CN215487547U - 汽车及其变速器后副箱行星轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车及其变速器后副箱行星轮结构。包括：行星轮总成；同步器总成，用于将动力输入轴的动力传递至所述行星轮总成的太阳轮，所述同步器总成具有高挡位及低挡位，所述同步器总成处于高挡位时，所述太阳轮通过所述同步器总成与所述行星轮总成的行星齿圈传动连接，所述同步器总成处于低挡位时，所述行星齿圈处于固定状态；以及连接齿圈，具有第一端及第二端，所述第一端至所述第二端呈曲折过渡，所述第一端与所述行星齿圈的外端传动连接，所述第二端与所述同步器总成的外端传动连接。连接齿圈设置成曲折过渡结构，连接齿圈的厚度远厚于圆筒状薄壁结构，有利于提升行星架的承载能力。

Description

汽车及其变速器后副箱行星轮结构

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别是涉及汽车及其变速器后副箱行星轮结构。

背景技术

重型多挡变速器为了实现大的速比范围，普遍采用后副箱结构，后副箱普遍采用双中间轴结构或行星轮系结构。行星轮系具有结构紧凑、承载能力强、重量轻等独特优势，更加适合未来重型多挡变速器的技术发展趋势。

相关技术中，受限于行星轮系中齿圈、焊接行星架、后副箱换挡同步器等复杂零件设计及制造难度，目前后副箱结构采用行星轮系结构的较少。

后副箱结构的同步器行星轮系结构方案中，行星轮系的传扭能力不足，导致行星架的承载能力不足。

实用新型内容

基于此，有必要针对行星轮系传扭能力不足的问题，提供一种汽车及其变速器后副箱行星轮结构。

一种变速器后副箱行星轮结构，包括：

行星轮总成；

同步器总成，用于将动力输入轴的动力传递至所述行星轮总成的太阳轮，所述同步器总成具有高挡位及低挡位；所述同步器总成处于高挡位时，所述太阳轮通过所述同步器总成与所述行星轮总成的行星齿圈传动连接，所述同步器总成处于低挡位时，所述行星齿圈处于固定状态；以及

连接齿圈，具有第一端及第二端，所述第一端至所述第二端呈曲折过渡，所述第一端与所述行星齿圈的外端传动连接，所述第二端与所述同步器总成的外端传动连接。

在其中一个实施例中，所述第一端与所述行星齿圈啮合，所述第二端与所述同步器总成的同步器齿座啮合。

在其中一个实施例中，所述第一端通过第一外花键与所述行星齿圈的内齿啮合，所述第二端通过第一内花键与所述同步器齿座的第二外花键啮合。

在其中一个实施例中，所述行星齿圈上设有用于防止所述连接齿圈从所述行星齿圈上脱离的卡环。

在其中一个实施例中，所述同步器总成包括同步器齿座、高挡同步件及低挡同步件；

所述同步器总成处于高挡位时，所述同步器齿座与所述高挡同步件传动连接；

所述同步器总成处于低挡位时，所述同步器齿座与所述低挡同步件传动连接；

所述高挡同步件与所述行星轮总成的太阳轮传动连接，所述低挡同步件与所述行星轮总成的固定件传动连接。

在其中一个实施例中，所述行星轮总成的行星轮通过散滚子轴承或带保持架的滚子轴承安装在所述行星轮总成的行星轴上。

在其中一个实施例中，所述行星轮总成的行星轴上设有润滑油道；

所述行星轮总成的行星架上设有挡油罩，用于将所述行星架内的润滑油导入所述润滑油道内。

在其中一个实施例中，所述行星轮总成的行星架及行星轴通过限位销连接，用于防止所述行星轴轴向窜动。

在其中一个实施例中，所述行星架上设有限位销安装孔，所述行星轴上设有与所述限位销安装孔对中的径向孔；所述限位销包括过盈安装在所述限位销安装孔中的第一部分及与所述径向孔配合的第二部分。

