CN217582922U - 一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构及其车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构及其车辆，包括导油管(1)、中空的减速器输入轴(2)和电机驱动轴(3)；导油管(1)与电机驱动轴(3)相向设置于减速器输入轴(2)内部的中轴线上，电机驱动轴(3)外周与减速器输入轴(2)内部环设有相互配合的花键结构；导油管(1)的密封部、减速器输入轴(2)的内壁及电机驱动轴(3)的端部围成一压油腔(5)，导油管(1)上对应压油腔(5)的位置开设有第一油孔(11)，使所述导油管(1)内部、压油腔(5)和电机驱动轴(3)的外周间隙连通。采用本实用新型的润滑结构，能够提高电驱车辆的噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能和可靠性以及安全性。

Description

一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构及其车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆制造及设计技术，尤其涉及一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构及其车辆。

背景技术

目前新能源车辆电机驱动技术的发展趋势是深度集成的油冷三合一电驱构型，且考虑电驱效率因素，油品粘度越来越低，进而对电驱内部子零件的润滑要求越来越高，内部子零件的润滑好坏直接关系到电驱的噪声、振动与声振粗糙度(NVH，Noise、Vibration、Harshness)性能和可靠性。

减速器输入轴与电机驱动轴通过花键静连接来传递动力，车辆行驶中此处花键长时间处于大小扭矩和正反扭矩的冲击下，若花键等部位润滑不充分时，花键的微动磨损会急剧加大。因此花键的润滑好坏直接关系到电驱的NVH和可靠性。

花键在润滑不充分的情况下，前期磨损后会造成减速器输入轴与电机驱动轴配合变差，传动不平稳，易导致电机驱动出现低阶次的NVH问题。而且，随着花键磨损的加剧，花键扭矩传递平稳性会急剧下降，容易引起花键表面剥落、断齿等严重失效的后果，导致减速器输入轴和电机驱动轴报废。且剥落的金属屑直接影响电机的绝缘性能，增大了导致电机驱动过早失效的可能性，势必危及用车安全。相应的，也会造成新能源汽车在售后电驱保养和维修成本的大幅上升。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，解决花键等部件的润滑问题，降低磨损和提高电机驱动的平稳性。

本实用新型的另一目的在于提供一种带有减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构的车辆，解决花键和减速器高速轴承的润滑问题，降低磨损和提高电机驱动的平稳性和车辆的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，包括导油管、中空的减速器输入轴和电机驱动轴；所述导油管与所述电机驱动轴相向设置于所述减速器输入轴内部的中轴线上，所述电机驱动轴外周与所述减速器输入轴内部环设有相互配合的花键结构；所述导油管的密封部、所述减速器输入轴的内壁及电机驱动轴的端部围成一压油腔，所述导油管上对应压油腔的位置开设有第一油孔，使所述导油管内部、压油腔和电机驱动轴的外周间隙连通。

其中：所述的花键结构为设置在电机驱动轴前端外周的花键和设置在减速器输入轴内壁的副花键。

优选的，所述导油管的密封部外侧设有密封环。

优选的，所述减速器输入轴的近端套设有减速器轴承。

优选的，所述减速器输入轴的近端开设有第二油孔。

优选的，所述第二油孔的出口方向与减速器输入轴的轴心方向呈30°～60°夹角。

优选的，所述第二油孔的出口方向与减速器输入轴的轴心方向呈45°夹角。

优选的，所述第一油孔的数量为2～6个。

优选的，所述第二油孔的数量为2～8个。

一种车辆，包含所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构。

本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构及其车辆，具有如下有益效果：

采用本实用新型的润滑结构和将其应用在多种车辆上，尤其是应用在某些油冷三合一电驱产品上，能够彻底解决减速器输入轴和电机驱动轴的花键润滑问题，提高了电驱车辆的噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能和可靠性。应用该润滑结构，并在减速器输入轴的轴承旁开设第二油孔，可以同时实现花键的润滑以及减速器高速轴承的润滑问题，能够进一步提高电驱车辆的噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能和可靠性以及安全性能，并能够降低电驱车辆的保养和维修成本。

