CN209666843U - 转向传动轴和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种转向传动轴和车辆，所述转向传动轴包括内轴和套设在内轴外部沿轴向可相对运动的第一轴套，所述内轴包括用于与万向节相连接的第一轴段，与所述第一轴套花键连接的第二轴段，以及与所述第二轴段相连接的延长轴段，所述延长轴段形成为轴径逐渐增加的渐扩段，所述渐扩段的端部能够抵接在所述第二轴段和所述第一轴套相连接的端面上。这样，内轴和第一轴套沿轴向可相对运动，实现该转向传动轴的可伸缩，能够满足不同高度、不同翻转角度驾驶室的设计要求，延长轴段形成为轴径逐渐增加的渐扩段，一方面能够增加该转向传动轴的可伸缩的范围，满足通用车型的设计需求，另一方面，渐扩段的端部能够防止内轴从第一轴套中脱出，更加安全可靠。

Description

转向传动轴和车辆

技术领域

本公开涉及车辆底盘的转向***领域，具体地，涉及一种转向传动轴和车辆。

背景技术

传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，它的作用是与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮，使车轮转向，对于载货型汽车，由于驾驶室可翻转，需要将传动轴设计为可伸缩的，针对不同高度、具有不同翻转角度的驾驶室，传动轴可伸缩的长度不同。相关技术中，传动轴包括相互套接的内轴和轴套，内轴和轴套采用花键连接，在传动轴进行设计时，传动轴长度之间关系如下：L≤2*l-100mm，其中，L为传动轴最长长度，l为传动轴最短长度，传动轴伸缩量δ＝L-l，因此，传动轴在设计时，需要受到最长长度和最短长度的限制，传动轴最短长度保证随着驾驶室跳动，内轴和轴套不会发生碰撞，产生异响；传动轴最长长度保证当驾驶室翻转至极限位置时，内轴不会从轴套中脱出。但是，针对伸缩量较小的传动轴，当翻转角度较大时，内轴会从轴套中脱出，且不能满足所有车型的设计要求。

实用新型内容

本公开的第一个目的是提供一种转向传动轴，该转向传动轴可伸缩的范围较大，能够满足不同高度、不同翻转角度驾驶室的设计要求，同时还能够避免发生传动轴碰撞和脱出的风险。

本公开的第二个目的是提供一种车辆，该车辆使用本公开提供的转向传动轴。

为了实现上述目的，本公开提供一种转向传动轴，包括内轴和套设在所述内轴外部沿轴向可相对运动的第一轴套，所述内轴包括用于与万向节相连接的第一轴段，与所述第一轴套花键连接的第二轴段，以及与所述第二轴段相连接的延长轴段，所述延长轴段形成为轴径逐渐增加的渐扩段，所述渐扩段的端部能够抵接在所述第二轴段和所述第一轴套相连接的端面上。

可选地，所述延长轴段包括所述渐扩段和位于所述第二轴段和所述渐扩段之间的滑动段，所述滑动段的轴径小于所述第二轴段的小径。

可选地，所述滑动段上套设有防脱环，所述防脱环的外径和所述第二轴段的大径相等。

可选地，所述渐扩段的最大轴径大于所述第二轴段的轴径且小于所述第一轴套的内径。

可选地，所述延长轴段还包括与所述渐扩段相连接的限位段，所述限位段的轴径大于第二轴段的轴径且小于所述第一轴套的内径。

可选地，所述第二轴段和所述延长轴段长度的比值为6:1-10:1。

可选地，还包括套设在所述第一轴套外部的第二轴套，所述第一轴套和所述第二轴套沿轴向可相对运动。

可选地，所述第一轴套和所述第二轴套花键连接。

可选地，所述第一轴套和所述第二轴套通过保持架连接。

根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆，该车辆包括上述的转向传动轴。

通过上述技术方案，内轴和第一轴套沿轴向可相对运动，实现该转向传动轴的可伸缩，能够满足不同高度、不同翻转角度驾驶室的设计要求，延长轴段形成为轴径逐渐增加的渐扩段，一方面能够增加该转向传动轴的可伸缩的范围，满足通用车型的设计需求，另一方面，渐扩段的端部能够防止内轴从第一轴套中脱出，更加安全可靠。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式提供的转向传动轴的结构示意图；

