CN102135166A - 汽车的传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车的传动装置，包括第一齿轮(14)、第一轴(38)和第一轴状连接件(18)，其中，第一轴状连接件(18)有第一端段(19)和第二端段(23)，第一轴状连接件(18)以其第一端段(19)与第一齿轮连接，以及以其第二端段(23)与第一轴(38)连接。按本发明，第一轴状连接件(18)以其第一端段(19)通过第一插塞连接(20)与第一齿轮(14)连接，其中，第一插塞连接(20)借助设在第一轴状连接件(18)圆周面上的第一固定件(26)保险。采用按本发明的传动装置，可以简单和低成本地实施轴状连接件的装配。

Description

汽车的传动装置
技术领域
本发明涉及一种汽车的传动装置。
背景技术
汽车传动装置通常有一个外壳，其中安装一些齿轮以及有一些孔，用于穿过与齿轮连接的轴。在这里，通过这些齿轮，可以例如在轴转速改变的条件下，实现从一根轴向另一根轴的扭矩传递。这些轴借助动力密封件相对于外壳密封，避免变速器油外泄。为了能预装配已经充填有油的传动装置，例如使用轴状连接件，这些连接件在传动装置装配在汽车中时与驱动系统相应的轴连接。
已知的这种汽车传动装置中存在的缺点是，轴状连接件的安装相当麻烦。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种能更便于装配的汽车传动装置。
上述目的按本发明通过这样一种汽车传动装置来实现，该传动装置包括第一齿轮、第一轴和第一轴状连接件，其中，第一轴状连接件有第一端段和第二端段，第一轴状连接件以其第一端段与第一齿轮连接，以及以其第二端段与第一轴连接。按本发明的传动装置的特征在于，第一轴状连接件以其第一端段通过第一插塞连接与第一齿轮连接，其中，第一插塞连接借助设在第一轴状连接件圆周面上的第一固定件保险。
在按本发明的传动装置，例如汽车的差速机构中，第一轴状连接件将第一齿轮，例如锥齿轮，与配属的轴例如驱动系统的轴连接。在这里，所述第一轴状连接件可以有围绕中心线旋转对称的与轴类似的形状。第一轴状连接件有两个端段，亦即设在第一轴状连接件面朝第一齿轮那一端的第一端段，以及设在第一轴状连接件与第一端段对置端的第二端段。第一轴状连接件借助第一插塞连接与第一齿轮可拆式连接。第一插塞连接可以设计为，使第一轴状连接件在其第一端段有一种外型面，例如楔形齿，它可以啮合在第一齿轮的相应设计的内型面内。第一插塞连接优选地防止其沿第一轴状连接件的中心线朝第一轴方向轴向运动，以例如避免第一轴状连接件无意中松脱。所述保险借助第一固定件实现，它在第一端段安装在第一轴状连接件的圆周面上。
通过第一轴状连接件借助第一插塞连接与第一齿轮可拆式连接，以及用第一固定件保险，防止轴向滑出，所以在最终装配时，亦即在将按本发明的传动装置装入汽车时，不需要附加的工具。由于简化了装配，尤其是简化了传动装置与汽车驱动系统的连接，并因而可以在较短时间内完成装配，其结果是可以节省费用。此外，通过使用按本发明的传动装置，避免损坏动力密封件，因为它与已经预装配的第一轴状连接件处于接触状态，而不与要连接在第一轴状连接件上的第一轴接触。
优选地规定，第一固定件设计为可以弹性变形。由此无需附加的工具就可以将第一固定件安装在第一轴状连接件上，因为第一固定件可以弹性变形并因而例如可以卡夹在第一轴状连接件的圆周面上。
按本发明一项特别优选的设计，第一固定件设计为锁紧涨圈的形式。采用锁紧涨圈作为第一固定件可以降低生产成本，因为锁紧涨圈涉及机械制造的标准件。
