CN215293526U - 电机轴花键润滑油路结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型电机轴花键润滑油路结构及汽车，包括电机壳体、电机轴、输出齿轮、后轴承、电机轴导油嘴和齿轮压紧螺栓；电机轴的后端通过后轴承连接于电机壳体；输出齿轮套设于电机轴的前端，输出齿轮与电机轴通过花键连接；齿轮压紧螺栓将输出齿轮同轴压紧于电机轴上；电机轴导油嘴上设有第一导油孔，电机轴的轴孔的侧壁上设有第二导油孔，后轴承、第一导油孔、轴孔、第二导油孔和花键连通；齿轮压紧螺栓与输出齿轮之间设有供花键处的油液流出的出油道。取消了强制润滑油管和为强制润滑油管供油的油泵，在电机轴上增设第二导油孔，并增加电机轴导油嘴，通过润滑回路有效提高花键耐磨性，结构简单、紧凑，降低变速箱布置难度和零部件成本。

Description

电机轴花键润滑油路结构及汽车

技术领域

本实用新型属于汽车传动领域，特别是涉及电机轴花键润滑油路结构及汽车。

背景技术

近年来由于节能和环保的需求，新能源汽车发展迅速，混合动力汽车兼顾了电动汽车和传统汽车优点，因此越来越备受国内外汽车企业以及研究机构的青睐，对混合动力系统的研究开发成为热点。

当前的混合动力系统一般有电动机和发动机等多个动力源。如今油冷电机以其诸多优点越来越多地运用在汽车混合动力变速器中，汽车在混动、电动、增程、减速滑行等模式下，油冷电机在上述过程中提供动力、发电、制动等，需频繁切换不同模式，若花键润滑不足，容易生锈、磨损，这就要求电机轴花键处有一定润滑油，使花键齿啮合面间形成油膜，从而有效提高花键耐磨性。

针对混合动力汽车变速器电机轴花键润滑问题，目前国际上主流混合动力汽车变速箱采用强制润滑方案，在电机轴末端设计一根强制润滑油管，采用油泵供油，保证电机轴内孔存在一定量油液，通过电机轴旋转产生的离心力将油液甩到花键附近的油孔处，进而有效润滑花键，提高花键耐磨性；这种采用强制润滑方案，需专门设计一根油管，通过油泵供油，使得变速箱内部结构复杂、成本高。

目前前置前驱紧凑型汽车对动力总成布置空间越来越压缩，因此要求动力总成的外围尺寸越来越紧凑；采用强制润滑方案对花键进行润滑会导致动力总成的尺寸增大，不适于应用到前置前驱紧凑型汽车。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案结构复杂、成本高的问题，提供一种电机轴花键润滑油路结构及汽车。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种电机轴花键润滑油路结构，包括电机壳体、电机轴、输出齿轮、后轴承、电机轴导油嘴和齿轮压紧螺栓；

所述电机轴的后端通过所述后轴承连接于所述电机壳体；

所述输出齿轮套设于所述电机轴的前端，所述输出齿轮的内周与所述电机轴的外周通过花键连接；所述齿轮压紧螺栓与所述电机轴螺接，并将所述输出齿轮同轴压紧于所述电机轴上；

所述电机轴导油嘴设于所述电机壳体内；所述电机轴导油嘴上设有第一导油孔，所述电机轴具有轴孔，所述轴孔的侧壁上设有第二导油孔，所述轴孔分别连通于所述第一导油孔的出油端和所述第二导油孔的进油端，所述第一导油孔的进油端连通所述后轴承，所述第二导油孔的出油端连通所述花键；

所述齿轮压紧螺栓与所述输出齿轮之间设有供所述花键处的油液流出的出油道。

可选地，还包括挡油件，所述挡油件设于所述电机轴导油嘴与所述电机轴之间，并用于限制所述轴孔处的油液从所述电机轴导油嘴与所述电机轴之间回流至所述后轴承。

可选地，所述挡油件为环形件，所述环形件嵌于所述轴孔内，所述电机轴导油嘴的一端穿设于所述环形件内，所述环形件的内外两侧分别与所述电机轴导油嘴的周壁和所述轴孔的周壁贴合。

