| 专利名称： | 一种等速万向节驱动轴总成 | ||
| 专利名称(英文)： | Constant-speed universal joint driving shaft assembly | ||
| 专利号： | CN201410280334.9 | 申请时间： | 20140620 |
| 公开号： | CN104074875A | 公开时间： | 20141001 |
| 申请人： | 奇瑞汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 241006 安徽省芜湖市芜湖经济技术开发区长春路8号 | ||
| 发明人： | 孙利飞; 李彬 | ||
| 分类号： | F16D3/223; F16D3/84 | 主分类号： | F16D3/223 |
| 代理机构： | 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 | 代理人： | 江崇玉 |
| 摘要： | 本发明公开了一种等速万向节驱动轴总成，属于汽车工程技术领域；驱动轴总成包括固定式球笼万向节、移动式球笼万向节以及两端分别连接固定式球笼万向节及移动式球笼万向节的中间轴，固定式球笼万向节与移动式球笼万向节均在内腔底部设有柱形凹槽，固定式球笼万向节中设置有第一压力弹簧，第一压力弹簧沿中间轴的轴向布置且抵设于固定式球笼万向节和中间轴的一端之间；移动式球笼万向节中设置有第二压力弹簧，第二压力弹簧沿中间轴的轴向布置且抵设于移动式球笼万向节和中间轴的一端之间。第一压力弹簧、第二压力弹簧分别顶住固定节与中间轴以及移动节与中间轴，充分抵消了等速万向节驱动轴总成内的轴向间隙，增强了汽车动力传递的均匀性、平稳性。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses a constant-speed universal joint driving shaft assembly and belongs to the automotive engineering technical field. The constant-speed universal joint driving shaft assembly comprises a fixed ball cage universal joint, a mobile ball cage universal joint and an intermediate shaft; two ends of the intermediate shaft are connected with the fixed ball cage universal joint and the mobile ball cage universal joint respectively; the bottom of an inner chamber of the fixed ball cage universal joint is provided with a cylindrical groove and the bottom of an inner chamber of the mobile ball cage universal joint is provided with a cylindrical groove; a first pressure spring is arranged in the fixed ball cage universal joint; the first pressure spring is arranged along the axial direction of the intermediate shaft and is arranged between the fixed ball cage universal joint and one end of the intermediate shaft in an abutting mode; a second pressure spring is arranged in the mobile ball cage universal joint; the second pressure spring is arranged along the axial direction of the intermediate shaft and is arranged between the mobile ball cage universal joint and the other end of the intermediate shaft in an abutting mode. According to the constant-speed universal joint driving shaft assembly, the first pressure spring abuts against the fixed joint and the intermediate shaft, the second pressure spring abuts against the mobile joint and the intermediate shaft, and accordingly an axial gap formed in the constant-speed universal joint driving shaft assembly is fully offset and the uniformity and the stability of the automotive power transfer are enhanced. | ||
