CN109695706A - 一种变速箱及双动力传动机构 - Google Patents

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CN109695706A CN201711003819.3A CN201711003819A CN109695706A CN 109695706 A CN109695706 A CN 109695706A CN 201711003819 A CN201711003819 A CN 201711003819A CN 109695706 A CN109695706 A CN 109695706A
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丁晓宇
卢雯
史德旗
丁泉惠
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姜德艳
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Abstract

本发明公开一种变速箱及双动力传动机构，其中，该双动力传动机构包括第一输入轴和第二输入轴，所述第一输入轴的一端具有同轴设置的安装槽，所述第二输入轴插接于所述安装槽，且所述安装槽的内周壁与所述第二输入轴的外周壁之间设有滚针轴承；所述第二输入轴的内部设有密封油腔，所述第二输入轴的周壁设有进油孔和第一出油孔，所述变速箱内的润滑油能够通过所述进油孔进入所述密封油腔中，所述第一出油孔的一端与所述密封油腔相连通，另一端与所述滚针轴承相对。本发明所提供双动力传动机构，其密封油腔内的润滑油可通过第一出油孔对第二输入轴及安装槽之间的滚针轴承进行润滑，以减轻滚针轴承的磨损、烧蚀，进而提高该双动力传动机构的使用寿命。

Description

一种变速箱及双动力传动机构
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种变速箱及双动力传动机构。
背景技术
双动力汽车是指具有两个动力输入的汽车，较之传统的单一动力汽车，其可具有更大的输出能力，根据动力源的不同，双动力汽车可以包括双电机驱动的纯电动汽车及油电(气)混合驱动汽车。
由于具有两个动力输入，变速箱即需要接入两根输入轴，两输入轴可以相互平行设置，也可以同轴设置。
当为同轴设置时，两输入轴可以相互套接，具体而言，第一输入轴的外端部可以与第一动力源相连，其内端部可以延伸至变速箱内部，且其内端部具有同轴设置的安装槽；第二输入轴的外端部可以与第二动力源相连，而其内端部可以延伸至变速箱内部，并可插接于该安装槽内；第一输入轴与第二输入轴相互套接的部分还设有滚针轴承，以对两输入轴进行支撑，并保证二者可以相对转动。
变速箱内部具有润滑油，第一输入轴、第二输入轴的输入齿轮至少部分可以浸泡于润滑油中，通过润滑油可实现对输入齿轮及外部连接轴承的润滑。
但是，设于两输入轴间的滚针轴承却得不到有效润滑，这是因为：一方面，润滑油难以通过第一输入轴、第二输入轴的套接处(即第一输入轴的内端面)进入安装槽内；另一方面，两输入轴在高速旋转过程中会产生离心力，即便部分润滑油进入安装槽内，在离心力的作用下也会向外甩出。如此，在长期使用过程中，容易引起滚针轴承的烧蚀、磨损及卡死，进而导致滚针轴承失效，影响动力系统的使用寿命。
因此，如何提供一种可以对滚针轴承进行良好润滑的双动力传动机构，仍是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种变速箱及双动力传动机构，其中，该双动力传动机构可对第一输入轴、第二输入轴之间的滚针轴承进行良好润滑。
为解决上述技术问题，本发明提供一种双动力传动机构，用于变速箱，包括第一输入轴和第二输入轴，所述第一输入轴的一端具有同轴设置的安装槽，所述第二输入轴插接于所述安装槽，且所述安装槽的内周壁与所述第二输入轴的外周壁之间设有滚针轴承；所述第二输入轴的内部设有密封油腔，所述第二输入轴的周壁设有进油孔和第一出油孔，所述变速箱内的润滑油能够通过所述进油孔进入所述密封油腔中，所述第一出油孔的一端与所述密封油腔相连通，另一端与所述滚针轴承相对。
