技术领域
[0001] 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传动总成。
背景技术
[0002] 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。
[0003] 车辆的传动总成主要包括
驱动桥和与分别设置在驱动桥两侧的等速半轴，等速半轴用于将驱动桥所输出的动力传递至
车轮，车辆行驶的过程中，传动总成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。
[0004] 带有万向传动装置设置在车辆的等速半轴上，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)，等速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。
[0005] 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。
[0006] 因此，提供一种能够满足全地形车大行程、高强度使用要求的传动总成是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。实用新型内容
[0007] 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传动总成，以便能够满足全地形车大行程、高强度的使用要求。
[0008] 本实用新型的另一目的还在于提供一种采用上述传动总成的全地形车。
[0009] 本实用新型所公开的全地形车的传动总成，包括驱动桥和设置在所述驱动桥两侧的等速半轴，两个所述等速半轴的结构相同，且任意一所述等速半轴均包括用于与
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均相对固定，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。
[0010] 优选地，所述驱动桥内设置有用于与所述筒形壳相连的输出
齿轮，所述筒形壳套装在所述输出齿轮的内孔中，且所述筒形壳上还套设有桥内轴向挡圈，所述输出齿轮的内孔中设置有与所述桥内轴向挡圈适配的凹槽。
[0011] 优选地，所述筒形壳与所述驱动桥相连的一端离地距离为a，所述球形壳用于与轮毂相连的一端离地距离为b，其中，a＞b。
[0012] 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。
[0013] 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。
[0014] 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花键轴，所述第二星形套加工有与所述第二花键轴适配的第二内花键。
[0015] 优选地，所述第二花键轴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花键轴从所述第二星形套中脱出。
[0016] 优选地，所述第二花键的表面粗糙度以及所述第二内花键的内表面的表面粗糙度Ra均不大于1.0μm。
[0017] 本实用新型中所公开的全地形车，设置有传动总成，并且所述传动总成为如上任意一项所公开的传动总成。
[0018] 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传动总成中，等速半轴中的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。
[0019] 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。
[0020] 由此可见，本实用新型中所公开的传动总成，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传动总成而言，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
[0021] 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。
[0022] 图1为现有技术中等速半轴的结构示意图；
[0023] 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；
[0024] 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；
[0025] 图4为本实用新型实施例中所公开的传动总成与车轮安装结构示意图；
[0026] 图5为图4中所采用的等速半轴的结构示意图；
[0027] 图6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；
[0028] 图7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。
[0029] 其中，
[0030] 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为第二花键轴，7为钢球
保持架，8为第二轴向挡圈，9为球笼，10为驱动桥，11为等速半轴，12为输出齿轮，13为桥内轴向挡圈。
具体实施方式
[0031] 本实用新型的核心之一在于提供一种全地形车的传动总成，以便能够满足全地形车大行程、高强度的使用要求。
[0032] 本实用新型的另一核心还在于提供一种采用上述传动总成的全地形车。
[0033] 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。
[0034] 本实用新型中所公开的全地形的传动总成，包括驱动桥10和设置在驱动桥10两侧的等速半轴11，如图4中所示，两个等速半轴11的结构相同，任意一等速半轴11均包括球形壳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轴向滑移的键连接，如图4和图5中所示。
[0035] 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。
[0036] 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与保持架、保持架与球形壳内的轨道均为弧形，钢球与轨道为面接触，如图4至图7中所示，由于接触面积大，因此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。
[0037] 由此可见，上述实施例中所公开的传动总成，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传动总成而言，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。
[0038] 请参考图6和图7，驱动桥10内设置有用于与筒形壳2相连的输出齿轮 12，筒形壳2套装在输出齿轮12的内孔中，并且筒形壳2上还套设有桥内轴向挡圈13，输出齿轮12的内孔中设置有与桥内轴向挡圈13适配的凹槽。本领域技术人员容易理解的是，由原来的伸缩型球笼式万向节更换为固定型球笼式万向节后，中间轴3的滑移过程由原来的钢球轴向滑动变为了键与
键槽的轴向滑动，相比于钢球而言，内、外花键的表面粗糙度较大，这导致中间轴3滑移过程中产生的
摩擦力较大，极限情况下可能导致筒形壳2直接从驱动桥10的输出齿轮12中脱出。
[0039] 为此，本实用新型实施例提供了如下改进方案，请参考图4，筒形壳2与驱动桥10相连的一端离地距离为a(筒形壳端部中心线与地面距离)，球形壳1与轮毂相连的一端离地距离为b(球形壳中心线与地面距离)，并且a＞ b，图4可以清晰的反映出该位置关系，在该种情况下，等速半轴11是倾斜布置的，通常情况下，当车轮向上跳动时，如图4中的箭头所示，表明车轮与地面之间的压力增大，等速半轴11所传递的
扭矩相应增大，采用该种设计后，一旦车轮向上跳动，那么两侧的等速半轴11的滑移趋势均是朝向驱动桥 10，如图4中的箭头所示，也就是说，在等速半轴11传递力矩较大的情况下，等速半轴11的滑移趋势是朝向驱动桥10，这就有效避免了筒形壳2从驱动桥 10内脱出的情况出现，提高了整车可靠性。
[0040] 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 5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。
[0041] 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。
[0042] 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的一端加工为第二花键轴6，第二星形套4加工有与第二花键轴6适配的第二内花键，第二花键轴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。
[0043] 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花键轴6穿出第二星形套4的一端设置有第二轴向挡圈8，如图6 和图7中所示。
[0044] 为了进一步降低第二花键轴6与第二星形套之间的摩擦力，还可以采用降低第二花键轴6与第二内花键的表面粗糙度的方式，在本实施例中，第二花键轴6和第二内花键的表面粗糙度Ra均不大于1.0μm，这可以进一步避免筒形壳2从驱动桥10的输出齿轮12内脱出。
[0045] 请同时参考图6和图7，图中的箭头方向代表中间轴3的滑移方向，从图 6和图7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。
[0046] 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传动总成。
[0047] 由于采用了上述实施例中所公开的传动总成，因此该全地形车兼具上述传动总成相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。
[0048] 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。