本实用新型还公开了一种汽车，包括上述的变速器后副箱行星轮结构。

上述汽车及其变速器后副箱行星轮结构，连接齿圈的第一端至第二端呈曲折过渡，且因连接齿圈的两端分别与同步器总成的外端及行星齿圈的外端传动连接，其厚度不会受到行星齿圈及同步器总成的结构限制，另外，呈曲折过渡结构的设计也不会限制同步器总成的同步环的径向尺寸的加大，有利于提升后副箱同步器的承载能力和同步性能，且有利于缩短后副箱同步器的同步时间，减少整车动力中断时间，利于节油。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的结构示意图；

图2为本实用新型的一实施例中的行星轮总成的部分结构示意图；

图3为本实用新型的一实施例中的行星齿圈的结构示意图；

图4为本实用新型的一实施例中的卡环的结构示意图；

图5为本实用新型的一实施例中的同步器总成的结构示意图；

图6为本实用新型的一实施例中的连接齿圈的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型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实用新型。但是本实用新型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实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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”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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”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，当元件被称为“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。当一个元件被认为是“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。本文所使用的术语“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。

现有技术中的后副箱行星轮系结构中，如专利名称为一种12挡全斜齿双中间轴全同步器变速箱(申请号：201220339455.2)的实用新型专利中，采用的就是同步器行星轮系结构方案，但在该后副箱行星轮系结构中，齿套与内齿圈通过传扭花键套相连，同步器通过传扭花键给行星轮系传递动力，但该传扭花键受内齿圈及同步器的结构限制，传扭花键设计为圆筒状薄壁结构，厚度比较薄，其传扭能力受到很大限制，不利于行星架承载能力的提升。

因此，动力的传递及传扭能力的提升一直是相互制约的痛点，本申请中，通过改进连接齿圈的结构设计，有效地提升传扭能力及行星架的承载能力，同时保证了动力的传递。

实施例1

参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的结构示意图，本实用新型一实施例提供的变速器后副箱行星轮结构包括行星轮总成100、同步器总成200以及连接齿圈300。

行星轮总成100包括太阳轮110、行星轮120、行星齿圈130以及行星架140，行星轮120位于太阳轮110及行星齿圈130之间，行星轮120分别与太阳轮110及行星齿圈130啮合。太阳轮110、行星架140和行星齿圈130同心设置。

同步器总成200设置在所述行星轮总成100的行星架140的前端或后端，最好安装在行星架140的前端，图1给出了同步器总成200安装在行星架140的前端的示例，同步器总成200的同步器齿座210通过齿座轴承211安装在行星架140的前端。

同步器总成200用于将动力输入轴的动力传递至所述行星轮总成100的太阳轮110，所述同步器总成200具有高挡位及低挡位，所述同步器总成200处于高挡位时，所述太阳轮110通过所述同步器总成200与所述行星轮总成100的行星齿圈130传动连接，太阳轮110、行星齿圈130及行星架140将成为一体，行星轮总成100可实现直接输出。所述同步器总成200处于低挡位时，所述行星齿圈130处于固定状态；此时，动力输入轴的动力传递至太阳轮110，太阳轮110为主动件，行星架140为从动件，使得行星轮总成100实现低挡输出。

连接齿圈300具有第一端及第二端，所述第一端与所述行星齿圈130的外端传动连接，所述第二端与所述同步器总成200的外端传动连接。具体地，第二端与同步器总成200的同步器齿座210的外端传动连接；这样就可将同步器齿座210通过连接齿圈300与行星齿圈130传动连接。

