传动轴的安装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及传动轴的安装结构,且更具体地,涉及一种传动轴安装结构,在需要迅速替换传动轴以减少维修时间的例如拉力赛车的车辆中,关于因车轮行为导致的轴的长度和弯曲角度的变化,该结构能够通过使连接至变速器的等速万向节壳体与联合凸缘紧密接触,而防止等速万向节分离。
【背景技术】
[0002]拉力赛是为由普通车辆改装的,不在专用赛车道路上而在特定路段行驶的拉力赛车举行的比赛。拉力赛的规则存有差异,但是参加拉力赛的车辆基本上应该在给定时间内行驶预定路段。
[0003]因为拉力赛的赛道不仅包括普通道路,而且包括山路、结冰路面和沙漠,所以拉力赛车必须具有能够提供高速和可在恶劣条件下行驶的耐久性的大功率。
[0004]此外,在拉力赛车中,存在问题的部件应在有限时间内被快速替换或修理,并且所有部件(特别是,驱动车辆所必需的驱动系统内的部件)应被尽可能快地分离或组装以便进行例行检查,即使其正常工作。
[0005]也就是,拉力赛车根据道路或周围情况频繁侧倾或高速飞驰,所以驱动系统的部件易于受损。迅速维修对于在赛事中获得良好结果是非常重要的。
[0006]另一方面,拉力赛车中所用部件中的传动轴一侧连接至变速器,另一侧连接至车轮,以接收来自发动机的驱动力。如上所述,除了具有高耐久性之外,拉力赛车的传动轴还需要能够被快速分离和组装。
[0007]然而,利用现有技术的结构难以满足上述条件。也就是,参照图1,示出现有技术中的拉力赛车的传动轴的变速器处的等速万向节,其中壳体2装配在与变速器连接的联合凸缘3内部的轴I的端部(即,变速器的输出)。壳体2内的轴I通过滚柱套件传输驱动力,并被联结成产生弯曲角且允许滑动,而另一端通过车轮处的接头连接至车轮。
[0008]壳体2与罩4结合,并且罩4内有预定量的润滑脂用于润滑滚柱套件(rollerkit)。此外,凸台5固定至联合凸缘3,并且壳体2通过固定螺栓6螺栓连接至凸台5。
[0009]根据图1中所示的现有技术的结构,因为壳体2通过固定螺栓6与联合凸缘3牢固地结合,所以就防止壳体2分离而言非常安全。
[0010]然而,在现有技术的结构中,在维修时或者在需要修理或替换时,需要取下固定壳体2的固定螺栓6,以便从变速器中取出轴I。需要通过移除紧固罩4的箍带将罩4分离,然后还要去除润滑脂,以便取下固定螺栓6,这非常复杂。此外,在组装时,需要通过上紧固定螺栓6将壳体2固定至联合凸缘3、将润滑脂放入罩中、然后组装罩4和箍带。
[0011]因此,由于复杂的组装和分离,导致在现有技术的结构中难以将等速万向节保持在组装状态(轴与壳体相结合)。也就是,在进行管理时需要分别分离壳体2、十字叉、滚柱套件、以及轴I。
[0012]在本【背景技术】部分中所公开的信息仅用于增强对本发明一般背景的理解,并且不应视作承认或以任何形式暗示该信息形成本领域技术人员已知的现有技术。
【发明内容】
[0013]本发明的不同方面提供一种传动轴的安装结构,能够更方便地进行组装和拆卸,并且能够通过使用弹簧的弹力使壳体与联合凸缘紧密接触,而防止壳体分离。
[0014]本发明的不同方面提供一种将变速器的驱动力传输至车轮的传动轴的安装结构,包括:轴,其一端连接至变速器,且另一端连接至车轮;壳体,其联结至设置在变速器处的轴的一端;弹簧导承,其可滑动地设置在壳体内,且一端面向轴的端部;以及弹簧,其一端由弹簧导承支承,且另一端由壳体支承,其中变速器具有联合凸缘,其端部具有杯状联结部,使得当壳体进入联结部时,在轴的行为因与车轮结合而受限的情况下,弹簧的弹力使壳体与联结部紧密接触。
[0015]朝向彼此突出的球面分别形成在面向轴的弹簧导承的端部和面向弹簧导承的轴的端部。
[0016]联合凸缘具有从联结部延伸并连接至变速器的管状延伸部,并且壳体具有进入延伸部的突起,而且弹簧所就位的座槽形成在该突起处。
[0017]在突起处形成通孔,其小于座槽的内径,与座槽连通,并通过突起,并且弹簧导承通过通孔并与壳体结合,且端部位于延伸部内。
[0018]面向轴的弹簧导承的端部具有支承部,支承部具有球面并且支承部的最大外径大于弹簧的外径,而且弹簧是螺旋弹簧,就位于座槽内且弹簧导承配合于其中,并且被支承部弹性压缩。
[0019]在置于延伸部内的弹簧导承的端部形成锁定部,其直径在通过通孔时弹性地减小,并在通过通孔后恢复至原始尺寸。
[0020]具有径向布置的三个滚柱套件的十字叉联结至轴的端部,三个承座部形成在壳体的内侧,以便根据轴的行为可滑动地设置滚柱套件,并且三个槽形成在承座部之间,且插入槽中的锁定部在联结部的内侧突出。
[0021]多个齿围绕壳体的外侧突出,并且围绕联结部的内侧形成与壳体的齿啮合的齿形槽。
