一种全地形车及其等速半轴的制作方法

本实用新型涉及全地形车设计制造技术领域，更具体地说，涉及一种全地形车及其等速半轴。

背景技术：

全地形车是可以在任何地形上形式的车辆，在普通车辆难以机动的地形上能够行走自如。全地形车的英文是All Terrain Vehicle(适合所有地形的车辆)，英文缩写为ATV，又称“全地形四轮越野机车”，车辆简单实用，越野性能好，其外观上一般无篷，ATV具有宽大的轮胎，能增加与地面的接触面积，产生更大的摩擦力，而且能够降低车辆对地面的压强，使其容易行驶于沙滩、河床、林道、溪流以及恶劣的沙漠地形，可运输人员或者物品。

车辆行驶的过程中，传动系中的一些轴之间的相对位置(两轴轴线之间的夹角、轴的长度)不断发生变化，比如当车轮处于跳动、转向时，车轮轴线与差速器输出轴之间的夹角、车轮与前差速器之间的距离也都会发生变化，为了解决这些轴之间的动力传动问题，就需要使用到万向传动装置。

在现有技术中，发动机的动力通过传动轴传递至驱动桥，再由驱动桥通过等速半轴驱动车轮，目前的等速半轴中，其靠近车轮的万向节采用固定型球笼式等速万向节01(BJ节)，靠近驱动桥的万向节采用伸缩型球笼式等速万向节02(DOJ节)，半轴的长度变化是通过伸缩型等速万向节02中钢球的轴向移动实现的。

然而，由于同种规格的固定型球笼式等速万向节01与伸缩型球笼式等速万向节相比，伸缩型球笼式等速万向节的结构强度较差，而且伸缩型球笼式等速万向节所允许的两轴极限夹角不足，在工作路况复杂，条件恶劣的情况下，现有的等速半轴伸缩型球笼式等速万向节一侧容易损坏，无法满足使用要求。

因此，提供一种能够满足全地形车大行程、高强度使用要求的等速半轴是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的之一在于提供一种全地形车的等速半轴，以便能够满足全地形车大行程、高强度的使用要求。

本实用新型的另一目的还在于提供一种采用上述等速半轴的全地形车。

本实用新型所公开的全地形车的等速半轴，包括用于与轮毂相连的球形壳、用于与驱动桥相连的筒形壳，以及位于所述球形壳和所述筒形壳之间的中间轴，所述中间轴与所述球形壳通过第一等速万向节相连，所述中间轴与所述筒形壳通过第二等速万向节相连，所述第一等速万向节和所述第二等速万向节均为固定型球笼式万向节，其中，所述中间轴与所述第一等速万向节的星形套在周向和轴向上相对固定，所述中间轴与所述第二等速万向节的星形套之间为允许所述中间轴轴向滑移的键连接。

优选地，所述第一等速万向节的星形套为第一星形套，所述第二等速万向节的星形套为第二星形套，所述中间轴伸入所述第一星形套内的一端加工为第一外花键，所述第一星形套加工有与所述第一外花键适配的第一内花键，所述第一外花键上还套设有第一轴向挡圈，所述第一内花键内设置有与所述第一轴向挡圈适配的挡圈槽。

优选地，所述第一等速万向节的星形套为第一星形套，所述第二等速万向节的星形套为第二星形套，所述中间轴伸入所述第一星形套中的一端与所述第一星形套通过螺栓连接。

优选地，所述第一等速万向节的星形套为第一星形套，所述第二等速万向节的星形套为第二星形套，所述中间轴伸入所述第二星形套的一端加工为第二外花键，所述第二星形套加工有与所述第二外花键适配的第二内花键。

优选地，所述第二外花键穿出所述第二星形套的一端还设置有第二轴向挡圈，所述第二轴向挡圈用于防止所述第二外花键从所述第二星形套中脱出。

本实用新型中所公开的全地形车，设置有等速半轴，并且所述等速半轴为如上任意一项所公开的等速半轴。

由以上技术方案中可以看出，本实用新型中所公开的全地形车的等速半轴中，中间轴与球形壳通过第一等速万向节相连，与筒形壳通过第二等速万向节相连，并且第一等速万向节和第二等速万向节均为固定型球笼式万向节，为了保证整个等速半轴具有轴向上的可变量，中间轴第二等速万向节的星形套之间为允许中间轴进行轴向滑移的键连接。

与同种规格的伸缩型球笼式等速万向节相比，固定型球笼式等速万向节中星形套以及球笼上的轨道均为弧形，钢球与轨道为面接触，传力过程中钢球以及轨道所受到的压强较小，结构强度大，可靠性更高；并且中间轴与第二等速万向节之间采用键连接，中间轴相对于第二等速万向节可以进行轴向滑移，从而可以满足车轮跳动或转向等过程中所引起的等速半轴的长度变化要求。

由此可见，本实用新型中所公开的等速半轴，不仅能够满足全地形车在车轮跳动环转向过程中的等速半轴长度变化要求，而且相比于现有技术中的等速半轴而言，其结构强度更大，可靠性更高，能够满足全地形车大行程和高强度的使用要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中等速半轴的结构示意图；

