CN109882578A - 两档电动变速器的输入轴组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两档电动变速器的输入轴组件，第一齿环设置于第一齿轮总成上，第一齿环位于第一齿轮总成与同步器组件之间，第二齿环设置于第二齿轮总成上，第二齿环位于第二齿轮总成与同步器组件之间，所述输入轴的轴身外圆周面上设有与轴身一体成型且用于支撑第一齿轮总成和第二齿轮总成的支撑组件，支撑组件包括多个沿所述轴身周向间隔布置的凸起部，各个凸起部沿着所述轴身的轴向延伸，相邻两个凸起部之间形成的槽体为润滑油的流动通道，第一齿轮总成、第二齿轮总成装配在输入轴的轴身上后，第一齿轮总成、第二齿轮总成分别与支撑组件间隙配合。本发明具有提高变速器的承载能力的优点。

Description

两档电动变速器的输入轴组件

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，具体涉及一种两档电动变速器的输入轴组件。

背景技术

在常见的两档纯电动变速器中，在空转齿轮与轴之间需要有支撑件（如滚针轴承）起支撑作用。类似方案通过两个支撑件支撑空转齿轮，并在空转齿轮端面通过一个卡圈和垫片共同作用实现定位，同步器组件与轴之间通过连接件连接，限制了同步器组件的左右移动。现有方案存在以下缺陷：

（1）现有方案的零件数量多，装配成本和零件制造成高。

（2）现有方案由于要安装支撑件，在相同条件下轴的直径设计的比较小，轴的刚度小，在相同负荷的情况下，造成变形的机率大。

（3）现有方案的齿轮的径向间隙量受齿轮内径、轴的外径、滚针轴承的滚子直径、以及滚子直径的均匀性这4个特性的影响，每个因素贡献一点，最后齿轮的径向间隙较大。空转齿轮的径向间隙会直接影响齿轮错位量，错位量会影响齿轮齿面的啮合质量，从而影响承载能力（强度）和噪音。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种提高变速器的承载能力的两档电动变速器的输入轴组件。

实现上述目的的技术方案如下：

两档电动变速器的输入轴组件，包括输入轴、第一轴承、第二轴承、同步器组件、第一齿轮总成、第二齿轮总成、第一齿环、第二齿环，输入轴的一端安装有第一轴承，输入轴的另一端安装有第二轴承，同步器组件固定在输入轴的轴身上，且同步器组件位于第一齿轮总成和第二齿轮总成之间，第一齿环设置于第一齿轮总成上，第一齿环位于第一齿轮总成与同步器组件之间，第二齿环设置于第二齿轮总成上，第二齿环位于第二齿轮总成与同步器组件之间，所述输入轴的轴身外圆周面上设有与轴身一体成型且用于支撑第一齿轮总成和第二齿轮总成的支撑组件，支撑组件包括多个沿所述轴身周向间隔布置的凸起部，各个凸起部沿着所述轴身的轴向延伸，相邻两个凸起部之间形成的槽体为润滑油的流动通道，第一齿轮总成、第二齿轮总成装配在输入轴的轴身上后，第一齿轮总成、第二齿轮总成分别与支撑组件间隙配合。

进一步，所述输入轴上设有沿该输入轴轴向延伸的第一导油孔，输入轴的轴身上设有沿输入轴径向延伸的第二导油孔，第二导油孔的一端与第一导油孔连通，所述支撑组件上设有呈离散分布且用于使润滑油溢出到所述流动通道中的溢流槽。

进一步，各个溢流槽位于同一圆周上。

进一步，所述第一齿轮总成的一端与第一轴承的一端抵顶，第一齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第一齿轮总成一端的第一油槽；

第二齿轮总成的一端与第二轴承的一端抵顶，第二齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第二齿轮总成一端的第二油槽。

进一步，还包括第一挡圈、第二挡圈，所述支撑组件上设有呈离散分布的第一卡槽和第二卡槽，第一挡圈安装在第一卡槽中，第二挡圈安装在第二卡槽中，第一挡圈的一端与同步器组件的一端抵顶，第二挡圈的一端与同步器组件的另一端抵顶。

进一步，所述凸起部为花键。

进一步，所述同步器组件的内孔壁面上有多个沿同步器组件周向间隔布置的键槽，同步器组件内的键槽与所述凸起部配合。

本发明利用与输入轴一体成型的支撑部件代替现有技术中的滚针轴承，同时更改各零件的定位，可以实现以下优点：

1）减少了滚针、垫片等零件，使得装配零件个数减少、成本降低；

2）空转齿轮内孔与凸起部顶部的径向间隙更容易控制（此方案只需控制齿轮内孔直径和凸起部顶部外圆两个齿轮这两个特性，用滚针时需要控制齿轮内径、轴的外径、滚针轴承中滚子直径、以及滚子直径的均匀性这4个特性）。在相同条件下，径向间隙越小则齿轮副的啮合错位量就越小，齿轮副的接触就越好，对齿轮副的承载能力和噪音都有好处。