本发明所提供双动力传动机构，其第二输入轴内设有密封油腔及与该密封油腔相连通的进油孔、第一出油孔，变速箱内的润滑油可通过进油孔进入密封油腔内；当第一输入轴转动时，第一出油孔相对密封油腔形成负压，密封油腔中的润滑油可自然流入第一出油孔，并通过该第一出油孔排出至与之相对的滚针轴承中，对滚针轴承进行润滑，以减轻滚针轴承的磨损、烧蚀等，进而提高该双动力传动机构的使用寿命。
可选地，所述第二输入轴插接于所述安装槽的一端同轴设有储油槽；还包括密封塞，所述密封塞能够封堵于所述储油槽的槽口，并与所述储油槽的内壁围合形成所述密封油腔。
可选地，所述密封油腔、所述进油孔、所述第一出油孔与所述第二输入轴通过一体铸造形成。
可选地，所述进油孔、所述第一出油孔均沿所述第二输入轴的径向延伸。
可选地，所述进油孔、所述第一出油孔的数量均为多个；其中，若干所述第一出油孔沿所述第二输入轴的周向间隔分布形成一圈，若干圈所述第一出油孔沿所述第二输入轴的轴向间隔设置；若干所述进油孔沿所述第二输入轴的周向间隔分布形成一圈，若干圈所述进油孔沿所述第二输入轴的轴向间隔设置。
可选地，所述滚针轴承的数量为多个，各所述滚针轴承沿所述安装槽的轴向间隔设置。
可选地，所述第二输入轴插接于所述安装槽的一端具有小径部和大径部，所述安装槽具有相匹配的小径段和大径段；所述第二输入轴与所述安装槽处于插接状态时，所述小径部插接于所述小径段，所述大径部插接于所述大径段；所述滚针轴承包括设于所述小径部与所述小径段之间的第一滚针轴承和设于所述大径部与所述大径段之间第二滚针轴承，且所述第二滚针轴承的径向游隙大于所述第一滚针轴承的径向游隙。
可选地，所述第一输入轴的外周设有第一输入齿轮，所述第一输入齿轮与所述第一输入轴能够同步转动；所述第二输入轴的外周设有可绕其转动的第二输入齿轮，且所述第二输入齿轮与所述第二输入轴之间设有第三滚针轴承。
可选地，所述第二输入轴的周壁还设有第二出油孔，所述第二出油孔的一端与所述密封油腔相连通，另一端与所述第三滚针轴承相对。
本发明还提供一种变速箱，包括上述的双动力传动机构，所述第一输入轴的一端能够与第一动力源相连，另一端延伸至所述变速箱内部，所述第二输入轴的一端能够与第二动力源相连，另一端延伸至所述变速箱内部，并插接于所述第一输入轴的安装槽中。
由于上述的双动力传动机构已具备如上的技术效果，那么，具有该双动力传动机构的变速箱亦当具备相类似的技术效果，故在此不做赘述。
附图说明
图1为本发明所提供双动力传动机构的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为未安装密封塞的第二输入轴的结构示意图；
图3为安装有密封塞的第二输入轴的结构示意图；
图4为第一输入轴的结构示意图；
图5为本发明所提供变速箱与第一动力源、第二动力源的连接结构示意图。
图1-5中的附图标记说明如下：
1第一输入轴、11安装槽、111小径段、112大径段、12第一输入齿轮；
2第二输入轴、21密封油腔、211储油槽、22进油孔、23第一出油孔、24密封塞、25小径部、26大径部、27第二输入齿轮、28第二出油孔；
3滚针轴承、31第一滚针轴承、32第二滚针轴承、33第三滚针轴承；
4变速箱；
5第一动力源；
6第二动力源。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上。
本文中所述“第一”、“第二”等词仅是为了便于描述结构相同或相类似的两个以上的结构或部件，并不表示对顺序的某种特殊限定。
请参考图1-5，图1为本发明所提供双动力传动机构的一种具体实施方式的结构示意图，图2为未安装密封塞的第二输入轴的结构示意图，图3为安装有密封塞的第二输入轴的结构示意图，图4为第一输入轴的结构示意图，图5为本发明所提供变速箱与第一动力源、第二动力源的连接结构示意图。