1.一种等速万向节驱动轴总成，所述驱动轴总成包括固定式球笼万向节、 移动式球笼万向节以及两端分别连接所述固定式球笼万向节及所述移动式球笼 万向节的中间轴，其特征在于， 所述固定式球笼万向节中设置有第一压力弹簧，所述第一压力弹簧沿所述 中间轴的轴向布置且抵设于所述固定式球笼万向节和所述中间轴的一端之间； 所述移动式球笼万向节中设置有第二压力弹簧，所述第二压力弹簧沿所述中间 轴的轴向布置且抵设于所述移动式球笼万向节和所述中间轴的一端之间。
2.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述固定式球笼万向 节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的柱形凹槽，所述第一压力弹簧的一端 设于所述柱形凹槽中。
3.根据权利要求2所述的驱动轴总成，其特征在于，所述中间轴的两端为 球形弧面，所述固定式球笼万向节中还设置有第一球形碗，所述第一球形碗的 外边缘扣住所述第一压力弹簧顶住所述中间轴的一端，所述第一球形碗的中部 设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
4.根据权利要求3所述的驱动轴总成，其特征在于，所述第一球形碗的碗 口直径与所述第一压力弹簧的外径相匹配。
5.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述固定式球笼万向 节的内腔的口部套设有第一防尘罩。
6.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万向 节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的柱形凹槽，所述第二压力弹簧的一端 设于所述柱形凹槽中。
7.根据权利要求6所述的驱动轴总成，其特征在于，所述中间轴的两端为 球形弧面，所述移动式球笼万向节中还设置有第二球形碗，所述第二球形碗的 外边缘扣住所述第二压力弹簧顶住所述中间轴的一端，所述第二球形碗的中部 设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
8.根据权利要求7所述的驱动轴总成，其特征在于，所述第二球形碗的碗 口直径与所述第二压力弹簧的外径相匹配。
9.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万向 节的内腔的口部套设有第二防尘罩。
10.根据权利要求1-9所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万 向节的内腔靠近口部的位置设置有一条环形槽，所述环形槽上安装有口部挡簧。
1.一种等速万向节驱动轴总成，所述驱动轴总成包括固定式球笼万向节、 移动式球笼万向节以及两端分别连接所述固定式球笼万向节及所述移动式球笼 万向节的中间轴，其特征在于， 所述固定式球笼万向节中设置有第一压力弹簧，所述第一压力弹簧沿所述 中间轴的轴向布置且抵设于所述固定式球笼万向节和所述中间轴的一端之间； 所述移动式球笼万向节中设置有第二压力弹簧，所述第二压力弹簧沿所述中间 轴的轴向布置且抵设于所述移动式球笼万向节和所述中间轴的一端之间。
2.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述固定式球笼万向 节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的柱形凹槽，所述第一压力弹簧的一端 设于所述柱形凹槽中。
3.根据权利要求2所述的驱动轴总成，其特征在于，所述中间轴的两端为 球形弧面，所述固定式球笼万向节中还设置有第一球形碗，所述第一球形碗的 外边缘扣住所述第一压力弹簧顶住所述中间轴的一端，所述第一球形碗的中部 设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
4.根据权利要求3所述的驱动轴总成，其特征在于，所述第一球形碗的碗 口直径与所述第一压力弹簧的外径相匹配。
5.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述固定式球笼万向 节的内腔的口部套设有第一防尘罩。
6.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万向 节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的柱形凹槽，所述第二压力弹簧的一端 设于所述柱形凹槽中。
7.根据权利要求6所述的驱动轴总成，其特征在于，所述中间轴的两端为 球形弧面，所述移动式球笼万向节中还设置有第二球形碗，所述第二球形碗的 外边缘扣住所述第二压力弹簧顶住所述中间轴的一端，所述第二球形碗的中部 设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