优选地规定，第一轴状连接件在第一端段有用于安装第一固定件的第一凹槽。在这里，用于安装第一固定件的第一凹槽，可以设计为一个沿第一轴状连接件圆周面绕中心线的槽的形式。第一凹槽的尺寸可以确定为，使之能容纳第一固定件，以及能将第一固定件在例如通过压缩产生弹性变形的情况下，至少与圆周面表面齐平地装在第一凹槽内。通过将第一固定件安装在第一凹槽内，在例如通过第一齿轮的内型面组装第一插塞连接时，此第一固定件可以沿径向压缩，并由此与第一轴状连接件的第一端段一起通过第一齿轮插入，接着在第一齿轮内齿外部的一个位置重新沿径向舒张。因而可以避免第一轴状连接件无意中沿轴向松脱。
按本发明一项特别优选的设计，第一齿轮径向的内部有一个内型面，以及，内型面沿轴向在一个面朝设在第一轴状连接件第二端段上的第一轴的那个侧面有第一外倒角，以及，内型面沿轴向在一个背对所述第一轴的那个侧面有第一内倒角。在这里，第一齿轮的内型面可以沿径向在内部设计在面朝第一轴状连接件的表面上。所述内型面优选地与第一轴状连接件啮合在内型面中的外型面相匹配。第一齿轮的内型面可例如设计为楔形齿或内齿的形式。第一齿轮有一个面朝第一轴状连接件第二端段的外侧面，它面朝装在第二端段上的第一轴。此外，第一齿轮在背对第一轴的那一侧有一个内侧面。第一齿轮的内侧面可以有一个围绕中心线旋转对称的台阶。所述内型面沿轴向在外侧面有一个外倒角，以及在内侧面有一个内倒角。通过外倒角和/或内倒角，切除内型面从侧面到沿径向位于内部的表面的基本上直角过渡的棱边，以及实现一种倾斜的过渡。通过外倒角，在第一轴状连接件与第一固定件一起装入第一插塞连接内时，第一固定件在与外倒角接触时连续弹性压缩，直至第一固定件有一个外径，这一外径允许它与第一轴状连接件的第一端段一起通过第一齿轮的内型面移动。在第一轴状连接件完成装配的状态，第一固定件可以至少在第一齿轮的内倒角处沿径向向外扩展。由此可使第一固定件贴靠在第一齿轮的内侧面上，例如直接支靠在倒角上，并因而可以为第一轴状连接件保险，防止其沿轴向从第一齿轮脱出。通过设计内倒角，在朝第一轴方向的轴向力作用下，可以允许第一固定件重新弹性压缩，由此可以将第一插塞连接设计为可拆式的。
优选地规定，第一外倒角有一个安装角，以及第一内倒角有一个固定角，其中，安装角与固定角之比≤1。第一外倒角的安装角和内倒角的固定角涉及一条几何轴线，或从第一齿轮的一条几何轴线出发计量，它可以与第一轴状连接件的中心线同轴布置，在这种情况下，数值为0°的安装角和/或固定角同轴于此几何轴线设置，而数值为90°则垂直于此几何轴线设置。通过改变安装角与固定角之比，可例如将用于在第一固定件弹性变形条件下将第一插塞连接安装在外倒角上所需要的力，调整为应当比为了将第一插塞连接拆除和第一固定件在内倒角上弹性变形所需要的力小。按本发明一项优选的设计，安装角与固定角之比≤0.75，以及按本发明一项特别优选的设计≤0.5。按一种特别优选的实施形式，安装角的值可等于25°。通过规定一个为了拆除第一插塞连接更大的力，可以避免第一轴状连接件无意中从齿轮脱出。
此外，按本发明一项优选的设计，第一轴状连接件以其第二端段借助第二插塞连接与第一轴连接。在这里，第二插塞连接可以设计为，使第一轴状连接件在其第二端段有一个外型面或一个内型面，它啮合在第一轴相应成形的内型面内或相应成形的外型面内。第一轴状连接件在其第二端段可以有一个带内型面的凹槽，其中可以插入第一轴相应成形的外型面。通过将第二插塞连接使用于连接第一轴状连接件与第一轴，可以如在将第一插塞连接使用于连接第一轴状连接件与第一齿轮时的情况一样，同样具有简单、快速和低成本装配可拆式连接的优点。
