[实用新型]一种集成化球笼式万向节和轮边轮轴嵌套系统

说明书

一种集成化球笼式万向节和轮边轮轴嵌套系统，属于汽车传动技术应用领域。针对目前球笼式万向节存在的花键配合导致整体结构空间占用大和传动效率低等问题，提供了一种集成化球笼式万向节和轮边轮轴嵌套系统。具体形式为将球笼式万向节外壳优化改进嵌套到轮边系统的轮轴内部，从而实现两个系统高度集成。球笼式万向节外壳采用中空式筒状设计，截面充分考虑内外配合，去除了花键连接，有更为紧密的配合效果；外壳过盈配合嵌套到轮轴的配合孔位内，螺纹限位环和开口销对球笼壳体进行限位，螺纹限位环固定在轮轴，限位环和轮轴上打通孔插入开口销；限位挡圈对球笼内部零件和球笼外壳进行限位。本实用新型实现了轮边的轮轴和球笼式万向节、半轴连接的高度集成，具有占用空间小、传动效率高、配合紧密、轻量化等有益效果。

技术领域

本发明涉及汽车传动技术应用领域，尤其涉及一种集成化球笼式万向节和轮边轮轴嵌套系统，能够使轮边及半轴传动系统高度紧凑，提高传动效率，节省底盘簧下空间占用。

背景技术

汽车传动中广泛使用半轴加万向节的传动方式。在现有的万向节中，最常使用的三种万向节分别是固定式等速万向节（BJ型万向节），六珠式伸缩万向节（DOJ型万向节）和三销式伸缩万向节（TJ型万向节）。其中，固定式等速万向节的半轴摆动角度范围为0°~36°，不具备伸缩性，传力方式为六珠式，需要用五轴机床进行加工；六珠式伸缩万向节半轴摆动范围为0°~30°，具有伸缩性，传力方式也为六珠式，三轴铣床即可加工，加工难度低；三销式伸缩万向节半轴摆动范围为0°~23°，具备伸缩性，通过三销球传力，需要五轴铣床才能加工出复杂外形。

现有的“CN 104154136 A一种新型球笼式万向节”、“CN 105452694 A 用于车辆的滑动球笼式等速万向节”、“CN 106015373 A 直接小齿轮安装式万向节”、“CN 106555824 A一种球笼万向节、万向节传动装置及汽车”等专利，均提到了对球笼式万向节的改进方案，但这些专利对已较成熟的传统球笼式万向节的改进，仅局限于对球笼内部结构的改进以及球笼和半轴连接形式的改进，都没有考虑球笼式万向节和轮边的轮轴系统的连接方案的创新，未考虑轮边和半轴系统的整体集成和优化，也未考虑如何节省空间、减小簧下质量、减少簧下运动干涉等方面。

现有的球笼式万向节与轮边的轮轴系统的连接方式中广泛使用花键连接，损失了一部分传动效率的同时，还具有体积大、重量大等缺点。如何省去花键配合成为一个有效的传动改进方向。因此，将球笼式万向节和轮边的轮轴高度集成，具有节省空间、减少干涉、简化轮边设计、增加传动效率等优点，应用前景广阔，对车辆的轻量化和操控性等多方面性能的提升具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对目前球笼式万向节存在的花键配合导致整体结构空间占用大和传动效率低等问题，提供了一种集成化球笼式万向节和轮边轮轴嵌套系统。整个系统结构紧凑、精密，轮边和球笼式万向节、半轴的连接高度集成，可减轻汽车簧下质量，实现配合紧凑、轻量化、减小转动惯量、增加传动效率等效果。本发明包括整体集成方案设计和系统内各零部件设计，还包括零部件之间的配合和限位方式。

本发明实现上述目的和解决其技术问题所采用的技术方案是。

本发明整体构成包括轮边的轮轴系统部分和球笼式万向节系统和半轴；拆分后包括轮辋螺栓、轮轴、螺纹限位环、开口销、球笼式万向节外壳、限位挡圈、保持架、滚珠、行星架、轴用卡簧、半轴等零件。

所述的球笼式万向节，球笼式万向节外壳采用中空式筒状设计；所述的球笼式万向节外壳通过盈配合嵌套到轮轴提前加工好的孔内，所述的螺纹限位环和开口销对球笼式万向节外壳进行限位，所述的螺纹限位环拧在轮轴上，所述的轮轴相应区域加工有螺纹；所述的螺纹限位环和轮轴上打通孔插入开口销；所述的半轴、卡簧、行星架、滚珠、保持架的球笼内部安装与DOJ型万向节类似，所述的球笼内部安装完成后插入已经安装在轮轴的球笼式万向节外壳的可伸缩滚道内，再加入限位挡圈进行限位。