CN116717569A - 传动结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种传动结构及车辆。传动结构包括行星齿轮组以及内部油道，行星齿轮组包括行星架和设于行星架上的太阳轮、行星齿圈以及若干行星轮，全部行星轮沿太阳轮的周向均布，全部行星轮均与行星齿圈啮合；内部油道包括沿太阳轮轴向设置并贯穿太阳轮的润滑油道，以及连通于润滑油道的至少一组喷油孔组，喷油孔组沿太阳轮的径向设置。本申请通过在行星齿轮组内部设置内部油道的方式来达到直接将润滑油通入到行星齿轮组中的目的，使得行星齿轮组中封闭的承载及运动件可以得到润滑油的润滑，从而减少行星轮系结构中由于润滑不充分而出现的点蚀和断齿等可靠性问题的情况，以延长车辆的使用寿命。

Description

传动结构及车辆

技术领域

本申请涉及车辆传动系统的技术领域，特别是涉及一种传动结构及车辆。

背景技术

随着汽车行业的飞速发展，商用车传动系统也在逐步改进。目前，国内重型多档变速器为了实现多档位功能，多采用主箱与后副箱相配合的结构，其中后副箱多采用行星轮系结构，基于行星轮系结构具有承载能力强、结构体积小、重量轻等优点，有利于实现重型变速器的轻量化。

相关技术中，基于行星轮系结构的特殊性，即太阳轮、行星轮、行星轮滚针轴承等承载及运动件均封闭在行星齿圈内部，行星轮系结构易出现点蚀、断齿等可靠性的问题。

发明内容

基于此，有必要针行星轮系结构出现点蚀、断齿等可靠性问题的情况，本申请提供一种传动结构及车辆。

第一方面，本申请提供一种传动结构，采用如下的技术方案：

一种传动结构，包括行星齿轮组及内部油道，所述行星齿轮组包括行星架和设于所述行星架上的太阳轮、行星齿圈以及若干行星轮，全部所述行星轮沿所述太阳轮的周向均布，全部所述行星轮均与所述行星齿圈啮合；所述内部油道包括沿所述太阳轮轴向设置并贯穿所述太阳轮的润滑油道，以及连通于所述润滑油道的至少一组喷油孔组，所述喷油孔组沿所述太阳轮的径向设置。

在其中一个实施例中，所述传动结构还包括稳压管，所述稳压管包括与所述内部油道连通的稳压通道，所述稳压通道包括位于两端的进油口和出油口，所述进油口的截面面积大于所述出油口的截面面积。

在其中一个实施例中，所述喷油孔组包括若干沿所述太阳轮的周向间隔设置的喷油孔，每一所述喷油孔与所述润滑油道连通。

在其中一个实施例中，所述行星架上设有蓄油槽，所述蓄油槽连通所述喷油孔；

所述行星架于靠近所述蓄油槽一侧设有挡油盘，所述挡油盘与所述太阳轮同轴设置，所述挡油盘与所述行星架之间形成供润滑油通过的第一过油通道，所述第一过油通道连通所述蓄油槽；

所述行星轮的行星轮轴内设有行星油道，所述行星轮轴上设有行星油孔，所述行星油孔连通所述行星油道，所述行星油道沿所述行星轮轴的轴向设置，所述行星油道的一端贯穿所述行星轮轴并连通所述第一过油通道。

在其中一个实施例中，所述喷油孔组设置为三组，分别为第一喷油孔组、第二喷油孔组和第三喷油孔组，所述第一喷油孔组、第二喷油孔组和第三喷油孔组沿所述太阳轮的轴向间隔设置。

在其中一个实施例中，所述第一喷油孔组的所述喷油孔连通所述蓄油槽和所述润滑油道；

所述太阳轮与所述行星轮的啮合齿面之间形成第三过油通道，所述第二喷油孔组和所述第三喷油孔组的所述喷油孔连通所述第三过油通道和所述润滑油道。

在其中一个实施例中，所述太阳轮与所述行星轮之间设有内限位组件，所述内限位组件包括太阳轮前限位环和太阳轮后限位环，所述太阳轮前限位环设于所述太阳轮的一侧并与所述行星轮的一侧端面接触，所述太阳轮后限位环设于所述太阳轮的另一侧并与所述行星轮的另一侧端面接触；

