本发明涉及汽车零部件领域,特别涉及一种主减速总成润滑结构。
背景技术:
近年来国家对汽车排放要求的逐渐提升,让各汽车和零部件厂商越来越重视轻量化的设计,特别是底盘零件的轻量化设计。近年锻造技术方面有了很大的进步,特别是空心滚碾成型工艺的进步,为锻件的轻量化设计提供了技术基础。
驱动桥主减速器总成中的主从动齿轮、行星半轴齿轮、轴承等零件在运转过程中存在表面摩擦现象,为降低摩擦带来的副作用,良好的摩擦面润滑是主减速器设计时必须考虑的内容,特别是主齿外轴承,因为所处位置距离油池较远,不能直接通过直接飞溅得到足够润滑,为此必须要设计专门的油路满足其高负荷高转速时对润滑油的需求。
目前,主流的设计是在主减速器壳体的正上方设计出专用的进油道,油道一端开口与被齿相对,用于收集被齿旋转时飞溅的润滑油。另一端开口位于主齿外轴承和内轴承之间,由于轴承具有泵油功能,润滑油由两轴承小端流到两轴承大端,主齿内轴承的润滑油直接回流进入油池,主齿外轴承大端润滑油通过开在减壳侧面的油道回流到油池中,从而实现润滑油的循环,使轴承得到足够的润滑、散热和清洗。
然而,这种结构为实现润滑油的进入和流出必需在减壳上增开专门的油道,这就额外增加了壳体的复杂程度和重量,也降低了整车的燃油经济性。
根据上述情况,现有技术中主减速总成的结构具有以下诸多缺陷:
一、汽车驱动桥中的齿轮目前广泛采用的是实心热锻工艺,过程耗能严重,环保性差;
二、实心锻造的零件重量较重,不利于整车燃油经济性提升;
三、目前齿轮采用的材料都属于合金材料,价格较高;
四、现有主减速器壳体有两个润滑油道(图1为现有技术中主减速器润滑结构的示意图。如图1所示,分别与油池相通的进油道I和回油道II)的设置,限制了壳体的进一步轻量化。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中主减速总成的铸造工艺差、成本较高等缺陷,提供一种主减速总成润滑结构。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
一种主减速总成润滑结构,其特点在于,所述主减速总成润滑结构包括:
主减速器壳,所述主减速器壳的下端设有回油道,所述主减速器壳设有用于压装主齿内轴承和主齿外轴承的轴承座,所述轴承座上设有出油孔;
齿轮轴,穿设在所述主减速器壳内,在所述齿轮轴的前端设置有主动齿轮,所述齿轮轴上还设有出油孔;
主齿油封,压装在所述主减速器壳右侧;
凸缘,所述齿轮轴的一端依次穿过所述主齿油封和所述凸缘中心孔与主齿螺母连接,所述主齿油封的唇口与所述凸缘的外圆配合封闭主减速器壳;
弹性隔套,所述弹性隔套安装在所述齿轮轴上,所述弹性隔套上设有出油孔;
在所述齿轮轴和所述主动齿轮的中心处开设有一贯通的进油道,所述进油道的一端与油池相通,另一端与所述齿轮轴上的出油孔、所述弹性隔套上的出油孔和轴承座上的出油孔相连通。
较佳地,所述齿轮轴和所述主动齿轮为一整体结构。
较佳地,所述主齿螺母与所述凸缘之间压紧一凸缘垫片。
较佳地,所述主减速总成润滑结构还包括主齿外轴承,所述主齿外轴承的外圈压装在所述主减速器壳的轴承座内,所述主齿外轴承的内圈与所述齿轮轴配合。
较佳地,所述主减速总成润滑结构还包括主齿内轴承,所述主齿内轴承的外圈压装在所述主减速器壳的轴承座内,所述主齿内轴承的内圈与所述齿轮轴配合。
较佳地,所述回油道连通所述主齿油封与所述主齿外轴承的空间,以及主齿内轴承与所述主齿外轴承的空间。
较佳地,所述弹性隔套安装在所述主齿外轴承的内圈和所述主齿内轴承的内圈之间的齿轮轴上,用于主齿内轴承和外轴承的定位。
较佳地,所述弹性隔套的出油孔靠近所述主齿内轴承和所述主齿外轴承的内圈处。
较佳地,所述弹性隔套的中部采用腰鼓结构,两端采用圆柱结构。本发明的积极进步效果在于:
本发明主减速总成润滑结构取消了原有减速器壳的进油道/回油道,取而代之的是只是一个联通主齿外轴承大小端的回油道,其结构简化明显,重量也明显减轻。
此外,本发明还利用了空心锻造工艺制造的主动齿轮和优化设计的弹性隔套,实现了原来减速器壳进油道的功能,同时也实现了零件的轻量化。这种结构设计极大地降低了零件的重量和材料成本,降低了驱动桥的重量,提高了整车的燃油经济性。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显,在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征,其中:
图1为现有技术中主减速总成润滑结构的示意图。
图2为本发明主减速总成润滑结构的示意图。
图3为本发明主减速总成润滑结构中主动齿轮和齿轮轴的示意图。
图4为本发明主减速总成润滑结构中弹性隔套的结构示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
现在将详细参考附图描述本发明的实施例。详细参考本发明的优选实施例,其示例在附图中示出。在任何可能的情况下,在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外,尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的,但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的,其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外,要求不仅仅通过所使用的实际术语,而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。
