本实用新型涉及汽车传动轴技术领域，具体为一种轻量化汽车传动轴。
背景技术：
相关资料表明，汽车质量减小10％便可节约6％-8％左右的燃油。目前有许多方法来实现汽车轻量化设计这一目的，如采用铝、镁、玻璃纤维、碳纤维增强复合材料等轻质材料，采取优化设计算法，改善车辆零部件结构。汽车传动轴是连接变速箱和驱动桥的部件，最终将发动机产生的动力传递给车轮，汽车传动轴一般均使用抗扭性佳的合金钢管制成，为了保证扭转的正常传动，传动轴需要保证在一定的直径大小，质量相对重，影响扭矩传动中能量的损耗。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种轻量化汽车传动轴，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轻量化汽车传动轴，包括传动轴本体，所述传动轴本体包括第一轴管、第二轴管和碳纤维增强复合内芯，第一轴管和第二轴管均为空心圆管体，第一轴管和第二轴管的一端部均设置有万向轴座，万向轴座上连接有万向连接件，第一轴管、第二轴管外壁与万向轴座的背部之间焊接有加强筋，所述第一轴管远离设有万向轴座的一端设有连接端，第二轴管远离设有万向轴座的一端口设有连接槽孔，且连接端配合插设在连接槽孔内部，所述第一轴管和第二轴管内部空腔设置有碳纤维增强复合内芯，碳纤维增强复合内芯的外壁设置有碳纤维树脂含浸片，沿第二轴管设有连接槽孔的一端外壁螺接有限位螺钉，限位螺钉贯穿至与连接端相螺接，沿第一轴管、第二轴管靠近设有万向轴座一端的外壁螺接有限位螺钉，限位螺钉贯穿至与碳纤维增强复合内芯相螺接，限位螺钉内嵌设在第一轴管、第二轴管外表面下。
优选的，所述第一轴管、第二轴管的外壁均设置有复合层，复合层包括紧贴在第一轴管、第二轴管外壁的玻璃纤维绝缘层，以及紧贴玻璃纤维绝缘层外壁的碳-石墨纤维层。
优选的，所述连接端外壁设置有多条沿轴向设置的花键，连接槽孔内壁开设有多条与花键相配合的键槽。
优选的，所述碳纤维树脂含浸片包括第一含浸片、第二含浸片和第三含浸片，第一含浸片紧贴碳纤维增强复合内芯的外壁设置，第二含浸片紧贴第一含浸片的外壁设置，第三含浸片紧贴第二含浸片的外壁设置。
优选的，所述第一含浸片沿相对于轴倾斜交叉的正45°角度绕卷，第二含浸片沿相对于轴倾斜交叉的负45°角度绕卷，第三含浸片沿着轴的转动方向卷附的90°角度。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型在第一轴管和第二轴管内部设置碳纤维增强复合内芯，相比传统的传动轴，其质量大大降低，降低传动扭矩时能量的损耗；
2.本实用新型中，在碳纤维增强复合内芯的外壁设置有碳纤维树脂含浸片，碳纤维树脂含浸片有第一含浸片、第二含浸片和第三含浸片沿不同角度绕卷，浸料成型能够承受大扭矩的传递，提高了碳纤维增强复合内芯的强度，第一轴管、第二轴管的外壁均设置有复合层，复合层有效提高第一轴管、第二轴管的原有特性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型结构的正视剖面图；
图3为本实用新型中第一含浸片的结构示意图；
图4为本实用新型中第二含浸片的结构示意图；
图5为本实用新型中第三含浸片的结构示意图。
图中：传动轴本体1、第一轴管2、第二轴管3、碳纤维增强复合内芯4、万向轴座5、万向连接件51、加强筋52、连接端6、连接槽孔7、花键8、碳纤维树脂含浸片9、第一含浸片91、第二含浸片92、第三含浸片93、限位螺钉10。
具体实施方式
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。
请参阅图1至图5，本实用新型提供一种技术方案：一种轻量化汽车传动轴，包括传动轴本体1，传动轴本体1包括第一轴管2、第二轴管3和碳纤维增强复合内芯4，第一轴管2和第二轴管3均为空心圆铝合金管体，第一轴管2和第二轴管3的一端部均设置有万向轴座5，万向轴座5上连接有万向连接件51，第一轴管2、第二轴管3外壁与万向轴座5的背部之间焊接有加强筋52，加强第一轴管2、第二轴管3与万向轴座5之间的结构连接强度，第一轴管2、第二轴管3的外壁均设置有复合层，复合层包括玻璃纤维绝缘层、碳-石墨纤维层和玻璃纤维层，具体为：在第一轴管2、第二轴管3的外壁包上一圈玻璃纤维绝缘层，以便将铝和碳-石墨纤维层两种不同的材料隔开，接着在玻璃纤维绝缘层表面覆盖一层纵向的连续性碳-石墨纤维，然后在外面包上一圈玻璃纤维制成的玻璃纤维层进行保护，复合层各层在一定压力的环氧气体中进行加热，牢固结合在一起，复合层总厚度为0.1-0.2mm，有效提高铝的原有特性。