所述太阳轮前限位环和所述太阳轮后限位环相向的面上均设有挡油环槽，所述挡油环槽沿所述太阳轮前限位环或太阳轮后限位环的周向设置，位于所述太阳轮前限位环上的所述挡油环槽连通所述第二喷油孔组的所述喷油孔，位于所述太阳轮后限位环上的所述挡油环槽连通所述第三喷油孔组的所述喷油孔。

在其中一个实施例中，所述太阳轮前限位环与所述行星架之间形成有第二过油通道，所述第二过油通道连通所述蓄油槽。

在其中一个实施例中，所述行星油孔沿所述行星轮轴的径向设置，所述行星架上设有用于固定所述行星轮轴的防转组件，所述防转组件用于固定所述行星轮轴、使得所述行星油孔朝背向所述太阳轮的方向设置。

第二方面，本申请提供一种车辆，采用如下的技术方案：

一种车辆，包括上述的传动结构。

上述的传动结构及车辆的有益效果：

通过在行星齿轮组内部设置内部油道的方式来达到直接将润滑油通入到行星齿轮组中的目的，使得行星齿轮组中封闭的承载及运动件可以得到润滑油的润滑，从而减少行星轮系结构中由于润滑不充分而出现的点蚀和断齿等可靠性问题的情况，进而延长车辆的使用寿命。

附图说明

图1为本申请一实施例中传动结构的剖视图。

图2为图1中A部分的放大图。

图3为本申请一实施例中传动结构去除行星架的示意图。

图4为本申请一实施例中传动结构的行星轮、太阳轮和行星齿圈的连接状态剖视图。

图5为本申请一实施例中挡油盘装配至传动结构中的装配示意图。

附图标注说明：

1、行星齿轮组；11、行星架；111、定位孔；112、蓄油槽；12、太阳轮；13、行星轮；131、行星轮轴；1311、行星油道；1312、行星油孔；1313、防转孔；14、行星齿圈；2、稳压管；21、稳压通道；3、内部油道；31、润滑油道；32、第一喷油孔组；321、第一喷油孔a；322、第一喷油孔b；33、第二喷油孔组；331、第二喷油孔a；332、第二喷油孔b；34、第三喷油孔组；341、第三喷油孔a；342、第三喷油孔b；4、挡油盘；5、连接螺钉；6、第一过油通道；7、第二过油通道；8、第三过油通道；9、外限位组件；91、齿圈前卡环；92、齿圈后卡环；10、内限位组件；101、太阳轮前限位环；1011、挡油环槽；102、太阳轮后限位环；15、过渡齿圈；16、限位齿圈；17、防转组件；171、防转销；18、轴承。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以下结合附图1-5说明本申请实施例的传动结构及车辆。

参阅图1，图1示出了本申请一实施例中的传动结构的剖视图，本申请一实施例提供的一种传动结构，包括行星齿轮组1及设于行星齿轮组1内的内部油道3，行星齿轮组1运行过程中，高压润滑油不断输入内部油道3中，从而达到充分润滑行星齿轮组1内部结构的目的。

结合图2所示，图2示出了图1中A部分的放大图，行星齿轮组1包括行星架11和行星齿圈14，行星架11的中心位置安装有太阳轮12，行星架11上沿着太阳轮12的周向安装有若干行星轮13。本申请实施例中的行星轮13设置为五个，五个行星轮13沿着太阳轮12的周向均布并与行星齿圈14外啮合。

参阅图1和图2，具体的，行星轮13的行星轮轴131安装在行星架11上的对应孔中，行星轮13的轮体与行星轮轴131之间通过轴承18连接，太阳轮12和行星齿圈14均与行星轮13外啮合。本申请实施例中的轴承18为常见的滚针轴承，主要起到减小行星轮13转动过程中受到的摩擦的作用。

结合图3所示，图3示出了本申请一实施例中传动结构去除行星架的示意图，为了使得太阳轮12、行星轮13和行星齿圈14始终处于相同的轴向位置上，在一些实施例中设置了用于对行星轮13和行星齿圈14之间进行轴向限位的外限位组件9、以及用于对太阳轮12和行星轮13之间进行轴向限位的内限位组件10。