图2为图1中伸缩型球笼式等速万向节向外侧滑移时的结构示意图；

图3为图1中伸缩型球笼式等速万向节向内侧滑移时的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中所公开的等速半轴的结构示意图；

图5为中间轴在第二等速万向节内向外侧滑移时的结构示意图；

图6为中间轴在第二等速万向节内向内侧滑移时的结构示意图。

其中，

1为球形壳，2为筒形壳，3为中间轴，4为第二星形套，5为第一轴向挡圈，6为第二外花键，7为钢球保持架，8为第二轴向挡圈，9为球笼。

具体实施方式

本实用新型的核心之一在于提供一种全地形车的等速半轴，以便能够满足全地形车大行程、高强度的使用要求。

本实用新型的另一核心还在于提供一种采用上述等速半轴的全地形车。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型中所公开的全地形的等速半轴，包括球形壳1、筒形壳2以及中间轴3，其中球形壳1用于与轮毂相连，筒形壳2用于与驱动桥相连，中间轴3位于球形壳1和筒形壳2之间，中间轴3与球形壳1通过第一等速万向节相连，中间轴3与筒形壳2通过第二等速万向节相连，第一等速万向节和第二等速万向节均为固定型球笼式万向节，其中，中间轴3与第一等速万向节的星形套在周向和轴向上均相对固定，中间轴3与第二等速万向节的星形套之间为允许中间轴3进行轴向滑移的键连接，如图4中所示。

需要进行说明的是，上述实施例中的周向、轴向分别是指中间轴3的圆周方向和中间轴3的轴线方向。

与同种规格的伸缩型球笼式等速万向节相比，固定型球笼式等速万向节中星形套以及球笼上的轨道均为弧形，钢球与轨道为面接触，如图4至图6中所示，传力过程中钢球以及轨道所受到的压强较小，结构强度大，可靠性更高；并且中间轴3与第二等速万向节之间采用键连接，中间轴3相对于第二等速万向节可以进行轴向滑移，从而可以满足车轮跳动或转向等过程中所引起的等速半轴的长度变化要求。

由此可见，上述实施例中所公开的等速半轴，不仅能够满足全地形车在车轮跳动环转向过程中的等速半轴长度变化要求，而且相比于现有技术中的等速半轴而言，其结构强度更大，可靠性更高，能够满足全地形车大行程和高强度的使用要求。

本领域技术人员能够理解的是，第一等速万向节的星形套与中间轴3的连接方式并不局限于一种，本实施例中提供了一种第一等速万向节的星形套与中间轴3相连的具体形式，在此之前，我们先将第一等速万向节的星形套定义为第一星形套，第二等速万向节的星形套定义为第二星形套4，中间轴3伸入第一星形套内的一端加工为花键轴，该花键轴称为第一外花键，第一星形套加工有与第一外花键适配的第一内花键，第一外花键和第一内花键的配合可以实现中间轴3和第一星形套在周向上的固定，第一外花键上还套设有第一轴向挡圈5，第一内花键内设置有与第一轴向挡圈5适配的挡圈槽，如图4中所示，第一轴向挡圈5和挡圈槽的配合可以实现中间轴3与第一星形套在轴向上的固定。

除此之外，本领域技术人员还可以采用螺栓连接的方式实现中间轴3与第一星形套在周向和轴向上的固定，具体的，在第一星形套上开设通孔，在中间轴3与第一星形套上的通孔对应的位置开设螺纹孔，螺栓穿过通孔后紧固在螺纹孔内，当然，第一星形套上的通孔应当避开钢球的滑轨。

为了保证扭矩传递的可靠性和稳定性，中间轴3伸入到第二星形套4的一端加工为第二外花键6，第二星形套4加工有与第二外花键6适配的第二内花键，第二外花键6与第二内花键的配合一方面可以保证中间轴3与第二星形套4在周向上的固定，同时还允许中间轴3与第二星形套4在轴向上的相对移动，以便实现整个等速半轴在轴向上的长度变化，适应车轮在跳动、转向等过程中对等速半轴长度变化的需求。

更进一步的，为了防止中间轴3向外侧(车轮侧)滑移时脱出第二星形套4，本实施例中还在第二外花键6穿出第二星形套4的一端设置有第二轴向挡圈8，如图5和图6中所示。

请同时参考图5和图6，图中的箭头方向代表中间轴3的滑移方向，从图5和图6中可以看出，第二等速万向节中的钢球在轴向上的位置不发生变化，通过中间轴3在轴向上的滑移实现整个等速半轴在轴向上的长度变化；对比图2和图3，图中的箭头依然代表中间轴3的滑移方向，图2和图3中伸缩型球笼万向节中的钢球在轴向上的位置变化，从而带动中间轴3进行轴向上的移动，进而实现整个等速半轴在轴向上的长度变化。

本实用新型实施例中还公开了一种全地形车，该全地形车中采用了上述任意一实施例中所公开的等速半轴。

由于采用了上述实施例中所公开的等速半轴，因此该全地形车兼具上述等速半轴相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。