本发明公开了一种用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件。所述用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件包括支架,所述支架固定在所述车辆的发动机上;以及轴承,所述轴承安装在所述支架上,所述车辆的驱动轴由所述轴承支承,所述轴承的外周面形成为球面。根据本发明实施的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,通过将轴承的外周面设计为球面,在驱动轴总成安装在车辆上后,使轴承的中心轴线与车辆的变速器的输出端的中心轴线同轴,有效避免变速器的油封与轴承油封的磨损失效问题,提升了轴承以及变速器的使用寿命。
1.一种用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,包括:支架,所述支架固定在所述车辆的发动机上;以及轴承,所述轴承安装在所述支架上,所述车辆的驱动轴由所述轴承支承,所述轴承的外周面形成为球面;隔振组件,所述隔振组件包括:隔振圈,所述隔振圈夹设在所述轴承的外周面与所述支架之间,所述隔振圈内设有沿所述隔振圈的径向延伸的盲孔;以及变刚度组件,所述变刚度组件设在所述隔振圈内,所述变刚度组件包括:螺纹调节件,所述螺纹调节件与所述盲孔的周壁螺纹连接且所述螺纹调节件相对所述盲孔的底壁的距离可调;以及圆锥螺旋弹簧,所述圆锥螺旋弹簧设在所述盲孔内且所述圆锥螺旋弹簧的两端分别止抵所述盲孔的底壁与所述螺纹调节件。
2.根据权利要求1所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,所述盲孔的底壁上设有弹簧定位凸台,所述圆锥螺旋弹簧套在所述弹簧定位凸台上。
3.根据权利要求2所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,所述隔振圈包括:隔振内圈、隔振外圈以及设在所述隔振内圈和所述隔振外圈之间的硫化橡胶,所述隔振内圈和所述隔振外圈分别与所述硫化橡胶硫化成一体。
4.根据权利要求3所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,所述螺纹调节件与所述隔振外圈螺接相连,所述弹簧定位凸台形成在所述隔振内圈上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,所述变刚度组件为多个,多个所述变刚度组件沿所述隔振圈的周向均匀布置。
6.根据权利要求1所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,所述支架包括:固定部,所述固定部与所述车辆的发动机螺接固定;支承部,所述支承部与所述固定部相连,所述支承部上设有轴承安装孔,所述轴承安装在所述轴承安装孔内;以及轴向限位部,所述轴向限位部设在所述支承部的一端。
7.根据权利要求6所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,还包括轴向挡圈,所述轴向挡圈嵌入所述轴承安装孔的周壁,且所述隔振圈夹设在所述轴向挡圈与所述轴向限位部之间。
8.根据权利要求7所述的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,其特征在于,还包括防尘盖,所述防尘盖设在所述轴向限位部与所述驱动轴之间以封闭所述轴承。技术领域
本发明涉及车辆领域,具体而言,涉及一种用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件。
背景技术
