CN113183754A - 一种电驱动桥总成的花键密封连接系统 - Google Patents
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Abstract
一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，包括驱动电机、主减速器与后桥，所述驱动电机中的电机输出轴的外端的内部依次开设有内空腔、内花键、内柱腔，内柱腔的一端经内花键与内空腔相通，内柱腔的另一端与驱动电机之外的环境相通，所述主减速器中的减速器输入轴上依次设置有外花键、沟槽、主动齿轮，所述外花键的一端位于主减速器的外部，外花键的另一端经沟槽与主动齿轮相连接，沟槽的周围套设有一个O型密封圈，所述外花键的一端与内花键进行对应的插入配合，且在内空腔内设置有润滑脂。本设计不仅润滑效果较好，降摩擦效果较强，而且应用成本较低，利于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动汽车传动连接系统，属于电动汽车技术领域，尤其涉及一种电驱动桥总成的花键密封连接系统。
背景技术
电动汽车具有节能环保的特点，尤其是电动物流车，在城市区间具有广泛应用，适合城市物流、冷链运输、电商、邮政等多用途需求。电动物流车沿用传统燃油车底盘，动力系统为后置后驱，驱动电机输出动力经主减速器和差速器传经半轴，再到车轮，以实现驱动汽车前行。
在动力输出的过程中，主要依赖驱动电机、主减速器之间的传动配合来实现扭矩传递，由于电机转速高、扭矩大，以及存在正驱、反驱的工况，驱动电机、主减速器之间的配合件处于交变载荷的恶劣工况，常常因过多摩擦导致配合件严重磨损，直至出现无法传递扭矩的情况，现有技术中针对该种磨损，虽然也采用了一定的润滑设计，但效果较弱，难以满足使用的需求。
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的润滑效果较差的缺陷与问题，提供一种润滑效果较好的电驱动桥总成的花键密封连接系统。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，包括驱动电机、主减速器与后桥，所述驱动电机与主减速器的一端进行传动配合，主减速器的另一端与后桥进行传动配合；
所述驱动电机中的电机输出轴的外端的内部依次开设有内空腔、内花键、内柱腔，内柱腔的一端经内花键与内空腔相通，内柱腔的另一端与驱动电机之外的环境相通；
所述主减速器中的减速器输入轴上依次设置有外花键、沟槽、主动齿轮，所述外花键的一端位于主减速器的外部，外花键的另一端经沟槽与主动齿轮相连接，且在沟槽的周围套设有一个O型密封圈；
所述外花键的一端与内花键进行对应的插入配合，且在内空腔内设置有润滑脂。
所述外花键的一端的端部延伸至内空腔的内部。
所述内空腔包括内锥空腔与内柱空腔，所述内锥空腔的大直径端与内柱空腔的一端相通，内柱空腔的另一端与内花键相通，且内柱空腔的直径大于内花键的直径。
所述内花键的另一端经内锥台腔与内柱腔的一端相连通，内柱腔的另一端经外锥台腔与驱动电机之外的环境相通。
所述内锥台腔的小直径端与内花键相连通，内锥台腔的大直径端与内柱腔相连通，所述外锥台腔的小直径端与内柱腔相连通，外锥台腔的大直径端与驱动电机之外的环境相通。
所述减速器输入轴包括依次设置的外花键、沟槽、油封配合体、轴承孔配合体、主动齿轮，所述油封配合体、轴承孔配合体、主动齿轮的直径依次增加。
所述轴承孔配合体经增强柱与主动齿轮相连接。
所述O型密封圈的内直径小于沟槽的直径，O型密封圈的外直径大于内柱腔的直径，且O型密封圈的厚度小于沟槽的宽度；所述O型密封圈套装在沟槽上的装配方式为径向过盈装配。
所述电机输出轴的外部套设有电机轴承、电机油封与电机壳体，所述电机油封近内空腔、内花键的交接处设置，所述内空腔位于电机轴承、电机油封之间。