连接齿圈300的第一端至第二端呈曲折过渡，因连接齿圈300的两端分别与同步器总成200的外端及行星齿圈130的外端传动连接，其厚度不会受到行星齿圈130的结构限制，连接齿圈300的厚度远厚于圆筒状薄壁结构，有利于提升行星架140的承载能力；另外，因第二端与同步器总成200的外端传动连接，使得第二端可设置在同步器总成200的同步器齿套220及同步环的一侧(图1中具体给出了连接齿圈300位于同步器齿套220的右侧的示例)，连接齿圈300的厚度也不会受到同步器齿套220的结构的限制，更便于将连接齿圈300设置成曲折过渡结构，更有利于提升行星架140的承载能力；此外，呈曲折过渡结构的设计也不会限制同步器总成200的同步环的径向尺寸的加大，有利于提升后副箱同步器的承载能力和同步性能，且有利于缩短后副箱同步器的同步时间，减少整车动力中断时间，利于节油。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例再结合图3、5及6所示，图3示出了本实用新型一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的行星齿圈130的结构示意图，图5示出了本实用新型一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的同步器总成200的结构示意图，图6示出了本实用新型一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的连接齿圈300的结构示意图，在一些实施例中，连接齿圈300的第一端与所述行星齿圈130啮合，连接齿圈300的第二端与所述同步器齿座210啮合，具体地，所述第一端通过第一外花键3001与所述行星齿圈130的内齿1302啮合，第二端通过第一内花键3002与所述同步器齿座210的第二外花键2101啮合。第一外花键3001及第一内花键3002最好均与连接齿圈300一体连接，这样连接齿圈300形成带内外花键的曲折环结构，更有利于提高连接齿圈300的整体承载力。

所述第一外花键3001为斜齿外花键(或直齿外花键)，对应地，行星齿圈130、行星轮120、太阳轮110也对应设计为斜齿(或直齿)，第一外花键3001最好设计为斜齿外花键，承载能力更好。第一内花键3002可设计为直齿内花键，便于加工。

实施例3

在实施例1的基础上，本实施例结合图3及图4所示，图3示出了本实用新型一实施例中的变速器后副箱行星轮结构的行星齿圈130的结构示意图，图4给出了卡环160的结构示意图，在一些实施例中，所述行星齿圈130上设有用于防止所述连接齿圈300从所述行星齿圈130上脱离的卡环160。具体地，可在行星齿圈130的一端加工卡环槽1301，装配在行星齿圈130的卡环槽1301内的卡环160用于防止连接齿圈300从行星齿圈130上脱离。

实施例4

在实施例1的基础上，本实施例中，同步器总成200包括同步器齿座210、高挡同步件230及低挡同步件240，所述同步器总成200处于高挡位时，所述同步器齿座210与所述高挡同步件230传动连接，所述同步器总成200处于低挡位时，所述同步器齿座210与所述低挡同步件240传动连接。具体地，同步器总成200还包括同步器齿套220，所述同步器总成200处于高挡位时，所述同步器齿座210通过所述同步器齿套220与所述高挡同步件230传动连接，所述同步器总成200处于低挡位时，所述同步器齿座210通过所述同步器齿套220与所述低挡同步件240传动连接；同步器总成200通过同步器齿套220实现换挡。

在本实施例中，所述高挡同步件230与所述行星轮总成100的太阳轮110传动连接，所述低挡同步件240与所述行星轮总成100的固定件150传动连接。该变速器后副箱行星轮结构使用时，动力输入轴与高挡同步件230传动连接，可使动力输入轴的动力传递至太阳轮110。

当同步器总成200处于高挡位时，高挡同步件230通过同步器齿套220、同步器齿座210、连接齿圈300与行星齿圈130传动连接。行星轮总成100中的太阳轮110与行星齿圈130相连，太阳轮110、行星齿圈130及行星架140将成为一体，行星轮总成100可实现直接输出。

当所述同步器总成200处于低挡位时，固定件150通过低挡同步件240、同步器齿套220、同步器齿座210连接齿圈300与行星齿圈130相连，从而固定行星齿圈130，此时太阳轮110为主动件，行星架140为从动件，使得行星轮总成100实现低挡输出。

再结合图5所示，所述低挡同步件240为带有第三外花键2401的低挡同步锥，所述高挡同步件230为带有第四内花键2301的高挡同步锥。具体地，所述高挡同步锥的第四内花键2301与所述太阳轮110的第五外花键1101啮合，也可使所述高挡同步锥的第四内花键2301与所述太阳轮110的第五外花键1101通过传动件连接，图1给出的是第四内花键2301与第五外花键1101啮合的示例，更便于保证整体结构的紧凑。

