CN110671487A - 一种混动变速器的中连板及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混动变速器的中连板及汽车，以实现中连板的轻量化。该一种混动变速器的中连板，包括：中连板本体；所述中连板本体上设置有贯穿所述中连板本体前后两个端面的多个轴承座孔和多个螺栓安装孔，多个螺栓安装孔依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围；每一所述轴承座孔分别和与其相邻的所述螺栓安装孔之间设置有呈拱形的过渡结构；每一所述螺栓安装孔分别和与其相邻的所述轴承座孔之间连接有第一筋板，各个所述第一筋板分别依附在对应的所述过渡结构上。

Description

一种混动变速器的中连板及汽车

技术领域

本发明涉及汽车变速器领域，具体是一种混动变速器的中连板及汽车。

背景技术

中连板用于为齿轮轴系提供轴承安装支座，为换挡组件提供支撑和高压油道，为湿式离合器的接合提供高压油道，也为湿式离合器的润滑提供润滑油道，因此，对该零部件的刚度要求较高。受当前油耗法规的影响，众多混动变速器的铝合金结构件都在追求轻量化和良好的工艺性设计。

当前常见的混动变速器中连板的壁厚普遍在6mm以上，这种厚度的中连板能够保证中连板具有足够的强度，但不能满足轻量化的要求。其存在耗材和重量大的不足，并存在压铸缺陷的风险，同时其无法满足轻量化要求。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种混动变速器的中连板及汽车，以实现中连板的轻量化。

本发明提供了一种混动变速器的中连板，包括：中连板本体；

所述中连板本体上设置有贯穿所述中连板本体前后两个端面的多个轴承座孔和多个螺栓安装孔，多个螺栓安装孔依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围；

每一所述轴承座孔分别和与其相邻的所述螺栓安装孔之间设置有呈拱形的过渡结构；

每一所述螺栓安装孔分别和与其相邻的所述轴承座孔之间连接有第一筋板，各个所述第一筋板分别依附在对应的所述过渡结构上。

优选地，多个轴承座孔具体为：

用于安装混动变速器的输入轴轴承座的第一轴承座孔；

用于安装混动变速器的上中间轴轴承座的第二轴承座孔；

用于安装混动变速器的下中间轴轴承座的第三轴承座孔；

所述第一轴承座孔的轴承座安装端面、所述第二轴承座孔的轴承座安装端面和所述第三轴承座孔的轴承座安装端面位于所述中连板本体的前端面一侧。

优选地，多个螺栓安装孔中的一部分为用于与混动变速器的轴系腔体连接的第一螺栓安装孔，另一部分为用于与差速器腔体连接的第二螺栓安装孔；

所述第一螺栓安装孔和所述第二螺栓安装孔依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围；

所述第一螺栓安装孔的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔的螺栓安装端面位于所述中连板本体的前端面一侧；

