CN208348428U - 用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车制造领域，尤其涉及一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器。该齿轮轴包括两端固定于差速器壳体内的轴体，所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，所述轴体内设有贯通的油道，所述出油通孔与所述油道连通，所述油道两端设有进油口，该进油口与所述差速器壳体外部连通。本实用新型用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，通过在所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，以及在所述轴体内设有贯通的油道，实现单位时间内增加润滑油流动量，润滑油在所述轴体与所述行星齿接触部位流动更加均匀、更好散热的目的，具有节约成本、易于推广和使用的优点。

Description

用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器

技术领域

本实用新型涉及汽车制造领域，尤其涉及一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器。

背景技术

随着汽车工业的发展，目前国家大力发展新能源汽车，以降低油耗排放、减轻对环境的污染。在此趋势下，各大主机厂集中力量发展纯电动、混合动力汽车。其中，纯电动汽车由电机直接驱动减速器，输入最高转速可达10000～14000rpm,在高速运转的情况下，差速器内部润滑冷却效果至关重要，严重影响着差速器的寿命，进而影响用户日常保养维修的频率及对整车企业的品牌效应。

行星齿轮轴是汽车差速器中重要的零部件，它连接着差速器的壳体和行星齿轮，作用是将转矩传递给行星齿轮，实现转矩的分配，从而使车轮实现差速运转。因为行星齿轮轴的使用工况较为恶劣，为确保其运转精度、安全性和使用寿命，必须保证行星齿轮轴有较高的耐磨性、耐腐蚀性、强度和韧性，并能得到良好的润滑。

如图1为现有技术中行星齿轮轴的结构示意图，现有技术中，差速器至少有一半浸在油液中，行星齿轮轴的轴体11为实心轴，与行星齿轮面接触，在与行星齿轮的接触面上有导油槽14用于润滑油流动散热；行星齿轮轴与行星齿轮面接触，二者间隙配合，差速器正常工作时(左右半轴齿轮转速差较小，小于30Km/h)，润滑油随着差速器的转动，会沿行星齿轮轴与行星齿轮的接触面及油槽流动，实现有效冷却。但是，在极端情况下，整车左右轮分别在高附路面和低附路面、全油门加速，低附路面轮胎打滑，在极短时间内(1s之内)左右轮速差达到100Km/h以上，此时行星齿轮轴与行星齿轮相对高速运动，由于润滑油量不足，造成接触面急剧升温，行星齿轮轴与行星齿轮抱死烧蚀，产生异响、差速器损坏等故障。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器。

本实用新型一方面提供了一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，包括两端固定于差速器壳体内的轴体，所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，所述轴体内设有贯通的油道，所述出油通孔与所述油道连通，所述油道两端设有进油口，该进油口与所述差速器壳体外部连通。

进一步地，所述轴体的外壁上设有与行星齿位置对应的导油槽，所述出油通孔位于所述导油槽内。

进一步地，沿所述轴体外壁圆周均布多个所述导油槽，各所述导油槽内均至少对应设置一个所述出油通孔。

进一步地，所述油道的中心线与所述轴体的轴线重合。

进一步地，所述轴体的两端均设置有环形槽。

进一步地，所述导油槽为条形槽。

本实用新型的第二个方面，提供了一种差速器，包括如上述中任一所述用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴。

进一步地，还包括差速器壳体，安装于该差速器壳体内的两个呈上、下对称设置的行星齿，与两所述行星齿分别对应啮合的两个半轴齿，以及分别与两所述半轴齿对应穿装固定的两个输出半轴，所述齿轮轴对应两所述行星齿的轴孔穿装；所述齿轮轴上、下端与所述差速器壳体固定，所述进油口连通所述差速器壳体外；所述出油通孔与所述行星齿位置对应设置。

进一步地，所述导油槽在所述齿轮轴轴线方向的长度等于所述齿轮轴与所述行星齿穿装接触部位的长度。

进一步地，所述齿轮轴上、下端均通过开口挡圈与所述差速器壳体固定，所述开口挡圈安装在所述环形槽上。

本实用新型提供的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，与现有技术相比，具有以下优点：

(1)通过在所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，以及在所述轴体内设有贯通的油道，实现单位时间内增加润滑油流动量，润滑油在所述轴体与所述行星齿接触部位流动更加均匀、更好散热的目的。

(2)在所述轴体的外壁上设有与行星齿位置对应的导油槽，所述导油槽可使润滑油流动通畅，且所述导油槽能够存储一定量的润滑油，使所述轴体与所述行星齿的接触面润滑良好，确保所述轴体与所述行星齿提高运转精度，安全可靠，使用寿命长；另外，将所述出油通孔位于所述导油槽内，对现有齿轮轴的结构改动较小，有利于节约成本，易于推广和使用。

