專利名稱:可塌縮的軸組件的制作方法
可塌縮的軸組件技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本發(fā)明總體涉及機動車輛的驅(qū)動軸。更特別而言，本發(fā)明涉及機動車輛的可塌縮 驅(qū)動軸。
背景技術(shù)：
[0002]圖1示出了一種機動車輛的動力傳動系，總體以10標(biāo)記。該動力傳動系包括馬達 12，該馬達將扭矩傳遞給驅(qū)動軸14。該驅(qū)動軸14將由馬達12所產(chǎn)生的扭矩經(jīng)由差動器16 傳遞到車輪18，用于驅(qū)動機動車輛。為了在碰撞發(fā)生時保護車內(nèi)人員，驅(qū)動軸14被設(shè)計為 在車輛長度被壓縮時塌縮在自身上。眾所周知，當(dāng)驅(qū)動軸14并不塌縮在自身上的時候，驅(qū) 動軸將由于彎曲或者沿向上方向移動而侵入車廂內(nèi)。[0003]現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動軸總體在圖2中采用附圖標(biāo)記20進行標(biāo)識?，F(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動軸 20由第一管狀構(gòu)件22和第二管狀構(gòu)件24所形成。第一花鍵26形成在第一管狀構(gòu)件22的 內(nèi)表面上。第二花鍵28形成在第二管狀構(gòu)件24的外表面上。當(dāng)?shù)谝还軤顦?gòu)件22與第二 管狀構(gòu)件24配合的時候，第一花鍵26沿著同軸方向接收第二花鍵28，如圖3中清楚地示 出。第一花鍵26從第二花鍵28接收扭矩，從而以已知的方式旋轉(zhuǎn)車輪18。第一和第二花 鍵26、28覆蓋有套管30 (boot),以防止污染物進入到驅(qū)動軸14。[0004]現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動軸14設(shè)計存在并沒有得到克服的問題。例如，盡管圖3為了方便 而示出第一花鍵26與第二花鍵28完美配合，但由于制造中的偏差，不可能使得相毗鄰的花 鍵完美地配合。已知的是，第一花鍵26與第二花鍵28之間存在小的間隙，這些間隙導(dǎo)致了 傳遞到乘客車廂中的振動和噪音。在沒有這種間隙的情況下，第一和第二管狀構(gòu)件22、24 并不能被組裝，這是由于已知的制造過程中的偏差。此外，由于眾所周知的不可避免的這些 間隔，能量傳遞在第一管狀構(gòu)件22與第二管狀構(gòu)件24之間損失。此外，用于將花鍵26、28 形成在管狀構(gòu)件22、24中的制造過程成本較高?；ㄦI26、28或者機加工或者冷壓成型到管 狀構(gòu)件22、24中，導(dǎo)致了組裝現(xiàn)有技術(shù)驅(qū)動軸14的過程中的制造瓶頸。因此，存在對于新 型可塌縮的驅(qū)動軸的需求，該可塌縮驅(qū)動軸并不需要緩慢且成本較高地形成花鍵，進而消 除了已知的存在于所具有的花鍵之間的間隔。
發(fā)明內(nèi)容
[0005]本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的驅(qū)動軸組件。第一管狀構(gòu)件與第二管狀構(gòu)件相配 合。第一管狀構(gòu)件限定了多個凸起，第二管狀構(gòu)件包括多個孔。多個孔中的每一個接收多 個凸起中的一個，從而以固定的周向定向?qū)⒌谝还軤顦?gòu)件附接于第二管狀構(gòu)件。[0006]本發(fā)明的組件消無需將花鍵形成在管狀構(gòu)件中任一個中，顯著降低了制造驅(qū)動軸 組件的成本。另外，這些凸起在第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件相配合之后形成在第一管狀 構(gòu)件中。這提供了形成凸起以便使得該凸起固定地抵接由第二管狀構(gòu)件所限定的多個槽的 能力。所以，現(xiàn)有技術(shù)花鍵的已知缺陷得到了解決。


