車輛驅動軸的製作方法

2023-09-27 07:58:55

專利名稱：車輛驅動軸的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機動車輛，尤其涉及一種車輛驅動軸。
背景技術：
車輛驅動軸是車輛傳動系統中的重要部件。驅動軸本身是旋轉運動部件，當驅動 軸的質心與旋轉中心線不重合時，將會產生方向周期性變化的慣性力，這一慣性力成為激 起驅動軸橫向振動的主要原因。車輛驅動軸呈細長形狀，柔度較大，固有頻率低。當驅動 軸的工作轉速與橫向振動的固有頻率相同時會產生共振，驅動軸的振動通過懸掛傳遞至車 身，產生低頻的轟鳴聲，嚴重影響車輛乘坐的舒適性。與此同時，驅動軸的共振還會導致驅 動軸萬向節的早期損壞，以及與驅動軸配合的差速器半軸油封的早期磨損而漏油。圖1為一種車輛驅動軸的結構示意圖。如圖1所示，該車輛驅動軸100包括安裝 於傳動系統3的第一側的長半軸1以及安裝於傳動系統3的第二側的短半軸2，其中，長半 軸1與短半軸2均為兩根光軸。圖2為採用圖1所示的車輛驅動軸的情況下車內噪聲狀況 的分布示意圖。如圖2所示，當車輛在加速行駛時，可以發現，發動機轉速在2000 2500 轉/分(轉/分)的範圍內，車內存在較嚴重的共振和轟鳴聲問題(詳見圖2中的A區域 所示出的)。經研究分析，發現長半軸1在車輛安裝狀態下的固有頻率和發動機在相應轉速 下階次所產生的振動激勵耦合會導致該問題。圖3為一種具體實施方式
中採取了減振措施的車輛驅動軸的結構示意圖。圖3所 示的車輛驅動軸是在圖1所示的車輛驅動軸的基礎上提出的一種改進，圖3所示的車輛驅 動軸100同樣包括安裝於傳動系統3的第一側的長半軸1以及安裝於傳動系統3的第二側 的短半軸2，圖3所示的車輛驅動軸與圖1所示的車輛驅動軸的不同之處在於在長半軸1 上安裝有質量吸振器10。從圖5中可以看出採用圖3所示的車輛驅動軸的情況下車內噪聲 狀況的分布示意圖。如圖5所示，在長半軸1上安裝質量吸振器10後，可以發現，發動機轉 速在2000 2500轉/分的範圍下，車內噪聲相對於圖1所示的在長半軸沒有質量吸振器 的情況得到了降低(詳見圖5中的B區域所示出的)。然而，在長半軸沒有質量吸振器10 的情況下，發動機轉速在3900 4100轉/分範圍下的車內的噪聲問題不是很明顯，但是， 在長半軸1上安裝質量吸振器10後，反而原本發動機轉速在3900 4100轉/分範圍內的 不明顯噪聲問題卻變得突出(詳見圖5中的C區域所示出的)。該轉速範圍內的噪聲是由 於在長半軸1上安裝了質量吸振器10所引起的，方向盤在該處也存在明顯的振動。因此，有必要提供改進以克服現有技術中存在的以上技術問題。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種車輛驅動軸，能夠解決驅動軸的振動和 噪音問題。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案如下本實用新型的一方面提供了車輛驅動軸，其包括安裝於傳動系統的第一側的長半
3軸及安裝於所述傳動系統的第二側的短半軸，其中，在所述長半軸上安裝第一吸振器且在 所述短半軸上安裝第二吸振器。優選地，所述第一側與所述第二側分別位於所述傳動系統的相對兩側。優選地，所述第一吸振器的吸振頻率基本等於所述長半軸的模態頻率。優選地，所述第二吸振器的吸振頻率不小於所述短半軸的模態頻率。優選地，所述第二吸振器的吸振頻率比所述短半軸的模態頻率大4 6赫茲。優選地，所述第一吸振器安裝於所述長半軸的中部。優選地，所述第二吸振器安裝於所述短半軸的中部。優選地，所述第二吸振器的吸振頻率大於所述第一吸振器的吸振頻率。在優選的實施方式中，所述第一吸振器是質量吸振器，並且所述第二吸振器是質 量吸振器。優選地，所述第二吸振器的質量小於所述第一吸振器的質量。本實用新型的車輛驅動軸突破了現有技術在只在一個半軸上安裝吸振器的局限， 通過在其長半軸上安裝第一吸振器，並且在其短半軸上安裝第二吸振器，能夠解決驅動軸 的振動和噪音問題，能夠在較寬頻率段範圍內把振動噪音控制在目標要求以下。並且，兩個 吸振器分散布置在兩個半軸上，可以克服在一個長半軸上安裝兩個吸振器的空間限制，有 利於合理空間布局。以下通過參考附圖詳細說明優選的具體實施方式
，更明顯地揭露本實用新型的其 他方面和特徵。但是應當知道，該附圖僅僅為解釋目的而設計，不作為本實用新型的範圍的 限定，因為範圍的限定應當參考附加的權利要求。還應當知道，除非特別指出，附圖僅僅力 圖概念地說明此處描述的結構和流程，不必要依比例繪製。

