CN220566538U - 一种车辆前驱动桥及汽车传动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆前驱动桥，包括主减速器壳体，主减速器壳体设置有主动伞齿轮输入轴孔和减壳回油道，主动伞齿轮输入轴孔的孔壁开设有与减壳回油道连通的回油道口，主减速器壳体处于安装位置时，主动伞齿轮输入轴孔的最低点的位置为储油区，回油道口开设于偏离所述储油区的位置。本实用新型提供的车辆前驱动桥安装入整车，主减速器壳体处于安装位置时，储油区与回油道口之间形成了储油空间，因此在从减壳进油道流出的齿轮油在对主齿外端轴承等零件润滑后，部分齿轮油会被储存在储油空间内，而未全部从减壳回油道流回到主减速器腔内，进而使得主齿外端轴承等零件得到充分润滑。本实用新型还公开了一种汽车传动系统。

Description

一种车辆前驱动桥及汽车传动系统

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车辆前驱动桥和汽车传动系统。

背景技术

随着汽车行业的不断发展进步，人们对汽车的通过性、动力性和舒适性等综合性能要求越来越高。汽车在雨天泥泞山路上运货、干旱沙漠中越野等恶劣工况中驾驶变得越来越常见。然而在极端行驶工况下，汽车动力性不足易出现溜车，最终导致车辆无法通过。为改善车辆动力性，汽车采用布置前驱动桥总成，即当车辆在爬坡、凹陷等需求大扭矩路况中行驶时，驾驶员能根据需求增大动力，适时地分配到前、后驱动桥，加大汽车的脱困能力，使车辆快速通过。而目前安装有前驱动桥总成的四驱车型，不仅仅局限于越野车，且已渐渐成为皮卡、SUV(sport/suburban utility vehicle运动型/多用途汽车)等车型的配置。

如图1所示，现有的前驱动桥总成包括连接法兰a1、主减速器壳a3、后固定支架总成a5、左安装臂总成a4、右安装臂总成a6、右半轴套管a2、右半轴a7和布置于主减速器壳a3内部的差速器总成等零部件。图2为主减速器壳a3的油道设计包括减壳进油道a8、减壳回油道a9以及与减壳回油道a9连通的回油道口a10。在汽车前进时，连接法兰通过花键带动主动伞齿轮逆时针旋转，通过动力扭转使得主减速器壳的齿轮油流入减壳进油道a8，而从减壳进油道a8流出的齿轮油对主齿外端轴承等零件进行润滑，并从回油道口a10流入减壳回油道a9，最终齿轮油从减壳回油道a9再次返回主减速器腔中。

但是，主减速器壳在装入整车状态下时，回油道口位于主减速器壳的最低地点，因而对主齿外端轴承等零件润滑的齿轮油则通过回油道口全部回流到了主减速器腔内，致使主齿外端轴承的润滑状态显著下降，从而极易引起轴承烧蚀，最终导致车辆动力系统崩坏。

因此，如何使得主齿外端轴承等零件保持良好的润滑状态，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种车辆前驱动桥，以使得主齿外端轴承等零件保持良好的润滑状态；

本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述车辆前驱动桥的汽车传动系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种车辆前驱动桥，包括主减速器壳体，所述主减速器壳体设置有主动伞齿轮输入轴孔和减壳回油道，所述主动伞齿轮输入轴孔的孔壁开设有与所述减壳回油道连通的回油道口，

所述主减速器壳体处于安装位置时，所述主动伞齿轮输入轴孔的最低点的位置为储油区，所述回油道口开设于偏离所述储油区的位置。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，所述回油道口与所述储油区在的垂直方向的距离为12mm-16mm。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，所述减壳回油道和所述回油道口布置于同一侧。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，所述减壳回油道的第一端连通于所述主减速器壳体的齿轮腔，第二端连通于所述回油道口，且所述减壳回油道的第一端靠近所述主减速器壳体内的被动伞齿轮。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，所述主减速器壳体的外侧设置有多个加强筋，且所述主减速器壳体设置有用于与整车连接的整车安装孔。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，包括用于套设在右半轴外侧的右半轴套管，所述右半轴套管设置有多个安装孔，且所述右半轴套管为一体结构。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，包括半轴齿轮垫片，所述半轴齿轮垫片设置有多个润滑孔，所述润滑孔以使得齿轮油在所述半轴齿轮垫片与半轴齿轮之间流动。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，包括差速器壳体，所述差速器壳体的半轴安装孔内壁设置有油槽，所述油槽用于储存和输送所述齿轮油。

