行星齿轮组轴承保持器的制作方法

本公开涉及行星齿轮组件的轴承保持板，更具体地涉及用于行星齿轮组件的行星齿轮架的推力轴承保持器。

背景技术：

本部分的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，可能构成也可能不构成现有技术。

行星齿轮组件是非常通用而且适应性强的装置。各种机动车辆传动系部件例如变速器、差速器和变速驱动桥，频繁且普遍地使用行星齿轮组件。通常它们单个地用于提供减速和扭矩增加，或一前一后布置成串并且与离合器和制动器相关联，所述离合器和制动器互连或接地行星齿轮组件的各种元件以提供多个减速和扭矩倍增。

简单的行星齿轮组件包括中心设置的太阳齿轮、总体围绕太阳齿轮设置的行星齿轮架以及设置在齿轮架周围的环形齿轮。可旋转地安装在齿轮架轴上的多个行星齿轮与太阳齿轮和环形齿轮两者啮合。

当然，在行星齿轮组件的设计和制造方面存在许多工程问题。其中一个问题涉及若干行星齿轮组件以何种方式布置或封装在变速器的壳体中，此类变速器壳体还包括离合器、制动器、互连构件与轴。不断增加的动力和扭矩要求、改善的燃料经济性以及改进的寿命和稳健性也为设计施加了更严格的规格和更小的包装空间。

另一个工程问题涉及润滑。在某些构造和某些车速范围内，给定行星齿轮组件的行星齿轮或小齿轮的转速可以相当巨大，即，几千rpm(每分钟转数)，行星齿轮架的转速也可以相当高。高的行星齿轮速度或小齿轮速度本身不成问题，但是它们确实需要足够的润滑，不仅润滑小齿轮-轴承-小齿轮轴接口，而且还带走这种高速旋转在接口处产生的热量。

本发明旨在提供一种改进的行星齿轮组组件，其不仅提供更稳健的组件，而且还为行星轴承提供改进的润滑油路径。

技术实现要素：

本发明提供一种用于变速器的行星齿轮组组件，该行星齿轮组组件包括行星架组件、太阳齿轮、环形齿轮、轴承板以及第一和第二推力轴承。行星架组件具有背衬部分、星形轮部分和由小齿轮轴可旋转地支撑的多个行星齿轮。行星齿轮组件的背衬部分与第一旋转构件互连以便与其共同旋转。太阳齿轮具有第一和第二轴向端。太阳齿轮与第二旋转构件互连以便与其共同旋转。环形齿轮与第三旋转构件互连以便与其共同旋转。环形齿轮和太阳齿轮各自与行星齿轮架的多个行星齿轮中的每一个啮合。轴承板由行星齿轮架的星形轮部分保持。第一推力轴承设置在行星架组件的背衬部分和太阳齿轮的第一轴向端之间。第二推力轴承设置在轴承板和太阳齿轮的第二轴向端之间。

在本发明的另一个示例中，行星齿轮组组件还包括润滑通道，用于提供加压的液压流体以润滑行星架组件的行星齿轮。润滑路径包括与第二旋转构件中的径向孔相交的轴向孔、第二推力轴承、在行星架组件的星形轮部分和轴承板之间的润滑通道部分，以及各小齿轮轴的轴向孔。

在本发明的又一个示例中，轴承板还包括轴承表面和多个润滑凹部。轴承表面是邻近轴承板内周的轴向面向表面。第二推力轴承设置在轴承表面上。多个润滑凹部从靠近行星架组件的小齿轮轴的轴承表面径向向外设置。

在本发明的又一个示例中，轴承板的润滑凹部的内表面与行星架组件的星形轮部分的外表面结合，形成与第二推力轴承和各小齿轮轴的轴向孔连通的润滑通道。

在本发明的又一个示例中，轴承板设置在行星架组件星形轮部分内周上的凹槽中，而卡环设置在凹槽中以将轴承板保持到行星架组件的星形轮部分上。

在本发明的又一个示例中，行星齿轮组组件还包括设置在每个小齿轮轴上并且旋转地支撑行星齿轮的滚针轴承组件。

在本发明的又一个示例中，行星架组件的背衬部分和星形轮部分各自具有多个小齿轮孔。背衬部分的多个小齿轮孔的每一个都与星形轮部分的多个孔中的一个同轴设置。每个小齿轮轴的第一端设置在背衬部分多个小齿轮孔中的一个小齿轮孔中。每个小齿轮轴的第二端设置在星形轮部分的多个孔中的一个孔中。星形轮部分包括设置在星形轮部分各个孔附近的半圆形扇形体。轴承部分包括设置在星形轮部分各个半圆形扇形体中的径向延伸部分，以及设置在各个径向延伸部分和行星架组件的星形轮部分内周之间的润滑凹部。