此外，按设备的一项特别优选的设计规定，第二插塞连接借助设在第一轴状连接件圆周面上的第二固定件保险。通过将第二固定件使用于为第二插塞连接保险以防松脱，可以无需专用工具简单地组装。此外，通过协调第一插塞连接上的固定角与第二插塞连接上的固定角，例如使第一插塞连接上的固定角小于第二插塞连接上的固定角，可以保证，例如为了修理而拆卸传动装置时，在朝第一轴方向作用一个轴向力的情况下，可以首先脱开第一轴状连接件与第一轴之间的第二插塞连接。然后为了脱开第一固定件与第一齿轮之间的第一插塞连接需要更大的力。为防止第二插塞连接内进入污垢，可以在第二插塞连接内装密封圈，例如O型密封圈。
按一项优选的设计将传动装置设计为，设置第二齿轮、第二轴和第二轴状连接件，其中，第二轴状连接件有第三端段和第四端段，第二轴状连接件以其第三端段通过第三插塞连接与第二齿轮连接，以及以其第四端段通过第四插塞连接与第二轴连接，其中，第三插塞连接和/或第四插塞连接借助分别设在第二轴状连接件圆周面上的第三和/或第四固定件保险。通过使用至少一个第二轴状连接件，可以将至少一个第二轴借助简单的装配与按本发明的传动装置连接。由此传动装置可以例如无需附加的工具装入汽车内，或例如在修理作业时更换。此外，传动装置可以预装配和在已经加油后提供最终装配。此外，要与传动装置连接的轴不与动力密封件发生接触，在轴与齿轮直接连接时这些动力密封件可能受损，由此可以避免损坏动力密封件和可能的漏油。
本发明还涉及一种包括至少一个如上述设计和进一步发展的传动装置的汽车。
附图说明
下面参见附图借助优选的实施例详细说明本发明。其中：
图1表示按本发明与第一和第二轴连接的传动装置的示意剖面图；
图2表示有外倒角和内倒角的齿轮内型面示意剖面图。
具体实施方式
图1示意表示按本发明形式上为差速机构的汽车传动装置10。传动装置10装在外壳12内部以及有差速器壳13，在该差速器壳中安装第一齿轮14和第二齿轮16。第一齿轮14通过第一插塞连接20与有第一端段19的第一轴状连接件18可拆式连接。第二齿轮16通过第三插塞连接24与第二轴状连接件22可拆式连接，其中第一插塞连接20与第三插塞连接24优选地设计为结构基本相同。第一插塞连接20通过第一固定件26保险，防止轴向脱开。第一固定件26装在第一轴状连接件18的一个槽内，以及在第一插塞连接20装配前预装配在第一轴状连接件18上。第一轴状连接件18中槽的深度优选地设计为，在第一插塞连接20的组装过程中，第一固定件26可以在第一齿轮14的第一外倒角30上沿径向弹性压缩为，如图2中可看出的那样，使第一固定件26能通过第一齿轮14的内型面32移动。在第一齿轮14的第一内倒角34处，第一固定件26可以沿径向向外扩张，并由此钩挂在第一齿轮14的内型面32后面。为了容纳第一固定件26，在第一齿轮14制有第一齿轮14内倒角34的那个侧面，设置一个沿径向的台阶36。台阶36允许第一固定件26扩张，同时使第一固定件26不会沿轴向超过第一齿轮14的尺寸伸出。
此外，第一轴状连接件18在第二端段23上借助第二插塞连接40与第一轴38连接，以及第二轴状连接件22借助第四插塞连接44与第二轴42连接。因此第一轴38为了传递扭矩与第一齿轮14连接，以及第二轴42为了传递扭矩与第二齿轮16连接。在这里，第二插塞连接40通过第二固定件46以及第四插塞连接44通过第四固定件48保险。第一轴状连接件18和第二轴状连接件22安装在差速器壳13内并在其中导引，以及借助动力密封件50相对于外壳12密封，以避免油从外壳12漏出和污垢侵入外壳12内。为了改善润滑，可以在差速器壳13内或例如在第一轴状连接件18内设在这里没有表示的油槽。第二插塞连接40和第四插塞连接44通过密封圈52，例如O型密封圈，防止污垢入侵。
