一体化动力总成及其花键联接组件的制作方法

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种一体化动力总成及其花键联接组件。

背景技术：

汽车驱动系统中包括电机、减速器、控制器等模块，为难以满足目前对电动汽车结构紧凑化、轻量化的需求，一体化集成动力总成将是电动汽车驱动系统的发展趋势。一体化集成动力总成指的是将驱动电机和减速器(或者还包括控制器)集成到一个壳体内。

电机的输出轴与减速器的输入轴之间一般通过花键组件联接，以传递力矩的。花键组件的啮合处在装配时需涂润滑脂，来保证啮合的润滑。可随着花键不断地啮合，润滑脂必然会流走。为了保证花键啮合处的润滑，传统的驱动系统中可以考虑把电机和减速箱拆开添加润滑脂，但对于一体化的动力总成来说这是难以实现。

因此，现有一体化的动力总成在使用较长时间后，电机的输出轴与减速器的输入轴之间的花键连接将长期处于没有润滑的状态。花键啮合处就没有润滑后，将会加剧磨损、增加噪音，进而导致整个动力总成的可靠性大大降低。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有一体化动力总成可靠性较差的问题，提供一种能提升可靠性的一体化动力总成及其花键联接组件。

一种花键联接组件，用于联接电机输出轴及减速器输入轴，所述花键联接组件包括：

设置于所述电机输出轴及所述减速器输入轴其中一个上的外花键，呈柱状，所述外花键的外表面形成有包含外齿的啮合区；

设置于所述电机输出轴及所述减速器输入轴中另一个上的内花键，具有花键孔，所述花键孔的内壁形成有内齿，所述外花键靠近所述啮合区的一端收容于所述花键孔内并使所述外齿与所述内齿相啮合；及

密封圈，套设于所述外花键并夹持于所述外花键的外表面与所述花键孔的内壁之间；

其中，所述密封圈与所述花键孔的内壁配合，形成密闭的封油腔，所述外齿及所述内齿均位于所述封油腔内。

在其中一个实施例中，所述外花键位于所述啮合区之外的表面沿周向形成有环形凹槽，所述密封圈收容于所述环形凹槽内。

在其中一个实施例中，所述密封圈与所述环形凹槽的内壁过盈配合。

在其中一个实施例中，所述密封圈为O型橡胶圈。

在其中一个实施例中，所述花键孔为盲孔，所述啮合区靠近所述花键孔开口的一端设置有所述密封圈。

在其中一个实施例中，所述花键孔为通孔，所述啮合区的两端均设置有所述密封圈。

在其中一个实施例中，所述花键孔为阶梯孔，所述外花键的表面形成有限位台阶，所述限位台阶与所述花键孔的内壁相抵持。

一种一体化动力总成，包括：

呈中空结构的壳体，具有电机腔及减速器腔；

收容并固定于所述电机腔内的驱动电机，所述驱动电机具有电机输出轴；

收容并固定于所述减速器腔内减速器，所述减速器具有减速器输入轴；及

如上述优选实施例中任一项所述的花键联接组件，所述外花键设置于所述电机输出轴及所述减速器输入轴其中一个上，所述内花键设置于所述电机输出轴及所述减速器输入轴中另一个上。

上述一体化动力总成及其花键联接组件，通过增加密封圈可在花键孔内形成密闭的封油腔，润滑脂可收容于封油腔内。封油腔能有效地阻止润滑脂外溢，使其长时间的保持在封油腔内。而由于外齿及内齿均位于封油腔内，故花键联接组件的连接处可长时间地处于润滑脂的润滑作用下。由于电机输出轴与减速器输入轴的花键连接处长期处于润滑状态，故磨损较小。因此，上述一体化动力总成及其花键联接组件的可靠性得到显著提升。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中花键联接组件的剖视图；

图2为本实用新型另一个实施例中花键联接组件的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”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”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和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。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供了一体化动力总成及花键联接组件。一体化动力总成为电动汽车提供动力，并同时实现变速。请参阅图1及图2，一体化动力总成包括壳体、驱动电机、减速器及花键联接组件100。