具体的，内限位组件10包括通过花键配合装配在太阳轮12一端的太阳轮前限位环101以及通过花键配合安装在太阳轮12另一端的太阳轮后限位环102，太阳轮前限位环101朝向太阳轮12的端面与行星轮13的一侧端面接触，太阳轮后限位环102朝向太阳轮12的端面与行星轮13的另一侧端面接触。

本申请实施例中，太阳轮前限位环101与太阳轮后限位环102配合使用，共同夹持在太阳轮12和行星轮13的端面上，使得行星轮13始终与太阳轮12保持相同的轴向位置。

另外，结合图4所示，图4示出了本申请实施例中传动结构的行星轮、太阳轮和行星齿圈的连接状态剖视图。其中，行星轮13靠近太阳轮前限位环101的一侧设有过渡齿圈15，行星轮13靠近太阳轮后限位环102的一侧设有限位齿圈16，过渡齿圈15和限位齿圈16均与行星轮13同轴设置并通过花键配合安装在行星轮轴131上。

具体的，外限位组件9包括与行星轮13同轴设置的齿圈前卡环91和齿圈后卡环92，其中齿圈前卡环91安装在过渡齿圈15背向行星轮13的一侧，齿圈后卡环92安装在限位齿圈16背向行星轮13的一侧。行星齿圈14的内圈上设有一对嵌装槽，齿圈前卡环91和齿圈后卡环92一一对应嵌入到一对嵌装槽中，完成对行星轮13与行星齿圈14之间轴向位置关系的限制，使得行星齿圈14与行星轮13始终保持一致的轴向位置关系。

参阅图1和图4，为了使得内部油道3对行星齿轮组1内部构件的润滑更加充分、合理，本申请实施例中的内部油道3包含若干分支，行星齿轮组1运行过程中，输入到内部油道3中的高压润滑油通过的若干分支逐个输送到指定位置，从而对该位置的构件进行润滑。

内部油道3包括设于太阳轮12内的润滑油道31，润滑油道31沿着太阳轮12的轴向设置并贯穿太阳轮12。传动结构还包括稳压管2，稳压管2过盈装配在行星架11上，稳压管2内具有稳压通道21，稳压通道21连通润滑油道31。

具体的，稳压管2的前端(即稳压管2的进油口)与润滑油道31大间隙配合，稳压管2的后端上加工有通孔(即稳压管2的出油口)，本申请实施例中通孔的孔径为1.6mm，稳压管2的管径为16mm，使得输入到稳压管2中的润滑油流量始终大于由通孔处输出的流量，起到稳压作用。

将稳压管2设置成进油口的截面面积大于出油口的截面面积的方式使得通过稳压管2通入到润滑油道31中的高压润滑油实现了自由流通，减少了润滑油输入过程中由于润滑油道31内部气压过大导致润滑油流通受阻的情况，同时也起到了保持润滑油道31内压力的作用。

进一步的，太阳轮12上沿自身径向还设有至少一组喷油孔组，每组喷油孔组均包括若干沿着太阳轮的周向间隔设置的喷油孔。

具体的，本申请实施例中共设置了三组喷油孔组，分别为沿着太阳轮轴向间隔布设的第一喷油孔组32、第二喷油孔组33和第三喷油孔组34，第一喷油孔组32、第二喷油孔组33和第三喷油孔组34均与润滑油道31连通。

输入到润滑油道31中的润滑油依次通过第一喷油孔组32、第二喷油孔组33和第三喷油孔组34输送到行星齿轮组1中的各个构件处进行润滑。

本申请实施例中，第一喷油孔组32、第二喷油孔组33和第三喷油孔组34所包含的喷油孔数量均设置为一对。

具体的，第一喷油孔组32包括与润滑油道31连通的第一喷油孔a321和第一喷油孔b322，第一喷油孔a321和第一喷油孔b322以太阳轮12为轴对称分布，行星架11上设有蓄油槽112，蓄油槽112沿着行星架11内圈的周向设置，第一喷油孔a321和第一喷油孔b322均与蓄油槽112连通。