所述第一螺栓安装孔的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔的螺栓安装端面未位于同一平面。

优选地，多个螺栓安装孔依次排列形成环状，且多个螺栓安装孔围绕设置在多个所述轴承座孔的外围；

相邻两个所述螺栓安装孔之间通过环形筋板连接。

优选地，所述中连板本体的后侧面上形成有离合器分离轴承支座，所述中连板本体和所述离合器分离轴承支座一体成型；

所述第二轴承座孔在所述中连板本体的后侧面上的开口位于所述离合器分离轴承支座内；

所述离合器分离轴承支座和所述第二轴承座孔同心设置；

所述第二轴承座孔和所述离合器分离轴承支座之间设置有第二筋板。

优选地，所述中连板本体的厚度为5mm，多个所述轴承座孔的孔壁厚度为6mm。

优选地，所述中连板本体的前侧面还设置有：

用于供离合器各个换挡挡位高压油管安装的多个第一油管安装孔、用于供离合器高压油管安装的第二油管安装孔和用于供离合器润滑油管安装的第三油管安装孔；

所述中连板本体内设置有与多个所述第一油管安装孔分别对应连通的多条第一油道；

所述中连板本体内设置有与所述第二油管安装孔连通的第二油道；

所述中连板本体内设置有与所述第三油管安装孔连通的第三油道；

各条所述第一油道上的第一段的中间线与其对应的其中一个第一油管安装孔的中心线平行，所述第一油道上的第一段为所述第一油道上与所述第一油管安装孔相连的一段；

所述第二油道上的第一段的中间线与和所述第二油管安装孔的中心线平行，所述第二油道上的第一段为所述第二油道上与所述第二油管安装孔相连的一段；

所述第三油道上的第一段的中间线与和所述第三油管安装孔的中心线平行，所述第三油道上的第一段为所述第三油道上与所述第三油管安装孔相连的一段。

优选地，所述离合器分离轴承支座内设置有用于防止离合器分离轴承在径向方向上旋转的防旋钮结构。

优选地，各个所述轴承座孔和与其相邻的环形筋板之间设置有第四筋板。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种汽车，包括上述的混动变速器的中连板。

本发明是有益效果为：

本实施例中，为实现轻量化和良好的压铸工艺，将中连板本体的整体壁厚设计为5mm，在保证三个轴承座孔壁厚在6mm的基础上，将轴承座孔与螺栓安装孔之间的空间区域采用呈拱形的过渡结构连接，并在过渡结构上添加随形矮胖的筋板，该设计一方面加强了中连板的刚度，还同时还能很好的引流压铸过程中的铝液；为保证良好的加工工艺，加快生产节拍，降低泄露风险，各个油道和油管安装孔的连接段采用中心线平行设计方式；为减少变速器零部件数量和中连板上接口数量，优化装配工艺，降低变速器成本，将离合器分离轴承支座与中连板本体采用一体式的设计思路。

附图说明

图1为本发明的中连板的前侧面的结构示意图；

图2位本发明的中连板的后侧面的结构示意图；

图3位本发明的离合器接合高压油管、第二油管安装孔和第二油道装配的示意图；

图4为现有技术的第二油管安装孔和油道的设计示意图；

图5为现有技术的第二油管安装孔的设计示意图；

图6为现有技术和本发明的CAE分析的轴向变形量对比图；

图7为现有技术和本发明的CAE分析的径向变形量对比图；

附图标记说明：1--中连板本体；111--第一轴承座孔；112--第二轴承座孔；113--第三轴承座孔；121--第一螺栓安装孔；122--第二螺栓安装孔；13--过渡结构；14--第一筋板；15--环形筋板；17--离合器分离轴承支座；18--第二筋板；19，20，21，22--第一油管安装孔；23--第二油管安装孔；24--第三油管安装孔；251—第二油道的第一段；252—第二油道的第二段；26--第三筋板；27-第四板筋；28--防旋钮结构；29--油道；30—高压油管；31、32—螺栓安装孔；33—O型密封圈。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供了一种混动变速器的中连板，本实施例中，通过将中连板本体1的整体厚度进行打薄，实现中连板本体1的轻量化，在中连板本体1的厚度被打薄后为了保持中连板本体1的刚度，在中连板本体1上设置了呈拱形的过渡结构、在轴承座孔外围呈辐射状的筋板和形成环状的环形筋板15来加强中连板本体1的刚度，达到实现中连板轻量化及高刚度的效果。参照图1至3，具体来说，该中连板包括：中连板本体1，该中连板本体1的厚度低于背景技术中的6mm，如图6和图7所示，经过CAE对比分析结果确定，本实施例中，该中连板本体1的厚度为5mm，使中连板本体1的整体重量降低0.6kg，达到轻量化要求；

所述中连板本体1上设置有贯穿所述中连板本体1前后两个端面的多个轴承座孔和多个螺栓安装孔，多个螺栓安装孔依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围，多个轴承座孔的孔壁厚度为6mm，多个螺栓安装孔形成一个不规则的环状，环绕在螺栓安装孔的外围；每一所述轴承座孔分别和与其相邻的所述螺栓安装孔之间设置有呈拱形的过渡结构13；每一所述螺栓安装孔分别和与其相邻的所述轴承座孔之间连接有随该过渡结构13的形状设计成矮胖方式的第一筋板14，各个所述第一筋板14分别依附在对应的所述过渡结构13上，依附是指该第一筋板14设置在过渡结构13的上部，其搭靠在拱形结构上。

