一种驱动桥轮边结构、前桥系统和车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种驱动桥轮边结构、前桥系统和车辆。

背景技术：

驱动桥轮边结构是用于将传动装置传来的动力分配到左右两侧的驱动轮，从而使得车辆能够行驶的装置，是车辆传动系统中必不可少的一环，对驱动车辆的驱动轮动起到关键的作用。

在车辆行驶过程中，整车传动系统承受着极大的扭矩力和冲击载荷，容易对传动系统中的部件造成损坏。现有技术中，为了保护传动系统中诸如分动器、主减速器等大总成件不受到损坏，将驱动桥轮边结构中的驱动半轴作为传动系统最薄弱的部件，在超过额定载荷安全系数的工况下，驱动半轴将最先发生过载损坏，从而达到保护大总成件不受到损坏的目的。

然而，在驱动半轴损坏后的更换过程中，先需将轮胎拆卸，再将转向节带制动器总成拆卸，之后才能更换驱动半轴，驱动半轴更换后又要重新按顺序恢复装配，并在最后对车辆重新进行四轮定位。以上的整个维修工作用户无法自己独立完成，需要到专业维修点进行，不但更换的驱动半轴价格昂贵，同时，维修过程复杂，维修成本高。

技术实现要素：

本实用新型提供一种驱动桥轮边结构、前桥系统和车辆，以解决在车辆超过额定载荷安全系数造成零部件损坏的情况下，维修成本高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种驱动桥轮边结构，应用于车辆的前桥系统，所述驱动桥轮边结构包括驱动半轴、驱动法兰和轮毂，所述驱动法兰与所述轮毂固定连接，所述驱动半轴外表面设有外花键，所述驱动法兰的内圈设有内花键，所述驱动半轴插入所述驱动法兰内且所述内花键与所述外花键联接，所述驱动法兰内圈还设有至少一个缺齿结构，所述至少一个缺齿结构设置于所述内花键中，所述内花键的数目小于所述外花键的数目。

可选的，所述内花键与所述外花键之间的安全扭矩小于所述驱动半轴的安全扭矩。

可选的，所述至少一个缺齿结构均匀分布于所述内花键中。

可选的，所述内花键的长度范围为12-30毫米。

可选的，所述驱动法兰开设有若干个第一螺孔，所述轮毂上开设有与所述第一螺孔数量和位置对应的第二螺孔，所述驱动法兰与所述轮毂通过所述第一螺孔和所述第二螺孔螺栓连接。

可选的，所述内花键由锻铝合金、铸钢和中碳合金结构钢中的一种制成。

本实用新型还提供一种前桥系统，包括前桥总成和如上所述的驱动桥轮边结构，所述驱动半轴与所述前桥总成中的半轴齿轮或内半轴连接。

本实用新型还提供一种车辆，包括如上所述的前桥系统。

本实用新型提供的驱动桥轮边结构，应用于车辆的前桥系统，所述驱动桥轮边结构包括驱动半轴、驱动法兰和轮毂，所述驱动法兰与所述轮毂固定连接，所述驱动半轴外表面设有外花键，所述驱动法兰内圈设有内花键，所述驱动半轴插入所述驱动法兰内且所述内花键与所述外花键联接，所述驱动法兰内圈还设有至少一个缺齿结构，所述至少一个缺齿结构设置于所述内花键中，所述内花键的数目小于所述外花键的数目。这样，具有缺齿结构的驱动法兰与驱动半轴之间的安全扭矩减小，使驱动法兰与驱动半轴之间的花键联接成为传动系统最薄弱的环节，在车辆的传动系统超过额定载荷安全系数的工况下，驱动法兰最先损坏从而保护其他零部件。而更换驱动法兰无需升降车辆，也不需要专门的维修工具，停车即可进行更换，更换装配完成后也无需再次进行四轮定位，极大地简化了维修程序、缩短了维修时间，也节约了维修成本，另外，驱动法兰的价格较低，进一步节约了维修中更换受损部件的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例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为本实用新型一实施例提供的驱动桥轮边结构的结构示意图；

图2为现有技术中驱动法兰的正视图；

图3为图1中驱动法兰的侧视图；

图4为图1中驱动法兰的部分正视图。

具体实施方式

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作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。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种驱动桥轮边结构，应用于车辆的前桥系统，驱动桥轮边结构100包括驱动半轴110、驱动法兰120和轮毂130，所述驱动法兰120与所述轮毂130固定连接，所述驱动半轴110外表面设有外花键，所述驱动法兰120内圈设有内花键121，所述驱动半轴110插入所述驱动法兰120内圈且所述内花键121与所述外花键联接，所述驱动法兰120内圈还设有至少一个缺齿结构122，所述至少一个缺齿结构122设置于所述内花键121中，所述内花键121的数目小于所述外花键的数目。

驱动半轴110是用于将动力传递给轮毂130，以驱动车轮转动的传动结构。驱动半轴110通过带动驱动法兰120转动，从而带动与驱动法兰120固定的轮毂130转动，达到驱动车轮转动的效果。