[0007]本發(fā)明的其他優(yōu)點將易于領(lǐng)會，因為通過與所附的附圖相結(jié)合參照以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點將得到更好的理解，其中[0008]圖1示出了機動車輛的總動力傳動系；[0009]圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動軸的側(cè)視圖；[0010]圖3示出了沿著圖2中的線3-3的局部剖視圖；[0011]圖4示出了本發(fā)明的驅(qū)動軸組件的局部側(cè)視圖；[0012]圖5示出了沿著圖4中的線5-5的剖視圖；[0013]圖6示出了沿著圖4的線6-6的剖視圖；[0014]圖7示出了用于形成凸起的心軸；[0015]圖8示出了形成本發(fā)明的驅(qū)動軸組件的方法的第一階段；[0016]圖9示出了形成在第一管狀構(gòu)件中的槽的示意圖；[0017]圖10示出了形成在第一管狀構(gòu)件中的替代凸起；[0018]圖11示出了用于形成替代凸起的裝置的展開圖；以及[0019]圖12示出了具有環(huán)形密封件的本發(fā)明的替代實施例。
具體實施方式
[0020]參見圖4，本發(fā)明的驅(qū)動軸組件總體采用標(biāo)記40示出。組件40包括第一管狀構(gòu)件 42和第二管狀構(gòu)件44。管狀構(gòu)件42、44中的每一個連接到本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的萬向 接頭的箍圈46 (yoke)ο[0021]第一管狀構(gòu)件包括多個沿周向間隔開的凸起46，其徑向向內(nèi)朝著組件40的軸線 A延伸。每個凸起46由第二管狀構(gòu)件44所限定的孔48接收。每個孔48采取細(xì)長槽的形 式。多個孔48圍繞第二管狀構(gòu)件44周向地間隔開，正如圖4中清楚地示出。每個凸起46 包括比孔48的長度小的長度，以便必要時第一管狀構(gòu)件42和第二管狀構(gòu)件44沿著軸線a 鉸接。因此，如果車輛在碰撞期間壓縮該驅(qū)動軸40，則第二管狀構(gòu)件44向內(nèi)移動到第一管 狀構(gòu)件42中?？上氲降氖牵尚卧撏蛊?6但是并不將其切開，以便使得限定第一管狀構(gòu)件 42的金屬并不沿著該凸起46被刺穿。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，每個凸起46必要時 可被切開。還可想到的是，如果第二管狀構(gòu)件44向著第一管狀構(gòu)件42的內(nèi)部滑動一大于 孔48的長度的距離，每個凸起46是可塌縮的。[0022]圖6示出了沿著圖4的線6-6的剖視圖，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員可以看到每個凸起 46徑向向內(nèi)延伸超過第二管狀構(gòu)件的壁厚，從而形成了第一管狀構(gòu)件42與第二管狀構(gòu)件 44之間的周向鎖定接合。套管50封閉著第一管狀構(gòu)件42與第二管狀構(gòu)件44之間的相交 處，以防止灰塵和污染物進入到驅(qū)動軸組件40的內(nèi)部。還應(yīng)指出的是，每個凸起46抵接接 收凸起46的每個孔48的兩個側(cè)壁52，以防止第一管狀構(gòu)件42與第二管狀構(gòu)件44之間的 周向滑移。[0023]如圖7中所示，在將箍圈47附裝到組件40之前，第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件42 和44相配合，以便使得該孔48由尚未成形的第一管狀構(gòu)件42所覆蓋。在第一管狀構(gòu)件42 中形成多個凸起46之前，心軸54被插入到第二管狀構(gòu)件44中。心軸54包括凹口 56，該凹 口與形成在第二管狀構(gòu)件44中的這些孔48中的一個對齊。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，盡管圖9中所示的心軸54示出了單個凹口 56，但多個凹口 56可由心軸54所限定，以便使得 多個凹口 56與多個孔48相對齊，如圖8中所示。還應(yīng)當(dāng)理解，凹口 56的數(shù)量也可與由第 二管狀構(gòu)件所限定的孔48的數(shù)量相匹配。[0024]如圖9中清楚地示出，形成在心軸54中的凹口 56具有長度LN，該長度LN小于孔 48的長度LA。因此，只要用于形成凸起46的模具58具有短于孔48長度的長度，形成在心 軸54的凹口 56中的凸起46就也小于孔48的長度，其基本上與凹口的長度LN相匹配。還 應(yīng)當(dāng)理解，凹口 56延伸到心軸54的端部，以便心軸54可在成形之后從組件40中移除。[0025]現(xiàn)在參照圖8，模具58直接徑向向內(nèi)朝著組件40的軸線8。