壳体呈中空结构，其内部具有电机腔及减速器腔。壳体一般由金属或其合金成型，具有较高的机械强度。驱动电机包括电机输出轴，减速器具有减速器输入轴。花键联接组件100用于连接电机输出轴与减速器输入轴，以使驱动电机与减速器之间实现力矩传递。

请再次参阅图1，本实用新型一个实施例中的花键联接组件100包括外花键110、内花键120及密封圈130。

外花键110设置于电机输出轴及减速器输入轴的其中一个上。外花键110呈柱状。外花键110一般为圆柱形，且一般由机械强度高的碳钢成型。外花键110的外表面形成有外齿(图未标)，外齿所在的区域为啮合区。

内花键120设置于电机输出轴及减速器输入轴中另一个上。内花键120具有花键孔121，花键孔121的内壁形成有内齿(图未标)。其中，外花键110靠近啮合区的一端收容于花键孔121内并使外齿与所述内齿相啮合。因此，电机输出轴与减速器输入轴便通过花键联接组件100实现连接，以使驱动电机与减速器之间实现力矩传递。

密封圈130起密封作用，一般由橡胶、硅胶等可产生弹性形变的材料成型。具体在本实施例中，密封圈130为O型橡胶圈。密封圈130套设于外花键110并夹持于外花键110的外表面与花键孔121的内壁之间。因此，密封圈130可将外花键110的外表面与花键孔121的内壁之间的缝隙密封。

其中，密封圈130与花键孔121的内壁配合，形成密闭的封油腔(图未标)，外齿及内齿均位于封油腔内。具体的，由于密封圈130密封了外花键110的外表面与花键孔121的内壁之间的缝隙，故可在花键孔121内形成密闭的空腔，该空腔即形成了封油腔。组装时，可向封油腔内注入润滑脂，润滑脂则可对位于封油腔内的外齿及内齿起到润滑作用。

由于内花键120存在多种不同的形式，故密封圈130的设置位置及设置方式也存在多种可能。例如：

在本实施例中，花键孔121为通孔，啮合区的两端均设置有密封圈130。此时，密封圈130密封封油腔的两端，从而保证外齿与内齿的啮合处处于封闭的状态。需要指出的是，图中所示啮合区的两端分别设置有一个密封圈130。但是，根据密封需求，也可在啮合区的两端分别设置两个或以上的密封圈130。

进一步的，在本实施例中，花键孔121为阶梯孔，外花键110的表面形成有限位台阶(图未标)，限位台阶与花键孔121的内壁相抵持。

限位台阶与阶梯孔的内壁配合，可对外花键110起到轴向限位的作用，从而提升啮合的稳定性。

请参阅图2，在另一个本实施例中，花键孔121为盲孔，啮合区靠近花键孔121开口的一端设置有密封圈130。

此时，在啮合区的一端设置密封圈130即可，而另一端则通过盲孔的底壁实现密封。封油腔的密封性能较好，且可减少密封圈130的数量。需要指出的是，图中所示啮合区的一端仅设置有一个密封圈130。但是，根据密封需求，也可设置两个或以上的密封圈130。

请再次参阅图1及图2，在本实施例中，外花键110位于啮合区之外的表面沿周向形成有环形凹槽111，密封圈130收容于环形凹槽111内。其中，环形凹槽111对密封圈130实现限位，防止密封圈沿外花键110的轴向滑动，从而保持封油腔的密闭性。

进一步的，在本实施例中，密封圈130与环形凹槽111的内壁过盈配合。因此，密封圈130装入环形凹槽111后会被挤压变形，以填满缝隙，从而进一步提升封油腔的密封性。

上述一体化动力总成及其花键联接组件100，通过增加密封圈130可在花键孔121内形成密闭的封油腔，润滑脂可收容于封油腔内。封油腔能有效地阻止润滑脂外溢，使其长时间的保持在封油腔内。而由于外齿及内齿均位于封油腔内，故花键联接组件100的连接处可长时间地处于润滑脂的润滑作用下。由于电机输出轴与减速器输入轴的花键连接处长期处于润滑状态，故磨损较小。因此，上述一体化动力总成及其花键联接组件100的可靠性得到显著提升。

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。