8.根据权利要求7所述的驱动轴总成，其特征在于，所述第二球形碗的碗 口直径与所述第二压力弹簧的外径相匹配。
9.根据权利要求1所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万向 节的内腔的口部套设有第二防尘罩。
10.根据权利要求1-9所述的驱动轴总成，其特征在于，所述移动式球笼万 向节的内腔靠近口部的位置设置有一条环形槽，所述环形槽上安装有口部挡簧。
翻译：技术领域
本发明涉及汽车工程技术领域，特别涉及一种等速万向节驱动轴总成。
背景技术
随着汽车工业的不断发展，人们对汽车整车性能要求越来越高。汽车传动 系统中为了使处于同一平面内的输出轴与输入轴等速旋转，常采用双万向节传 动的等速万向节驱动轴总成。等速万向节驱动轴总成是汽车发动机和驱动轮之 间的动力传递装置，用于提供汽车在各种工况下所需的牵引力与车速，同时使 两者能协调变化并有足够的变化范围，保证汽车左右驱动车轮能适应差速要求。 因此，等速万向节驱动轴总成的性能与质量直接影响汽车的整车性能和行驶安 全。
现有技术中，等速万向节驱动轴总成的结构一般如下：一端是固定节(固 定式球笼万向节)，另一端是移动节(伸缩式球笼万向节)，中间是连接固定节 和移动节的中间轴。其中，固定节主要由钟形壳、保持架、钢球、星形套组成， 移动节由外壳和三球销总成组成，固定节和移动节通过花键与中间轴连接，并 以卡簧固定。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下问题：
由于固定节和移动节的内部件之间为非紧配合，当等速万向节驱动轴总成 承载扭矩负荷时，车辆行驶过程中固定节和移动节的内部件均会发生撞击，加 速了驱动轴总成中各部件的磨损，影响到汽车动力传递的均匀性、平稳性，影 响驱动轴总成的使用寿命，从而影响整车的平顺性、舒适性、安全性、及NVH (Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)等。
发明内容
为了解决现有技术中等速万向节驱动轴总成的上述问题，本发明实施例提 供了一种等速万向节驱动轴总成，技术方案如下：
本发明实施例提供了一种等速万向节驱动轴总成，所述驱动轴总成包括固 定式球笼万向节、移动式球笼万向节以及两端分别连接所述固定式球笼万向节 及所述移动式球笼万向节的中间轴，所述固定式球笼万向节与所述移动式球笼 万向节均设置有底端开口的内腔，所述固定式球笼万向节中设置有第一压力弹 簧，所述第一压力弹簧沿所述中间轴的轴向布置且抵设于所述固定式球笼万向 节和所述中间轴的一端之间；所述移动式球笼万向节中设置有第二压力弹簧， 所述第二压力弹簧沿所述中间轴的轴向布置且抵设于所述移动式球笼万向节和 所述中间轴的一端之间。
进一步地，所述固定式球笼万向节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的 柱形凹槽，所述第一压力弹簧的一端设于所述柱形凹槽中。
进一步地，所述中间轴的两端为球形弧面，所述固定式球笼万向节中还设 置有第一球形碗，所述第一球形碗的外边缘扣住所述第一压力弹簧顶住所述中 间轴的一端，所述第一球形碗的中部设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
进一步地，所述第一球形碗的碗口直径与所述第一压力弹簧的外径相匹配。
进一步地，所述固定式球笼万向节的内腔的口部套设有第一防尘罩。
进一步地，所述移动式球笼万向节的内腔壁上设置有与所述中间轴同轴的 柱形凹槽，所述第二压力弹簧的一端设于所述柱形凹槽中。
进一步地，所述中间轴的两端为球形弧面，所述移动式球笼万向节中还设 置有第二球形碗，所述第二球形碗的外边缘扣住所述第二压力弹簧顶住所述中 间轴的一端，所述第二球形碗的中部设置有与所述球形弧面匹配的凹形弧面。
进一步地，所述第二球形碗的碗口直径与所述第二压力弹簧的外径相匹配。
进一步地，所述移动式球笼万向节的内腔的口部套设有第二防尘罩。
进一步地，所述移动式球笼万向节的内腔靠近口部的位置设置有一条环形 槽，所述环形槽上安装有口部挡簧。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：
通过在固定式球笼万向节中内置第一压力弹簧，第一压力弹簧顶住固定式 球笼万向节及中间轴，在移动式球笼万向节中内置第二压力弹簧，第二压力弹 簧顶住移动式球笼万向节及中间轴，充分抵消了等速万向节驱动轴总成内的轴 向间隙，使得驱动轴总成可以进行无轴向间隙传动，增强了汽车动力传递的均 匀性、平稳性，在提升了驱动轴总成的使用寿命的同时提高了整车的舒适性以 及安全性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种等速万向节驱动轴总成的结构图；
图2是本发明实施例提供的固定式球笼万向节的放大结构图；
图3是本发明实施例提供的移动式球笼万向节的放大结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明 实施方式作进一步地详细描述。
实施例
本发明实施例提供了一种等速万向节驱动轴总成，参见图1-3，该驱动轴总 成包括固定式球笼万向节1、移动式球笼万向节2以及两端分别连接固定式球笼 万向节1及移动式球笼万向节2的中间轴3，固定式球笼万向节1中设置有第一 压力弹簧11，第一压力弹簧11沿中间轴3的轴向布置且抵设于固定式球笼万向 节1和中间轴3的一端之间；移动式球笼万向节2中设置有第二压力弹簧21， 第二压力弹簧21沿中间轴3的轴向布置且抵设于移动式球笼万向节2和中间轴 3的一端之间。
