一種車用半軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車用半軸，特別涉及一種輪端機構采用油潤滑的驅動橋用的車用半軸。
【背景技術】
[0002]驅動橋處于動力傳動系的末端，由發動機發出的扭矩經過驅動橋最后傳給驅動車輪，從而實現車輪的旋轉。對于單級驅動橋來說，油潤滑主要用于輪端軸承，對于輪邊減速驅動橋來說，輪轂軸承及輪邊減速器均需考慮油潤滑。
[0003]現有的驅動橋如東風商用車有限公司所采用的輪邊減速驅動橋，如圖18，主要包括主減速器1、輪端機構2、驅動橋殼3、半軸4、從動錐齒輪5、軸管6和輪轂7，所述的主減速器I包括主動錐齒輪和從動錐齒輪5，從動錐齒輪5為螺旋錐齒輪，從動錐齒輪5的下半部分基本都是浸泡在潤滑油中的；所述的驅動橋殼3與軸管6通過4個定位銷和過盈配合聯結在一起，主減速器I通過螺栓安裝在驅動橋殼3中心的安裝孔內，所述的半軸4設置在驅動橋殼3和軸管6內，主減速器I通過半軸4與輪端機構2相連接，輪端機構2安裝在輪轂7上，輪端機構2和輪轂7安裝在軸管6上。汽車運行時，主減速器I內的主動錐齒輪高速運轉，從而帶動從動錐齒輪5高速運轉，從動錐齒輪5旋轉就像一個“螺旋槳”，產生單向栗吸作用，推動主減速器I處的齒輪潤滑油沿著從動錐齒輪齒輪5進入驅動橋殼3腔體并沿著驅動橋殼3流入輪端機構2。
[0004]在我國及北半球大多數國家的道路均是左高右低，即在受道路縱坡影響及從動輪5的單向栗吸能力的共同作用，驅動橋中央主減速器I中的潤滑油就會流向一側多為右側輪端機構2的腔體內，無法回流。由于輪端機構2沒有通氣塞機構，于是包括輪邊減速器在內的輪端機構2內部變成一個封閉的腔體，在這個腔體內輪端軸承及齒輪等摩擦副不斷地給腔體內的潤滑油加熱，同時會產生大量高溫高壓的油氣，高壓油氣越聚越多，此時輪端機構2就像一個不斷被加熱的“高壓鍋”，在這個高壓密閉的腔體內齒輪油越煮越沸，會導致車輛一偵嫩端機構2腔體內的油溫急劇上升，直至破壞潤滑油黏度，導致潤滑不良而引起輪端機構2內零件異常磨損，甚至產生齒輪膠合或輪轂油封失效漏油等故障。
[0005]中國專利公告號:CN 203082000 U，公告日:2013年07月24日，名稱為:《商用汽車半軸》的實用新型公開了一種所述半軸為空心軸的汽車半軸，所述空心軸的中心孔表面設置有螺旋凹槽，該半軸的螺旋凹槽設置于中心孔的內壁上，減輕了半軸的自重，提高了半軸抵抗疲勞變形的能力。但該半軸的中心孔并未與橋端機構的軸承及齒輪等摩擦副部位連通，未能改變橋端機構的潤滑狀態，無法阻止橋殼內的潤滑油向輪端機構內流動，也無法防止輪端機構內部潤滑油溫度的升高，更難以達到降低輪端機構的溫度，延長其使用壽命的目的。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是針對現有驅動橋總成上的輪端機構散熱不暢、易產生高溫油氣，導致輪端機構溫升高，故障較多，使用壽命短的問題，提供一種可有效降低輪端機構內部溫度，延長輪端機構及其周圍組件使用壽命的車用半軸，它結構簡單，成本低廉，制作方便，對輪端機構的散熱降溫效果顯著。
[0007]為實現上述目的，本發明的技術解決方案是:一種車用半軸，包括軸體和位于軸體兩端的鍵連接部，或者包括軸體、位于軸體一端的鍵連接部和軸體另一端的法蘭，所述軸體的外表面下方設有軸內通道，所述軸體的外表面上或軸內通道中設置有螺旋結構，且當軸體旋轉帶動輪轂或車輛向前運行時，所述螺旋結構輸送潤滑液體的方向指向主減速器一偵L或者所述軸體的外表面上和軸內通道中均設置有螺旋結構，且當軸體旋轉時，兩組螺旋結構輸送潤滑液體的方向相反。
[0008]當所述軸體的外表面上和軸內通道中均設置有螺旋結構時，在兩組螺旋結構中，若軸體旋轉帶動輪轂或車輛向前運行，則向主減速器方向輸送潤滑液體的那一組螺旋結構的流量大于另一組螺旋結構的流量。
[0009]所述的軸內通道是設置于軸體橫截面內部的軸孔，或者是設置在軸體外表面下方的管道，所述軸孔或管道的一端通向主減速器一側，另一端通向輪端機構一側。
[0010]所述的管道由設置在軸體外表面上的縱向凹槽和固定在縱向凹槽中的管體構成，或者由固定在軸體上并能夠沿軸體的縱向形成管道的套管構成。