正如所示，形成在心 軸54中的凹口 56與由第二管狀構(gòu)件44所限定的孔48相對齊。該模具58迫使第一管狀 構(gòu)件42徑向向內(nèi)進入到由心軸54所限定的凹口 56中，以形成用于將第一管狀構(gòu)件和第二 管狀構(gòu)件42、44以周向基本上固定的關(guān)系保持的凸起46。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，多個 模具58可同時將多個凸起46形成到在心軸54中所限定的多個凹口 56中，以提高制造效 率。模具58的數(shù)量可設(shè)計為與由第二管狀構(gòu)件44所限定孔48的數(shù)量相匹配。然而，應(yīng)當(dāng) 理解，較少數(shù)量的模具58同樣是可想到的，以便可采用兩個或更多成形步驟來完成驅(qū)動軸 組件40。[0026]替代凸起總體標(biāo)識為圖10中的標(biāo)記60。替代凸起60限定了從第一管狀構(gòu)件42 的內(nèi)壁62間隔開的大體凸形表面62。正如圖11中清楚地示出，替代凸起60可通過替代模 具64和由替代心軸68所限定的替代凹口 66形成。在該實施例中，替代凹口 66限定了凸 形表面70，并且替代模具64限定在相應(yīng)凹形表面72中。所以，替代凸起60從替代心軸68 接收相應(yīng)的再沖壓，進一步迫使第一管狀構(gòu)件42的材料抵靠孔側(cè)壁52，限定了凸起60和孔 48之間的緊周向配合。該孔48替代地包括錐形部47，以增加壓縮組件40所需要的作用力 大小。[0027]圖12示出了本發(fā)明的套管50的替代方案。在該實施例中，軸向間隔開的環(huán)形密 封件74在第一管狀構(gòu)件42與第二管狀構(gòu)架44之間布置于孔48的相對端部處。環(huán)形密封 件74防止污染物通過孔48進入到驅(qū)動軸組件40的內(nèi)部部分。為了容納環(huán)形密封件74，在 第一管狀構(gòu)件42中靠近管狀構(gòu)件42的遠(yuǎn)端端部76而形成凹槽。在靠近孔48的與第一管 狀構(gòu)件42的遠(yuǎn)端端部78相反的端部處，第二凹槽76形成在第二管狀構(gòu)件44中，以接收環(huán) 形密封件74。[0028]盡管本發(fā)明已經(jīng)參照示范性實施例進行了說明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 可做出各種改變以及可采用等同物替代其元件而不脫離本發(fā)明的范圍。此外，可進行許多 修改，以使得特定的情況和材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)，而不脫離本發(fā)明的范圍。所以，本發(fā)明 并不限于作為設(shè)計用來實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選模式而公開的特定實施例，而是本發(fā)明將包括落 入所附的權(quán)利要求
書范圍內(nèi)的全部實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的驅(qū)動軸組件，其包括 第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件，該第二管狀構(gòu)件由所述第一管狀構(gòu)件所接收，從而限定了第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件之間的同軸關(guān)系，所述第一管狀構(gòu)件限定了多個凸起，所述第二管狀構(gòu)件限定了多個孔，所述多個孔中的每一個接收所述多個凸起中的一個，從而以基本上固定的周向定向?qū)⑺龅谝还軤顦?gòu)件附接于所述第二管狀構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，所述多個孔限定了沿著所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的軸線的長度，并且所述多個凸起限定了沿著所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件的所述軸線的長度，所述多個凸起的長度短于所述多個孔的所述長度，從而容許所述第一管狀構(gòu)件相對于所述第二管狀構(gòu)件軸向運動。