附图说明

图1为本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构剖面示意图；

图2为图1所示润滑结构中A-A向减速器输入轴的高速轴承剖面示意图；

图3为本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构分解效果图；

图4为本实用新型的图1和图3中花键轴(前端部分)结构示意图。

【主要部件/组件符号说明】

1：导油管 11：第一油孔 12：密封环

2：减速器输入轴 21：副花键/内花键 22：第二油孔

3：电机驱动轴 31：花键/花键轴

4：减速器轴承

5：压油腔。

具体实施方式

下面结合附图及本实用新型的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

为更清晰的说明和描述本实用新型的实施例，需参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例并非是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。除非另有定义，本实用新型的说明书所使用的所有技术术语或科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型的说明书中所使用的术语仅为描述具体的实施例之用，而非在于限制本实用新型。

本申请中采用的术语“近端”是指靠近电机驱动轴3一侧的方向，“远端”则是指减速器输入轴2一侧的方向。

图1为本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构剖面示意图。

如图1所示，该减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，主要包括导油管1、减速器输入轴2、电机驱动轴3。其中：

所述电机驱动轴3的一端设有花键31(也称外花键、花键轴)，所述花键31部插入呈圆柱形且中空的减速器输入轴2的近端。花键31与所述减速器输入轴2内的副花键21相配合，即电机通过电机驱动轴3的花键31与减速器输入轴2的副花键21之间的凸凹部啮合结构，将电机旋转所产生的扭矩通过所述减速器输入轴2向外传递，进而驱动其他的部件产生动作。

所述减速器输入轴2为圆柱形且中空贯通结构，其远端设有可沿轴向向近端运动的导油管1。所述导油管1为近端封闭的中空结构，导油管1通过引油管与外部油泵相连，通过引油管将带有一定压力的润滑油液泵入所述导油管1中。

所述导油管1的近端插入电机驱动轴3远端的凹窝中，所述导油管1和电机驱动轴3的轴心在同一条直线上。导油管1的近端还设有密封部，所述密封部的圆周外侧设有密封环12。所述导油管1的密封部、减速器输入轴2内壁和电机驱动轴3的一端围成一个环形的压油腔5。所述导油管1在对应的压油腔5位置开设有若干个第一油孔11，能够使导油管1中的润滑油液通过所述第一油孔11流入/压入所述压油腔5中。

所述第一油孔11、第二油孔22的开孔大小和数量与润滑油液的黏稠度相关，润滑油的黏度低，则开孔小、数量少些；反之，则开孔大、数量多些。本实用新型中对第一油孔11的开孔方向没有特别要求，只需使润滑油能够通过第一油孔11顺利压入/流入所述压油腔5即可。

所述减速器输入轴2的近端套设有减速器轴承4(参考图2)，减速器轴承4为高速轴承，能够保证减速器输入轴2在电机驱动轴3的扭矩作用下同步作高速旋转。在减速器输入轴2上靠近减速器轴承4近端一侧开设有若干第二油孔22，所述第二油孔22的出口方向与所述减速器输入轴2的夹角方向为30°～60°，使第二油孔22的出口指向所述减速器轴承4中部的滚珠或滚子部。本实施例中，所述第二油孔22的出口方向与减速器输入轴2的夹角方向优选为45°角，以便在润滑油液从所述第二油孔22高速甩出时溅射在所述减速器轴承4的滚珠或滚子部，使减速器轴承4始终处于充分润滑状态。

本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其实现花键31与副花键21的润滑，以及保证减速器轴承4处于充分润滑过程的原理如下：

