CN214197174U - 变速箱轴系支撑组件、变速箱及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速箱轴系支撑组件，其包括沿被支撑的轴的轴向依次分布的前轴承、中间轴承、后轴承，所述前轴承、所述中间轴承和所述后轴承均为深沟球轴承，其中，所述前轴承和所述后轴承的内圈与外圈分别轴向固定，所述中间轴承的内圈轴向固定，所述中间轴承的外圈轴向不固定，可以在座孔中滑动。本实用新型还涉及包括该变速箱轴系支撑组件的变速箱或车辆。

Description

变速箱轴系支撑组件、变速箱及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，更具体地，涉及车辆领域中的变速箱轴系支撑组件以及包括该轴系支撑组件的变速箱及车辆。

背景技术

在全球温室效应，环境污染，能源紧缺的大背景下，混合动力汽车的问世大大改善了汽车的油耗，许多厂家陆续推出了各类混合动力汽车。

为了实现降低油耗的目标，混合动力汽车的变速箱在其中扮演了十分重要的角色。其中，轴承类型以及布置方式的优化选择是提高混动变速箱效率的一种有效手段。目前，常见的变速箱轴系支撑方式有：深沟球轴承与圆柱滚子轴承的组合、成对圆锥滚子轴承的组合等等。

一般而言，深沟球轴承可承受径向负荷与双向轴向负荷。适用于高速旋转并要求低噪声、低振动的场合。圆柱滚子轴承承受的径向负荷能力大，根据套圈挡边的结构也可承受一定的单向或双向轴向负荷。同时，相比较于深沟球轴承，圆柱滚子轴承的刚性以及耐冲击性能都要更优。不足的是，圆柱滚子轴承的摩擦损失大于深沟球轴承。圆锥滚子轴承可承受径向负荷与单向轴向负荷，其承载能力强，适用于承受重负荷与冲击负荷的场合，但相对而言圆锥滚子轴承的高速旋转性能较差，其摩擦损失也较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了变速箱轴系支撑组件以及包括该轴系支撑组件的变速箱及车辆，从而有效解决或缓解了目前所存在的问题中的至少一个或实现所追求的目标中的至少一个。

本实用新型实施例的一方面涉及一种变速箱轴系支撑组件，其包括沿被支撑的轴的轴向依次分布的前轴承、中间轴承、后轴承，其特征在于，所述前轴承、所述中间轴承和所述后轴承均为深沟球轴承，其中，所述前轴承和所述后轴承的内圈与外圈分别轴向固定，所述中间轴承的内圈轴向固定，所述中间轴承的外圈轴向不固定，可以在座孔中滑动。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱轴系支撑组件中，可选地，所述前轴承的所述内圈的后侧通过所述轴上的挡肩定位，所述前轴承的所述外圈的前侧通过所述变速箱的前壳体定位。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱轴系支撑组件中，可选地，所述后轴承的所述内圈的前侧通过设置于所述轴上的电机转子衬套定位，所述后轴承的所述外圈的后侧通过所述变速箱的后壳体定位。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱轴系支撑组件中，可选地，所述中间轴承的所述内圈的前侧通过所述轴上的挡肩定位，所述中间轴承的所述内圈的后侧通过安装于所述轴上的卡簧定位。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱轴系支撑组件中，可选地，所述中间轴承的所述外圈通过间隙配合安装于轴承板中，且其前后侧均无轴向定位。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱轴系支撑组件中，可选地，所述中间轴承位于所述轴上挠度最大的位置处。

本实用新型实施例的另一方面涉及一种变速箱，其包括根据前述实施例中任一项所述的变速箱轴系支撑组件以及由所述变速箱轴系支撑组件支撑的轴。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱中，可选地，所述变速箱进一步包括前壳体、后壳体、设置于所述轴上的电机转子、以及在所述电机转子和所述轴之间的电机转子衬套，所述前轴承的所述内圈的后侧通过所述轴上的挡肩定位，所述前轴承的所述外圈的前侧通过所述前壳体定位，所述后轴承的所述内圈的前侧通过所述电机转子衬套定位，所述后轴承的所述外圈的后侧通过所述后壳体定位。

在根据本实用新型实施例所述的变速箱中，可选地，所述变速箱进一步包括围绕所述中间轴承设置的轴承板，所述中间轴承的所述内圈的前侧通过所述轴上的挡肩定位，所述中间轴承的所述内圈的后侧通过安装于所述轴上的卡簧定位，所述中间轴承的所述外圈通过间隙配合安装于所述轴承板中，且其前后侧均无轴向定位。