可选地，在上述车辆前驱动桥中，所述油槽为螺旋结构环绕于所述半轴安装孔的内壁上。

本实用新型提供的一种车辆前驱动桥安装入整车，在整车状态下，主减速器壳体处于安装位置时，主动伞齿轮输入轴孔的最低点的位置为储油区，而回油道口开设的位置偏离储油区，从而使得回油道口与主动伞齿轮输入轴孔的最低点之间形成了储油空间，因此在从减壳进油道流出的齿轮油在对主齿外端轴承等零件润滑后，部分齿轮油会被储存在储油空间内，而未全部从减壳回油道流回到主减速器腔内，进而使得主齿外端轴承等零件得到充分润滑，避免了传动件出现烧蚀和损坏，确保了零件正常运转，提升了产品性能。

一种汽车传动系统，包括车辆前驱动桥，所述车辆前驱动桥为如上任一项所述的车辆前驱动桥。

本实用新型提供的汽车传动系统，由于具有上述车辆前驱动桥，因此兼具上述车辆前驱动桥的所有技术效果，本文在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术公开的车辆前驱动桥的结构示意图；

图2为现有技术公开的主减速器壳的油道的结构示意图；

图3为本实用新型实施例公开的主减速器壳体的结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例公开的主减速器壳体的结构示意图；

图5为本实用新型实施例公开的右半轴套管的结构示意图；

图6为本实用新型实施例公开的差速器总成的结构爆炸示意图；

图7为本实用新型实施例公开的车辆前驱动桥的结构爆炸示意图。

其中，1为主齿锁紧螺母，2为连接法兰总成，3为主齿油封，4为主齿外端轴承，5为弹性隔套，6为主齿安装距垫片，7为主齿内端轴承，300为差速器总成，8为差速器调整垫片，9为差速器轴承，10为螺栓，11为后盖衬套合件，12为轴承外圈C型卡环，13为输出油封，14为被齿轮螺栓，15为第一铜垫片，16为放油塞总成，17为第二铜垫片，18为加油塞，19为主动伞齿轮，20为后固定支架螺栓，21为后固定支架总成，22为被动伞齿轮，23为半轴套管锁紧螺栓，24为右半轴套管法兰定位销，200为右半轴套管，25为右前悬置固定螺栓，26为右前悬置支架总成，27为通气塞，28为右半轴总成，100为主减速器壳体；

a1为连接法兰，a2为右半轴套管，a3为主减速器壳，a4为左安装臂总成，a5为后固定支架总成，a6为右安装臂总成，a7为右半轴，a8为减壳进油道、a9为减壳回油道，a10为回油道口；

100为主减速器壳体，110为回油道口，120为主动伞齿轮输入轴孔，130为右半轴安装孔，140为加强筋，150为上主减速器壳，160为主减后盖；

200为右半轴套管，210为轴承安装孔，220为车架螺栓安装孔，230为通气塞孔，240为主减螺栓安装孔；

300为差速器总成，310为差速器壳体，311为半轴齿轮安装孔，320为半轴齿轮，330为半轴齿轮垫片，340为球面垫片，350为行星齿轮，360为行星轮轴，370为圆柱销。

具体实施方式

本实用新型的目的在于提供一种车辆前驱动桥，以使得主齿外端轴承等零件保持良好的润滑状态；

本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述车辆前驱动桥的汽车传动系统。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

在整车状态下，车辆前驱动桥通过左安装臂总成、右安装臂总成以及后固定支架总成连接并固定于车架上，车辆前驱动桥的主减速器半轴齿轮和半轴通过花键连接在左等速驱动轴和右等速驱动轴。发动机产生动力经传动轴传递到与传动轴连接的连接法兰上，从而输入到车辆前驱动桥的内部，然后经主动伞齿轮和被动伞齿轮进行增扭，再通过等速驱动轴输出到车轮上，最终实现了动力的传递带动汽车行驶。

如图3所示，本实用新型实施例公开了一种车辆前驱动桥，其中，本实施例提供的车辆前驱动桥在整车状态下，主减速器壳体100处于安装位置时，此时位于主动伞齿轮输入轴孔120的最低的位置为储油区，而开设在主动伞齿轮输入轴孔120的孔壁上的回油道口110位置与储油区的位置相偏离，以使回油道口110与主动伞齿轮输入轴孔120的最低点之间形成用于储存齿轮油的储油空间。从而使得从减壳进油道流入主动伞齿轮输入轴孔120的齿轮油不会完全从回油道口110流入减壳回油道内，因而部分齿轮油储存在主动伞齿轮输入轴孔120中，进而继续对安装在主动伞齿轮输入轴孔120内的主齿外端轴承等零件进行润滑，使得主齿外端轴承等零件保持良好的润滑状态，避免了传动件出现烧蚀和损坏，确保了零件正常运转。