图2是本公开一示例性实施方式提供的转向传动轴中内轴和第一轴套连接的结构示意图；

图3是图2中内轴和第一轴套连接的局部放大图。

附图标记说明

1 内轴 2 第一轴套

3 万向节 4 防脱环

5 第二轴套 11 第一轴段

12 第二轴段 13 延长轴段

131 渐扩段 132 滑动段

133 限位段

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“轴向”、“径向”是指相对于转向传动轴的轴线方向而言的，“内”、“外”是指相应部件轮廓的内和外，此外，本公开中使用的术语“第一”“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

如图1和图2所示，本公开提供一种转向传动轴，该转向传动轴包括内轴1和套设在内轴1外部沿轴向可相对运动的第一轴套2，其中，内轴1包括用于与万向节3相连接的第一轴段11，与第一轴套2花键连接的第二轴段 12，以及与第二轴段12相连接的延长轴段13，延长轴段13形成为轴径逐渐增加的渐扩段131，渐扩段131的端部能够抵接在第二轴段12和第一轴套2 相连接的端面上。

通过上述技术方案，内轴1和第一轴套2沿轴向可相对运动，实现该转向传动轴的可伸缩，能够满足不同高度、不同翻转角度驾驶室的设计要求，延长轴段13形成为轴径逐渐增加的渐扩段131，一方面能够增加该转向传动轴的可伸缩的范围，满足通用车型的设计需求，另一方面，渐扩段131的端部能够防止内轴1从第一轴套2中脱出，更加安全可靠。

延长轴段13不仅具有防脱作用，同时还能够增加转向传动轴可伸缩的范围，在本公开中，如图3所示，延长轴段13包括上述渐扩段131和位于第二轴段12和渐扩段131之间的滑动段132，滑动段132的轴径小于第二轴段12的小径。具体地，如图3中所示，D为内轴1和第一轴套2花键套花键的长度，转向传动轴的最大长度为内轴1和第一轴套2的长度之和减去D，滑动段132的轴径小于第二轴段12的小径，这样，在图中所示状态下，内轴1可相对于第一轴套2继续沿轴向运动滑动段132的长度，增加转向传动轴可伸缩的范围，可在一定程度上弥补因花键套花键导致的可伸缩减短的长度。

进一步地，在本公开中，如图3所示，滑动段132上套设有防脱环4，防脱环4的外径和第二轴段12的大径相等。防脱环4套设在滑动段132上，不会影响该转向传动轴在滑动段132处的伸缩，当渐扩段131的端部将防脱环4抵顶在第二轴段12的端面上时，便可阻止内轴1由第一轴套2中脱出，起到防脱作用，提高该转向传动轴的安全性。

渐扩段131的最大轴径大于第二轴段12的轴径且小于第一轴套2的内径。这里，第二轴段12的轴径是指第二轴段12的大径，这样，既不会影响内轴1，尤其是在延长段13处，相对于第一轴套2的轴向运动，同时能够保证渐扩段131的端部抵顶在第二轴段12和第一轴套2花键连接的端面上，起到防脱作用。

在本公开中，延长轴段13还包括与渐扩段131相连接的限位段133，限位段133的轴径大于第二轴段12的轴径且小于第一轴套2的内径。这样，在滑动段132和渐扩段131处可以实现内轴1相对于第一轴套2的相对运动，当内轴1运动至限位段133抵接在第二轴段12和第一轴套2花键连接的端面上，可起到防脱作用，同时限位段133可在第一轴套2内往复运动，不会发生卡滞和停顿。