所述电机输出轴、减速器输入轴均与后桥的桥壳相互平行，所述主减速器的底部与桥壳垂直连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明一种电驱动桥总成的花键密封连接系统中，所述驱动电机中的电机输出轴的外端的内部依次开设有内空腔、内花键、内柱腔，所述主减速器中的减速器输入轴上依次设置有外花键、沟槽、主动齿轮，沟槽的周围套设有一个O型密封圈，应用时，外花键的一端与内花键进行对应的插入配合，外花键的一端的端部延伸至内空腔的内部，内空腔内设置有润滑脂，O型密封圈被内柱腔、沟槽进行挤压贴合达到密封效果，阻止花键及内空腔内的润滑脂溢出，以保持花键润滑，同时，花键齿面油膜可避免花键氧化锈蚀，此外，伴随主减速器温度升高，内空腔内的润滑脂具有较低流动性，使花键配合长期处于润滑状态，降低花键之间摩擦力的效果较好，最终避免花键表面磨损，提高花键使用寿命。因此，本发明不仅润滑效果较好，而且降摩擦效果较强。
2、本发明一种电驱动桥总成的花键密封连接系统中，内空腔内设置有润滑脂，内花键、外花键之间的花键配合位于内空腔、O型密封圈之间，该设计不仅能确保在花键轴高速旋转的离心力作用下，润滑脂不会在使用过程中被逐渐甩出，从而起到长期润滑的效果，而且能使润滑脂具备一定的轴向运动性，提升润滑脂对花键配合件的润滑效果。因此，本发明的润滑效果较好，润滑脂的应用效率较高。
3、本发明一种电驱动桥总成的花键密封连接系统中，提升润滑效果的主要部件为驱动电机中的电机输出轴，以及主减速器中的减速器输入轴，无论电机输出轴，还是减速器输入轴，都为现有部件，为此，本发明只需对现有部件的结构进行改进，即可收获提升润滑效果的结果，改造成本较低，易于与现有设备进行衔接。因此，本发明的应用成本较低，利于推广应用。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是图1的主视图。
图3是图2中驱动电机、主减速器的剖视图。
图4是本发明中电机输出轴与减速器输入轴之间的装配示意图。
图5是图4中减速器输入轴的结构示意图。
图6是本发明中主减速器的结构示意图。
图中：后桥1、桥壳11、驱动电机2、主减速器3、电机输出轴4、内空腔41、内锥空腔411、内柱空腔412、内花键42、内柱腔43、内锥台腔44、外锥台腔45、电机轴承46、电机油封47、电机壳体48、减速器输入轴5、外花键51、沟槽52、主动齿轮53、油封配合体54、轴承孔配合体55、增强柱56、O型密封圈6。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1—图6，一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，包括驱动电机2、主减速器3与后桥1，所述驱动电机2与主减速器3的一端进行传动配合，主减速器3的另一端与后桥1进行传动配合；
所述驱动电机2中的电机输出轴4的外端的内部依次开设有内空腔41、内花键42、内柱腔43，内柱腔43的一端经内花键42与内空腔41相通，内柱腔43的另一端与驱动电机2之外的环境相通；
所述主减速器3中的减速器输入轴5上依次设置有外花键51、沟槽52、主动齿轮53，所述外花键51的一端位于主减速器3的外部，外花键51的另一端经沟槽52与主动齿轮53相连接，且在沟槽52的周围套设有一个O型密封圈6；
所述外花键51的一端与内花键42进行对应的插入配合，且在内空腔41内设置有润滑脂。
所述外花键51的一端的端部延伸至内空腔41的内部。
所述内空腔41包括内锥空腔411与内柱空腔412，所述内锥空腔411的大直径端与内柱空腔412的一端相通，内柱空腔412的另一端与内花键42相通，且内柱空腔412的直径大于内花键42的直径。
所述内花键42的另一端经内锥台腔44与内柱腔43的一端相连通，内柱腔43的另一端经外锥台腔45与驱动电机2之外的环境相通。
所述内锥台腔44的小直径端与内花键42相连通，内锥台腔44的大直径端与内柱腔43相连通，所述外锥台腔45的小直径端与内柱腔43相连通，外锥台腔45的大直径端与驱动电机2之外的环境相通。