參照以下優選實施例的詳細說明，並與所附圖示一併閱讀，將更加充分地理解本 實用新型，附圖中同樣的參照字符始終指代視圖中同樣的零件。其中圖1為一種車輛驅動軸的結構示意圖。圖2為採用圖1所示的車輛驅動軸的情況下車內噪聲狀況的分布示意圖。圖3為一種具體實施方式
中採取了減振措施的車輛驅動軸的結構示意圖。圖4為根據本實用新型一種具體實施方式
的車輛驅動軸的結構示意圖。圖5為採用圖3及圖4所示的車輛驅動軸的情況下車內噪聲狀況的分布示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，以下參照附圖並結合具體實 施方式，對本實用新型作進一步的詳細闡述。圖4為本實用新型一種實施方式的車輛驅動軸的結構示意圖。現參照圖4所示， 本實用新型的車輛驅動軸100包括安裝於傳動系統3的第一側的長半軸1、以及安裝於傳動 系統3的與第一側相對的第二側的短半軸2。其中，在長半軸1上安裝有第一吸振器10，在 短半軸2上安裝有第二吸振器20。第一吸振器10位於長半軸1的中部。第一吸振器10的吸振頻率基本等於長半軸1的模態頻率。第二吸振器20位於短半軸2的中部。第二吸振器20的吸振頻率不小於短半軸2 的模態頻率，優選地，第二吸振器20的吸振頻率比短半軸2的模態頻率大4 6赫茲。並 且，第二吸振器20的吸振頻率大於第一吸振器10的吸振頻率。在一種具體實施方式
中，第一吸振器10和第二吸振器20均為質量吸振器，優選 地，第二吸振器20的質量小於第一吸振器10的質量。圖5為採用本實用新型的車輛驅動軸100的情況下車內噪聲狀況的分布示意圖。 如圖5所示，在車輛驅動軸100的長半軸1上安裝第一吸振器10，並且在短半軸2上安裝第 二吸振器20後，相對於圖3所示的僅在長半軸上安裝質量吸振器而短半軸沒有質量吸振器 的情況，可以發現，不僅發動機轉速在2000 2500轉/分的範圍下的車內噪聲得到了明顯 抑制，而且發動機轉速在3900 4100轉/分的範圍下的車內噪聲和方向盤振動也同時明 顯得到了降低(詳見圖5中的C區域所示出的)。經過研究發現，短半軸2的模態頻率與發 動機轉速在3900 4100轉/分的範圍下的階次激勵耦合會導致發動機該特定轉速範圍內 的車內振動和噪聲問題。通過在車輛驅動軸100的短半軸2上安裝第二吸振器20後，可以 抑制發動機轉速在3900 4100轉/分的範圍下的車內噪聲和方向盤振動問題。本實用新型的車輛驅動軸100通過在其長半軸1上安裝第一吸振器10，在其短半 軸2上安裝第二吸振器20，可以同時抑制發動機轉速在2000 2500轉/分的範圍以及 3900 4100轉/分的範圍下的車內噪聲和振動問題，從而能夠解決驅動軸的振動和噪音問 題，進而在0 6000轉/分的轉速範圍內基本都能把總體噪聲控制在目標要求以下。以上實施方式僅用於說明本實用新型，而並非對本實用新型的限制，有關技術領 域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和 變型，因此所有等同的技術方案也屬於本實用新型的範疇，本實用新型的專利保護範圍應 由權利要求限定。
權利要求1.車輛驅動軸，其包括安裝於傳動系統第一側的長半軸及安裝於所述傳動系統的第二 側的短半軸，其特徵在於，在所述長半軸上安裝第一吸振器且在所述短半軸上安裝第二吸 振器。
2.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第一側與所述第二側分別位於所述傳動 系統的相對兩側。
3.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第一吸振器的吸振頻率基本等於所述長 半軸的模態頻率。
4.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第二吸振器的吸振頻率不小於所述短半 軸的模態頻率。
5.權利要求4所述的車輛驅動軸，其中，所述第二吸振器的吸振頻率比所述短半軸的 模態頻率大4 6赫茲。
6.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第一吸振器安裝於所述長半軸的中部。
7.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第二吸振器安裝於所述短半軸的中部。
8.權利要求1所述的車輛驅動軸，其中，所述第二吸振器的吸振頻率大於所述第一吸 振器的吸振頻率。
9.如權利要求1至8中任一項所述的車輛驅動軸，其中，所述第一吸振器是質量吸振 器，並且所述第二吸振器是質量吸振器。
10.權利要求9所述的車輛驅動軸，其中，所述第二吸振器的質量小於所述第一吸振器 的質量。
專利摘要本實用新型公開車輛驅動軸，其包括安裝於傳動系統的第一側的長半軸及安裝於所述傳動系統的第二側的短半軸，其中，在所述長半軸上安裝第一吸振器且在所述短半軸上安裝第二吸振器。採用本實用新型的車輛驅動軸，有效解決了驅動軸的振動問題，降低了車內的總體噪聲。
文檔編號F16F15/10GK201890093SQ20102063170
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者劉濤, 戴浪濤, 楊坤, 梁新華, 梁銳, 葛鋒, 雷宣揚, 顧彥, 齊曉旭 申請人:上海汽車集團股份有限公司