重型车传动轴中间支承总成的制作方法
【专利摘要】本发明是重型车传动轴中间支承总成，轴承通过两边的卡簧装配在内骨架内，轴承的两外边设有密封圈，内骨架外通过橡胶减震垫和外罩硫化为一个整体，其中橡胶减震垫内镂空成为一个“几”字形的减震槽一，减震槽一形成半包围式结构，使内骨架上部的橡胶减震垫和内骨架都罩在在“几”字形空档内，内骨架的两侧边形成间隙，橡胶减震垫下部与外罩内下部相连成为联接筋。该总成经过整车试装后，橡胶减震垫的“几”字形半包围式结构可吸收中间支承总成较大的轴向窜动，且中间支撑总成处的角度径向可调，保证中间支撑总成径向方向与传动轴中心线轴向方向垂直，该总成简单易行，效益显著，具有在汽车行业内推广的价值。
【专利说明】重型车传动轴中间支承总成
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车的传动部分，具体是重型车传动轴中间支承总成。
【背景技术】
[0002]现在整个商用车市场朝高精度、高速度的方向发展，传动轴总成作为传递动力的总成件，联接在变速箱和后桥之间，必须在高速旋转的情况下可靠地传递扭矩。在汽车整车设计时，为了避免引起共振，减小噪声，将传动轴总成分为多段。中间支承总成装配在中间传动轴及支承总成上，它安装在车架上，应能补偿传动轴安装误差及适应行驶中由于弹性悬置的发动机的窜动和车架变形引起的位移。
[0003]现有的传动轴总成在装配整车上时，在整车启动及紧急刹车时，传动轴总成有频繁的轴向往复移动，范围可达到±10mm，原中间支承总成通过轴承外径(或内径)在装配的零件上轴向滑移实现传动轴总成的轴向移动，这样轴承就必须与装配的零件在外径(或内径)有间隙，而轴承硬度较高，传动轴总成高速运转时，尤其是重型车传动轴总成，重量较重，产生的离心力较大，轴承与外径(或内径)上装配的零件在不断摩擦滑移下，加快了与轴承接触的相对滑移零件的磨损，轴承径向间隙加大，整车在高速运行时，中间支承总成轴承异响、并使轴承内部载荷分布恶化，缩短轴承寿命；同时受汽车部件车架的制造误差、传动轴总成的制造误差及主机厂装配的工艺误差影响，致使中间传动轴总成装配后中间支承总成与传动轴总成的中心线(轴线)方向不垂直；在此情况下，必须采用一种新型中间支撑总成在轴承无相对轴向移动的情况下能吸收整车运行时的轴向往复运动才能满足整车的使用要求。
[0004]申请号:200810016604.X申请日:2008-05-26的发明，是一种传动轴滚动式径向
支撑装置，包括套装在传动轴上的环套，在环套和传动轴之间环布有多组滚动组件，滚动组件在环套和传动轴二者之一上固接，每一组滚动组件包括轴承座、装在轴承座上的支撑轴和装在支撑轴上的滚动轴承。上述结构的传动轴滚动式径向支撑装置，由于其滚动组件的结构简单，加工周期短，制造成本低，因而能使该装置相对于大规格的传统滚动轴承而言，其加工周期短，制造成本低。
[0005]本发明是采用多组滚动组件实现径向的支撑，对于在整车启动及紧急刹车时，传动轴总成有频繁的轴向往复移动，无法消除范围可达到±10mm的轴向串动。
[0006]申请号:201320242770.8申请日:2013-05-08的实用新型，其名称为:一种传动轴支撑单元。它主要是解决现有支承轴承极易散套、橡胶垫功能丧失而导致传动轴支承单元损坏的问题，包括支承座、橡胶减震垫、支承轴承、密封圈；支承座内孔设置两个卡簧槽及大内卡簧；橡胶减震垫的两面圆周端面上开设蜂窝状的盲孔槽；金属环内孔上设置两个卡簧槽、小内卡簧及波形弹簧；支承轴承采用内外圈整体式的四点接触球轴承；密封圈的外唇固定在金属环的内孔上，内径密封唇与支承轴承内圈外径相轻接触配合。本实用新型具有提高轴承轴向承载能力，降低轴向冲击载荷，提高康扭矩能力，避免支承轴承散套，从而提高轴承使用寿命的特点，主要用于汽车传动轴支承单元。[0007]本实用新型专利中的橡胶减震垫的两面圆周端面上开设蜂窝状的盲孔槽；橡胶垫环减震槽为蜂窝状特点:橡胶垫环强度较好。不足之处:1)刚度大，吸振性能效果不好，整车易发生抖动现象；2)在长期轴向滑移量较大时，易发生撕裂。(如图1所示)