前置前驱车辆的变速器为差速器与传统变速器的集成,相关技术中,组装前置前驱车辆时,车辆的发动机、变速器以及驱动轴总成的装配公差,导致驱动轴的中间支撑组件的轴承的中心轴线与变速器的输出端(也就是与差速器壳体固定的从动齿轮)的中心轴线不同轴,容易使变速器油封以及轴承油封磨损失效,存在改进空间。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种可实现驱动轴的位置可以微调且使用寿命长的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件。为了实现上述目的,根据本发明的实施例提出一种用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件。所述用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件包括:支架,所述支架固定在所述车辆的发动机上;以及轴承,所述轴承安装在所述支架上,所述车辆的驱动轴由所述轴承支承,所述轴承的外周面形成为球面。根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件,通过将轴承的外周面设计为球面,使驱动轴总成的位置可以实现微调,有效避免了变速器油封和轴承油封早起磨损失效的现象,因而具有结构简单,使用寿命长等优点。另外,根据本发明上述实施例的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件还可以具有如下附加的技术特征:进一步地,所述用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件还包括隔振组件,所述隔振组件包括:隔振圈,所述隔振圈夹设在所述轴承的外周面与所述支架之间;以及变刚度组件,所述变刚度组件设在所述隔振圈内。由此有效消除发动机在不同转速下激振引起的共振问题,有效的吸收和消除振动,提升整车的NVH性能。根据本发明的一个实施例,所述隔振圈内设有沿所述隔振圈的径向延伸的盲孔;所述变刚度组件包括:螺纹调节件,所述螺纹调节件与所述盲孔的周壁螺纹连接且所述螺纹调节件相对所述盲孔的底壁的距离可调;以及圆锥螺旋弹簧,所述圆锥螺旋弹簧设在所述盲孔内且所述圆锥螺旋弹簧的两端分别止抵所述盲孔的底壁与所述螺纹调节件。根据本发明的一个实施例,所述盲孔的底壁上设有弹簧定位凸台,所述圆锥螺旋弹簧套在所述弹簧定位凸台上,从而使圆锥螺旋弹簧可以更牢固地固定在隔振圈内根据本发明的一个实施例,所述隔振圈包括:隔振内圈、隔振外圈以及设在所述隔振内圈和所述隔振外圈之间的硫化橡胶,所述隔振内圈和所述隔振外圈分别与所述硫化橡胶硫化成一体。根据本发明的一个实施例,所述螺纹调节件与所述隔振外圈螺接相连,所述弹簧定位凸台形成在所述隔振内圈上。根据本发明的一个实施例,所述变刚度组件为多个,多个所述变刚度组件沿所述隔振圈的周向均匀布置。根据本发明的一个实施例,所述支架包括:固定部,所述固定部与所述车辆的发动机螺接固定;支承部,所述支承部与所述固定部相连,所述支承部上设有轴承安装孔,所述轴承安装在所述轴承安装孔内;以及轴向限位部,所述轴向限位部设在所述支承部的一端。进一步地,所述用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件还包括轴向挡圈,所述轴向挡圈嵌入所述轴承安装孔的周壁,且所述隔振圈夹设在所述轴向挡圈与所述轴向限位部之间,以对隔振组件进行轴向限位。进一步地,所述用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件还包括防尘盖,所述防尘盖设在所述轴向限位部与所述驱动轴之间以封闭所述轴承,从而避免车辆行驶过程中,外界的杂质进入轴承,提升轴承防尘性能,进一步提升轴承的使用寿命。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是根据本发明实施例的车辆驱动轴总成与中间支撑组件的装配结构示意图;图2是根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成的中间支撑组件的局部剖视图;图3是图2的轴承处的A向结构示意图;图4是图3的螺纹调节件处的B向结构示意图;图5是轴向挡圈的结构示意图;图6是圆锥螺旋弹簧的刚度曲线图。附图标记说明:中间支撑组件100、支架1、固定部11、主定位孔111、辅助定位孔112、安装孔113、支承部12、轴向限位部13、轴承2、外周面21、隔振组件3、隔振圈31、隔振内圈311、弹簧定位凸台3111、隔振外圈312、硫化橡胶313、盲孔310、变刚度组件32、螺纹调节件321、槽3211、圆锥螺旋弹簧322、轴向挡圈4、防尘盖5、驱动轴总成200、驱动轴210、滑套2101、长柄2102、衬套220、万向节230