另外，结合图5所示，图5为本申请实施例中挡油盘装配至传动结构中的装配示意图。本申请实施例中在行星架11靠近蓄油槽112的一侧设有挡油盘4，挡油盘4与太阳轮12同轴设置并通过连接螺钉5固定在行星架11上，挡油盘4与行星架11之间形成供润滑油通过的第一过油通道6，第一过油通道6连通蓄油槽112。

参阅图1和图4，此外，行星轮轴131上沿自身轴向设有行星油道1311，行星油道1311靠近挡油盘4的一端贯穿行星轮轴131并连通第一过油通道6。行星轮轴131上沿自身径向贯穿设有行星油孔1312，行星油孔1312与行星油道1311连通。

行星齿轮组1运行过程中，高压润滑油先充满润滑油道31，而后润滑油在太阳轮12的高转速离心力的作用下通过第一喷油孔a321和第一喷油孔b322进入蓄油槽112中。

其中一部分润滑油通过第一过油通道6、并在挡油盘4的导向作用下进入到行星油道1311中，润滑油通过行星油孔1312喷洒在行星轮轴131与轴承18之间的接触面上，对行星轮轴131与轴承18的接触面进行润滑，实现对轴承18上部滚针的润滑。

进一步地，为了使得润滑油在行星齿轮组1转动过程中始终可以通过行星油孔1312顺畅地输入到行星轮轴131与轴承18的接触面处，本申请实施例中的行星油孔1312设置成朝向远离太阳轮12的一侧延伸，从而降低行星油孔1312中的润滑油在离心力作用下与行星油道1311中正在流出的润滑油形成对冲，以致润滑油无法顺利通过行星油孔1312流出的可能性。

参阅图1和图2，由此，为了使得行星油孔1312始终保持朝远离太阳轮12方向延伸的状态，本申请实施例中在行星轮轴131与行星架11之间设置了防转组件17，本申请实施例中的防转组件17具体是指防转销171。

具体的，行星轮轴131上对应于防转销171处设有防转孔1313，行星架11上对应于防转销171处设有定位孔111，防转销171的一端适配插入到防转孔1313中、另一端适配插入到定位孔111中，从而完成对行星轮轴131的固定。

另外，太阳轮前限位环101与行星架11之间形成供润滑油通过的第二过油通道7，第二过油通道7同样连通蓄油槽112。实际使用过程中蓄油槽112内的另一部分润滑油流入到第二过油通道7中，实现对轴承18下部滚针的润滑。

参阅图1和图4，具体的，第二喷油孔组33包括连通在润滑油道31上的第二喷油孔a331和第二喷油孔b332，第二喷油孔a331和第二喷油孔b332均设于太阳轮12上，且位于太阳轮前限位环101靠近太阳轮后限位环102的一侧。

第二喷油孔a331和第二喷油孔b332以太阳轮12的轴线为轴对称布设，本申请实施例中的太阳轮12与行星轮13的啮合齿面之间形成第三过油通道8，第二喷油孔a331与第三过油通道8的一端连通，持续向太阳轮12和行星轮13的啮合面前方输送润滑油，实现对太阳轮12和行星轮13前方位置的润滑；

第三喷油孔组34包括连通在润滑油道31上的第三喷油孔a341和第三喷油孔b342，第三喷油孔a341和第三喷油孔b342均设于太阳轮12上，且位于太阳轮后限位环102靠近太阳轮前限位环101的一侧。

第三喷油孔a341和第三喷油孔b342以太阳轮12的轴线为轴对称布设，第三喷油孔a341与第三过油通道8的另一端连通，持续向太阳轮12与行星轮13的啮合面后方输送润滑油，完成对太阳轮12和行星轮13后方的润滑工作。

此外，本申请实施例中的太阳轮前限位环101和太阳轮后限位环102彼此相向的面上均设有挡油环槽1011，挡油环槽1011沿着太阳轮12的周向设置。行星齿轮组1运行过程中，高压润滑油进入并充满润滑油道31，而后在太阳轮12高转速离心力的作用下，润滑油道31中的高压润滑油通过第二喷油孔b332和第三喷油孔b342流出。

其中，当润滑油通过第二喷油孔b332喷出后冲击在太阳轮前限位环101的挡油环槽1011上时，在挡油环槽1011的导向作用下，润滑油进入到太阳轮12和行星轮13之间的非啮合区域，飞溅的润滑油将附着在太阳轮12、行星轮13及行星齿圈14的表面上，对行星轮13与行星齿圈14的啮合位置进行润滑；

