該傳動(dòng)軸分為兩端部和中央部3個(gè)部件,中央部使用碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(CFRP)制成的管件。與全鋼制成的現(xiàn)行傳動(dòng)軸相比,重量減半,從2kg降至1kg。
為實(shí)現(xiàn)輕量化,將傳動(dòng)軸中央部的材料換成了CFRP。此外,為了能夠承受大扭矩的傳遞,還提高了強(qiáng)度。藤倉(cāng)橡膠工業(yè)開(kāi)發(fā)了名為“同時(shí)多層卷繞”的預(yù)浸料(碳纖維樹(shù)脂含浸片)卷繞方法。
CFRP制管件是通過(guò)在芯棒上卷附預(yù)浸料的方法制造的。這時(shí),使預(yù)浸料以3種角度卷附,具體為,相對(duì)于軸傾斜交叉的(±45°)角度,以及沿著軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向卷附的(+90°)角度。通過(guò)這樣的卷繞方法層疊預(yù)浸料,使新型傳動(dòng)軸的扭曲強(qiáng)度提高了20%。
新型傳動(dòng)軸的兩端為鋼制部件(短軸)。因此,CFRP制管件與短軸之間要實(shí)施異種材料接合。具體操作時(shí),首先在短軸上切割出花鍵(細(xì)齒),壓入CFRP制管件。然后,為了掩蓋短軸與CFRP制管件的接合部,覆蓋鋼制外殼,并用環(huán)氧類(lèi)粘合劑接合。這樣便使強(qiáng)度達(dá)到了與鋼制傳動(dòng)軸同等的水平。 藤倉(cāng)橡膠工業(yè)表示,正在與某汽車(chē)廠(chǎng)商推進(jìn)相關(guān)研發(fā)。不過(guò),目前的成本高達(dá)兩倍左右。
該公司指出,新一代研發(fā)的傳動(dòng)軸,可以更好地服務(wù)汽車(chē)市場(chǎng),它的出現(xiàn),成為推動(dòng)汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的又一新動(dòng)力,近年來(lái)行業(yè)的良性健康發(fā)展,促使越來(lái)越多的汽車(chē)服務(wù)產(chǎn)品技術(shù)升級(jí),將技術(shù)廣泛運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,將是邁出的有一大步。