通过过渡结构13和第一筋板14来满足中连板本体1的刚度，同时，依靠该过渡结构13还能够将中连板本体1在压铸过程中所堆积的铝液进行引流。

具体地，如图1，多个轴承座孔具体为：

用于安装混动变速器的输入轴轴承座的第一轴承座孔111；

用于安装混动变速器的上中间轴轴承座的第二轴承座孔112；

用于安装混动变速器的下中间轴轴承座的第三轴承座孔113；

所述第一轴承座孔111的轴承座安装端面、所述第二轴承座孔112的轴承座安装端面和所述第三轴承座孔113的轴承座安装端面位于所述中连板本体1的前端面一侧。

第一轴承座孔111、第二轴承座孔112和第三轴承座孔113为轴承提供支撑，这三个座孔构成了中连板本体上的主体结构。

如图1，优选地，螺栓安装孔分为2组与混动变速器的左箱进行连接，其中，多个螺栓安装孔中的一部分为用于与混动变速器的轴系腔体连接的第一螺栓安装孔121，另一部分为用于与差速器腔体连接的第二螺栓安装孔122；螺栓安装孔总共为13个，其中，10个第一螺栓安装孔121依次设置，第二螺栓安装孔122为3个。第一螺栓安装孔121和第二螺栓安装孔122依次布置，在中连板本体1上形成一个不规则的环状。所述第一螺栓安装孔121和所述第二螺栓安装孔122依次排列并环绕在多个所述轴承座孔11的外围；所述第一螺栓安装孔121的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔122的螺栓安装端面位于所述中连板本体1的前端面一侧；所述第一螺栓安装孔121的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔122的螺栓安装端面未位于同一平面；具体来说，第一螺栓安装孔121和第二螺栓安装孔122的螺栓安装端面之间存在48mm的高度差。

优选地，如图1，多个螺栓安装孔依次排列形成环状，且多个螺栓安装孔围绕设置在多个所述轴承座孔的外围；相邻两个所述螺栓安装孔之间通过环形筋板15连接。其中，环形筋板15设置在该中连板本体1的前端面和后端面，从图1和图2中可以看出，在中连板本体1上遍布有环形筋板15、第一筋板14和后续方案中的第二筋板18，使中连板本体1的各个位置处的刚度能够尽量的均匀化。

优选地，参照图2，所述中连板本体1的后侧面上形成有离合器分离轴承支座17，所述中连板本体1和所述离合器分离轴承支座17一体成型；

所述第二轴承座孔112在所述中连板本体1的后侧面上的开口位于所述离合器分离轴承支座17内；所述离合器分离轴承支座17和所述第二轴承座孔112同心设置；所述第二轴承座孔112和所述离合器分离轴承支座17之间设置有第二筋板18。

现有技术中，作为离合器分离轴承导向机构的离合器分离轴承支座17和中连板本体1是独立分开设置的，其需要通过螺栓来固定安装在中连板本体1上的，这种连接方式的不足在于导致中连板本体1上所需要装配的零件的数量增多，进而导致装配工艺复杂，致使变速器的加工成本较高。

本实施例中，该离合器分离轴承支座17和中连板本体1一体成型，因此，不需要在通过额外的螺栓部件来进行装配，减少了中连板本体1上的零件接口数量，可以减少装配的工艺。

当前离合器的分离轴承单独设计导向机构，并通过螺栓与中连板连接。参考图2，在该设计中，在第一轴承座孔111的背面同心的位置，设计了离合器分离轴承支座17。离合器分离轴承通过间隙配合压入该离合器分离轴承支座17中，在分离轴承工作时候提供导向作用。

优选地，参照图1、图3，所述中连板本体1的前侧面还设置有：

用于供离合器各个换挡挡位高压油管安装的多个第一油管安装孔19，20，21，22、用于供离合器高压油管安装的第二油管安装孔23和用于供离合器润滑油管安装的第三油管安装孔24；