在一具体的实施例中，回油道口110与主动伞齿轮输入轴孔120的最低点在的垂直方向的距离为12mm-16mm，从而使得储油空间具有较优的储存容量，以避免储油空间较大时积油太多，主减速器壳内腔的齿轮油回流不足，并且积油太多致使压强较大，进而影响油封的密封性易出现漏油的问题。而储油空间较小则积油不足，从而降低齿轮油对主齿外端轴承等零件的润滑性能。

另外，减壳回油道与回油道口110布置在同一侧，以避免减壳回油道与回油道口110布置在不同侧使得减壳回油道的回油路径较长，致使降低齿轮油在减壳回油道、主减速器壳体100的腔体和减壳进油道的循环效率和增加了减壳回油道的整体长度致使加工成本较高和增加零件的重量的问题。

进一步的，减壳回油道的第一端连通于主减速器壳体100的齿轮腔，并且减壳回油道的第一端靠近主减速器壳体100内的被动伞齿轮，从而使得减壳回油道位于被动伞齿轮转动剧烈的位置，以利于齿轮油对被动伞齿轮及时润滑，且保证齿轮油在主减速器壳内腔中具有较好的循环回油性能。而减壳回油道的与回油道口110相连通，以实现齿轮油从回油道口110进入减壳回油道中。

如图3所示，主减速器壳体100的外侧设置有多个加强筋140，从而加强主减速器壳体100的结构强度，以避免在车辆前驱动桥装配过程中，主减速器壳体100刚度不足，从而在受力时产生形变，导致装配效果差，最终影响整车NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)性能。同时，主减速器壳体100设置有用于与整车连接的整车安装孔，以使整车安装孔与主减速器壳体100为一体结构设计，便于主减速器壳体100与整车的安装，而且降低生产成本和增强主减速器壳体100与整车安装孔连接的结构强度。

如图4所示，沿垂直于主动伞齿轮输入轴孔120的轴线且与差速器轴承9的安装孔的轴线重合的平面将主减速器壳体100分为上主减速器壳150和主减后盖160两部分。因此在主减速器壳体100的制作时，首先分别加工出上主减速器壳150和主减后盖160，然后上主减速器壳150和主减后盖160通过螺栓相互连接固定以形成主减速器壳体100，从而降低主减速器壳体100加工难度和成本，并在上主减速器壳150和主减后盖160合盖后对差速器轴承9的安装孔进行加工。而整车安装孔位于主减后盖160上，以增加主减速器壳体100与整年安装的稳定性。

如图5所示，本实施例提供的车辆前驱动桥的右半轴套管200同时设置有通气塞孔230、主减螺栓安装孔240、油封安装孔、轴承安装孔210和车架螺栓孔220多个安装孔。其中，右半轴通过轴承安装孔210安装在右半轴套管200内，而车架螺栓孔220靠近轴承安装孔210，从而便于车架螺栓孔220与车架的连接。同时，右半轴套管200采用一体结构设计，提高了右半轴套管200加工制作效率，减少了制造工艺，并保证了零件装配的同轴性，提升了产品的性能，且在加工制作时，轴承安装孔210与油封安装孔的同轴度≤0.05mm，在右半轴套管200加工完成后将安装输出油封14和右半轴总成30安装入右半轴套管200内。另外，在一具体的实施例中，右半轴套管200材质采用铝合金，以降低重量和减少成本。或者，本领域技术人员根据实际需求选择其他材料，本文不再一一列举。

如图6所示，本实施例提供的车辆前驱动桥的差速器总成300，其中为了避免差速器总成300的半轴齿轮320的润滑不足，而造成半轴齿轮320磨损损坏。在与半轴齿轮320贴合的半轴齿轮垫片330开设有多个进油孔，从而齿轮油通过半轴齿轮垫片330的进油孔进入半轴齿轮320与半轴齿轮垫片330之间，以对半轴齿轮320的表面进行润滑。而进一步的为了提高对半轴齿轮320的润滑性能，多个进油孔均匀间隔分布在半轴齿轮垫片330上，以使得齿轮油可均匀覆盖在整个半轴齿轮320的表面上。

如图6所示，在差速器壳体310的两端的半轴齿轮安装孔311内壁设置有油槽，以使齿轮油通过油槽进入半轴齿轮安装孔311内，从而保证半轴齿轮320和差速器轴承9可得到足够润滑，以保证差速器轴承9寿命和提升产品的性能。