驱动半轴110与驱动法兰120通过花键联接，具体的，本实施例中，驱动半轴110的外表面设有外花键，驱动法兰120的内圈设有内花键121，驱动半轴110插入驱动法兰120的内圈从而使外花键与内花键121形成花键联接，驱动半轴110从而通过花键联接带动驱动法兰120转动。

现有技术中，如图2所示，驱动法兰的内圈全部布满内花键，内花键全部与外花键啮合，甚至为了提高连接强度还故意增加内花键与外花键的数量，例如：在25齿能满足限值扭矩传递要求的情况下，实际选用30齿以增强驱动法兰与驱动半轴直径的连接强度。而本实用新型实施例提供的驱动桥轮边结构100中，驱动法兰120的内圈还设有至少一个缺齿结构122，缺齿结构122与内花键121的数目之和与外花键的数目相等，内花键121与外花键的形状大小适配，例如：如图3和图4所示，缺齿结构122为5个，5个缺齿结构122设置于内花键121之间。本实用新型实施例中，通过采用缺齿结构122而不采用少齿的方式，从而使得具有缺齿结构122的驱动法兰120能够直接与现有结构的驱动半轴花键联接，而无需对现有驱动半轴的外花键进行改造，从而提高驱动法兰120的通用性，减少改造成本。

通过将原本设置内花键的位置替换为缺齿结构122，故意减少内花键与外花键的联接个数，从而降低了驱动法兰120与驱动半轴110之间的联接强度，本实施例中，内花键121与外花键之间的安全扭矩小于所述驱动半轴的安全扭矩，从而使得驱动法兰120与驱动半轴110之间的联接成为传动系统中最薄弱的环节，在车辆的传动系统超过额定载荷安全系数的工况下，驱动法兰120最先损坏从而保护包括驱动半轴110在内其他零部件。需要说明的是，尽管本实用新型实施例降低了驱动法兰120与驱动半轴110之间的联接强度，但是驱动法兰120与驱动半轴110之间的联接强度依然不低于车辆标准中驱动法兰与驱动半轴之间的最低联接强度。

首先，由于驱动法兰120安装在车轮外侧，在驱动法兰120损坏后驾驶者将车停在路边即可开始对驱动法兰120进行更换，无需专门的维修工具或到专门的维修点去维修，不受维修场地的限制，提高维修的灵活度；其次，更换驱动法兰120的过程中无需现有技术中更换驱动半轴时需要先将轮胎拆卸，再将转向节带制动器总成拆卸，之后才能更换驱动半轴，驱动半轴更换后又要重新按顺序恢复装配，并在最后对车辆重新进行四轮定位等步骤，极大地减缓了维修程序、缩短了维修时间，也节约了维修成本。另外，更换驱动法兰的价格也比现有技术更换驱动半轴的价格低，进一步节约了维修中更换受损部件的成本。

可选的，所述至少一个缺齿结构122均匀分布于所述内花键121中。通过将至少一个缺齿结构122均匀分布于驱动法兰120的内圈中，使得多个内花键121受力均匀，在内花键121与外花键之间的安全扭矩小于所述驱动半轴的安全扭矩的前提下，延长内花键121的使用寿命。

进一步地，在驱动半轴110的安全扭矩和车辆驱动法兰120的最低安全扭矩的标准之间需要确定内花键121的数目，也可以理解为确定缺齿结构122的数目。由于不同车辆、不同材质的缘故，计算得出的内花键121的数目不同，存在最终得出的内花键121的数目不为整数的情况。本实施例中，所述内花键121由锻铝合金、铸钢和中碳合金结构钢中的一种制成。在内花键121采用锻铝合金制成时内花键121数目为整数的情况下，采用铸钢制成的内花键121计算得到的数据就可以不是整数。

在计算得出内花键121数据不为整数的情况下，可以通过调整内花键121的长度来调整得出整数个内花键121。例如：计算结果为12.36个内花键，则可以取12个内花键121，并延长该12个内花键121的长度；或者也可以取13个内花键121，并缩短该13个内花键121的长度。本实施例中，所述内花键121的长度范围为12-30毫米。

可选的，所述驱动法兰120开设有若干个第一螺孔，所述轮毂130上开设有与所述第一螺孔数量和位置对应的第二螺孔，所述驱动法兰120与所述轮毂130通过所述第一螺孔和所述第二螺孔螺栓连接。

本实施例中，为了便于对损坏的驱动法兰120进行拆卸，从而将驱动法兰120与轮毂130螺栓连接。在本实用新型的其他实施例中，驱动法兰120与轮毂30之间还可以通过焊接、卡接、螺纹固定等多种固定方式，本实用新型对此不做限定。

本实用新型实施例还提供一种前桥系统，包括前桥总成和如上所述的驱动桥轮边结构，所述驱动半轴与所述前桥总成中的半轴齿轮或内半轴连接。

由于前桥系统本体的结构是现有技术，驱动桥轮边结构的具体结构在上述实施例中已进行详细说明，因此，本实施例中对于具体的前桥系统的结构不再赘述。

本实用新型还提供一种车辆，包括如上所述的前桥系统。

由于车辆本体的结构是现有技术，前桥系统的结构在上述实施例中已进行详细说明，因此，本实施例中对于具体的车辆的结构不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。