图2为本发明主减速总成润滑结构的示意图。图3为本发明主减速总成润滑结构中主动齿轮和齿轮轴的示意图。图4为本发明主减速总成润滑结构中弹性隔套的结构示意图。
如图2至图4所示,本发明公开了一种主减速总成润滑结构,其包括主减速器壳10、齿轮轴20、主齿油封14、弹性隔套60、凸缘12。其中,在主减速器壳10的下端设有回油道11,还设有用于压装主齿内轴承和主齿外轴承的轴承座,所述轴承座上设有出油孔(图中未示出)。齿轮轴20穿设在主减速器壳10内,并在齿轮轴20的前端设置有主动齿轮21,齿轮轴上还设有出油孔23。弹性隔套60安装在齿轮轴20上,开设有进油孔61,在齿轮轴20和主动齿轮21的中心处开设有一贯通的进油道22,将进油道22的一端与油池相通,另一端与齿轮轴20上的出油孔23、弹性隔套60上的出油孔61和轴承座的出油孔相连通。主齿油封14压装在主减速器壳10右端,齿轮轴20的一端依次穿过主齿油封14的唇口和凸缘12与主齿螺母30连接,且主齿螺母30与凸缘12之间压紧一凸缘垫片13。主齿油封14的唇口与凸缘12的外圆配合封闭主减速器壳10。优选地,将齿轮轴20和主动齿轮21设置为一整体结构。
此外,所述主减速总成润滑结构还包括主齿外轴承40,主齿外轴承40的外圈压装在主减速器壳10的轴承座内,并且主齿外轴承40的内圈与齿轮轴20配合。同时,所述主减速总成润滑结构还包括主齿内轴承50,主齿内轴承50的外圈压装在主减速器壳10的轴承座内,并且主齿内轴承50的内圈与齿轮轴20配合,主齿调整垫片装在主动齿轮与主齿内轴承之间。特别地,此处的回油道11连通主齿油封14与主齿外轴承40的空间,以及主齿内轴承50与主齿外轴承40的空间。
进一步地,所述弹性隔套60安装在主齿外轴承40的内圈和主齿内轴承50的内圈之间的齿轮轴20上。在分别靠近主齿内轴承50和主齿外轴承40的内圈处的弹性隔套60表面开设有多个出油孔61。在齿轮轴20上和主动齿轮21上也开设有出油孔23,使得出油孔61临近主动齿轮21上的出油孔23的位置。这样可以方便从齿轮轴杆部孔流出的润滑油进入主齿内/外轴承的小端,从而实现对两轴承的润滑,同时也减轻零件重量。
特别地,弹性隔套60的中部采用腰鼓结构,两端采用圆柱结构。所述腰鼓结构作为弹性变形区,所述圆柱结构作为刚性支撑区,能够保证与轴承内圈配合准确,起到保证轴承预紧力的功能,从而保证轴承使用寿命。
如上所述,本发明主减速器总成润滑结构包括主减速器壳10,主减速器壳10下方设有回油道11,连通主齿外轴承40与主齿油封14的空间,以及主齿内轴承50与主齿外轴承40之间的空间。在主减速器壳10设有轴承座,用于固定连接主齿内轴承50和主齿外轴承40,两轴承固定连接齿轮轴20。弹性隔套60装在齿轮轴20上,位于主齿外轴承40的内圈和主齿内轴承50的内圈之间,弹性隔套60表面设有多个出油孔61,齿轮轴20的前端设有主动齿轮21,齿轮轴20与主动齿轮21为一体式,在两者空心结构设有进油道22,一端与油池相通,另一端通过设在齿轮轴20上的多个孔23与弹性隔套出油孔61以及主减速器壳10的轴承座孔相联通,从而与减速器壳下方的回油道11构成一个润滑循环结构。
根据上述结构,本发明对主减速器壳进行了改进,其取消了原设计的进油道,回油道的结构优化了主减速器壳体的外部结构,同时也减轻了重量。本发明还对主动齿轮进行了改进,齿轮轴和主动齿轮的中心部分设置为空心结构作为润滑油的进油道,并在齿轮轴上开有多个出油孔,齿轮轴的进油道与齿轮轴上的孔构成了主减速器总成润滑的进油道,同时减轻了齿轮轴和主动齿轮的重量。
当主减速器总成运转时,进入进油道22中的润滑油在齿轮轴20旋转产生的离心力作用下通过开在齿轮轴20上的多个孔23进入主齿内轴承50和主齿外轴承40之间。其中,一部分润滑油流到主齿内轴承50的小端,在轴承泵油的作用下,通过轴承座上的进油孔流到轴承的大端,然后回到油池中。另一部分润滑油流到主齿外轴承40的小端,在轴承泵油作用下,润滑油通过轴承座上的进油孔流到主齿外轴承40的大端。然后,润滑油流入设在主减速器壳10下端的回油道11。在回油道11中的润滑油储满并冷却之后会流回主齿内外轴承之间,与进油道22流入的润滑油混合。一部分流入主齿内轴承50,一部分流入主齿外轴承40,重复上述润滑路线。这样就可以实现对主齿内外轴承的润滑,从而实现润滑油循环,实现对轴承的润滑降温和清洗。
本发明主减速总成润滑结构取消了原有减速器壳的进油道/回油道,取而代之的是只是一个联通主齿外轴承大小端的回油道,其结构简化明显,重量也明显减轻。
此外,本发明还利用了空心锻造工艺制造的主动齿轮和优化设计的弹性隔套,实现了原来减速器壳进油道的功能,同时也实现了零件的轻量化。这种结构设计极大地降低了零件的重量和材料成本,降低了驱动桥的重量,提高了整车的燃油经济性。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式作出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。