结合图1和图2所示，第一轴管2远离设有万向轴座5的一端设有连接端6，第二轴管3远离设有万向轴座5的一端口设有连接槽孔7，且连接端6配合插设在连接槽孔7内部，连接端6外壁设置有多条沿轴向设置的花键8，连接槽孔7内壁开设有多条与花键8相配合的键槽，通过连接端6外壁所设的花键8与连接槽孔7内壁所设的键槽之间的键合，用于传递扭矩。
结合图1和图2所示，第一轴管2和第二轴管3内部空腔设置有碳纤维增强复合内芯4，碳纤维增强复合内芯4的外壁设置有碳纤维树脂含浸片9，碳纤维树脂含浸片9包括第一含浸片91、第二含浸片92和第三含浸片93，第一含浸片91紧贴碳纤维增强复合内芯4的外壁设置，第二含浸片92紧贴第一含浸片91的外壁设置，第三含浸片93紧贴第二含浸片92的外壁设置，结合图3、图4和图5所示，第一含浸片91沿相对于轴倾斜交叉的正45°角度绕卷且浸料成型，第二含浸片92沿相对于轴倾斜交叉的负45°角度绕卷且浸料成型，第三含浸片93沿着轴的转动方向卷附的90°角度且浸料成型，能够承受大扭矩的传递，提高了碳纤维增强复合内芯4的强度。
结合图1和图2所示，沿第二轴管3设有连接槽孔7的一端外壁螺接有限位螺钉10，限位螺钉10贯穿至与连接端6相螺接，将第一轴管2和第二轴管3之间进行连接，沿第一轴管2、第二轴管3靠近设有万向轴座5一端的外壁螺接有限位螺钉10，限位螺钉10贯穿至与碳纤维增强复合内芯4相螺接，将第一轴管2、第二轴管3和碳纤维增强复合内芯4进行连接，限位螺钉10内嵌设在第一轴管2、第二轴管3外表面下，避免限位螺钉10端头影响第一轴管2、第二轴管3传动。
工作原理：本实用新型中，在第一轴管2和第二轴管3内部设置碳纤维增强复合内芯4，相比传统的传动轴，其质量大大降低，降低传动扭矩时能量的损耗，碳纤维增强复合内芯4的外壁设置有碳纤维树脂含浸片9，碳纤维树脂含浸片9有第一含浸片91、第二含浸片92和第三含浸片93沿不同角度绕卷，浸料成型能够承受大扭矩的传递，提高了碳纤维增强复合内芯4的强度；第一轴管2、第二轴管3的外壁均设置有复合层，复合层有效提高第一轴管2、第二轴管3的原有特性。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种轻量化汽车传动轴，包括传动轴本体(1)，其特征在于：所述传动轴本体(1)包括第一轴管(2)、第二轴管(3)和碳纤维增强复合内芯(4)，第一轴管(2)和第二轴管(3)均为空心圆管体，第一轴管(2)和第二轴管(3)的一端部均设置有万向轴座(5)，万向轴座(5)上连接有万向连接件(51)，第一轴管(2)、第二轴管(3)外壁与万向轴座(5)的背部之间焊接有加强筋(52)，所述第一轴管(2)远离设有万向轴座(5)的一端设有连接端(6)，第二轴管(3)远离设有万向轴座(5)的一端口设有连接槽孔(7)，且连接端(6)配合插设在连接槽孔(7)内部，所述第一轴管(2)和第二轴管(3)内部空腔设置有碳纤维增强复合内芯(4)，碳纤维增强复合内芯(4)的外壁设置有碳纤维树脂含浸片(9)，沿第二轴管(3)设有连接槽孔(7)的一端外壁螺接有限位螺钉(10)，限位螺钉(10)贯穿至与连接端(6)相螺接，沿第一轴管(2)、第二轴管(3)靠近设有万向轴座(5)一端的外壁螺接有限位螺钉(10)，限位螺钉(10)贯穿至与碳纤维增强复合内芯(4)相螺接，限位螺钉(10)内嵌设在第一轴管(2)、第二轴管(3)外表面下。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化汽车传动轴，其特征在于：所述第一轴管(2)、第二轴管(3)的外壁均设置有复合层，复合层包括紧贴在第一轴管(2)、第二轴管(3)外壁的玻璃纤维绝缘层，以及紧贴玻璃纤维绝缘层外壁的碳-石墨纤维层。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化汽车传动轴，其特征在于：所述连接端(6)外壁设置有多条沿轴向设置的花键(8)，连接槽孔(7)内壁开设有多条与花键(8)相配合的键槽。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化汽车传动轴，其特征在于：所述碳纤维树脂含浸片(9)包括第一含浸片(91)、第二含浸片(92)和第三含浸片(93)，第一含浸片(91)紧贴碳纤维增强复合内芯(4)的外壁设置，第二含浸片(92)紧贴第一含浸片(91)的外壁设置，第三含浸片(93)紧贴第二含浸片(92)的外壁设置。
5.根据权利要求4所述的一种轻量化汽车传动轴，其特征在于：所述第一含浸片(91)沿相对于轴倾斜交叉的正45°角度绕卷，第二含浸片(92)沿相对于轴倾斜交叉的负45°角度绕卷，第三含浸片(93)沿着轴的转动方向卷附的90°角度。
技术总结