[0022]根据具有该构造的本发明,因为壳体通过弹簧的弹力与联合凸缘的联结部的内侧紧密接触,所以即使存在轴的长度和弯曲角度的变化也能够防止壳体分离。此外,因为未使用现有技术的固定螺栓,所以能够在维修时快速组装和拆卸传动轴。
[0023]此外,本发明的弹簧导承呈杆形并且保持与轴接触。因此,即使轴被拉出至外侧(至安装车轮的一侧)和/或当产生大的弯曲角时,弹簧仍保持施加防止壳体分离所需的预紧力,因此壳体被压向内侧(向变速器)并防止分离。
[0024]此外,因为弹簧导承的端部和轴的端部形成面向彼此的球面,并使接触面积最小化,所以能够防止因滑动导致的噪音和摩擦热。
[0025]此外,因为本发明的弹簧导承具有直径可弹性变化的锁定部,所以其能够容易地与弹簧结合。
[0026]另一方面,在壳体和联合凸缘的动力传输结构中,本发明的等速万向节不仅可以实施为三叉型,而且可以实施为锯齿型,在三叉型中,三个滚柱套件沿轴布置,并且通过形成在壳体的槽与形成在联结部的锁定部的接合产生驱动力,在锯齿型中,多个齿围绕壳体的外侧形成,并且与齿啮合的槽围绕联结部的内侧形成。
[0027]应当理解的是,本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其它类似术语包括一般的机动车辆,例如包括运动型多用途车(SUV)、公共汽车、货车,各种商用车辆在内的载客车辆、包括各种艇和船在内的水运工具、飞行器等等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其它替代燃料车辆(例如,从石油以外的资源取得的燃料)。如本文所提及的,混合动力车辆为具有两种或更多种动力源的车辆,例如既有汽油动力又有电动力的车辆。
[0028]本发明的方法和装置具有其它特征和优点,这些特征和优点从结合于此的附图和以下【具体实施方式】中将是清晰可见的或在其中得以更详细地阐明,附图和【具体实施方式】一起用于解释本发明的某些原理。
【附图说明】
[0029]图1是示出现有技术的传动轴的组合状态的剖视图和局部放大图;
[0030]图2是根据本发明的示例性等速万向节和传动轴的纵向剖视图;
[0031]图3是沿线A-A截取的图2的等速万向节和传动轴的横向剖视图;
[0032]图4是示出根据本发明的示例性联合凸缘的视图;
[0033]图5是示出根据本发明的示例性壳体和轴的透视图;
[0034]图6是示出根据本发明在等速万向节中存在轴的弯曲角度和长度的变化时(SP,当轴的车轮侧端部根据转向和周围情形与车轮一起移动时)的剖视图和局部放大图;
[0035]图7是示出根据本发明在弹簧导承与壳体结合之前和之后的形状的视图;并且
[0036]图8是示出根据本发明围绕壳体外侧形成的齿的视图。
[0037]应当理解的是,附图不必按比例,而是呈现出说明本发明的基本原理的各种特征的一定程度的简化表示。在此所公开的包括例如具体尺寸、方向、位置和形状的本发明的具体设计特征,将部分地由具体期望的应用和使用环境来决定。
[0038]在附图中,贯穿附图的多幅图中相同的附图标记表示本发明的相同或等效的部件。
【具体实施方式】
[0039]现在将详细参考本发明的不同实施例,其实例在附图中示出并在以下予以说明。虽然将结合示例性实施例说明本发明,但是将会理解的是,本说明并非意在将本发明限制于这些示例性实施例。相反,本发明旨在不仅涵盖这些示例性实施例,而且涵盖可包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的各种替换形式、改型、等效形式和其它实施例。
[0040]根据本发明的传动轴一侧联结至变速器,另一侧联结至车轮(具体地,与车轮结合的轮毂),其中每一侧分别通过接头联结。
[0041]如图2中所示,根据本发明在传动轴中与变速器连接的一侧的等速万向节被装配在联合凸缘(compan1n flange) 30中,与轴10结合的壳体20通过联合凸缘30与变速器连接。
[0042]壳体通过箍带71与罩70结合,并且装填有用于润滑的预定量的润滑脂,在壳体20中在纵向方向围绕内侧形成三个承座24。此外,如图3中所示,具有径向布置的三个滚柱套件61的十字叉60联结至轴10的端部,滚柱套件61进入承座24中,以便能够随轴10的行为而滑动。此外,壳体20具有在承座24之间沿外侧的三个槽25 (参见图5),并且如图4中所示,锁定至槽25中的锁定部31在联合凸缘30的内侧突出。因此,联合凸缘30的旋转力通过槽25与锁定部31的接合(图3中由T指示)被传输至轴10。
[0043]如上所述,本发明的传动轴的轴10的一侧连接至轮毂(通过车轮侧接头),另