可选地，所述环形件包括大孔径段和小孔径段，所述大孔径段的外周壁和所述小孔径段的外周壁与所述轴孔的周壁贴合，所述小孔径段的内周壁与所述电机轴导油嘴的外周壁贴合。

可选地，所述电机壳体与所述后轴承之间设有进油道，所述第一导油孔的进油端连通所述进油道。

可选地，所述电机壳体上设有进油槽，所述进油槽的槽壁与所述后轴承围合形成所述进油道。

可选地，所述电机轴导油嘴包括导油嘴本体和设于所述导油嘴本体外周的至少一组弹性挡边；

所述导油嘴本体连接于所述电机壳体，所述第一导油孔设于所述导油嘴本体上；

每组所述弹性挡边与所述导油嘴本体围合形成有导流槽，所述导流槽与所述进油槽一一对应，所述弹性挡边伸入相应的所述进油槽并弹压于所述进油槽的槽壁上。

可选地，所述导油嘴本体包括导油盘和同轴连接于所述导油盘的导油柱，所述第一导油孔贯通所述导油盘和所述导油柱，所述弹性挡边设于所述导油盘的周侧；

所述导油盘与所述电机壳体连接，且位于所述电机轴的轴端外，所述导油柱伸入所述轴孔。

可选地，所述齿轮压紧螺栓包括螺栓头和杆体，所述杆体螺接于所述电机轴；所述螺栓头抵接于所述电机轴的端面和所述输出齿轮的端面，所述螺栓头后侧设有出油槽，所述出油槽连通所述花键。

本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括前述电机轴花键润滑油路结构。

本实用新型实施例提供的电机轴花键润滑油路结构及汽车，取消了强制润滑油管和为强制润滑油管供油的油泵，在电机轴上增设第二导油孔，并增加电机轴导油嘴，使用时变速箱内的油液进到后轴承处，电机轴导油嘴的第一导油孔将后轴承处的油液导入电机轴的轴孔内，电机轴旋转的离心力将轴孔内的油液甩入第二导油孔，第二导油孔内的油液进入花键，再从出油道流出并回到变速箱内，形成润滑回路，以此实现花键的飞溅式润滑，有效提高花键耐磨性，结构简单、紧凑，降低变速箱布置难度和零部件成本，减少空间占用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的电机轴花键润滑油路结构的剖面图；

图2为图1所示电机轴花键润滑油路结构的电机轴导油嘴的立体结构示意图；

图3为图1所示电机轴花键润滑油路结构的齿轮压紧螺栓的立体结构示意图；

说明书中的附图标记如下：

1、电机壳体；2、电机轴；201、轴孔；202、第二导油孔；

3、输出齿轮；4、后轴承；5、电机轴导油嘴；501、导油嘴本体；5011、第一导油孔；5012、导油盘；5013、导油柱；502、弹性挡边；5021、弹片；503、导流槽；

6、齿轮压紧螺栓；601、螺栓头；6011、出油槽；602、杆体；

7、花键；8、挡油件；81、大孔径段；82、小孔径段；

9、前轴承；10、固定轴套；11、旋变转子；12、电机转子；13、锁紧螺母。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的电机轴花键润滑油路结构，包括电机壳体1、电机轴2、输出齿轮3、后轴承4、电机轴导油嘴5和齿轮压紧螺栓6；

电机轴2的后端通过后轴承4连接于电机壳体1；

输出齿轮3套设于电机轴2的前端，输出齿轮3的内周与电机轴2的外周通过花键7连接；齿轮压紧螺栓6与电机轴2螺接，并将输出齿轮3同轴压紧于电机轴2上；

电机轴导油嘴5设于电机壳体1内；电机轴导油嘴5上设有第一导油孔5011，电机轴2具有轴孔201，轴孔201的侧壁上设有第二导油孔202，轴孔201分别连通于第一导油孔5011的出油端和第二导油孔202的进油端，第一导油孔5011的进油端连通后轴承4，第二导油孔202的出油端连通花键7；

齿轮压紧螺栓6与输出齿轮3之间设有供花键7处的油液流出的出油道。

具体地，花键7包括设于输出齿轮3内周的内花键和设于电机轴2外周的外花键，通过内花键和外花键配合，实现输出齿轮3与电机轴2的周向定位，从而输出齿轮3与电机轴2保持转动同步。

本实用新型实施例提供的电机轴花键润滑油路结构，取消了强制润滑油管和为强制润滑油管供油的油泵，在电机轴2上增设第二导油孔202，并增加电机轴导油嘴5，使用时变速箱内的油液进到后轴承4处，电机轴导油嘴5的第一导油孔5011将后轴承4处的油液导入电机轴2的轴孔201内，电机轴2旋转的离心力将轴孔201内的油液甩入第二导油孔202，第二导油孔202内的油液进入花键7，再从出油道流出并回到变速箱内，形成润滑回路，以此实现花键7的飞溅式润滑，有效提高花键7耐磨性，结构简单、紧凑，降低变速箱布置难度和零部件成本，减少空间占用，适用于紧凑型混合动力变速箱，适用于前置前驱紧凑型汽车。