申请号:201320099317.6申请日:2013-03-05的实用新型，是一种可调式汽车传动轴中间支撑总成，包括外骨架、硫化橡胶垫、轴承座、向心球轴承，硫化橡胶垫设置在外骨架与轴承座之间，外骨架、硫化橡胶垫及轴承座为整体硫化式结构，向心球轴承装在轴承座内，轴承座两端设有油封，向心球轴承与轴承座呈滑动配合；外骨架向两侧凸出调整端，两侧的调整端上设有定心孔和角度调整孔。采用本实用新型，降低了传动轴总成失效频次；由于向心球轴承可以在轴承座内轴向左右滑动，外骨架上有定心孔及角度调整孔，进而保证传动轴总成在中间支撑处径向角度可以调整，轴向可以左右滑动，能消除整车装配过程中的径向及轴向累积误差。
[0008]该实用新型中外骨架、硫化橡胶垫及轴承座为整体硫化式结构，橡胶垫环减震槽为交错牙式结构，其特点:刚度适中，吸振能力好。不足之处:1)在装配重型车传动轴总成时，强度略显不足，有撕裂现象；2)在长期轴向滑移时，筋与筋之间的强度不足；3)由于结构复杂，橡胶生产工艺性较差，在生产时，容易产生橡胶的隐性缺陷。(如图2所示);4)传动轴总成的轴向窜动通过轴承与轴承座的滑移实现，为金属与金属的不断摩擦，会产生一定的冲击力，增加传动轴总成的振动源，同时金属间的频繁相对运动，加快零件的磨损，影响中间支承总成的寿命。
[0009]上述的专利产品在装配时还无法消除车架、传动轴总成及装配过程中径向角度累积误差，对轴向误差，有的不能消除，或者消除后却产生其它不良后果，从而造成不必要的麻烦。
【发明内容】
[0010]本发明为了消除车架、传动轴总成及装配过程中的累积径向角度误差以及吸收轴向窜动，特提出一种重型车传动轴中间支承总成。
[0011 ] 为此，本发明的技术方案为，重型车传动轴中间支承总成，包括轴承，轴承通过两边的卡簧装配在内骨架内，轴承的两外边设有密封圈，其特征在于:内骨架外通过橡胶减震垫和外罩硫化为一个整体，其中橡胶减震垫内镂空成为一个“几”字形的减震槽一，减震槽一形成半包围式结构，使内骨架上部的橡胶减震垫和内骨架都罩在在“几”字形空档内，内骨架的两侧边形成间隙，橡胶减震垫下部与外罩内下部相连成为联接筋。
[0012]对上述方案的改进在于:所述的外罩分为下支架和上盖板两个部分，上盖板嵌在下支架内。
[0013]对上述方案的改进在于:在下支架的侧边与上盖板交界处的下方各设有两个螺纹衬套，并与橡胶减震垫硫化为一个整体。
[0014]对上述方案的改进在于:橡胶减震垫下部与外罩内下部相连的联接筋上再设有镂空的横向减震槽二。
[0015]对上述方案的改进在于:橡胶减震垫在“几”字形空档内形成大于RlO的圆弧过渡。
[0016]有益效果: 本发明在使用时轴承件相对固定，在整车运行时产生的中间支承总成轴向窜动完全由橡胶减震垫的“几”字形减震槽一吸收，可达到±10mm的轴向串动，在具有合理的动静刚度的前提下，具有良好的吸振能力，良好吸振性轴向角度自动可调，适用于扭矩在6000N.m—24000 N.m0联接筋的设置强度较好，可以长期承受较大的轴向滑移量。
[0017]装配整车后使其中间支撑总成径向方向与传动轴中心线轴向方向垂直，传动轴总成高速旋转时中间支撑内的轴承处于自由状态，避免径向受力、发热、异响、抖动等，降低传动轴总成失效频次。
[0018]外罩分为下支架和上盖板两个部分，上盖板嵌在下支架内，是为了装配方便并且在硫化橡胶减震垫时有一个相对的缓冲余量，使其更充实。
[0019]螺纹衬套的设置保证了其中间支撑总成处的角度径向可调。
[0020]横向减震槽二的设置使轴承总成的刚度为变刚度，具有低频大阻尼，高频低刚度的变参数特性，吸振性能良好。
[0021]橡胶减震垫在“几”字形空档内形成大于RlO的圆弧过渡，过渡处圆弧较大，生产橡胶时，降低了产生橡胶的隐性缺陷的可能性。
[0022]装配后状态，可消除车架、传动轴总成及装配过程中的累积误差，重型车传动轴固定式角度可调变刚度中间支承总成通过自动调整，可消除整车装配过程中的径向累积误差。
[0023]该总成经过整车试装后，在中间支承总成内部轴承相对固定时，依靠橡胶减震垫的“几”字形半包围式结构可吸收中间支承总成较大的轴向窜动，且中间支撑总成处的角度径向可调，保证中间支撑总成径向方向与传动轴中心线轴向方向垂直，传动轴总成高速旋转时中间支撑内的轴承处于自由状态，进而避免中间支撑总成的早期磨损及失效，同时胶减震垫的“几”字形半包围式的变刚度特性使之具有较好的吸振能力，可以有效地缓解整车抖动现象。