在另一具体的实施例中，油槽为螺旋结构环绕在半轴齿轮安装孔311的内壁上，以使的齿轮油覆盖整个半轴齿轮安装孔311的内壁，进一步提高对半轴齿轮320和差速器轴承9的润滑性能。

如图6所示，半轴齿轮垫片330的厚度尺寸保持在设计尺寸围内，半轴齿轮垫片330上开设有安装孔，且安装孔的中心与半轴齿轮垫片330的中心相同。在差速器总成300安装过程中，通过选垫机选取厚度合适的半轴齿轮垫片330，然后通过半轴齿轮垫片330的安装孔将半轴齿轮垫片330套设在半轴齿轮320的轴上并与半轴齿轮320的齿背紧密贴合。同时，以差速器壳体310的半轴齿轮安装孔311为定位，将贴有半轴齿轮垫片330的半轴齿轮320从差速器壳体310的大腔口穿入，以安装进差速器壳体310内部。

另外，球面垫片340为在中心开设有贯穿孔的球面型垫片，球面垫片340的形状与行星齿轮350的背面结构相一致，在选取球面垫片340后，将球面垫片340贴合于行星齿轮350的齿背，然后将两件装有球面垫片340的行星齿轮350，从差速器壳体310的大腔口放入差速器壳体310的内部。而后转动行星齿轮350，使得行星齿轮350的齿面与半轴齿轮320的齿面相配合，并再次旋转两件行星齿轮350，直至行星齿轮350的轮轴孔的轴线与差速器壳体310的轮轴孔的轴线处于同一轴线。

而行星轮轴360与差速器壳体310的轮轴孔小间隙配合，以便于行星轮轴360与差速器壳体310的轮轴孔的安装，然后行星轮轴360与行星齿轮350的轮轴孔相连接，从而通过行星轮轴360使行星齿轮350与差速器壳体310转配为一体。同理，圆柱销370与差速器壳体310的销孔、行星轮轴360的销孔同样设计为间隙配合，从而将圆柱销370同时压入差速器壳体310的销孔和行星轮轴360的销孔，从而将行星轮轴360、行星齿轮350与差速器壳体310相连接，最终完成差速器总成300的装配。

如图7所示，差速器总成300完成初步装配后再通过十件被齿螺栓14与被动伞齿轮22连接固定，且被齿螺栓14在紧固前需涂抹适量的厌氧胶以防止被齿螺栓14的松动和具有较好的密封性，而被齿螺栓14紧固后需保证被齿螺栓14的扭力值≥130N。同时，以差速器总成300两端的半轴齿轮安装孔311为轴向定位，将差速器轴承9压装入差速器总成300，从而完成带被动伞齿轮22的差速器总成300。然后将主齿安装距垫片6、主齿内端轴承7和弹性隔套5依次压装套设在主动伞齿轮19上形成主齿串。将主减速器壳体100的上主减速器壳150和主减后盖160拆开，然后将主齿外端轴承4和主齿油封3依次装入主减速器壳体100的主齿外端轴承孔和油封安装孔，且主齿外端轴承4和主齿油封3均与主减速器壳体100的主齿外端轴承孔和油封安装孔为过盈配合。连接法兰2由输入轴孔端装入到主减速器壳体100的内部，并与主齿外端轴承4的内圈端面相贴平。

同时，将连接法兰2和主减速器壳体100翻转，以使得主减速器壳体100较大的端面水平放置，主齿内端轴承7的外圈安装入主减速器壳体100的内端轴承安装孔。同时，将主齿串竖直装进主减速器壳体100内，并以连接法兰2较大的端面为固定基准位面，在竖直方向上缓慢压装主齿串的齿端面，使主齿串压到底部，从而形成主减速器壳串。主齿锁紧螺母1与主减速器壳体100的主齿头部的螺纹孔配合安装，并对主齿的启动力矩进行调整以使得主齿的启动力矩在1.3N.m-1.8N.m之间。此外，将主减后盖160竖直向上放置，使得主减后盖160较大的端面水平向右放置，再调整后盖衬套合件11的销孔和螺栓孔的连线并与主减后盖160的差速器轴承孔的轴线在竖直方向上成4.9°的夹角，从而将后盖衬套合件11压装进主减后盖160。