(3)在所述轴体外壁圆周均布多个所述导油槽，且各所述导油槽内均至少对应设置一个所述出油通孔，有利于实现所述轴体与所述行星齿配合运动时更好、更充分的润滑，避免因润滑不良带来的异常磨损和断裂等现象，延长所述轴体和所述行星齿的使用寿命。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为现有技术中行星齿轮轴的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴的结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为图3的剖视图；

图5为图2的俯视图；

图6为本实用新型实施例中差速器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴及差速器。

本实施例中所述行星齿也可以叫做行星齿轮，所述半轴齿也可以叫做半轴齿轮，所述齿轮轴也可以叫做行星齿轮轴，上述名称并不用来限制本实用新型的保护内容。

图2为本实用新型实施例中用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴的结构示意图，图5为图2的俯视图。如图2和图5，本实施例的一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，包括两端固定于差速器壳体内的轴体11，所述轴体的壁上设有与行星齿2位置对应的出油通孔12，所述轴体内设有贯通的油道13，所述出油通孔与所述油道连通，所述油道两端设有进油口131，该进油口与所述差速器壳体外部连通。

本实施例的一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，通过在所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，以及在所述轴体内设有贯通的油道，实现单位时间内增加润滑油流动量，润滑油在所述轴体与所述行星齿接触部位的流动更加均匀、更好散热的目的。

本实施例中，所述轴体的外壁上设有与行星齿位置对应的导油槽14，所述出油通孔位于所述导油槽内。在所述轴体的外壁上设有与行星齿位置对应的导油槽，所述导油槽可使润滑油流动通畅，且所述导油槽能够存储一定量的润滑油，使所述轴体与所述行星齿的接触面润滑良好，确保所述轴体与所述行星齿提高运转精度，安全可靠，使用寿命长；另外，将所述出油通孔位于所述导油槽内，对现有齿轮轴的结构改动较小，有利于节约成本，易于推广和使用。

本实施例中，沿所述轴体外壁圆周均布多个所述导油槽，各所述导油槽内均至少对应设置一个所述出油通孔。有利于实现所述轴体与所述行星齿配合运动时更好、更充分的润滑，避免因润滑不良带来的异常磨损和断裂等现象，延长所述轴体和所述行星齿的使用寿命。具体实施时，如图3和4，可以在所述轴体的上部和下部分别对称设置两个所述导油槽，所述导油槽内均设置有所述出油通孔，所述导油槽内可以设置有一个或多个所述出油通孔，增加出油量，使所述轴体与所述行星齿得到更好的润滑。一般来说，设置的所述出油通孔数量越多，出油更加均匀，润滑效果更好，具体实施时，可以在所述导油槽内间隔布设多个所述出油通孔。

本实施例中，所述油道的中心线与所述轴体的轴线重合。将所述油道设置在所述轴体内部中心位置，可以实现流入到各所述出油通孔内的润滑油流量较为平均的分配，且所受压力相同，从而使所述轴体与所述行星齿配合转动时都能收到均匀的润滑，转动更加顺畅。

本实施例中，所述轴体的两端均设置有环形槽15。设置所述环形槽，便于所述轴体固定在所述差速器壳体上，具体实施时，可以使用开口挡圈4进行固定，有利于润滑油从所述油道中进入，而不从所述轴体外部流入所述差速器壳体内，保证润滑油从所述出油通孔中均匀的析出，确保所述轴体与所述行星齿的润滑效果，节约润滑油量。

本实施例中，所述导油槽为条形槽。具体实施时，所述导油槽与所述行星齿的齿轮面的形状相配合，所述条形槽的上、下端的所述轴体上可以开有具有一定坡度凹槽，该凹槽与所述行星齿的规格相对应，确保所述轴体与所述行星齿的配合转动。

本实施例中，所述轴体采用渗碳钢材料制成。具体实施时，渗碳钢可以经渗碳淬火处理，其表面硬而耐磨，内部坚韧，提高了所述轴体的耐磨性和抗冲击韧性。

本实施例中，所述轴体的外表面设有磷化层。磷化层能够提高所述轴体的耐蚀性、耐挤压性，改进所述轴体表面的摩擦性能，使所述轴体与所述行星齿配合转动更加顺畅。

本实施例中，所述磷化层的厚度大于或等于0.06mm。具体实施时，也可将所述磷化层的厚度适当增加或减小，如0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.1mm，既能实现提高所述轴体耐蚀性的目的，又不会影响所述轴体与所述行星齿的配合转动。

本实施例中，所述油道的截面形状为圆形或者椭圆形或者矩形中的任一。所述油道的形状可以根据具体情况进行选择，以上只是作为举例说明，并不用来限制本实用新型的保护范围。

图6为本实用新型实施例中差速器的结构示意图。如图6，本实施例提供了一种差速器，包括如上述实施例中所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴。