3）取消滚针轴承，在其它条件不变的情况下可以将轴设计的更粗一些，显然的是，凸起部对输入轴而言起到了加强筋的作用，输入轴的的刚性好，整个变速器的变形减小，有利益整个变速器的承载能力和降低噪音。

附图说明

图1为本发明的两档电动变速器的输入轴组件外形结构的示意图；

图2为沿图1中A-A线的剖面图；

图3为本发明中输入轴的剖面结构示意图；

图4为本发明中的第一齿轮的示意图；

图5为本发明中第二种齿轮的示意图；

说明书附图中的标记：

1为输入轴，1a为第一轴肩，1b为第二轴肩，1c为第一环槽，1d为第二环槽，1e为第一导油孔，1f为第二导油孔，2为第一轴承，3为第二轴承，4为第一挡环，5为第二挡环，6为凸起部，6a为溢流槽，7为同步器组件，8为第一卡槽，9为第二卡槽，10为第一挡圈，11为第二挡圈，12为第一齿轮，12a为第一油槽，13为第一齿圈，14为第一齿环，15为第二齿轮，15a为第二油槽,16为第二齿圈，17为第二齿环。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明的两档电动变速器的输入轴组件，包括输入轴1、第一轴承2、第二轴承3、同步器组件7、第一齿轮总成、第二齿轮总成、第一齿环14、第二齿环17，下面分别对每部分以及它们之间的关系进行详细说明：

如图1至图3所示，输入轴1的一端安装有第一轴承2，输入轴1的另一端安装有第二轴承3，输入轴1的两端分别设有第一轴肩1a和第二轴肩1b，输入轴1的两端还分别设有第一环槽1c和第二环槽1d，第一轴承2安装在输入轴1的一端后，第一轴承2的一端与第一轴肩1a抵顶，在第一环槽1c内安装与第一轴承2另一端抵顶的第一挡环4，从而使第一轴承2获得轴向限位。第二轴承3的一端与第二轴肩1b抵顶，在第二环槽1d内安装与第二轴承3另一端抵顶的第二挡环5，从而使第二轴承3获得轴向限位。

如图1至图3所示，所述输入轴1的轴身外圆周面上设有与轴身一体成型且用于支撑第一齿轮总成和第二齿轮总成的支撑组件，支撑组件包括多个沿所述轴身周向间隔布置的凸起部6，各个凸起部6沿着所述轴身的轴向延伸，相邻两个凸起部6之间形成的槽体为润滑油的流动通道，因此，凸起部6不但起到了支撑第一齿轮总成和第二齿轮总成的作用，并且凸起部为多个，形成润滑油的流动通道也为多个，从而便于使润滑油的分布更加均匀。所述凸起部6优先采用花键。

如图1至图3所示，同步器组件7固定在输入轴1的轴身上，且同步器组件7位于第一齿轮总成和第二齿轮总成之间。同步器组件7的内孔壁面上有多个沿同步器组件周向间隔布置的键槽，同步器组件7内的键槽与所述凸起部6配合，从而使同步器组件7与输入轴1沿周向形成固定。在所述支撑组件上设有呈离散分布的第一卡槽8和第二卡槽9。优先地，第一卡槽8和第二卡槽9沿着输入轴1的径向延伸至所述输入轴1的轴身上，即第一卡槽8和第二卡槽9的槽底均位于输入轴1的轴身上，这样使第一卡槽8和第二卡槽9的深度获得增加。在第一卡槽8内安装第一挡圈10，在第二卡槽9内安装第二挡圈11后，第一挡圈10的一端与同步器组件7的一端抵顶，第二挡圈11的一端与同步器组件7的另一端抵顶，从而使同步器组件7沿输入轴的轴向获得定位。

如图1至图3所示，第一齿轮总成、第二齿轮总成装配在输入轴1的轴身上后，第一齿轮总成、第二齿轮总成分别与支撑组件间隙配合。第一齿轮总成包括第一齿轮12、第一齿圈13、第一齿圈13通过刚性连接（如焊接、花键过盈等）连接到第一齿轮12上形成第一齿轮总成，第一齿轮总成也可一体成型。第一齿环14与第一齿轮总成的锥面配合后一同安装在输入轴1的轴身上后，第一齿轮总成的一端与第一挡圈10抵顶，第一齿轮总成的另一端与第一轴承2抵顶。第一齿轮12的内孔壁面为圆柱面，第一齿轮12套在输入轴1的轴身上，第一齿轮12内孔壁面与所述支撑组件的凸起部6之间留有供润滑油通过的间隙。

如图1至图3所示，第二齿轮总成包括第二齿轮15、第二齿圈16、第二齿圈16通过刚性连接（如焊接、花键过盈等）连接到第二齿轮15上形成第二齿轮总成，第二齿轮总成也可一体成型。第二齿环17与第二齿轮总成的锥面配合后一同安装在输入轴1的轴身上后，第二齿轮总成的一端与第二挡圈11抵顶，第二齿轮总成的另一端与第二轴承3抵顶。第二齿轮15的内孔壁面为圆柱面，第二齿轮15套在输入轴1的轴身上，第二齿轮15内孔壁面与所述支撑组件的凸起部6之间留有供润滑油通过的间隙。