本实用新型实施例的又一方面涉及一种车辆，其包括根据前述实施例中任一项所述的变速箱轴系支撑组件或变速箱。

附图说明

以下附图中显示了本实用新型的示例性实施例，在附图中，相同的零部件用相同的附图标记表示，其中：

图1为根据本实用新型实施例的变速箱的包括轴及其轴承等相关组件的部分的局部剖视图，显示了一种示例性变速箱轴系支撑组件的布置；以及

图2为图1所示部分的纵向截面图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的一些实施例进行更详细的描述。除非本文中清楚地另行定义，本文所使用的科学和技术术语的含义为本领域技术人员通常理解的含义。

本文中使用的“包括”、“具有”以及类似的词语是指除了列于其后的项目及其等同物外，其他的项目也可在范围以内。术语“或”、“或者”并不意味着排他，而是指存在所提及项目中的至少一个，并且包括所提及项目的组合可能存在的情况。术语“和/或”包括一个或多个所提及项目的任意的和所有的组合。本文中提及“一些实施例”等，表示所述与本实用新型相关的一种特定要素（例如特征、结构和/或特点）被包含在本说明书所述的至少一个实施例中，可能或可能不出现于其它实施例中。另外，需要理解的是，所述实用新型要素可以以任何适当的方式结合。此外，在本文中，当某一部件被称为“固定于”、“安装于”或“连接于”（或类似用语）另一部件时，其可以直接地固定、安装或连接于该另一部件上，也可以通过其他居中元件间接地固定、安装或连接于该另一部件上。

本实用新型实施例公开了一种变速箱轴系支撑组件、以及相应的变速箱和车辆。在一些实施例中，通过选择低摩擦轴承类型，即选择深沟球轴承作为支撑轴承，并通过定位方式的变化来实现同一轴上不同位置的深沟球轴承可以承受不同的载荷类型，取代了圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承的选用，提高了如混动变速箱的效率。

一种示例性的轴系支撑组件20及变速箱（仅示出与轴11及轴系支撑组件20相关的部分）的布置如图1和图2所示，变速箱的待支撑的轴（下面以输入轴如电动输入轴11为例进行描述）的前、中、后位置分别用前轴承1、中间轴承2以及后轴承3支撑。其中，本文所述的“前”、“后”是指在轴向上的相对方向。前轴承1、中间轴承2及后轴承3均为深沟球轴承。其中前轴承1的内圈的后侧通过输入轴11上的挡肩4定位，外圈的前侧通过变速箱的前壳体5定位，形成了深沟球轴承的内外圈对角定位方式，如此，轴承1在承受径向载荷的同时，还可以承受向前方向的轴向载荷。具体为，当向前的轴向力通过输入轴11传递到前轴承1的内圈时，再进一步由钢球传递到前轴承1的外圈，提供给外圈一个向前的轴向载荷，最终通过前壳体5对外圈进行限位。与之相似的后轴承3的内圈的前侧通过变速箱内电机转子12的衬套6进行定位，外圈的后侧通过后壳体7定位。如此，轴承3在承受径向载荷的同时，还可以承受向后方向的轴向载荷。具体为，当向前的轴向力通过输入轴11传递到后轴承3的内圈时，再进一步由钢球传递到后轴承3的外圈，给到外圈一个向后的轴向载荷，最终通过后壳体7对外圈进行限位。通过前轴承1以及后轴承3，输入轴11上向前以及向后的轴向载荷分别有相应的轴承进行支撑。

中间轴承2布置的位置选择在输入轴11上挠度较大的地方，比如，挠度最大处，用来对轴11的变形进行控制。中间轴承2内圈的前侧通过输入轴11上的挡肩8定位，内圈的后侧通过安装于输入轴11上的卡簧9定位。中间轴承2的外圈通过间隙配合安装于围绕所述中间轴承设置的轴承板10中，前后均无轴向定位。如此，当输入轴11上的向前或是向后的轴向载荷传递到中间轴承2的内圈时，尽管通过钢球可以将载荷进一步传递到外圈上，但由于外圈无轴向定位，故其可以在轴承板10中沿轴向小范围窜动。这样一来，中间轴承2便只承受径向载荷而不承受轴向载荷，功能与在此处布置圆柱滚子相同，但由于圆柱滚子轴承滚子与滚道之间为线接触，而深沟球轴承的钢球与滚道之间近似为点接触，因此深沟球轴承运转时的摩擦阻力显著小于圆柱滚子轴承，以此便提高了变速箱的效率。