[0024]该方法简单易行，效益显著，具有在汽车行业内推广的价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是橡胶垫环减震槽为蜂窝状的结构示意图。
[0026]图2是橡胶垫环减震槽为交错牙式的结构示意图。
[0027]图3是本发明的主视剖视结构示意图。
[0028]图4是图3的左视结构示意图。
[0029]图5是图3的外形主视图。
[0030]图6是图4中的A-A向放大示意图。
[0031]图7是图3装配在传动轴上的示意图。
[0032]图中I是轴承，2是卡簧，3是内骨架，4是上盖板，5是下支架，6是密封圈,7是橡胶减震垫，8是减震槽一，9是减震槽二，10是螺纹衬套，11是传动轴，RlO是圆弧过渡。
【具体实施方式】
[0033]本发明如图3、4、5、6所示。
[0034]重型车传动轴中间支承总成，包括轴承1，轴承通I过两边的卡簧2装配在内骨架3内，轴承I的两外边设有密封圈6，内骨架3外通过橡胶减震垫7和外罩硫化为一个整体，其中橡胶减震垫7内镂空成为一个“几”字形的减震槽一 8，减震槽一 8形成半包围式结构，使内骨架3上部的橡胶减震垫7和内骨架3都罩在在“几”字形空档内，内骨架3的两侧边形成间隙，橡胶减震垫7下部与外罩内下部相连成为联接筋。
[0035]外罩分为下支架5和上盖板4两个部分，上盖板4嵌在下支架5内。
[0036]下支架5的侧边与上盖板4交界处的下方各设有两个螺纹衬套10，并与橡胶减震垫7硫化为一个整体。
[0037]橡胶减震垫7下部与外罩内下部相连的联接筋上在设有镂空的横向减震槽二 9。
[0038]橡胶减震垫7在“几”字形空档内形成大于RlO的圆弧过渡。
[0039]如图7所示在使用时该总成装配在传动轴11上。
[0040]轴承I外径与内骨架3采用卡簧2在轴向上固定，轴承I传动轴11过盈配合，也相对固定，所以中间支承总成的轴向窜动由橡胶减震垫7实现:橡胶减震垫7包住内骨架3的部份与上盖板4不相连，与下支架5在两侧下方以联接筋相连，在中间支承总成发生轴向窜动时，通过“几”字形的半包围式结构的减震槽一 8既可减少橡胶减震垫7与下支架5窜动的阻力，联接筋又保证橡胶减震垫7与下支架5之间的强度。而橡胶减震垫7的边角处均采用大于RlO的圆弧过渡，避免橡胶垫环因应力集中发生破损。下支架5两端镶有螺纹衬套，与橡胶硫化成一体，上为两定心孔，下面两孔为角度调整孔，进而保证传动轴总成在中间支撑处径向角度可以调整。
【权利要求】
1.重型车传动轴中间支承总成，包括轴承，轴承通过两边的卡簧装配在内骨架内，轴承的两外边设有密封圈，其特征在于:内骨架外通过橡胶减震垫和外罩硫化为一个整体，其中橡胶减震垫内镂空成为一个“几”字形的减震槽一，减震槽一形成半包围式结构，使内骨架上部的橡胶减震垫和内骨架都罩在在“几”字形空档内，内骨架的两侧边形成间隙，橡胶减震垫下部与外罩内下部相连成为联接筋。
2.根据权利要求1所述重型车传动轴中间支承总成，其特征在于:所述的外罩分为下支架和上盖板两个部分，上盖板嵌在下支架内。
3.根据权利要求2所述重型车传动轴中间支承总成，其特征在于:在下支架的侧边与上盖板交界处的下方各设有两个螺纹衬套，并与橡胶减震垫硫化为一个整体。
4.根据权利要求1或2或3所述重型车传动轴中间支承总成，其特征在于:橡胶减震垫下部与外罩内下部相连的联接筋上再设有镂空的横向减震槽二。
5.根据权利要求1或2或3所述重型车传动轴中间支承总成，其特征在于:橡胶减震垫在“几”字形空档内形成大于RlO的圆弧过渡。
【文档编号】B60K17/22GK103832272SQ201410087527
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月12日 优先权日:2014年3月12日
【发明者】肖江, 张均, 严学涛, 戴泷 申请人:湖北省丹江口丹传汽车传动轴有限公司