如图1至图3所示，所述输入轴1上设有沿该输入轴1轴向延伸的第一导油孔1e，第一导油孔1e为盲孔，第一导油孔1e的孔口位于输入轴1的一端。输入轴1的轴身上设有沿输入轴径向延伸的第二导油孔1f，第二导油孔1f的一端与第一导油孔1e连通，第二导油孔1f的数量为多个。当润滑油进入到第一导油孔1e，并从第二导油孔1f输出后，润滑油分散到所述流动通道中，同时由于输入轴1上设置的多个凸起部6，润滑油可以沿输入轴1的轴向流动，在输入轴1的离心力作用下，使得润滑油可以沿输入轴1的周向进行分散，从而输入轴1在离心力的作用下，润滑油就能全面的对第一齿轮12和第二齿轮15的内孔进行润滑。

如图1至图3所示，所述支撑组件上设有呈离散分布且用于使润滑油溢出到所述流动通道中的溢流槽6a，这些溢流槽6a分布在同一圆周上，从而形成一个非封闭的环形槽。溢流槽6a与所述第二导油孔1f的另一端孔口对应，当润滑槽从第二导油孔1f中流出后，通过溢流槽6a，能更快地分散到各个流动通道中，使第一齿轮12和第二齿轮15的内孔获得润滑。

如图1至图5所示，所述第一齿轮总成的一端与第一轴承2的一端抵顶，第一齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第一齿轮总成一端的第一油槽12a，第一油槽12a位于第一齿轮12上，由于第一齿轮12的一端与第一轴承2抵顶，因此，如果不能获得润滑，会造成第一齿轮12与第一轴承2的磨损量增加。在第一齿轮12的一端设置第一油槽12a以后，润滑油在离心力的作用下，最终会通过第一齿轮12的端面上的第一油槽12a流出，并润滑端面，从而减小磨损。

如图1至图5所示，第二齿轮总成的一端与第二轴承3的一端抵顶，第二齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第二齿轮总成一端的第二油槽15a。第二油槽15a位于第二齿轮15上，由于第二齿轮15的一端与第二轴承3抵顶，因此，如果不能获得润滑，会造成第二齿轮15与第二轴承3的磨损量增加。在第二齿轮15的一端设置第二油槽15a以后，润滑油在离心力的作用下，最终会通过第二齿轮15的端面上的第二油槽15a流出，并润滑端面，从而减小磨损。

Claims (7)

1.两档电动变速器的输入轴组件，包括输入轴、第一轴承、第二轴承、同步器组件、第一齿轮总成、第二齿轮总成、第一齿环、第二齿环，输入轴的一端安装有第一轴承，输入轴的另一端安装有第二轴承，同步器组件固定在输入轴的轴身上，且同步器组件位于第一齿轮总成和第二齿轮总成之间，第一齿环设置于第一齿轮总成上，第一齿环位于第一齿轮总成与同步器组件之间，第二齿环设置于第二齿轮总成上，第二齿环位于第二齿轮总成与同步器组件之间，其特征在于，所述输入轴的轴身外圆周面上设有与轴身一体成型且用于支撑第一齿轮总成和第二齿轮总成的支撑组件，支撑组件包括多个沿所述轴身周向间隔布置的凸起部，各个凸起部沿着所述轴身的轴向延伸，相邻两个凸起部之间形成的槽体为润滑油的流动通道，第一齿轮总成、第二齿轮总成装配在输入轴的轴身上后，第一齿轮总成、第二齿轮总成分别与支撑组件间隙配合。

2.根据权利要求1所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，所述输入轴上设有沿该输入轴轴向延伸的第一导油孔，输入轴的轴身上设有沿输入轴径向延伸的第二导油孔，第二导油孔的一端与第一导油孔连通，所述支撑组件上设有呈离散分布且用于使润滑油溢出到所述流动通道中的溢流槽。

3.根据权利要求2所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，各个溢流槽位于同一圆周上。

4.根据权利要求1或2所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，所述第一齿轮总成的一端与第一轴承的一端抵顶，第一齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第一齿轮总成一端的第一油槽；

第二齿轮总成的一端与第二轴承的一端抵顶，第二齿轮总成的一端设有供润滑油漫延到第二齿轮总成一端的第二油槽。

5.根据权利要求1所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，还包括第一挡圈、第二挡圈，所述支撑组件上设有呈离散分布的第一卡槽和第二卡槽，第一挡圈安装在第一卡槽中，第二挡圈安装在第二卡槽中，第一挡圈的一端与同步器组件的一端抵顶，第二挡圈的一端与同步器组件的另一端抵顶。

6.根据权利要求1所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，凸起部为花键。

7.根据权利要求1所述的两档电动变速器的输入轴组件，其特征在于，所述同步器组件的内孔壁面上有多个沿同步器组件周向间隔布置的键槽，同步器组件内的键槽与所述凸起部配合。