所述中连板本体1内设置有与多个所述第一油管安装孔19，20，21，22分别对应连通的多条第一油道；

所述中连板本体1内设置有与所述第二油管安装孔23连通的第二油道；

所述中连板本体1内设置有与所述第三油管安装孔24连通的第三油道；

各条所述第一油道上的第一段的中心线与其对应的其中一个所述第一油管安装孔的中心线平行，所述第一油道上的第一段为所述第一油道上与所述第一油管安装孔相连的一段；

所述第二油道上的第一段251的中心线与所述第二油管安装孔23的中心线平行，所述第二油道上的第一段251为所述第二油道上与所述第二油管安装孔23相连的一段；

所述第三油道上的第一段的中心线与所述第三油管安装孔24的中心线平行，所述第三油道上的第一段为所述第三油道上与所述第三油管安装孔24相连的一段。

如图4和图5所示，示出了现有技术中的中连板本体1内的油道31和离合器高压油管安装孔23之间的装配布置形式，从该图4中可以看出，现有技术中，第二油管安装孔23的中心线和第二油道的第一段251的中心线之间呈现一定的夹角α，这种“夹角式”的第二油道的第一段251设计形成了较多的斜油道，压铸过程中油道无法实现抽芯，加工和压铸工艺较差，且存在铸造缺陷和泄露风险。导致该夹角α产生的原因在于，现有技术的中连板本体1的厚度为6mm及以上，这种厚度能够保证中连板本体1具有足够的刚度，因此，无需要对现有技术的中连板本体1进行如本实施例中的板筋及过渡结构的设置；对于中连板本体1上设置的形成环状的多个螺栓安装孔来说，相邻两个螺栓安装孔31和32之间的部分的厚度较厚（图4中的Y方向），而第二油管安装孔23由于空间布置干涉的原因必须布置不能离螺栓安装孔31和32太远的位置，为了使油能够顺畅的进入第二油道的第一段251内，现有技术中，将该离合器高压油管安装孔23的设置位置尽量的远离两个螺栓安装孔31和32之间的中连板本体1平面（以图4为例来说，在现有技术中第二油管安装孔23的中心线和两个螺栓安装孔31和32之间的中连板本体1平面之间的距离为H1），这就导致该第二油管安装孔23的中心线和第二油道的第一段251的中心线之间形成了一定的夹角α，该夹角α为钝角，该夹角α的存在，很不利于压铸过程中在第二油道的第一段251内的铸芯的抽出。

而在本实施例中，如图1和图3，由于中连板本体1整体厚度变薄，使两个第一螺栓安装孔121之间的厚度变薄，因此可以将该第二油管安装孔23的设置位置相对靠近两个第一螺栓安装孔121之间的中连板边缘（以图3为例来说，在本实施例中第二油管安装孔23的中心线和两个第一螺栓安装孔121之间的中连板本体1平面之间的距离为H2，其中，H2（为9.5mm）小于H1（为16mm））），进而使第二油管安装孔23的中心线和第二油道的第一段251的中心线之间的夹角α为180°，使第二油管安装孔23的中心线和第二油道的第一段251的中心线平行；在压铸过程中，本实施例这种方式，很容易实现铸芯的抽出。以离合器高压油油路为例，高压油管30与离合器高压油管O型密封圈3328装配形成离合器高压油管总成，然后伸入第二油管安装孔23中，由于高压油管30是中空结构，压力油通过中空结构流入第二油道中与该第二油管安装孔23的第一段251（改段为直油道），然后在第二油道的另一段252导向作用下直接运动到离合器，并推动离合器分离轴承，实现离合器的接合，油液流通方向参考图3中的虚线箭头。类似的，其余的第一油道和第三油道均采用与该第二油道类似的设计，这种设计大大优化了油道加工和压铸工艺，提升了中连板压铸质量，加快了中连板的生产节拍，规避了压铸缺陷引起的泄露风险。

优选地，如图2所示，所述离合器分离轴承支座17内设置有用于防止离合器分离轴承17在径向上旋转的防旋钮结构28。其中，该防旋钮结构28具体为在离合器分离轴承支座17的座圈上边缘形成的向外的凹陷部。

优选地，如图1所示，各个所述轴承座孔和与其相邻的环形筋板15之间设置有第四筋板27。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种汽车，包括上述的混动变速器的中连板。

上述实施例只对其中一些本发明的一个或多个实施例进行了描述， 但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形 式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各 权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (10)

1.一种混动变速器的中连板，其特征在于，包括：中连板本体（1）；

所述中连板本体（1）上设置有贯穿所述中连板本体（1）前后两个端面的多个轴承座孔和多个螺栓安装孔，多个螺栓安装孔依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围；