具体地，本实施例中固定式球笼万向节1(简称固定节)用于与驱动轮上的 轮毂花键连接，固定节1主要包括钟形壳13、保持架14、钢球15以及星形套 16，星形套16设置在钟形壳13内，星形套16的外壁与钟形壳13的内壁之间 具有间隙，间隙中分布有多个呈环状排列的钢球15，钢球15由设置于间隙中的 环形的保持架14固定，中间轴3的一端插入星形套16中，星形套16与中间轴 3的一端以花键形式连接并通过卡簧17固定，由于第一压力弹簧11的预压力的 作用，固定节1的内部件之间以及中间轴3与钟形壳13之间的轴向间隙被消除， 使得固定节1的动力传动更加平稳；移动式球笼万向节2(简称移动节)用于与 变速箱上的差速器花键连接，移动节2主要包括外壳25以及三球销总成26，中 间轴3的一端与三球销总成26以花键形式连接并以卡簧27固定，由于第二压 力弹簧21的预压力的作用，移动节2的内部件之间以及中间轴3与外壳25之 间的轴向间隙被消除，使得移动节2的动力传动更加平稳。
进一步地，固定式球笼万向节1的内腔壁19上设置有与中间轴3同轴的柱 形凹槽12，第一压力弹簧11的一端设于柱形凹槽12中。
具体地，本实施例中，固定式球笼万向节1的内腔中设置了柱形凹槽12， 第一压力弹簧11的一端抵设于匹配的柱形凹槽12中；容易知道，使用压力弹 簧仅是本实施例的一种优选方案，柱形凹槽12中还可以设置其他的弹性元件， 同时，固定节1的内腔中也可以设置凸起部件，压力弹簧的一端套设在凸起部 件上固定。
进一步地，中间轴3的两端为球形弧面，固定式球笼万向节1中还设置有 第一球形碗18，第一球形碗18的外边缘扣住第一压力弹簧11顶住中间轴3的 一端，第一球形碗18的中部设置有与球形弧面匹配的凹形弧面。
具体地，第一球形碗18的设置使得第一压力弹簧11与中间轴3之间柔性 接触，使得中间轴3的轴端在固定式球笼万向节1内做旋转运动时更加平稳； 同时，避免了第一压力弹簧11与中间轴3的直接接触而造成的零件磨损。
进一步地，第一球形碗18的碗口直径与第一压力弹簧11的外径相匹配。
进一步地，固定式球笼万向节1的内腔的口部套设有第一防尘罩41。
具体地，第一防尘罩41的设置可以避免杂质和灰尘进入固定式球笼万向节 1，防止固定式球笼万向节1的内部件的磨损，增加了固定式球笼万向节1的使 用寿命。
进一步地，移动式球笼万向节2的内腔壁29上设置有与中间轴3同轴的柱 形凹槽22，第二压力弹簧21的一端设于柱形凹槽22中。
具体地，本实施例中移动式球笼万向节2的内腔中设置了柱形凹槽22，第 二压力弹簧21的一端抵设于匹配的柱形凹槽22中；容易知道，使用压力弹簧 仅是本实施例的一种优选方案，柱形凹槽22中还可以设置其他的弹性元件，同 时，移动节2的内腔中也可以设置凸起部件，压力弹簧的一端套设在凸起部件 上固定。
进一步地，中间轴3的两端为球形弧面，移动式球笼万向节2中还设置有 第二球形碗28，第二球形碗28的外边缘扣住第二压力弹簧21顶住中间轴3的 一端，第二球形碗28的中部设置有与球形弧面匹配的凹形弧面。
具体地，第二球形碗28的设置使得第二压力弹簧21与中间轴3之间柔性 接触，使得中间轴3的轴端在移动式球笼万向节2内做旋转运动以及轴向移动 时更加平稳；同时，避免了第二压力弹簧21与中间轴3的直接接触而造成的零 件磨损。
进一步地，第二球形碗28的碗口直径与第二压力弹簧21的外径相匹配。
进一步地，移动式球笼万向节2的内腔的口部套设有第二防尘罩42。
具体地，第二防尘罩42的设置可以避免杂质和灰尘进入移动式球笼万向节 2，防止移动式球笼万向节2的内部件的磨损，增加了移动式球笼万向节2的使 用寿命。
进一步地，移动式球笼万向节2的内腔靠近口部的位置设置有一条环形槽 23，环形槽23上安装有口部挡簧24。
具体地，由于固定节1只做旋转运动，而移动节2除了做旋转运动之外还 需要进行轴向移动，移动节2在通过第二压力弹簧21消除相应轴向间隙的同时， 还需要保证移动节2的内部件三球销总成26在中间轴3上不滑出移动节2的内 腔，本实施例通过在移动节2的内腔口部加工一条环绕于移动节2的内腔靠近 口部的环形槽23，并在环形槽23上安装口部挡簧24；当三球销总成26在移动 节2的内腔中轴向移动时，三球销总成26的一端被第二压力弹簧21顶住，始 终靠近移动节2的内腔的口部，三球销总成26的另一端又被口部挡簧24挡住， 防止三球销总成26由于第二压力弹簧21的预压力而脱出移动节2的内腔。
本发明实施例通过在固定式球笼万向节中内置第一压力弹簧，第一压力弹 簧顶住固定式球笼万向节及中间轴，在移动式球笼万向节中内置第二压力弹簧， 第二压力弹簧顶住移动式球笼万向节及中间轴，充分抵消了等速万向节驱动轴 总成内的轴向间隙，使得驱动轴总成可以进行无轴向间隙传动，增强了汽车动 力传递的均匀性、平稳性，在提升了驱动轴总成的使用寿命的同时提高了整车 的舒适性以及安全性；球形碗的设置使得中间轴在做旋转运动以及轴向移动时 更加平稳，防尘罩的设置避免了杂质和灰尘进入驱动轴总成，增加了驱动轴总 成的使用寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的 精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