如图1和图5所示，本发明提供一种双动力传动机构，用于变速箱4，包括第一输入轴1和第二输入轴2，第一输入轴1的一端可以与第一动力源5相连，另一端可以延伸至变速箱4内部，且该端还设有同轴的安装槽11；第二输入轴2的一端可以与第二动力源6相连，另一端可以延伸至变速箱4内部，并可以插接于上述安装槽11中；安装槽11的内周壁与第二输入轴2的外周壁之间设有滚针轴承3。
其中，第二输入轴2的内部设有密封油腔21，第二输入轴2的周壁设有进油孔22和第一出油孔23，变速箱4内的润滑油能够通过进油孔22进入密封油腔21中，第一出油孔23的一端与密封油腔21相连通，另一端与滚针轴承3相对。
当第一输入轴1转动时，第一出油孔23相对密封油腔21形成负压，密封油腔21中的润滑油可自然流入第一出油孔23，并通过该第一出油孔23排出至与之相对的滚针轴承3中，对滚针轴承3进行润滑，以减轻滚针轴承3的磨损、烧蚀等，进而提高该双动力传动机构的使用寿命。
需要说明，上述密封油腔21并非表示一个绝对意义上的“密封”油腔，其具体是指油腔内部的润滑油只能通过进油孔22、第一出油孔23或者其他额外设置的出油孔进出该油腔，而不会在其他位置产生泄露，以避免使用过程中密封油腔21中的润滑油不能到达指定的位置。
第一输入轴1的外周可以设有第一输入齿轮12，该第一输入齿轮12与第一输入轴1可以一体成型，也可以通过焊接、粘结或可拆卸连接的方式对二者进行连接固定，以使第一输入齿轮12与第一输入轴1可以同步转动，进而传输第一动力源5的动力。
第一输入齿轮12的周向也可以设有油孔，前述的通过第一出油孔23对滚针轴承3进行润滑的润滑油，在第一输入轴1的高速转动时，受离心力作用，可通过第一输入齿轮12的油孔甩出至变速箱4内部，从而完成润滑油的循环。
结合图2、图3，上述具有密封油腔21的第二输入轴2可通过机加工形成，具体形成过程可参考如下：首先，加工出第二输入轴2；然后，可以在第二输入轴2插接于安装槽11的一端同轴钻孔形成储油槽211；之后，可以在第二输入轴2的周壁钻出与该储油槽211相连通的进油孔22、第一出油孔23及其他的出油孔；最后，再通过密封塞24对储油槽211的槽口进行封堵。如此，密封塞24即可与储油槽211的内壁围合形成该密封油腔21。
密封塞24可以通过焊接、粘结、螺纹连接或过盈配合等方式固定于储油槽211的槽口，以保证密封塞24对储油槽211槽口的有效封堵。
上述具有密封油腔21的第二输入轴2也可以通过铸造形成，或者通过铸造结合机加工形成。具体而言，该密封油腔21、进油孔22、第一出油孔23可以与第二输入轴2直接通过一体铸造形成；或者，也可以先将储油槽211、进油孔22、第一出油孔23与第二输入轴2一体铸造成型，然后，在储油槽211的槽口设置密封塞24；再或者，也可以先将储油槽211与第二输入轴2一体铸造成型，然后，再加工前述的进油孔22、第一出油孔23，最后，通过密封塞24对储油槽211的槽口进行封堵。
比较而言，钻孔等机加工的形成方式，可通过现有的机加工设备进行生产，但各进油孔22、第一出油孔23只能沿第二输入轴2的径向延伸，以避免钻孔过程造成第二输入轴2的断裂；铸造的形成方式，加工效率更高，进油孔22、各第一出油孔23可沿第二输入轴2的径向延伸，也可以与第二输入轴2的径向呈现一定的夹角，但是，需要特制的模具，模具成本较高。
上述第一出油孔23的数量可以为多个，其中，若干第一出油孔23可以沿第二输入轴2的周向间隔分布形成一圈，若干圈第一出油孔23可以沿第二输入轴2的轴向间隔设置。如此，密封油腔21的轴向、周向可具有多个出油通道，密封油腔21中的润滑油可通过多个出油通道对滚针轴承3进行润滑，润滑油量增多，润滑效果大幅提高。
进一步地，各第一出油孔23可以沿第二输入轴2的周向均匀分布，使得滚针轴承3周向上尽可能地获得相类似的润滑效果，以较大程度地避免润滑薄弱区域的产生。
上述进油孔22的设置与第一出油孔23相类似，其数量也可以为多个，并可以沿密封油腔21的周向、轴向间隔分布，以形成多个进油通道，从而便于润滑油快速进入密封油腔21。