图2表示设计为绕几何轴线54旋转对称的第一齿轮14内型面32的示意剖面图。内型面32设计为花键齿的形式。在面朝第一轴38的外侧，内型面32有外倒角30。外倒角30设计为相对于第一齿轮14的几何轴线54成一个安装角56。在背对第一轴38那一侧，第一齿轮14有内倒角34。在这里，内倒角34设计为相对于第一齿轮14的几何轴线54成一个固定角58。在背对第一轴38的那个侧面内，第一齿轮14有台阶36，它容纳沿径向扩张和/或松弛的第一固定件26。由此使第一固定件26不会沿轴向超过第一齿轮14伸出，以及可以通过其沿径向扩张超过内型面32的最小直径，防止第一轴状连接件18轴向脱出。
附图标记列表
10传动装置
12外壳
13差速器壳
14第一齿轮
16第二齿轮
18第一轴状连接件
19第一端段
20第一插塞连接
22第二轴状连接件
23第二端段
24第三插塞连接
26第一固定件
28第三固定件
30第一外倒角
32内型面
34第一内倒角
36台阶
38第一轴
40第二插塞连接
42第二轴
44第四插塞连接
46第二固定件
48第四固定件
50密封件
52密封圈
54几何轴线
56安装角
58固定角

Claims (10)

1.一种汽车的传动装置，包括第一齿轮(14)、第一轴(38)和第一轴状连接件(18)，其中，第一轴状连接件(18)有第一端段(19)和第二端段(23)，第一轴状连接件(18)以其第一端段(19)与第一齿轮连接，以及以其第二端段(23)与第一轴(38)连接，其特征为：第一轴状连接件(18)以其第一端段(19)通过第一插塞连接(20)与第一齿轮(14)连接，其中，第一插塞连接(20)借助设在第一轴状连接件(18)圆周面上的第一固定件(26)保险。
2.按照权利要求1所述的传动装置，其特征为，所述第一固定件(26)设计为可以弹性变形。
3.按照权利要求2所述的传动装置，其特征为，第一固定件(26)设计为锁紧涨圈的形式。
4.按照权利要求1至3之一所述的传动装置，其特征为，第一轴状连接件(18)在第一端段(19)有用于安装第一固定件(26)的第一凹槽。
5.按照权利要求1至4之一所述的传动装置，其特征为，第一齿轮(14)径向的内部有一个内型面(32)；以及，内型面(32)沿轴向在一个面朝设在第一轴状连接件(18)第二端段(23)上的第一轴(38)的那个侧面有第一外倒角(30)；以及，内型面(32)沿轴向在一个背对所述第一轴(38)的那个侧面有第一内倒角(34)。
6.按照权利要求5所述的传动装置，其特征为，第一外倒角(30)有一个安装角(56)，以及第一内倒角(34)有一个固定角(58)，其中，安装角(56)与固定角(58)之比≤1。
7.按照权利要求1至6之一所述的传动装置，其特征为，第一轴状连接件(18)以其第二端段(23)借助第二插塞连接(40)与第一轴(38)连接。
8.按照权利要求7所述的传动装置，其特征为，第二插塞连接(40)借助设在第一轴状连接件(18)圆周面上的第二固定件(46)保险。
9.按照权利要求1至8之一所述的传动装置，其特征为，设置第二齿轮(16)、第二轴(42)和第二轴状连接件(22)，其中，第二轴状连接件(22)有第三端段和第四端段，第二轴状连接件(22)以其第三端段通过第三插塞连接(24)与第二齿轮(16)连接，以及以其第四端段通过第四插塞连接(44)与第二轴(42)连接，其中，第三插塞连接(24)和/或第四插塞连接(44)借助分别设在第二轴状连接件(22)圆周面上的第三和/或第四固定件(28、48)保险。
10.一种汽车，包括至少一个按照权利要求1至9之一所述的传动装置。
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