松脫問題,使得密封性無法有效地保證,導(dǎo)致車輛高速行駛過程中存在甩油的風(fēng)險,且工藝裝配和售后維修性較差。而在本發(fā)明中,通過內(nèi)螺紋段9,解決了護(hù)套1與軸桿10、球籠殼體依靠不同大小尺寸的夾箍來夾緊,以及由于夾緊失效,密封不良、夾緊力不足引起的油脂泄露問題,并降低了線體工藝的復(fù)雜性。
此外,如上所述的,本發(fā)明的用于驅(qū)動軸的護(hù)套1中,由于設(shè)置有螺旋彈簧3,因此,護(hù)套1的材質(zhì)可以為橡塑材質(zhì),也可以為橡膠材質(zhì),但優(yōu)選地,護(hù)套1設(shè)置為橡塑材質(zhì),這樣,橡塑本身具備軸向阻尼效果,并同時配合螺旋彈簧3具備的軸向剛度及預(yù)緊力,可以有效地實現(xiàn)以下效果:a)能夠消除或降低軸向間隙,吸收沖擊能力;b)能夠平衡并緩沖吸收動載荷沖擊力,抵消部分滑移阻力;c)由于螺旋彈簧3初始位置設(shè)計有一定軸向預(yù)緊力,有效保證了移動節(jié)11內(nèi)的伸縮組件處于移動節(jié)11(球籠殼體)內(nèi)部,防止伸縮組件從球籠殼體內(nèi)脫出而引起的弊端。另外,橡塑材質(zhì)的護(hù)套1也能夠增加護(hù)套的抗外界沖擊能力,例如在惡劣路況下抗石擊的能力和環(huán)境抵抗能力。此外,由于螺旋彈簧3具備扭轉(zhuǎn)剛度,配合橡塑的阻尼效果,能夠消除或降低動載荷過程中扭轉(zhuǎn)間隙產(chǎn)生的沖力和異響等噪聲問題。
此外,本發(fā)明還提供一種驅(qū)動軸。圖3顯示該驅(qū)動軸的局部結(jié)構(gòu),并未顯示軸桿10與固定節(jié)通過本發(fā)明的護(hù)套1連接的結(jié)構(gòu)。具體地,如圖3所 示,本發(fā)明的驅(qū)動軸包括軸桿10、用于與變速器端連接的移動節(jié)11、和用于與車輪端連接的固定節(jié),其中,軸桿10的兩端分別設(shè)置有以上任一所述的用于驅(qū)動軸的護(hù)套1,其中,軸桿10的一個端部在軸向方向穿過其對應(yīng)的護(hù)套1并裝配在移動節(jié)11內(nèi)以能夠擺動和軸向伸縮,軸桿10的一個端部對應(yīng)的護(hù)套1的一端連接于軸桿10,護(hù)套1的另一端連接于移動節(jié)11的外周面;同時,在另一端,軸桿10的另一個端部在軸向方向穿過其對應(yīng)的護(hù)套1并裝配在固定節(jié)內(nèi),并且軸桿10的另一個端部對應(yīng)的護(hù)套1的一端連接于軸桿10,護(hù)套1的另一端連接于固定節(jié)的外周面。
這樣,通過本發(fā)明的護(hù)套1,由于螺旋彈簧3,驅(qū)動軸系統(tǒng)在扭矩傳遞和運動過程中由于徑向間隙和軸向間隙產(chǎn)生的沖擊力及異響噪聲能夠顯著地降低或消除,增強(qiáng)了車輛動力傳遞的均勻性和平穩(wěn)性,從而顯著地提升車輛的性能。
此外,本發(fā)明還提供一種車輛,所述車輛設(shè)置有以上所述的驅(qū)動軸。同理,如上所述的,通過本發(fā)明的驅(qū)動軸,車輛的NVH性能得到了顯著提升。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。