[发明专利]具有第二形状的液压成形传动轴管

说明书

提供了一种通过使用液压成形工艺形成的液压成形传动轴管。该液压成形传动轴管包括第一端部分、第二端部分和中间部分。中间部分至少部分地由圆弧形回转面限定。中间部分的至少一部分的直径大于第一端部分和第二端部分的直径。中间部分形成在第一端部分和第二端部分之间。中间部分影响该液压成形传动轴管的呼吸模式频率和临界速度。该液压成形传动轴管降低了传动轴组件的成本。

优先权要求

本申请要求于2012年11月8日提交的美国临时申请第61/724,154号的优先权，其全部内容以参见的方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及传动轴，并且更具体地涉及通过使用液压成形工艺形成的、用于车辆的传动轴。

背景技术

传动轴以该传动轴的共振频率或者以接近该共振频率的频率进行旋转可能导致传动轴不期望的振动。另外，传动轴的不平衡的旋转也可能导致传动轴的不期望的振动，导致客户不满意。无论不期望的振动源在哪里，带有不期望振动的传动轴的旋转也可能导致多个传动轴部件的过量磨损。传动轴的中心轴承、轴端部件(如轭)、万向节接头、滚针轴承和管状部分可能都会由于传动轴的该不期望振动而过度磨损。

通常，当传动轴长度增加时，共振频率降低。在具有位于车辆动力系统和驱动轴之间的、较长长度的传动轴的车辆(诸如商用货车)中，传动轴的共振频率可能接近传动轴的工作速度。为了释放不理想的振动，该传动轴可以包括多个由接头联结的区段。不幸的是，将接头添加到传动轴大大地增加了传动轴以及包含此传动轴的车辆的成本和重量。

可替换地，为了释放该不理想的振动，增加传动轴的直径并因此增加轴端部件的直径。然而，增加传动轴的直径和轴端部件的直径也大大增加了传动轴以及包含此传动轴的车辆的成本和重量。

在传动轴生产之后、将该传动轴安装于车辆之前，通常对该传动轴调平衡。通过使用动力平衡机，确定该传动轴上的质量和平衡重量的位置。在应用平衡重量后，传动轴基本平衡，减少了工作期间传动轴的不理想振动。然而，传动轴的平衡过程增加了传动轴的生产时间，并且因此增加了传动轴的成本，并且由此增加了包含该传动轴的车辆的成本。

由铝形成的传动轴减少了传动轴的重量。如果通过使用液压成形工艺形成，那么该传动轴具有增加的共振频率和减小的生产成本。所以，通过使用液压成形工艺由铝形成的传动轴优于通过使用液压成形工艺由钢形成的传动轴。然而，施加到铝上的用于液压成形传动轴的常规方法还未成功，因为用于形成铝的最大应变极限小于用于形成钢的最大应变极限。

开发可以通过使用液压成形工艺形成、减少传动轴成本并且具有增加的临界速度的驱动轴，将会是有利的。

发明内容

目前通过由本发明提供，已经令人惊讶地公开了可以通过使用液压成形工艺形成的、减少传动轴成本并且具有增加的临界速度的驱动轴。

在一实施例中，本发明涉及一种液压成形传动轴管。该液压成形传动轴管包括第一端部分、第二端部分和中间部分。中间部分至少部分地由圆弧形回转面限定。中间部分的至少一部分的直径大于第一端部分和第二端部分的直径。中间部分形成在第一端部分和第二端部分之间。中间部分影响该液压成形传动轴管的通气模式频率(breathing modefrequency，译者注：也可译为“呼吸模式频率”)和临界速度。

在另一实施例中，本发明涉及一种液压成形管。该液压成形传动轴管包括第一端部分、第二端部分和中间部分。中间部分至少部分地由圆弧形回转面限定。中间部分的至少一部分的直径大于第一端部分和第二端部分的直径。中间部分包括第一膨胀部、限制部和第二膨胀部。中间部分形成在第一端部分和第二端部分之间。该限制部形成在第一膨胀部和第二膨胀部之间。中间部分影响该液压成形传动轴管的通气模式频率和临界速度。