[0011]所述的螺旋結構是設置在軸體外表面上的單頭或多頭的螺旋形凸棱或螺旋形凹槽或螺旋形管道;或者是設置在軸體橫截面內部軸孔中的單頭或多頭的螺旋形凸棱或螺旋形凹槽，或者是設置在軸體外表面下方的單頭或多頭的軸內螺旋形管道，所述的軸內螺旋形管道由設置在軸體外表面上的螺旋形凹槽和固定在螺旋形凹槽中的管體構成，或者由設置在軸體外表面上的螺旋形凹槽與固定在軸體外表面上的套管構成。
[0012]所述的管體是金屬管或有機軟管，所述管體的最大徑向高度等于或小于縱向凹槽或螺旋形凹槽的深度。
[0013]所述螺旋形凸棱的高度或螺旋形凹槽的深度均為I?4毫米，所述螺旋形管道的最大徑向高度小于或等于4毫米。
[0014]所述螺旋形凸棱的橫斷面形狀是矩形、錐形、梯形、半圓形或圓形，所述螺旋形凹槽的橫斷面形狀是矩形槽、錐形槽、梯形槽或半圓形槽，所述螺旋形管道中內孔的橫斷面形狀是圓形或四邊形。
[0015]所述的螺旋形凸棱由固定于軸體外表面上的金屬絲或橡膠構成，所述的螺旋形管道由固定于軸體外表面的金屬管構成。
[0016]與現有技術相比較，本發明的有益效果是:
1.在半軸的外表面和/或軸內部上設置有螺旋結構，在車輛前進的過程中，所述螺旋結構在隨半軸的轉動過程中可將輪端機構一側的部分潤滑油推向主減速器一側，一來可保持輪端機構油量穩定，在車輛行駛過程中主動排除輪端機構多余的油量，防止輪端氣路堵塞和齒輪油單側聚集。二來可以使輪端與主減的潤滑油發生熱量交換，輔助輪端機構散熱。三來保證主減速器油量，使主減速器各部件潤滑充分，同時減低主減速器的工作溫度，提高其使用壽命。
[0017]2.通過觀察和研究發明人發現:輪端機構內部產生高溫油氣的條件是:輪端機構的高速轉動和潤滑油的過量聚集而無法流動，堵塞輪端機構的排氣通道，形成密閉空間，而半軸則是輪邊機構運動的傳動元件，兩者間在轉速上呈正相關的關系，半軸和/或軸管部上螺旋結構的栗吸作用與半軸上的轉速也呈正相關的關系，即如果輪邊減速機構或輪端軸承機構的轉速提高，必須源于半軸轉速的提高，這時螺旋結構的栗吸能力也會因為半軸轉速的提高而加大，也就是說，在載荷不變的情況下，當車速提高時，輪端機構的摩擦損耗將加大，輪端齒輪及軸承的發熱量也會相應的增加，但同時半軸上螺旋結構對輪端的排氣和散熱作用也增強了，故對于高速轉動的輪端機構而言，本發明所述螺旋結構利用半軸自身的旋轉特性，排氣和散熱能力與輪端部件的發熱能力同步提升，正好對應解決了輪端機構高速轉動時，輪端機構內部潤滑油量聚集造成排氣不暢，輪端異常發熱的問題。
[0018]3.所述半軸的外表面設置了螺旋結構，在半軸與軸管部之間形成了潤滑液體流動的軸外通道，同時又在半軸內部設置了連通輪端機構和主減速器的潤滑液體流動的軸內通道，這兩個通道增加了輪端機構與主減速器之間潤滑液體相對流動和交換的渠道，使輪端機構內部高溫油氣排放更加方便和通暢，同時由于在一個通道設置了將潤滑液體推向主減速器一側的螺旋結構，或者在兩個通道中分別設置了旋向相反的螺旋結構，這相當于在這兩個通道中安裝一個或兩個循環栗，可推動驅動橋內部的潤滑液體通過這兩個通道在主減速器，驅動橋殼和輪端機構之間進行循環流動，既可避免和阻止輪端機構內部潤滑液體的過量聚集，又可加速輪端機構內部的高溫油氣向主減速器一側的流動，三可更好地調節和維持主減速器，輪端機構等運動部件的潤滑油量，使主減速器等各部件潤滑充分，四可通過驅動橋內潤滑液體的循環流動，從整體上提高驅動橋的散熱和降溫效果，對輪端機構的降溫效果特別顯著，基本消除了輪端機構溫升過高的現象。
[0019]4.本發明結構簡單、設計新穎、成本低廉，制作簡單方便，可適應于所有采用油潤滑的驅動橋總成所用的半軸，對輪端機構的降溫效果好、有效延長了輪端機構及其周圍組件或的使用壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明應用于驅動橋總成的第一種結構示意圖；
圖2是圖1中半軸4的結構示意圖；
圖3是本發明第一種結構的縱向視圖；
圖4是本發明的第二種結構示意圖；
圖5是本發明的第三種結構示意圖；
圖6是本發明的第四種結構示意圖；
圖7是本發明的第五種結構示意圖；
圖8是圖7中的A-A剖視圖；
圖9是本發明的第六種結構示意圖；
圖10是本發明的第七種結構示意圖；