应当理解，润滑油本身具有一定的粘性，即便因为第二输入轴2的旋转，导致部分进油孔22的开口朝下，密封油腔21内的润滑油也较难从密封油腔21中流出；当然，进油孔22的开口朝上时(如图1中状态)，变速箱4内的润滑油更容易自进油孔22进入密封油腔21，故而，本发明所提供双动力传动机构，其第二输入轴2的周向上优选设置多个进油孔22，如此，无论第二输入轴2如何旋转，总有部分进油孔22的开口朝上，以便于快速进油。
上述滚针轴承3的数量也可以为多个，各滚针轴承3可以沿安装槽11的轴向间隔设置，如此，第一输入轴1与第二输入轴2相套接的部分可形成多点支撑，使得本发明所提供双动力传动机构的稳定性得到大幅提高。
详细地，如图3、图4所示，第二输入轴2插接于安装槽11的一端可以具有小径部25和大径部26，相应地，安装槽11可以具有相匹配的小径段111和大径段112；当第一输入轴1、第二输入轴2处于插接状态时，小径部25可以插接于小径段111，大径部26可以插接于大径段112。
上述小径部25与小径段111、大径部26与大径段112的配合处均可以设有滚针轴承3，为便于描述，可将设于小径部25与小径段111的滚针轴承3称之为第一滚针轴承31，设于大径部26与大径段112的滚针轴承3称之为第二滚针轴承32。
上述第二滚针轴承32的径向游隙可以大于第一滚针轴承31的径向游隙，以避免转动过程中两滚针轴承3的卡死。上述径向游隙具体是指滚针轴承3的安装处，安装槽11的内径与第二输入轴2的外径的差值，详细而言，上述小径段111、大径段112的内径可分别记为D1、D2，上述小径部25、大径部26的外径可分别记为d1、d2，则第一滚针轴承31的径向游隙S1＝(D1-d1)/2，第二滚针轴承32的径向游隙S2＝(D2-d2)/2，且S2＞S1。
上述第二输入轴2的外周可以设有能够绕其转动的第二输入齿轮27，且第二输入齿轮27与第二输入轴2之间可以设有第三滚针轴承33，以保证第二输入齿轮27与第二输入轴2的转动顺畅。
第二输入轴2的周壁可以设有第二出油孔28，第二出油孔28的一端与密封油腔21相连通，另一端与第三滚针轴承33相对。当第一输入轴1转动时，第二输入齿轮27也可高速旋转，从而使得第二出油孔28相对密封油腔21形成负压，密封油腔21中的润滑油可自然流入第二出油孔28，并排出至上述的第三滚针轴承33中，对第三滚针轴承33进行润滑，以减轻第三滚针轴承33的磨损、烧蚀。
上述第二输入齿轮27的周壁上也可以设有油孔，通过第二出油孔28对第三滚针轴承33进行润滑的润滑油，最终也能够通过设于第二输入齿轮27的油孔甩出至变速箱4的内部，完成润滑油的循环。
上述第二出油孔28可以与第二输入轴2通过一体铸造形成，也可以通过钻孔形成；该第二出油孔28可以沿第二输入轴2的径向延伸，也可以与径向呈一定角度；该第二出油孔28的数量也可以为多个，并沿第二输入轴2的轴向、周向间隔分布。具体地，可参考第一出油孔23的设置。
当车辆处于低速行驶、定速巡航等常用工况时，车辆无需较大的输出功率，可以仅由第一动力源5驱动，第一输入轴1转动，第二输入轴2不转动，变速箱4内部的润滑油可以通过第二输入轴2的进油孔22进入密封油腔21中。第一动力源5开始运转后，第一输入轴1、第一输入齿轮12及第二输入齿轮27高速旋转，第一出油孔23、第二出油孔28相对密封油腔21形成负压，密封油腔21中的润滑油可以自然流入第一出油孔23、第二出油孔28，并对第一滚针轴承31、第二滚针轴承32及第三滚针轴承33进行润滑。
当车辆处于加速、爬坡或重载工况时，车辆需较大的输出功率，可以同时启动第一动力源5和第二动力源6，且此时，还可通过同步器等部件将第二输入轴2与第二输入齿轮27固连，使得二者可以同步转动，以便传递第二输入轴2的动力。
本发明还提供一种变速箱，包括上述各方案中的双动力传动机构。