在一实施例中，如图1和图2所示，还包括挡油件8，挡油件8设于电机轴导油嘴5与电机轴2之间，并用于限制轴孔201处的油液从电机轴导油嘴5与电机轴2之间回流至后轴承4。从变速箱进到后轴承4的油液是少量的，为了保证有足够的润滑油进入花键7，特设置挡油件8防止油液从电机轴导油嘴5与电机轴2之间回流至后轴承4，提高花键7润滑效果。

在一实施例中，如图1所示，挡油件8为环形件，环形件嵌于轴孔201内，电机轴导油嘴5的一端穿设于环形件内，环形件的内外两侧分别与电机轴导油嘴5的周壁和轴孔201的周壁贴合；通过与电机轴2和电机轴导油嘴5嵌套设置的环形件，尽量封闭轴孔201的周壁与电机轴导油嘴5之间的间隙，以挡住油液，防止油液从电机轴导油嘴5与电机轴2之间回流至后轴承4，使尽量多的油液到达花键7。

在一实施例中，如图1所示，环形件包括大孔径段81和小孔径段82，大孔径段81的外周壁和小孔径段82的外周壁与轴孔201的周壁贴合，小孔径段82的内周壁与电机轴导油嘴5的外周壁贴合；其中，大孔径段81和小孔径段82中的“大孔径”和“小孔径”是一组相对的概念，指大孔径段81的孔径较小孔径段82的孔径大。该环形件嵌入轴孔201内，大孔径段81可用于电机拆装过程中吊装电机轴2，还可用于装配电机轴导油嘴5，环形件的内孔具有导通电机轴2内油路的作用，还通过小孔径段82与电机轴导油嘴5和轴孔201周壁的配合实现挡油。

具体地，环形件在现有用于电机拆装过程中吊装电机轴2的电机轴钢套的基础上进行改进，将内孔分为两段，一段较另一段孔径大，以此通过现有结构优化实现花键7润滑，降低零部件成本。

在一实施例中，电机壳体1与后轴承4之间设有进油道，第一导油孔5011的进油端连通进油道。设置进油道，以保证具有足够的润滑油进入第一导油孔5011，进而保证具有足够的润滑油到达花键7，在花键7处形成润滑油膜。

优选地，电机壳体1上设有进油槽，进油槽的槽壁与后轴承4围合形成进油道，结构简单，易于加工。

在一实施例中，如图1和图2所示，电机轴导油嘴5包括导油嘴本体501和设于导油嘴本体501外周的至少一组弹性挡边502；

导油嘴本体501连接于电机壳体1，第一导油孔5011设于导油嘴本体501上；

每组弹性挡边502与导油嘴本体501围合形成有导流槽503，导流槽503与进油槽一一对应，弹性挡边502伸入相应的进油槽并弹压于进油槽的槽壁上。增设弹性挡边502，一方面增加导油嘴本体501与电机壳体1的连接可靠性，另一方面还可通过导流槽503将进油槽的油液导向第一导油孔5011的进油端，增大进入轴孔201内的油液量。

优选地，如图2所示，为简化结构可仅设置一组弹性挡边502，相应的进油槽也只设置一个，避免在电机壳体1上过多开槽。

具体地，每组弹性挡边502包括两个弹片5021。

在一实施例中，如图2所示，导油嘴本体501包括导油盘5012和同轴连接于导油盘5012的导油柱5013，第一导油孔5011贯通导油盘5012和导油柱5013，弹性挡边502设于导油盘5012的周侧；

导油盘5012与电机壳体1连接，且位于电机轴2的轴端外，导油柱5013伸入轴孔201。结构简单，易于组装。

设有环形件时，导油柱5013嵌于环形件内，环形件的内周与导油柱5013贴合。

优选地，如图2所示，导油盘5012的外周设有对应于弹性挡边502的缺口，以此增大导流槽503的尺寸，便于引导更多的油液进入第一导油孔5011。

在一实施例中，如图3所示，齿轮压紧螺栓6包括螺栓头601和杆体602，杆体602螺接于电机轴2；螺栓头601抵接于电机轴2的端面和输出齿轮3的端面，螺栓头601后侧设有出油槽6011，出油槽6011连通花键7，即出油槽6011的槽壁与输出齿轮3的端面围合形成了出油道。结构简单，在现有的螺栓头601上增设出油槽6011，即可保证花键7处的油液能够流出，最终回到变速箱内。

具体地，出油槽6011可设置为一个或多个；优选多个出油槽6011均布于螺栓头601上，且各出油槽6011的延伸方向平行于杆体602的径向，更利于花键7处的油液快速流出。

具体地，轴孔201沿轴向贯通电机轴2，杆体602封闭轴孔201的前端。轴孔201为现有电机轴2的减重孔，通过杆体602封闭轴孔201的前端，使得轴孔201能够用于输送油液至花键7。