固定件150与所述同步器总成200的低挡同步锥的第三外花键2401通过固定花键连接，也更便于保证整体结构的紧凑。

固定件150可选用固定板，更好地在低挡位实现行星齿圈130的固定。

实施例5

在实施例1的基础上，所述行星轮总成100的行星轮120通过行星轮轴承122安装在所述行星轮总成100的行星轴121上。行星轮轴承122为散滚子轴承或带保持架的滚子轴承，如图2所示，行星轮轴承122最好采用带保持架的滚子轴承，可有效改善了行星轮轴承122的润滑条件，提升了轴承可靠性。

实施例6

在实施例1的基础上，本实施例中，如图2所示，所述行星轮总成100的行星轴121上设有润滑油道1211；所述行星轮总成100的行星架140上设有挡油罩141，其中，挡油罩141用于将所述行星架140内的润滑油导入所述润滑油道1211内。润滑油道1211为斜油道或直油道，图2给出了直油道的示例。

在行星架140前端的与润滑油道1211相对应位置处加工有润滑油孔1401，在行星架140前端安装有挡油罩141，实现将来自行星架140内部的润滑油通过润滑油孔1401导入润滑油道1211内，从而实现对行星轮轴承122的喷油润滑。

实施例7

在实施例1的基础上，本实施例中，如图2所示，所述行星轮总成100的行星架140及行星轴121通过限位销170连接，其中，限位销170用于防止行星轴121轴向窜动。

本实用新型所述的行星架140为五爪焊接式行星架，在行星架140上设有限位销安装孔1402，该限位销安装孔1402上沿行星架140径向加工；所述行星轴121上设有与所述限位销安装孔1402对中的径向孔1212，而限位销170包括过盈安装在所述限位销安装孔1402中的第一部分及与所述径向孔1212配合的第二部分，可将限位销170的第一部分过盈安装在限位销安装孔1402中，第二部分与径向孔1212配合，实现防止行星轴121轴向窜动和沿轴线转动的目的，消除行星轴121与行星架140之间的相对运动，减少磨损。

本实用新型还公开了一种汽车，包括上述的变速器后副箱行星轮结构。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，包括：

行星轮总成；

同步器总成，用于将动力输入轴的动力传递至所述行星轮总成的太阳轮，所述同步器总成具有高挡位及低挡位；所述同步器总成处于高挡位时，所述太阳轮通过所述同步器总成与所述行星轮总成的行星齿圈传动连接，所述同步器总成处于低挡位时，所述行星齿圈处于固定状态；以及

连接齿圈，具有第一端及第二端，所述第一端至所述第二端呈曲折过渡，所述第一端与所述行星齿圈的外端传动连接，所述第二端与所述同步器总成的外端传动连接。

2.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述第一端与所述行星齿圈啮合，所述第二端与所述同步器总成的同步器齿座啮合。

3.根据权利要求2所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述第一端通过第一外花键与所述行星齿圈的内齿啮合，所述第二端通过第一内花键与所述同步器齿座的第二外花键啮合。

4.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述行星齿圈上设有用于防止所述连接齿圈从所述行星齿圈上脱离的卡环。

5.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述同步器总成包括同步器齿座、高挡同步件及低挡同步件；

所述同步器总成处于高挡位时，所述同步器齿座与所述高挡同步件传动连接；

所述同步器总成处于低挡位时，所述同步器齿座与所述低挡同步件传动连接；

所述高挡同步件与所述行星轮总成的太阳轮传动连接，所述低挡同步件与所述行星轮总成的固定件传动连接。

6.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述行星轮总成的行星轮通过散滚子轴承或带保持架的滚子轴承安装在所述行星轮总成的行星轴上。

7.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述行星轮总成的行星轴上设有润滑油道；

所述行星轮总成的行星架上设有挡油罩，用于将所述行星架内的润滑油导入所述润滑油道内。

8.根据权利要求1所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述行星轮总成的行星架及行星轴通过限位销连接，用于防止所述行星轴轴向窜动。

9.根据权利要求8所述的变速器后副箱行星轮结构，其特征在于，所述行星架上设有限位销安装孔，所述行星轴上设有与所述限位销安装孔对中的径向孔；所述限位销包括过盈安装在所述限位销安装孔中的第一部分及与所述径向孔配合的第二部分。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的变速器后副箱行星轮结构。

Images