由于上述的双动力传动机构已具备如上的技术效果，那么，具有该双动力传动机构的变速箱亦当具备相类似的技术效果，故在此不做赘述。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种双动力传动机构，用于变速箱(4)，包括第一输入轴(1)和第二输入轴(2)，所述第一输入轴(1)的一端具有同轴设置的安装槽(11)，所述第二输入轴(2)插接于所述安装槽(11)，且所述安装槽(11)的内周壁与所述第二输入轴(2)的外周壁之间设有滚针轴承(3)，其特征在于，
所述第二输入轴(2)的内部设有密封油腔(21)，所述第二输入轴(2)的周壁设有进油孔(22)和第一出油孔(23)，所述变速箱(4)内的润滑油能够通过所述进油孔(22)进入所述密封油腔(21)中，所述第一出油孔(23)的一端与所述密封油腔(21)相连通，另一端与所述滚针轴承(3)相对。
2.根据权利要求1所述双动力传动机构，其特征在于，所述第二输入轴(2)插接于所述安装槽(11)的一端同轴设有储油槽(211)；
还包括密封塞(24)，所述密封塞(24)能够封堵于所述储油槽(211)的槽口，并与所述储油槽(211)的内壁围合形成所述密封油腔(21)。
3.根据权利要求1所述双动力传动机构，其特征在于，所述密封油腔(21)、所述进油孔(22)、所述第一出油孔(23)与所述第二输入轴(2)通过一体铸造形成。
4.根据权利要求1-3中任一项所述双动力传动机构，其特征在于，所述进油孔(22)、所述第一出油孔(23)均沿所述第二输入轴(2)的径向延伸。
5.根据权利要求4所述双动力传动机构，其特征在于，所述进油孔(22)、所述第一出油孔(23)的数量均为多个；其中，
若干所述第一出油孔(23)沿所述第二输入轴(2)的周向间隔分布形成一圈，若干圈所述第一出油孔(23)沿所述第二输入轴(2)的轴向间隔设置；
若干所述进油孔(22)沿所述第二输入轴(2)的周向间隔分布形成一圈，若干圈所述进油孔(22)沿所述第二输入轴(2)的轴向间隔设置。
6.根据权利要求5所述双动力传动机构，其特征在于，所述滚针轴承(3)的数量为多个，各所述滚针轴承(3)沿所述安装槽(11)的轴向间隔设置。
7.根据权利要求6所述双动力传动机构，其特征在于，所述第二输入轴(2)插接于所述安装槽(11)的一端具有小径部(25)和大径部(26)，所述安装槽(11)具有相匹配的小径段(111)和大径段(112)；
所述第二输入轴(2)与所述安装槽(11)处于插接状态时，所述小径部(25)插接于所述小径段(111)，所述大径部(26)插接于所述大径段(112)；
所述滚针轴承(3)包括设于所述小径部(25)与所述小径段(111)之间的第一滚针轴承(31)和设于所述大径部(26)与所述大径段(112)之间第二滚针轴承(32)，且所述第二滚针轴承(32)的径向游隙大于所述第一滚针轴承(31)的径向游隙。
8.根据权利要求4所述双动力传动机构，其特征在于，所述第一输入轴(1)的外周设有第一输入齿轮(12)，所述第一输入齿轮(12)与所述第一输入轴(1)能够同步转动；
所述第二输入轴(2)的外周设有可绕其转动的第二输入齿轮(27)，且所述第二输入齿轮(27)与所述第二输入轴(2)之间设有第三滚针轴承(33)。
9.根据权利要求8所述双动力传动机构，其特征在于，所述第二输入轴(2)的周壁还设有第二出油孔(28)，所述第二出油孔(28)的一端与所述密封油腔(21)相连通，另一端与所述第三滚针轴承(33)相对。
10.一种变速箱，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的双动力传动机构，所述第一输入轴(1)的一端能够与第一动力源(5)相连，另一端延伸至所述变速箱(4)内部，所述第二输入轴(2)的一端能够与第二动力源(6)相连，另一端延伸至所述变速箱(4)内部，并插接于所述第一输入轴(1)的安装槽(11)中。
CN201711003819.3A 2017-10-24 2017-10-24 一种变速箱及双动力传动机构 Pending CN109695706A (zh)

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