所述减速器输入轴5包括依次设置的外花键51、沟槽52、油封配合体54、轴承孔配合体55、主动齿轮53，所述油封配合体54、轴承孔配合体55、主动齿轮53的直径依次增加。
所述轴承孔配合体55经增强柱56与主动齿轮53相连接。
所述O型密封圈6的内直径小于沟槽52的直径，O型密封圈6的外直径大于内柱腔43的直径，且O型密封圈6的厚度小于沟槽52的宽度；所述O型密封圈6套装在沟槽52上的装配方式为径向过盈装配。
所述电机输出轴4的外部套设有电机轴承46、电机油封47与电机壳体48，所述电机油封47近内空腔41、内花键42的交接处设置，所述内空腔41位于电机轴承46、电机油封47之间。
所述电机输出轴4、减速器输入轴5均与后桥1的桥壳11相互平行，所述主减速器3的底部与桥壳11垂直连接。
本发明的原理说明如下：
本发明在装配时，先将O型密封圈6过盈装配在减速器输入轴5上的沟槽52内，再在内花键42、内空腔41内涂抹定量润滑脂，然后将驱动电机2装配在主减速器3上，装配过程中，O型密封圈6通过外锥台腔45的导向定位作用（优选45度倒角）压入到内柱腔43内，O型密封圈6被内柱腔43与沟槽52挤压贴合达到密封效果，使润滑脂密封在内花键42、外花键51之间及内空腔41内，形成润滑及齿面油膜。车辆运行时，主减速器3温度升高，内空腔41内的润滑脂呈低流动状，使花键配合长期处于润滑状态，降低花键之间摩擦力同时避免花键锈蚀，最终避免花键表面磨损，提高花键使用寿命。
实施例1：
参见图1—图6，一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，包括驱动电机2、主减速器3与后桥1，所述驱动电机2与主减速器3的一端进行传动配合，主减速器3的另一端与后桥1进行传动配合；所述驱动电机2中的电机输出轴4的外端的内部依次开设有内空腔41、内花键42、内柱腔43，内柱腔43的一端经内花键42与内空腔41相通，内柱腔43的另一端与驱动电机2之外的环境相通；所述主减速器3中的减速器输入轴5上依次设置有外花键51、沟槽52、主动齿轮53，所述外花键51的一端位于主减速器3的外部，外花键51的另一端经沟槽52与主动齿轮53相连接，且在沟槽52的周围套设有一个O型密封圈6；所述外花键51的一端与内花键42进行对应的插入配合，且在内空腔41内设置有润滑脂。优选外花键51的一端的端部延伸至内空腔41的内部。
实施例2：
基本内容同实施例1，不同之处在于：
所述内空腔41包括内锥空腔411与内柱空腔412，所述内锥空腔411的大直径端与内柱空腔412的一端相通，内柱空腔412的另一端与内花键42相通，且内柱空腔412的直径大于内花键42的直径。所述内花键42的另一端经内锥台腔44与内柱腔43的一端相连通，内柱腔43的另一端经外锥台腔45与驱动电机2之外的环境相通。所述内锥台腔44的小直径端与内花键42相连通，内锥台腔44的大直径端与内柱腔43相连通，所述外锥台腔45的小直径端与内柱腔43相连通，外锥台腔45的大直径端与驱动电机2之外的环境相通。
实施例3：
基本内容同实施例1，不同之处在于：
所述减速器输入轴5包括依次设置的外花键51、沟槽52、油封配合体54、轴承孔配合体55、主动齿轮53，所述油封配合体54、轴承孔配合体55、主动齿轮53的直径依次增加。所述轴承孔配合体55经增强柱56与主动齿轮53相连接。所述O型密封圈6的内直径小于沟槽52的直径，O型密封圈6的外直径大于内柱腔43的直径，且O型密封圈6的厚度小于沟槽52的宽度；所述O型密封圈6套装在沟槽52上的装配方式为径向过盈装配。
实施例4：
基本内容同实施例1，不同之处在于：
所述电机输出轴4的外部套设有电机轴承46、电机油封47与电机壳体48，所述电机油封47近内空腔41、内花键42的交接处设置，所述内空腔41位于电机轴承46、电机油封47之间。所述电机输出轴4、减速器输入轴5均与后桥1的桥壳11相互平行，所述主减速器3的底部与桥壳11垂直连接。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
Claims (10)