本实施例中的差速器，还包括差速器壳体3，安装于该差速器壳体内的两个呈上、下对称设置的行星齿，与两所述行星齿分别对应啮合的两个半轴齿7，以及分别与两所述半轴齿对应穿装固定的两个输出半轴，所述齿轮轴对应两所述行星齿的轴孔穿装；所述齿轮轴上、下端与所述差速器壳体固定，所述进油口连通所述差速器壳体外；所述出油通孔与所述行星齿位置对应设置。本实施例中，所述两个半轴齿均竖向设置，所述两个输出半轴均横向设置，所述两个输出半轴与所述两个半轴齿配合，将竖向力转化为横向力。

本实施例中，所述导油槽在所述齿轮轴轴线方向的长度等于所述齿轮轴与所述行星齿穿装接触部位的长度。使得所述齿轮轴与所述行星齿配合接触转动的部位在转动的过程中得到良好的润滑，避免因润滑不良带来的异常磨损和断裂等现象，延长所述齿轮轴和所述行星齿的使用寿命。

本实施例中，所述齿轮轴上、下端均通过开口挡圈与所述差速器壳体固定，所述开口挡圈安装在所述环形槽上。所述开口挡圈可以选择橡胶材料制成，成本较低，不仅使所述齿轮轴与所述差速器壳体之间的连接更加紧密，且对所述齿轮轴与所述差速器壳体具有保护作用，避免摩擦过大对所述齿轮轴与所述差速器壳体造成损坏。

本实施例的差速器，由于使用了上述实施例中的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，所述齿轮轴与所述行星齿配合转动时由于润滑油的流动更加均匀、散热更及时，能够减小所述齿轮轴与所述行星齿的损耗，延长差速器的使用寿命。

本实施例的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴的运动过程是：所述轴体可随所述差速器壳体一起转动，所述轴体的上部和下部分别与所述行星齿配合接触，所述行星齿可与所述轴体进行相对转动，所述行星齿分别与所述两个输出半轴，即左半轴5和右半轴6上的半轴齿相配合，所述差速器壳体带动所述轴体转动，所述轴体又带动所述行星齿转动，所述行星齿分别与左右两侧的所述半轴齿配合，使所述左半轴和所述右半轴转动，当所述左半轴和所述右半轴存在转速差时，转矩通过所述半轴齿传递，所述行星齿在随所述轴体公转的同时进行自转，此时所述行星齿与所述轴体之间产生摩擦力矩。由于差速器至少有一般浸在润滑油液中，差速器在转动过程中，润滑油分别从所述油道的所述进油口中流入，又从所述轴体上与所述行星齿接触配合部位的所述出油通孔中流出，所述轴体和所述行星齿均得到良好的自润滑，避免因润滑不良带来的异常磨损和断裂等现象。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，包括两端固定于差速器壳体内的轴体，所述轴体的壁上设有与行星齿位置对应的出油通孔，所述轴体内设有贯通的油道，所述出油通孔与所述油道连通，所述油道两端设有进油口，该进油口与所述差速器壳体外部连通。

2.根据权利要求1所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，所述轴体的外壁上设有与行星齿位置对应的导油槽，所述出油通孔位于所述导油槽内。

3.根据权利要求2所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，沿所述轴体外壁圆周均布多个所述导油槽，各所述导油槽内均至少对应设置一个所述出油通孔。

4.根据权利要求3所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，所述油道的中心线与所述轴体的轴线重合。

5.根据权利要求4所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，所述轴体的两端均设置有环形槽。

6.根据权利要求5所述的用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴，其特征在于，所述导油槽为条形槽。

7.一种差速器，其特征在于，包括如权利要求5或6中任一所述用于与差速器的行星齿连接的齿轮轴。

8.根据权利要求7所述的差速器，其特征在于，还包括差速器壳体，安装于该差速器壳体内的两个呈上、下对称设置的行星齿，与两所述行星齿分别对应啮合的两个半轴齿，以及分别与两所述半轴齿对应穿装固定的两个输出半轴，所述齿轮轴对应两所述行星齿的轴孔穿装；所述齿轮轴上、下端与所述差速器壳体固定，所述进油口连通所述差速器壳体外；所述出油通孔与所述行星齿位置对应设置。

9.根据权利要求8所述的差速器，其特征在于，所述导油槽在所述齿轮轴轴线方向的长度等于所述齿轮轴与所述行星齿穿装接触部位的长度。

10.根据权利要求9所述的差速器，其特征在于，所述齿轮轴上、下端均通过开口挡圈与所述差速器壳体固定，所述开口挡圈安装在所述环形槽上。