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。前置前驱的车辆,由于发动机、变速器等的布置,使得右驱动轴总成较长。车辆的驱动轴总成较长时,需要中间支撑组件支撑驱动轴以在车辆行走时,减少驱动轴总成的晃动,避免长期晃动造成的驱动轴总成与其它零部件间隙过小发生干涉的情况。下面参照图1-图6描述根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成200的中间支撑组件100。如图1-图6所示,根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成200的中间支撑组件100包括支架1和轴承2。支架1固定在车辆的发动机上,例如图1和图2所示,支架1可以通过螺栓固定在发动机上。轴承2安装在支架1上,车辆的驱动轴210由轴承2支承,轴承2的外周面21形成为球面。可以理解的是,轴承2的外周面21并非一个完整的球面,而是球面的一部分。驱动轴210的两端可以分别延伸出轴承2的两端,也就是说,轴承2可以支撑在驱动轴210的中段,由此对驱动轴210的支撑效果更好。换言之,轴承2和与轴承2接触的部件(例如,支架1或者如图2所示夹设在轴承2的外周面21与支架1之间的隔振组件3)为球面接触,由于车辆的发动机、变速器以及驱动轴总成200装配时存在装配公差,使驱动轴210可以相对于该球面的球心旋转一定角度,轴承2可以相对于该球面的球心旋转一定角度,从而通过该球面的微调作用,使驱动轴总成200安装完成后,轴承2的中心轴线与变速器的输出端的中心轴线同轴,由此消除因变速器的输出端的中心轴线与轴承2的中心轴线不同轴引起的变速器油封和轴承2油封早起磨损失效的现象,有效提高了轴承2以及驱动轴总成200的使用使命。如图1所示,变速器油封一般位于驱动轴210的衬套220上。可以理解的是,轴承2以及驱动轴210相对于该球面的球心旋转一定角度,也就是说,轴承2以及驱动轴210在安装在车辆上后可以偏斜一定角度,克服装配公差,使轴承2的中心轴线与变速器的输出端的中心轴线同轴,而且此时的偏斜一定角度是指轴承2在空间中任意方向上偏斜一定角度。例如,在本发明的一些实施例中,轴承2在空间中任意方向上可以偏斜2度。简言之,根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成200的中间支撑组件100,通过将轴承2的外周面21设计为球面,使驱动轴总成200的位置可以实现微调,有效避免了变速器油封和轴承2油封早期磨损失效的现象,因而具有结构简单,使用寿命长等优点。进一步地,如图1和图2所示,用于车辆驱动轴总成200的中间支撑组件100还可以包括隔振组件3,隔振组件3可以包括隔振圈31和变刚度组件32。隔振圈31可以夹设在轴承2的外周面21与支架1之间。变刚度组件32可以设在隔振圈31内用于衰减轴承2的振动频率。也就是说,在支架1与轴承2之间设有隔振组件3,从而有效消除发动机在不同转速下激振引起的共振问题,有效的吸收和消除振动,提升整车的NVH性能。如图3所示,变刚度组件32可以为多个,多个变刚度组件32可以沿隔振圈31的周向均匀布置,从而进一步提升隔振组件3的减振效果,进一步避免共振问题。在本发明的一些具体事例中,如图3所示,变刚度组件32为6个。具体而言,如图2所示,隔振圈31内设有沿隔振圈31的径向延伸的盲孔310。变刚度组件32包括螺纹调节件321以及圆锥螺旋弹簧322。如图6所示,图6中的L1线为圆锥螺旋弹簧322的载荷-应力线,图6中的L2线为圆锥螺旋弹簧322的载荷-变形线,通过L2线可知,圆锥螺旋弹簧322为变刚度弹簧。螺纹调节件321与盲孔310的周壁螺纹连接且螺纹调节件321相对盲孔310的底壁的距离可调,圆锥螺旋弹簧322可以设在盲孔310内,且圆锥螺旋弹簧322的两端可以分别止抵盲孔310的底壁与螺纹调节件321。换言之,圆锥螺旋弹簧322的外端止抵螺纹调节件321,圆锥螺旋弹簧322的内端止抵盲孔310的底壁,且通过操作螺纹调节件321可以使圆锥螺旋弹簧322压缩不同的量,从而获得不同刚度的圆锥螺旋弹簧322。