3.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中所述多個凸起中的每一個限定了凸起寬度，并且所述多個孔的每一個限定了孔寬度，所述凸起寬度和孔寬度基本上相同，從而減小了所述第一管狀構(gòu)件與所述第二管狀構(gòu)件之間的周向運動。
4.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，所述多個凸起中的每一個限定了具有基本上凸形的構(gòu)形的徑向向內(nèi)表面。
5.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，在所述第一管狀構(gòu)件相對于所述第二管狀構(gòu)件的軸向運動超過所述多個凸起的長度與所述多個孔的長度之差的一半期間，所述多個凸起中的每一個是可塌縮的。
6.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，由所述第一管狀構(gòu)件所限定的所述多個凸起徑向向內(nèi)延伸到由所述第二管狀構(gòu)件所限定的所述多個孔中。
7.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，由所述第一管狀構(gòu)件所限定的所述多個凸起徑向向外延伸到由所述第二管狀構(gòu)件所限定的所述多個孔中。
8.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，所述第二管狀構(gòu)件由所述第一管狀構(gòu)件所接收。
9.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，所述多個凸起中的每一個以同軸關(guān)系周向地間隔開。
10.如權(quán)利要求
1所述的組件，其中，所述第一管狀構(gòu)件和所述第二管狀構(gòu)件包括布置在其間的環(huán)形密封件。
11.一種形成車輛的驅(qū)動軸的方法，包括以下步驟 在第一管狀構(gòu)件中形成多個孔； 將所述第一管狀構(gòu)件插入到第二管狀構(gòu)件中，從而限定了所述第一管狀構(gòu)件和所述第二管狀構(gòu)件的共同軸線； 在與布置在所述第一管狀構(gòu)件中的所述多個孔周向?qū)R的位置處，將所述第二管狀構(gòu)件壓下，從而形成用于接合布置在所述第一管狀構(gòu)件中的所述孔的凸起，并且以基本上固定周向關(guān)系將所述第一管狀構(gòu)件固定到所述第二管狀構(gòu)件。
12.如權(quán)利要求
11所述的方法，還包括以下步驟將心軸插入到所述第一管狀構(gòu)件中，以便當(dāng)在與所述多個孔周向?qū)R的位置處將所述第二管狀構(gòu)件壓下時支撐所述第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求
11所述的方法，其中，在所述第一管狀構(gòu)件中形成孔的所述步驟進一步限定為形成具有孔長度的孔，并且形成凸起的所述步驟進一步限定為形成具有凸起長度的凸起，所述孔長度長于所述凸起長度。
14.如權(quán)利要求
11所述的方法，其中，在所述第二管狀構(gòu)件中形成凸起的所述步驟進一步限定為將所述凸起引導(dǎo)到所述孔的側(cè)壁中。
15.如權(quán)利要求
11所述的方法，其中，在所述第二管狀構(gòu)件中形成凸起的所述步驟進一步限定為在所述第二管狀構(gòu)件內(nèi)部形成凹形表面。
16.如權(quán)利要求
11所述的方法，還包括將所述第一管狀構(gòu)件相對于所述第二管狀構(gòu)件密封的步驟。
17.如權(quán)利要求
11所述的方法，其中，形成用于接合布置在所述第一管狀構(gòu)件中的所述孔的凸起的所述步驟進一步限定為同時將多個凸起形成在所述多個孔中。
專利摘要
一種用于車輛的驅(qū)動軸組件包括第一管狀構(gòu)件和第二管狀構(gòu)件。第二管狀構(gòu)件與第一管狀構(gòu)件相配合。第一管狀構(gòu)件限定了多個凸起，第二管狀構(gòu)件包括多個孔。多個孔中的每一個接收多個凸起中的一個，從而基本上以周向定向?qū)⒌谝还軤顦?gòu)件附接于第二管狀構(gòu)件。
文檔編號GKCN103003582SQ201180033412
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月6日
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