传动轴总成及车辆的制作方法

本发明涉及车辆，尤其涉及一种传动轴总成及车辆。

背景技术：

1、车辆的传动轴总成主要设置于变速器和驱动桥之间，以在车辆的行驶过程中，将位于车辆前方的发动机经变速器输出的扭矩传递到位于车辆后方的驱动桥，同时补偿传动系夹角，以及驱动桥跳动所带来的传动系长度的变化。传动轴总成一般包括轴管、万向节、叉体及滑动花键副等，以满足传动系统布置长度、角度及相对位置变化的需求。

2、碳纤维材料具有低密度、高强度以及高模量等力学性能，同时还具有耐高温、抗腐蚀与老化以及热膨胀系数小等特点，因此是目前实现轻量化目标的优质材料。在传动轴总成的主要零部件中，轴管适宜采用碳纤维缠绕成型制造，相比于铝合金材料的轴管，能够进一步实现轻量化。叉体和滑动花键副零件由于其异型结构和配合精度要求等原因，万向节由于滚针轴承性能要求，均不适宜采用碳纤维替代。所以对于传动轴总成，能够最大程度实现轻量化目标的方式为部分部件如轴管，采用碳纤维材料制成，其他部件采用铝合金材料制成。

3、但是，碳纤维轴管与其它铝合金部件配合使用时，存在如下问题：首先，碳纤维材料与铝合金材料之间无法采用常规的气体保护焊或摩擦焊进行连接。其次，如果采用螺栓等形式对碳纤维轴管与铝合金部件进行连接，由于传动轴总成狭长及内部封闭的结构特点，且铝合金及碳纤维均无法与螺纹钢材料的紧固件焊接固定，会造成较大的装配难度，无法保证紧固力矩，导致传动轴总成在使用过程中容易出现连接螺栓松动和脱落的故障，且维修难度高，可靠性较低。

4、为了解决上述问题，目前提出一种方法，即在铝合金部件上补充钢材料零件，用于提供与紧固件进行连接的焊接底座。但是由于铝合金材料和钢材料的热膨胀系数不同，在使用过程中容易导致两种零部件之间出现间隙和窜动，使连接螺栓受到剪切导致断裂，可靠性不足。

5、因此，亟需一种传动轴总成及车辆，以解决以上问题。

技术实现思路

1、根据本发明的一个方面，目的在于提供一种传动轴总成，该传动轴总成能够实现碳纤维缠绕成型制造的轴管与铝合金部件之间的可靠连接，解决碳纤维材质的轴管与铝合金部件之间不易连接的问题，有效提升传动轴总成的可靠性。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、传动轴总成，包括：

4、轴管组件；

5、花键套管组件，包括花键套管连接部，所述花键套管连接部插设于所述轴管组件的一端，

6、万向节叉体组件，包括叉体连接部，所述叉体连接部插设于所述轴管组件的另一端，

7、定位座圈，所述花键套管连接部夹设于所述轴管组件的内壁和一个所述定位座圈之间，所述叉体连接部夹设于所述轴管组件的内壁和另一个所述定位座圈之间；所述定位座圈的直径能够调节；

8、多个连接栓，所述轴管组件、所述花键套管连接部和一个所述定位座圈通过所述连接栓固连；所述轴管组件、所述叉体连接部和另一个所述定位座圈通过所述连接栓固连。

9、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述定位座圈的侧部设置开口，所述开口的间隙尺寸能够调节，以改变所述定位座圈的直径。

10、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述花键套管连接部的内壁远离端部开口的一侧环设第一定位环台，一个所述定位座圈的侧部能够抵靠于所述第一定位环台；

11、所述叉体连接部的内壁远离端部开口的一侧环设第二定位环台，另一个所述定位座圈的侧部能够抵靠于所述第二定位环台。

12、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述定位座圈开设多个定位座连接孔，所述定位座圈的内壁对应于所述定位座连接孔的周向固连有固定帽，所述连接栓能够贯穿所述定位座连接孔，并固连于所述固定帽。

13、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述固定帽的周侧相对设置有第一焊接面和第二焊接面，所述第一焊接面和所述第二焊接面分别焊接连接于所述定位座圈的内壁。

14、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述定位座圈开设多个定位座连接孔，所述轴管组件的一端周侧开设有多个第一轴管连接孔，另一端周侧开设有多个第二轴管连接孔，一个所述定位座圈的所述定位座连接孔一一对应于所述第一轴管连接孔，另一个所述定位座圈的所述定位座连接孔一一对应于所述第二轴管连接孔；

15、所述花键套管连接部开设有一一对应于一个所述定位座圈的所述定位座连接孔的花键套管连接孔，所述连接栓能够依次贯穿所述第一轴管连接孔、所述花键套管连接孔和一个所述定位座圈的所述定位座连接孔；

16、所述叉体连接部开设有一一对应于另一个所述定位座圈的所述定位座连接孔的叉体连接孔，所述连接栓能够依次贯穿所述第二轴管连接孔、所述叉体连接孔和另一个所述定位座圈的所述定位座连接孔。

17、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，多个所述定位座连接孔沿所述定位座圈的轴向方向分为两组，同组的多个所述定位座连接孔沿所述定位座圈的周向均匀间隔布置。

18、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述花键套管组件还包括花键套管本体，所述花键套管本体同轴固连于所述花键套管连接部，并朝向远离所述轴管组件的方向延伸。