也就是说,通过调节螺纹调节件321相对盲孔310的底壁的距离可以确定合适的初始刚度值,进而可以方便地调整隔振组件3的径向刚度,也就是通过改变圆锥螺旋弹簧322的刚度调整合适的隔振组件3的径向振动频率,从而有效消除发动机在不同转速下激振引起的共振问题。此外,由于隔振组件3的径向振动频率可调,从而使中间支撑组件100可以与多款发动机匹配。其中,内外方向是指朝向驱动轴210的中心轴线的方向为内,远离驱动轴210的中心轴线的方向为外。进一步地,如图3所示,为了使圆锥螺旋弹簧322可以更牢固地固定在隔振圈31内,盲孔310的底壁上可以设有弹簧定位凸台3111,圆锥螺旋弹簧322可以套在弹簧定位凸台3111上。如图3所示,沿径向从外向内圆锥螺旋弹簧322的每圈的直径逐渐减小,且盲孔310的形状与圆锥螺旋弹簧322的形状适配,从而使圆锥螺旋弹簧322的定位和安装更容易。隔振圈31可以包括隔振内圈311、隔振外圈312以及设在隔振内圈311和隔振外圈312之间的硫化橡胶313,隔振内圈311和隔振外圈312可以分别与硫化橡胶313硫化成一体。例如,隔振内圈311和隔振外圈312可以由Gr15制成。由此,隔振圈31同时兼顾了耐磨以及减振的效果。如图2和图3所示,螺纹调节件321可以与隔振外圈312螺接相连,弹簧定位凸台3111可以形成在隔振内圈311上,盲孔310可以沿径向延伸至隔振内圈311。更具体地,如图4所示,螺纹调节件321的朝向支架1的一端上设有槽3211,以便通过工具(例如,螺丝刀)拧动螺纹调节件321以调节圆锥螺旋弹簧322的压缩量。下面参照图2详细描述支架1的结构。支架1可以包括固定部11、支承部12和轴向限位部13。固定部11可以与车辆的发动机螺接固定。如图2所示,固定部11上设有三个孔,该三个孔分别是主定位孔111、辅助定位孔112、安装孔113。组装支架1时,可以采用三个带有定位凸台的螺栓分别与主定位孔111、辅助定位孔112、安装孔113配合,从而使支架1可以精确定位在发动机上。在本发明的一些具体实施例中,主定位孔111可以为12毫米,辅助定位孔112可以为12.5毫米,安装孔113可以为13毫米。其中,螺栓的定位凸台的直径可以为12毫米。支承部12与固定部11相连,例如通过焊接相连,支承部12上可以设有轴承安装孔,轴承2可以安装在轴承安装孔内,如图3所示,隔振组件3也可以设在轴承安装孔内,且隔振外圈312与轴承安装孔的周壁为过渡配合,隔振外圈312与轴承2的外周面21也为过渡配合,从而使支架1可以方便地拆卸和安装,便于后期的修理和维护。轴向限位部13可以设在支承部12的一端,以对轴承2以及隔振圈31进行轴向限位,在如图2所示的实施例中,中间支撑组件100还可以包括轴向挡圈4。轴向挡圈4嵌入轴承安装孔的周壁,且隔振圈31可以夹设在轴向挡圈4与轴向限位部13之间。换言之,轴向挡圈4与轴向限位部13分别位于隔振圈31的轴向上的两端,以对隔振组件3进行轴向限位。有利地,支承部12、固定部11和轴向限位部13可以一体形成,从而节省制造工艺步骤,降低制造成本,避免装配误差。如图2所示,中间支撑组件100还可以包括防尘盖5,防尘盖5可以设在轴向限位部13与驱动轴210之间以封闭轴承2,避免车辆行驶过程中,外界的杂质进入轴承2,提升轴承2防尘性能,进一步提升轴承2的使用寿命。在本发明的另一些可选的实施例中,在与轴向限位部13相对的一端,驱动轴210与支承部12之间可以设置另一防尘盖5,从而进一步避免车辆行驶过程中,外界的杂质进入轴承2,有效提升轴承2的使用寿命。如图1所示,本发明实施例中的驱动轴总成200可以用于前置前驱且发动机横置的车辆的右驱动轴总成中,且驱动轴210为长柄滑套式驱动轴,其中长柄2102一端与变速器相连,滑套2101一端通过万向节230与车轮连接。万向节230可以为等速万向节230。综上所述,根据本发明实施例的用于车辆驱动轴总成200的中间支撑结构,支架1的安装精度高,且轴承2可以实现微调,使驱动轴总成200安装在车辆后,轴承2的中心轴线与变速器的输出端的中心轴线同轴,避免变速器油封和轴承2油封的磨损,提升轴承2的使用寿命,且支架1的拆卸和安装方便,便于维修。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。