同理，当润滑油通过第三喷油孔b342喷出时，润滑油将会冲击在太阳轮后限位环102的挡油环槽1011上，并在挡油环槽1011的导向作用下进入太阳轮12和行星轮13之间的非啮合区域，飞溅的润滑油同样会附着在太阳轮12、行星轮13及行星齿圈14的表面上，并于行星齿轮组1运行过程中完成对行星轮13与行星齿圈14啮合位置的润滑工作。

本申请实施例还提供一种车辆(未图示)，该车辆应用上述传动结构。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种传动结构，其特征在于，包括：

行星齿轮组，所述行星齿轮组包括行星架和设于所述行星架上的太阳轮、行星齿圈以及若干行星轮，全部所述行星轮沿所述太阳轮的周向均布，全部所述行星轮均与所述行星齿圈啮合；以及

内部油道，所述内部油道包括沿所述太阳轮轴向设置并贯穿所述太阳轮的润滑油道，以及连通于所述润滑油道的至少一组喷油孔组，所述喷油孔组沿所述太阳轮的径向设置。

2.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述传动结构还包括稳压管，所述稳压管包括与所述内部油道连通的稳压通道，所述稳压通道包括位于两端的进油口和出油口，所述进油口的截面面积大于所述出油口的截面面积。

3.根据权利要求1所述的传动结构，其特征在于，所述喷油孔组包括若干沿所述太阳轮的周向间隔设置的喷油孔，每一所述喷油孔与所述润滑油道连通。

4.根据权利要求3所述的传动结构，其特征在于，所述行星架上设有蓄油槽，所述蓄油槽连通所述喷油孔；

所述行星架于靠近所述蓄油槽一侧设有挡油盘，所述挡油盘与所述太阳轮同轴设置，所述挡油盘与所述行星架之间形成供润滑油通过的第一过油通道，所述第一过油通道连通所述蓄油槽；

所述行星轮的行星轮轴内设有行星油道，所述行星轮轴上设有行星油孔，所述行星油孔连通所述行星油道，所述行星油道沿所述行星轮轴的轴向设置，所述行星油道的一端贯穿所述行星轮轴并连通所述第一过油通道。

5.根据权利要求4所述的传动结构，其特征在于，所述喷油孔组设置为三组，分别为第一喷油孔组、第二喷油孔组和第三喷油孔组，所述第一喷油孔组、第二喷油孔组和第三喷油孔组沿所述太阳轮的轴向间隔设置。

6.根据权利要求5所述的传动结构，其特征在于，所述第一喷油孔组的所述喷油孔连通所述蓄油槽和所述润滑油道；

所述太阳轮与所述行星轮的啮合齿面之间形成第三过油通道，所述第二喷油孔组和所述第三喷油孔组的所述喷油孔连通所述第三过油通道和所述润滑油道。

7.根据权利要求5所述的传动结构，其特征在于，所述太阳轮与所述行星轮之间设有内限位组件，所述内限位组件包括太阳轮前限位环和太阳轮后限位环，所述太阳轮前限位环设于所述太阳轮的一侧并与所述行星轮的一侧端面接触，所述太阳轮后限位环设于所述太阳轮的另一侧并与所述行星轮的另一侧端面接触；

所述太阳轮前限位环和所述太阳轮后限位环相向的面上均设有挡油环槽，所述挡油环槽沿所述太阳轮前限位环或太阳轮后限位环的周向设置，位于所述太阳轮前限位环上的所述挡油环槽连通所述第二喷油孔组的所述喷油孔，位于所述太阳轮后限位环上的所述挡油环槽连通所述第三喷油孔组的所述喷油孔。

8.根据权利要求7所述的传动结构，其特征在于，所述太阳轮前限位环与所述行星架之间形成有第二过油通道，所述第二过油通道连通所述蓄油槽。

9.根据权利要求4所述的传动结构，其特征在于，所述行星油孔沿所述行星轮轴的径向设置，所述行星架上设有用于固定所述行星轮轴的防转组件，所述防转组件用于固定所述行星轮轴、使得所述行星油孔朝背向所述太阳轮的方向设置。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的传动结构。