19、作为本发明提供的传动轴总成的优选方案，所述万向节叉体组件还包括万向节叉体本体，所述万向节叉体本体同轴固连于所述叉体连接部，并朝向远离所述轴管组件的方向延伸。

20、根据本发明的另一个方面，目的在于提供一种车辆，所述车辆包括变速器和驱动桥，还包括如上述方案任一项所述的传动轴总成，所述传动轴总成连接于所述变速器和所述驱动桥之间。

21、本发明的有益效果：

22、本发明提供的传动轴总成包括轴管组件、花键套管组件、万向节叉体组件、定位座圈以及多个连接栓。花键套管组件包括花键套管连接部，该花键套管连接部插设于该轴管组件的一端，万向节叉体组件包括叉体连接部，该叉体连接部插设于该轴管组件的另一端。也就是说，该轴管组件、花键套管组件和万向节叉体组件连接设置，能够实现传动轴总成的扭矩传递等功能。该花键套管连接部夹设于该轴管组件的内壁和一个该定位座圈之间，该叉体连接部夹设于该轴管组件的内壁和另一个该定位座圈之间。该轴管组件、该花键套管连接部和一个该定位座圈通过该连接栓固连；该轴管组件、该叉体连接部和另一个该定位座圈通过该连接栓固连。也就是说，通过定位座圈和连接栓，能够对花键套管连接部和叉体连接部施加夹紧力，从而通过花键套管连接部和轴管组件之间的摩擦力、叉体连接部和轴管组件之间的摩擦力传递扭矩。该定位座圈的直径能够调节。也就是说，通过上述设置，定位座圈具备张力，可以解决由于花键套管组件和轴管组件材质不同，以及叉体连接部和轴管组件材质不同，因而热膨胀系数不同，导致的各部件之间出现间隙和窜动问题，提升连接的可靠性，降低故障率，保证传动轴总成的可靠性。

技术特征：

1.传动轴总成，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的传动轴总成，其特征在于，所述定位座圈(400)的侧部设置开口(410)，所述开口(410)的间隙尺寸能够调节，以改变所述定位座圈(400)的直径。

3.根据权利要求1所述的传动轴总成，其特征在于，所述花键套管连接部(210)的内壁远离端部开口的一侧环设第一定位环台(220)，一个所述定位座圈(400)的侧部能够抵靠于所述第一定位环台(220)；

4.根据权利要求1所述的传动轴总成，其特征在于，所述定位座圈(400)开设多个定位座连接孔(420)，所述定位座圈(400)的内壁对应于所述定位座连接孔(420)的周向固连有固定帽(430)，所述连接栓(500)能够贯穿所述定位座连接孔(420)，并固连于所述固定帽(430)。

5.根据权利要求4所述的传动轴总成，其特征在于，所述固定帽(430)的周侧相对设置有第一焊接面(431)和第二焊接面(432)，所述第一焊接面(431)和所述第二焊接面(432)分别焊接连接于所述定位座圈(400)的内壁。

6.根据权利要求1所述的传动轴总成，其特征在于，所述定位座圈(400)开设多个定位座连接孔(420)，所述轴管组件(100)的一端周侧开设有多个第一轴管连接孔(110)，另一端周侧开设有多个第二轴管连接孔(120)，一个所述定位座圈(400)的所述定位座连接孔(420)一一对应于所述第一轴管连接孔(110)，另一个所述定位座圈(400)的所述定位座连接孔(420)一一对应于所述第二轴管连接孔(120)；

7.根据权利要求6所述的传动轴总成，其特征在于，多个所述定位座连接孔(420)沿所述定位座圈(400)的轴向方向分为两组，同组的多个所述定位座连接孔(420)沿所述定位座圈(400)的周向均匀间隔布置。

8.根据权利要求1-7任一项所述的传动轴总成，其特征在于，所述花键套管组件(200)还包括花键套管本体(230)，所述花键套管本体(230)同轴固连于所述花键套管连接部(210)，并朝向远离所述轴管组件(100)的方向延伸。

9.根据权利要求1-7任一项所述的传动轴总成，其特征在于，所述万向节叉体组件(300)还包括万向节叉体本体(330)，所述万向节叉体本体(330)同轴固连于所述叉体连接部(310)，并朝向远离所述轴管组件(100)的方向延伸。

10.车辆，其特征在于，包括变速器和驱动桥，还包括如权利要求1-9任一项所述的传动轴总成，所述传动轴总成连接于所述变速器和所述驱动桥之间。

技术总结本发明属于车辆技术领域，公开了一种传动轴总成及车辆。传动轴总成包括轴管组件、花键套管组件、万向节叉体组件、定位座圈和多个连接栓。花键套管组件包括花键套管连接部，花键套管连接部插设于轴管组件一端，万向节叉体组件包括叉体连接部，叉体连接部插设于轴管组件另一端。花键套管连接部夹设于轴管组件内壁和一个定位座圈之间，叉体连接部夹设于轴管组件内壁和另一个定位座圈之间。轴管组件、花键套管连接部和一个定位座圈通过连接栓固连；轴管组件、叉体连接部和另一个定位座圈通过连接栓固连。定位座圈直径可调。该传动轴总成能实现碳纤维轴管与铝合金部件之间的可靠连接，解决轴管与其他部件之间不易连接的问题，提升可靠性。技术研发人员：赵威,薛瑞丰,任浩洁受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20