[发明专利]复合物轴壳及其制造方法

说明书

提供了一种用于车辆的轴壳。所述轴壳包括聚合复合体。聚合复合体包括聚合物和多种增强纤维。聚合复合体可具有大于或等于约10GPa的模量。聚合复合体限定内表面和至少一个轴承区域。内表面限定内部空腔。内部空腔配置为容纳包括轴承的内部齿轮组。至少一个轴承区域包括孔。至少一个轴承区域配置为布置在内部齿轮组的轴承周围。轴壳可为一体式，诸如无接头或接缝的主体部分，或者其可包括多个零部件。还提供了一种制造复合物轴壳的制造方法。

引言

此部分提供与本公开相关的背景信息，其不一定为现有技术。

用于车辆的轴壳组件可包括内部齿轮组、双件式金属壳体和轴管。内部齿轮组可包括差速齿轮组、环形齿轮、小齿轮、小齿轮轴承和侧轴承。内部齿轮组布置在双件式轴壳内。双件式轴壳可以由诸如铝和钢的金属形成，并且其包括中心部分、帽和布置在主体和帽之间以提供液封并减少噪音、震动和不平顺性(“NVH”)的垫圈。轴管接合到轴壳。轴管可压入轴壳内的孔中，焊接到轴壳或以其他方式接合到轴壳。

当从主体移除帽时，轴壳的双件式设计允许触及内部齿轮组。触及内部齿轮组以安装齿轮组、对准齿轮、设置齿轮预载并且替换内部齿轮组。在对准和预载时可以使用垫片或隔离片，从而实现有效的齿轮操作。然而，期望的是，形成轻量的轴壳以改善性能效率。

发明内容

此部分提供本公开的概括性总结，其不是其全部范围或所有特征的全部公开。

本公开涉及用于车辆的复合物轴壳以及其制造方法。

在某些方面，本公开提供了一种用于车辆的轴壳。轴壳包括聚合复合体。聚合复合体包括聚合物和多种增强纤维。聚合复合体具有大于或等于约10GPa的模量。聚合复合体限定内表面和至少一个轴承区域。内表面限定内部空腔。内部空腔配置为容纳包括轴承的内部齿轮组。至少一个轴承区域包括孔。至少一个轴承区域配置为布置在内部齿轮组的轴承周围。

在某些实施例中，聚合复合体在至少一个轴承区域具有小于或等于约14x10^-6/℃的热膨胀系数。

在某些其他实施例中，轴壳进一步包括布置在聚合复合体的内表面的至少一部分附近的衬垫。

在某些实施例中，衬垫包括选自由铝(Al)、镁(Mg)、铁(Fe)、钢及其组合的组的金属。

在某些实施例中，衬垫在至少一个轴承区域具有第一厚度并且在连接区域具有第二厚度。第一厚度大于第二厚度。

在某些其他实施例中，聚合复合体限定无接缝或接头的一体式结构。

在另外的实施例中，聚合复合体包括中心部分、垫圈和盖。中心部分包括限定差速器开口的周边。垫圈布置在周边的周围。盖与垫圈接合以封闭轴壳并产生液封。

在某些实施例中，轴壳为Salisbury轴壳。

在其他方面，用于车辆的轴壳包括内部齿轮组、轴壳和轴管。内部齿轮组包括差速齿轮组、小齿轮和小齿轮轴承、侧轴承和环形齿轮。轴壳包括聚合复合体。聚合复合体包括聚合物和多种增强纤维。聚合复合体限定内表面和具有孔的至少一个轴承区域，该内表面限定内部空腔。内部空腔保持内部齿轮组。轴管附接到轴壳或与轴壳形成一体。

在某些变型中，在轴壳的内表面和内部齿轮组的外表面之间限定间隙。间隙大于或等于约0.5mm且小于或等于约25mm。

在其他变型中，聚合复合体包括具有孔的至少一个轴承区域，其配置为布置在内部齿轮组的轴承周围。轴壳进一步包括布置在至少一个轴承区域的表面的至少一个部分周围的衬垫。