再将主减速器壳串的较大的端面水平朝上放置后，选取合适厚度的差速器调整垫片8，使差速器调整垫片8的轴线与带被动伞齿轮22的差速器总成300的两端半轴齿轮安装孔311的轴线同轴，将差速器调整垫片8贴合在两端差速器轴承9的外圈上，然后将差速器调整垫片8和带被动伞齿轮22的差速器总成300放入主减速器壳串中，最后通过螺栓将上主减速器壳150和主减后盖160连接固定，以形成主减速器总成。

将右半轴总成28压装入进右半轴套管200，其次装配轴承外圈C型卡环12，轴承外圈C型卡环12与右半轴套管200的轴承安装台阶一同对右半轴总成28进行限位，以防止右半轴总成28的轴向移动，在一具体的实施例中，右半轴总成28的半轴轴承采用开式深沟球轴承，从而确保证右半轴及半轴轴承的充分润滑，进一步提升产品的性能。右半轴总成28、右半轴套管200和轴承外圈C型卡环12组成右半轴套管串。然后右半轴套管法兰定位销24与主减速器壳体100的销孔间隙配合安装，并以右半轴套管200的外圆为轴向定位，右半轴套管200的销孔与安装在减速器壳100的右半轴套管法兰定位销24进行配对防错，然后将右半轴套管串压装进主减速器总成中，最后通过半轴套管锁紧螺栓23将主减速总成与右半轴套管200连接固定。

最后右前悬置支架总成26与装有右半轴总成28的右半轴套管200通过右前悬置固定螺栓25相连接固定，而后固定支架螺栓20将后固定支架总成21与主减速器总成连接固定，最终完成本实施例提供的前驱动桥的装配。

在另一具体的实施例中，右前悬置支架总成26的右前悬置上套衬合件、右前悬置下衬套合件和后盖衬套合件11的外圆骨架均采用钢材质，以避免零件间地压装变形，而内部均采用橡胶材质，进而防止整车安装及行驶时出现异响。

本实用新型实施例还公开了一种汽车传动系统，包括车辆前驱动桥。由于该汽车传动系统具有上述车辆前驱动桥，因此兼具上述车辆前驱动桥的所有技术效果，本文在此不再赘述。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

其中，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一个或者更多个该特征。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆前驱动桥，包括主减速器壳体(100)，所述主减速器壳体(100)设置有主动伞齿轮输入轴孔(120)和减壳回油道，所述主动伞齿轮输入轴孔(120)的孔壁开设有与所述减壳回油道连通的回油道口(110)，其特征在于，

所述主减速器壳体(100)处于安装位置时，所述主动伞齿轮输入轴孔(120)的最低点的位置为储油区，所述回油道口(110)开设于偏离所述储油区的位置。

2.根据权利要求1所述的车辆前驱动桥，其特征在于，所述回油道口(110)与所述储油区在的垂直方向的距离为12mm-16mm。

3.根据权利要求2所述的车辆前驱动桥，其特征在于，所述减壳回油道和所述回油道口(110)布置于同一侧。

4.根据权利要求3所述的车辆前驱动桥，其特征在于，所述减壳回油道的第一端连通于所述主减速器壳体(100)的齿轮腔，第二端连通于所述回油道口(110)，且所述减壳回油道的第一端靠近所述主减速器壳体(100)内的被动伞齿轮。

5.根据权利要求1所述的车辆前驱动桥，其特征在于，所述主减速器壳体(100)的外侧设置有多个加强筋(140)，且所述主减速器壳体(100)设置有用于与整车连接的整车安装孔。

6.根据权利要求1所述的车辆前驱动桥，其特征在于，包括用于套设在右半轴的右半轴套管(200)，所述右半轴套管(200)设置有多个安装孔，且所述右半轴套管(200)为一体结构。

7.根据权利要求1所述的车辆前驱动桥，其特征在于，包括半轴齿轮垫片(330)，所述半轴齿轮垫片(330)设置有多个进油孔，所述进油孔以使得齿轮油进入所述半轴齿轮垫片(330)与半轴齿轮(320)之间。

8.根据权利要求1所述的车辆前驱动桥，其特征在于，包括差速器壳体(310)，所述差速器壳体(310)上设置有半轴齿轮安装孔(311)，所述半轴齿轮安装孔(311)的内壁设置有油槽，所述油槽用于储存和输送齿轮油。

9.根据权利要求8所述的车辆前驱动桥，其特征在于，所述油槽为螺旋结构环绕于所述半轴齿轮安装孔(311)的内壁上。

10.一种汽车传动系统，其特征在于，包括车辆前驱动桥，所述车辆前驱动桥为如权利要求1-9任一项所述的车辆前驱动桥。