当润滑油液通过外部油泵主动泵油至引油管，再进入导油管1中，由于润滑油液带有一定压力，能够通过第一油孔11流入/压入压油腔5中。由于导油管1的近端设有密封部和密封环12，能够阻止润滑油液渗漏，因此在压力作用下，带有一定压力的润滑油液通过花键31和副花键21之间的空隙流经电机驱动轴3的外表面和减速器输入轴2的内表面之间围成的环形空间中，此时润滑油液会在电机驱动轴3、减速器输入轴2的高速离心力和油压共同作用下，通过第二油孔22甩出。由于第二油孔22的出口正对减速器输入轴2上的减速器轴承4，甩出的润滑油液即可直接润滑减速器的轴承，以及其他相关的运动部件。

在本实用新型的另外实施例中，还可以对第一油孔11、第二油孔22的位置、大小、朝向及数量进行调整。比如，还可以将导油管1、第一油孔11或/和第二油孔22由减速器输入轴2侧设置到电机驱动轴3侧，相应的，润滑油流经花键31和副花键21的方案及路径均会进行相应的调整，也可以达到近似或同样的润滑效果。

本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，已在实用场景通过验证，花键31、副花键21、减速器输入轴2内表面处，均持续处在稳定的循环润滑油液的保护中，能够确保上述部件的润滑充分。本实用新型的润滑结构，还能够利用第二油孔22将循环油路高速甩出的润滑油液，对减速器轴承4进行同步润滑，也保证了减速器轴承4在高速转动的情况下，始终处于良好的润滑状态，进一步确保了电机驱动的噪声、振动与声振粗糙度(NVH)性能和可靠性。

图3为本实用新型的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构分解效果图。

如图3所示，该减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，从电机驱动轴侧起，依次包括电机驱动轴3、减速器轴承4、密封环12和导油管1。其中：

电机驱动轴31的花键31的轴端结构，如图4所示。

减速器输入轴2近端开设的第二油孔22，数量为2～8个，优选4个。

所述导油管1上开设的第一油孔11，数量为2～6个，优选为4个。

所述减速器轴承4为滚动轴承，包括但不限于滚珠轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承，还可以是双列或多列轴承。

本实用新型的上述减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，主要应用于车辆中，例如纯电动汽车，也可以是混合动力汽车等车辆产品中。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，包括导油管(1)、中空的减速器输入轴(2)和电机驱动轴(3)；所述导油管(1)与所述电机驱动轴(3)相向设置于所述减速器输入轴(2)内部的中轴线上，所述电机驱动轴(3)外周与所述减速器输入轴(2)内部环设有相互配合的花键结构；所述导油管(1)的密封部、所述减速器输入轴(2)的内壁及电机驱动轴(3)的端部围成一压油腔(5)，所述导油管(1)上对应压油腔(5)的位置开设有第一油孔(11)，使所述导油管(1)内部、压油腔(5)和电机驱动轴(3)的外周间隙连通。

2.根据权利要求1所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述的花键结构为设置在电机驱动轴(3)前端外周的花键(31)和设置在减速器输入轴(2)内壁的副花键(21)。

3.根据权利要求1所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述导油管(1)的密封部外侧设有密封环(12)。

4.根据权利要求1所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述减速器输入轴(2)的近端套设有减速器轴承(4)。

5.根据权利要求1所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述减速器输入轴(2)的近端开设有第二油孔(22)。

6.根据权利要求5所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述第二油孔(22)的出口方向与减速器输入轴(2)的轴心方向呈30°～60°夹角。

7.根据权利要求6所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述第二油孔(22)的出口方向与减速器输入轴(2)的轴心方向呈45°夹角。

8.根据权利要求1所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述第一油孔(11)的数量为2～6个。

9.根据权利要求5～7任一所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构，其特征在于，所述第二油孔(22)的数量为2～8个。

10.一种车辆，其特征在于，包含权利要求1～9任一项所述的减速器输入轴与电机驱动轴的润滑结构。

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