装配时，首先将前轴承1压装到输入轴11上，直到其内圈的后侧抵住输入轴11上的挡肩4。接着将中间轴承2从输入轴11的后端导入，压装直到中间轴承2的内圈的前侧抵住输入轴11上的挡肩8。随后，装上卡簧9，使中间轴承2的内圈的后侧同样得到轴向限位。当电机转子衬套6被安装至输入轴11上后，将后轴承3从输入轴11的后端导入，压装直到后轴承3内圈的前侧抵住电机转子衬套6的端面。如此，输入轴11便完成了轴系的装配，后续可作为小总成装入混动变速箱中。

本实用新型实施例中的轴系支撑组件及变速箱在轴上前、中、后位置采用三个深沟球轴承的布置方式，前轴承以及后轴承采用深沟球轴承典型的内外圈均轴向固定的方式，使轴承可以既承受轴向载荷又承受径向载荷。当电机扭矩传递给轴之后，传统在轴两端通过轴承支承轴的方式在电机的大扭矩下，不可能避免会使轴系发生大挠度的变形，对轴的平稳运行不利。中间轴承的位置即选择在电动输入轴上挠度较大的地方，对轴的变形进行控制。由于其在设计上主要考虑用于承受径向载荷，因此该轴承的定位方式为内圈固定、外圈轴向不固定，外圈可以在座孔中沿轴向方向小范围窜动。这种中间轴承采用深沟球轴承、并在定位方式上使其只承受径向载荷的设置，代替了原本圆柱滚子轴承的选用，提高了混动变速箱的效率。

本实用新型实施例还涉及包括上述轴系支撑组件或变速箱的车辆。

提供以上具体的实施例的目的是为了使得对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面，但本实用新型并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应理解，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换和变化等等，只要这些变换未违背本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变速箱轴系支撑组件，其包括沿被支撑的轴的轴向依次分布的前轴承、中间轴承、后轴承，其特征在于，所述前轴承、所述中间轴承和所述后轴承均为深沟球轴承，其中，所述前轴承和所述后轴承的内圈与外圈分别轴向固定，所述中间轴承的内圈轴向固定，所述中间轴承的外圈轴向不固定，可以在座孔中滑动。

2.根据权利要求1所述的变速箱轴系支撑组件，其特征在于，所述前轴承的所述内圈的后侧通过所述轴上的挡肩定位，所述前轴承的所述外圈的前侧通过所述变速箱的前壳体定位。

3.根据权利要求1所述的变速箱轴系支撑组件，其特征在于，所述后轴承的所述内圈的前侧通过设置于所述轴上的电机转子衬套定位，所述后轴承的所述外圈的后侧通过所述变速箱的后壳体定位。

4.根据权利要求1所述的变速箱轴系支撑组件，其特征在于，所述中间轴承的所述内圈的前侧通过所述轴上的挡肩定位，所述中间轴承的所述内圈的后侧通过安装于所述轴上的卡簧定位。

5.根据权利要求1所述的变速箱轴系支撑组件，其特征在于，所述中间轴承的所述外圈通过间隙配合安装于轴承板中，且其前后侧均无轴向定位。

6.根据权利要求1所述的变速箱轴系支撑组件，其特征在于，所述中间轴承位于所述轴上挠度最大的位置处。

7.一种变速箱，其包括根据权利要求1-6中任一项所述的变速箱轴系支撑组件以及由所述变速箱轴系支撑组件支撑的轴。

8.根据权利要求7所述的变速箱，其特征在于，其进一步包括前壳体、后壳体、设置于所述轴上的电机转子、以及在所述电机转子和所述轴之间的电机转子衬套，所述前轴承的所述内圈的后侧通过所述轴上的挡肩定位，所述前轴承的所述外圈的前侧通过所述前壳体定位，所述后轴承的所述内圈的前侧通过所述电机转子衬套定位，所述后轴承的所述外圈的后侧通过所述后壳体定位。

9.根据权利要求7所述的变速箱，其特征在于，其进一步包括围绕所述中间轴承设置的轴承板，所述中间轴承的所述内圈的前侧通过所述轴上的挡肩定位，所述中间轴承的所述内圈的后侧通过安装于所述轴上的卡簧定位，所述中间轴承的所述外圈通过间隙配合安装于所述轴承板中，且其前后侧均无轴向定位。

10.一种车辆，其特征在于，其包括根据权利要求1-6中任一项所述的变速箱轴系支撑组件或根据权利要求7-9中任一项所述的变速箱。

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