在本实施方式中，第二轴段12和延长轴段13长度的比值可以为 6:1-10:1。可根据驾驶室的高度、需要翻转的角度对第二轴段12和延长轴段 13的尺寸进行设计，以满足通用车型的设计需求，同时在该转向传动轴最短时，内轴1和第一轴套2之间的间隙、以及将在下文中介绍的第一轴套2和第二轴套5之间的间隙应该尽量小，以满足转向灵敏度的要求。

另外，在本公开中，如图1所示，该转向传动轴还包括套设在第一轴套 2外部的第二轴套5，第一轴套2和第二轴套5沿轴向可相对运动。这样，内轴1可相对于第一轴套2沿轴向伸缩，第一轴套2可相对于第二轴套5沿轴向伸缩，进一步增加了该转向传动轴在轴向上可伸缩的范围，能够满足通用车型的设计要求。在其他实施方式中，可根据驾驶室的高度和翻转角度的不同，适当增加套设轴套的数量或者对多个轴套的长度进行相关设计，以增加该转向传动轴的伸缩量。

进一步地，在本公开中，第一轴套2和第二轴套5可以花键连接或通过保持架连接。同样地，为防止第一轴套2从第二轴套5中脱出，限制两者的相对移动量，可以在花键槽内设置滚动元件和用于对滚动元件进行限位的挡圈，另外，第一轴套2和第二轴套5通过保持架连接的实施方式和用于防止第一轴套2从第二轴套5中脱出的具体结构均属于应用较为普遍的技术，此处不做详细介绍。

根据本公开的第二个方面，还提供一种车辆，该车辆包括上文中介绍的转向传动轴。该车辆具有上述转向传动轴的所有有益效果，此处不做过多赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种转向传动轴，包括内轴(1)和套设在所述内轴(1)外部沿轴向可相对运动的第一轴套(2)，其特征在于，所述内轴(1)包括用于与万向节(3)相连接的第一轴段(11)，与所述第一轴套(2)花键连接的第二轴段(12)，以及与所述第二轴段(12)相连接的延长轴段(13)，所述延长轴段(13)形成为轴径逐渐增加的渐扩段(131)，所述渐扩段(131)的端部能够抵接在所述第二轴段(12)和所述第一轴套(2)相连接的端面上。

2.根据权利要求1所述的转向传动轴，其特征在于，所述延长轴段(13)包括所述渐扩段(131)和位于所述第二轴段(12)和所述渐扩段(131)之间的滑动段(132)，所述滑动段(132)的轴径小于所述第二轴段(12)的小径。

3.根据权利要求2所述的转向传动轴，其特征在于，所述滑动段(132)上套设有防脱环(4)，所述防脱环(4)的外径和所述第二轴段(12)的大径相等。

4.根据权利要求2所述的转向传动轴，其特征在于，所述渐扩段(131)的最大轴径大于所述第二轴段(12)的轴径且小于所述第一轴套(2)的内径。

5.根据权利要求2所述的转向传动轴，其特征在于，所述延长轴段(13)还包括与所述渐扩段(131)相连接的限位段(133)，所述限位段(133)的轴径大于第二轴段(12)的轴径且小于所述第一轴套(2)的内径。

6.根据权利要求5所述的转向传动轴，其特征在于，所述第二轴段(12) 和所述延长轴段(13)长度的比值为6:1-10:1。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的转向传动轴，其特征在于，所述转向传动轴还包括套设在所述第一轴套(2)外部的第二轴套(5)，所述第一轴套(2)和所述第二轴套(5)沿轴向可相对运动。

8.根据权利要求7所述的转向传动轴，其特征在于，所述第一轴套(2)和所述第二轴套(5)花键连接。

9.根据权利要求7所述的转向传动轴，其特征在于，所述第一轴套(2)和所述第二轴套(5)通过保持架连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的转向传动轴。