每一所述轴承座孔分别和与其相邻的所述螺栓安装孔之间设置有呈拱形的过渡结构（13）；

每一所述螺栓安装孔分别和与其相邻的所述轴承座孔之间连接有第一筋板（14），各个所述第一筋板（14）分别依附在对应的所述过渡结构（13）上。

2.根据权利要求1所述的中连板，其特征在于，多个轴承座孔具体为：

用于安装混动变速器的输入轴轴承座的第一轴承座孔（111）；

用于安装混动变速器的上中间轴轴承座的第二轴承座孔（112）；

用于安装混动变速器的下中间轴轴承座的第三轴承座孔（113）；

所述第一轴承座孔（111）的轴承座安装端面、所述第二轴承座孔（112）的轴承座安装端面和所述第三轴承座孔（113）的轴承座安装端面位于所述中连板本体（1）的前端面一侧。

3.根据权利要求1所述的中连板，其特征在于，

多个螺栓安装孔中的一部分为用于与混动变速器的轴系腔体连接的第一螺栓安装孔（121），另一部分为用于与差速器腔体连接的第二螺栓安装孔（122）；

所述第一螺栓安装孔（121）和所述第二螺栓安装孔（122）依次排列并环绕在多个所述轴承座孔的外围；

所述第一螺栓安装孔（121）的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔（122）的螺栓安装端面位于所述中连板本体（1）的前端面一侧；

所述第一螺栓安装孔（121）的螺栓安装端面和所述第二螺栓安装孔（122）的螺栓安装端面未位于同一平面。

4.根据权利要求1所述的中连板，其特征在于，

多个螺栓安装孔依次排列形成环状，且多个螺栓安装孔围绕设置在多个所述轴承座孔的外围；

相邻两个所述螺栓安装孔之间通过环形筋板（15）连接。

5.根据权利要求2所述的中连板，其特征在于，所述中连板本体（1）的后侧面上形成有离合器分离轴承支座（17），所述中连板本体（1）和所述离合器分离轴承支座（17）一体成型；

所述第二轴承座孔（112）在所述中连板本体（1）的后侧面上的开口位于所述离合器分离轴承支座（17）内；

所述离合器分离轴承支座（17）和所述第二轴承座孔（112）同心设置；

所述第二轴承座孔（112）和所述离合器分离轴承支座（17）之间设置有第二筋板（18）。

6.根据权利要求1所述的中连板，其特征在于，所述中连板本体（1）的厚度为5mm，多个所述轴承座孔的孔壁厚度为6mm。

7.根据权利要求6所述的中连板，其特征在于，所述中连板本体（1）的前侧面还设置有：

用于供离合器各个换挡挡位高压油管安装的多个第一油管安装孔（19，20，21，22）、用于供离合器高压油管安装的第二油管安装孔（23）和用于供离合器润滑油管安装的第三油管安装孔（24）；

所述中连板本体（1）内设置有与多个所述第一油管安装孔（19，20，21，22）分别对应连通的多条第一油道；

所述中连板本体（1）内设置有与所述第二油管安装孔（23）连通的第二油道；

所述中连板本体（1）内设置有与所述第三油管安装孔（24）连通的第三油道；

各条所述第一油道上的第一段的中心线与其对应的其中一个所述第一油管安装孔的中心线平行，所述第一油道上的第一段为所述第一油道上与所述第一油管安装孔相连的一段；

所述第二油道上的第一段（251）的中心线与所述第二油管安装孔（23）的中心线平行，所述第二油道上的第一段（251）为所述第二油道上与所述第二油管安装孔（23）相连的一段；

所述第三油道上的第一段的中心线与所述第三油管安装孔（24）的中心线平行，所述第三油道上的第一段为所述第三油道上与所述第三油管安装孔（24）相连的一段。

8.根据权利要求5所述的中连板，其特征在于，所述离合器分离轴承支座（17）内设置有用于防止离合器分离轴承（17）在径向方向上旋转的防旋钮结构（28）。

9.根据权利要求4所述的中连板，其特征在于，各个所述轴承座孔和与其相邻的环形筋板（15）之间设置有第四筋板（27）。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的混动变速器的中连板。

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