1.一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，包括驱动电机（2）、主减速器（3）与后桥（1），所述驱动电机（2）与主减速器（3）的一端进行传动配合，主减速器（3）的另一端与后桥（1）进行传动配合，其特征在于：
所述驱动电机（2）中的电机输出轴（4）的外端的内部依次开设有内空腔（41）、内花键（42）、内柱腔（43），内柱腔（43）的一端经内花键（42）与内空腔（41）相通，内柱腔（43）的另一端与驱动电机（2）之外的环境相通；
所述主减速器（3）中的减速器输入轴（5）上依次设置有外花键（51）、沟槽（52）、主动齿轮（53），所述外花键（51）的一端位于主减速器（3）的外部，外花键（51）的另一端经沟槽（52）与主动齿轮（53）相连接，且在沟槽（52）的周围套设有一个O型密封圈（6）；
所述外花键（51）的一端与内花键（42）进行对应的插入配合，且在内空腔（41）内设置有润滑脂。
2.根据权利要求1所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述外花键（51）的一端的端部延伸至内空腔（41）的内部。
3.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述内空腔（41）包括内锥空腔（411）与内柱空腔（412），所述内锥空腔（411）的大直径端与内柱空腔（412）的一端相通，内柱空腔（412）的另一端与内花键（42）相通，且内柱空腔（412）的直径大于内花键（42）的直径。
4.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述内花键（42）的另一端经内锥台腔（44）与内柱腔（43）的一端相连通，内柱腔（43）的另一端经外锥台腔（45）与驱动电机（2）之外的环境相通。
5.根据权利要求4所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述内锥台腔（44）的小直径端与内花键（42）相连通，内锥台腔（44）的大直径端与内柱腔（43）相连通，所述外锥台腔（45）的小直径端与内柱腔（43）相连通，外锥台腔（45）的大直径端与驱动电机（2）之外的环境相通。
6.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述减速器输入轴（5）包括依次设置的外花键（51）、沟槽（52）、油封配合体（54）、轴承孔配合体（55）、主动齿轮（53），所述油封配合体（54）、轴承孔配合体（55）、主动齿轮（53）的直径依次增加。
7.根据权利要求6所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述轴承孔配合体（55）经增强柱（56）与主动齿轮（53）相连接。
8.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述O型密封圈（6）的内直径小于沟槽（52）的直径，O型密封圈（6）的外直径大于内柱腔（43）的直径，且O型密封圈（6）的厚度小于沟槽（52）的宽度；所述O型密封圈（6）套装在沟槽（52）上的装配方式为径向过盈装配。
9.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述电机输出轴（4）的外部套设有电机轴承（46）、电机油封（47）与电机壳体（48），所述电机油封（47）近内空腔（41）、内花键（42）的交接处设置，所述内空腔（41）位于电机轴承（46）、电机油封（47）之间。
10.根据权利要求1或2所述的一种电驱动桥总成的花键密封连接系统，其特征在于：所述电机输出轴（4）、减速器输入轴（5）均与后桥（1）的桥壳（11）相互平行，所述主减速器（3）的底部与桥壳（11）垂直连接。
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