本实用新型优选方案，在保证电机轴总成原有结构及轴向长度不变的情况下，增加电机轴导油嘴5，并且通过在电机轴上增设第二导油孔，在电机轴钢套的基础上改变内径为两段不同，在齿轮压紧螺栓上增设出油槽，在电机壳体上增设进油槽等零件结构优化，形成润滑回路以保证花键处的润滑，工作时花键磨损较小，可靠性极高，可有效保证花键耐磨性。与主流混动变速箱花键润滑方案相比，无需增加强制润滑油和油泵，布局更紧凑、只需优化电机轴总成零部件结构并增加电机轴导油嘴即达到润滑效果，成本更低。

本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括前述任一实施例述及的电机轴花键润滑油路结构。采用前述电机轴花键润滑油路结构，有利于减小动力总成体积，成本低。

此外，汽车的电机轴总成还包括前轴承9、固定轴套10、旋变转子11、电机转子12和锁紧螺母13等常规结构。电机转子12同轴设置于电机轴2上，一端抵接于电机轴2的一个台阶上，锁紧螺母13在电机转子12的另一端将电机转子12锁紧于电机轴2上；旋变转子11设于电机轴2上，且一端抵接于电机轴2的一个台阶上，固定轴套10在旋变转子11的另一端将旋变转子11锁紧于电机轴2上，固定轴套10与电机轴2过盈配合；前轴承9和输出齿轮3同分别同轴设于电机轴2上，前轴承9的一端抵接于电机轴2的一个台阶上，输出齿轮3的一端抵接于前轴承9的另一端，齿轮压紧螺栓6在输出齿轮3的另一端将输出齿轮3和前轴承9一起锁紧于电机轴2上。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，包括电机壳体、电机轴、输出齿轮、后轴承、电机轴导油嘴和齿轮压紧螺栓；

所述电机轴的后端通过所述后轴承连接于所述电机壳体；

所述输出齿轮套设于所述电机轴的前端，所述输出齿轮的内周与所述电机轴的外周通过花键连接；所述齿轮压紧螺栓与所述电机轴螺接，并将所述输出齿轮同轴压紧于所述电机轴上；

所述电机轴导油嘴设于所述电机壳体内；所述电机轴导油嘴上设有第一导油孔，所述电机轴具有轴孔，所述轴孔的侧壁上设有第二导油孔，所述轴孔分别连通于所述第一导油孔的出油端和所述第二导油孔的进油端，所述第一导油孔的进油端连通所述后轴承，所述第二导油孔的出油端连通所述花键；

所述齿轮压紧螺栓与所述输出齿轮之间设有供所述花键处的油液流出的出油道。

2.根据权利要求1所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，还包括挡油件，所述挡油件设于所述电机轴导油嘴与所述电机轴之间，并用于限制所述轴孔处的油液从所述电机轴导油嘴与所述电机轴之间回流至所述后轴承。

3.根据权利要求2所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述挡油件为环形件，所述环形件嵌于所述轴孔内，所述电机轴导油嘴的一端穿设于所述环形件内，所述环形件的内外两侧分别与所述电机轴导油嘴的周壁和所述轴孔的周壁贴合。

4.根据权利要求3所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述环形件包括大孔径段和小孔径段，所述大孔径段的外周壁和所述小孔径段的外周壁与所述轴孔的周壁贴合，所述小孔径段的内周壁与所述电机轴导油嘴的外周壁贴合。

5.根据权利要求1所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述电机壳体与所述后轴承之间设有进油道，所述第一导油孔的进油端连通所述进油道。

6.根据权利要求5所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述电机壳体上设有进油槽，所述进油槽的槽壁与所述后轴承围合形成所述进油道。

7.根据权利要求6所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述电机轴导油嘴包括导油嘴本体和设于所述导油嘴本体外周的至少一组弹性挡边；

所述导油嘴本体连接于所述电机壳体，所述第一导油孔设于所述导油嘴本体上；

每组所述弹性挡边与所述导油嘴本体围合形成有导流槽，所述导流槽与所述进油槽一一对应，所述弹性挡边伸入相应的所述进油槽并弹压于所述进油槽的槽壁上。

8.根据权利要求7所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述导油嘴本体包括导油盘和同轴连接于所述导油盘的导油柱，所述第一导油孔贯通所述导油盘和所述导油柱，所述弹性挡边设于所述导油盘的周侧；

所述导油盘与所述电机壳体连接，且位于所述电机轴的轴端外，所述导油柱伸入所述轴孔。

9.根据权利要求1所述的电机轴花键润滑油路结构，其特征在于，所述齿轮压紧螺栓包括螺栓头和杆体，所述杆体螺接于所述电机轴；所述螺栓头抵接于所述电机轴的端面和所述输出齿轮的端面，所述螺栓头后侧设有出油槽，所述出油槽连通所述花键。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电机轴花键润滑油路结构。

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