在本发明的又一个示例中，润滑凹部的内表面与行星架组件的星形轮部分的外表面结合，形成与第二推力轴承和各个小齿轮轴的轴向孔连通的润滑通道。

从本文提供的描述中，另外的方面、优点和适用性范围将是显而易见的。应当理解，具体实施方式以及具体实例仅仅是用于示例目的，并不旨在限制本发明的范围。

附图说明

本文所描述的附图仅用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据本发明示例的行星齿轮组组件的分解横截面视图；

图2是根据本发明示例的行星齿轮组组件的行星架构件的透视图；以及

图3是根据本发明示例的行星齿轮组件的分解横截面视图。

具体实施方式

以下描述仅为示例性质，并不旨在以任何方式限制本公开、应用或用途。

参考图1，本发明的第一示例结合附图标记10表示的行星齿轮组件的一部分进行说明。行星齿轮组件10包括中空驱动或输入轴12、太阳齿轮16、行星齿轮架20和环形齿轮22。输入轴12具有联接并驱动太阳齿轮16的外花键或阳花键14。太阳齿轮16在外表面上具有齿轮齿18。行星齿轮架20优选地是包括锻造或冷成形部件、并且大体上与太阳齿轮16对准的焊接件。行星齿轮架20包括具有阳花键或齿轮齿的环形延伸部24，其与相关联的驱动或从动构件(未示出)啮合。环形齿轮22还包括环形延伸部26，该环形延伸部26以任何一种方式啮合以实现与相关联驱动或从动构件28共同旋转。

行星齿轮架20还包括多个行星齿轮或小齿轮30(其中之一如图1所示)，其由诸如笼式滚子或滚针轴承组件32等抗摩擦轴承可旋转地支撑。滚子或滚针轴承组件32又被接收在相应的多个小齿轮轴40上，这些小齿轮轴40被接收在行星齿轮架20中多对间隔开的对准的孔42内。行星齿轮或小齿轮30、轴承组件32、短轴或小齿轮轴40和成对对准的孔42的数量可以是三个、四个、五个、六个或更多，这取决于行星齿轮组件10的扭矩负载和其他设计参数。多对对准的孔42、短轴或小齿轮轴40、轴承组件32和行星齿轮或小齿轮30通常且优选地布置或设置成平行于并以相等的角度间隔围绕输入轴12和行星齿轮架20的公共轴线。例如，如果上述部件各有四个，如图2所示，则它们优选地围绕输入轴12和行星齿轮架20的公共轴线以90°间隔间隔开。

如图1所示，小齿轮轴40各自包括同心的轴向孔或通道44，其在轴40的每个端部处开口并且沿着轴40的轴线延伸。行星架20的孔42可以具有封闭端，或者端部可以开口以允许通道44和行星架外部之间的连通。

现在转向图2并继续参考图1，示出了根据本发明示例的行星齿轮架200，并且现在将对其进行描述。行星齿轮架200包括背衬部分或背板210和星形轮部分或构件212。如图1所示，背板210包括多个同轴对准的孔214，每个孔与星形轮构件212的多个同轴对准的孔216中的一个对准。星形轮构件212还包括内周或边缘218，该内周或边缘形成与输入轴12同轴的孔220。

星形轮构件的内周或边缘218包括多个半圆形扇形体222和卡环槽224。多个扇形体222中的一个被设置成邻近于星形轮构件212的每个孔216。扇形体222基本上提供释放口或通道，以允许实现小齿轮轴40与行星架构件20，200外部连通的通道44。卡环槽224设置在星形轮构件212的内周或边缘218上。

行星架构件20，200还包括轴承板70。轴承板70是一块主要部分是平的冲压板，其包括多个径向延伸部72和多个凹部74。轴承板70被组装到星形轮构件212，使得多个径向延伸部72和凹部74中的每一个都设置成邻近多个孔216中的每一个。轴承板70的凹部74与小齿轮轴40协作以形成与小齿轮轴40的通道44连通的润滑通道45。轴承板70使用设置在星形轮构件212的卡环槽224中的卡环76固定在适当的位置，并且当其与行星齿轮组10的其余部分组装时，其朝向输入轴12径向向内延伸。

行星齿轮组组件10和一般的变速器包括多个推力轴承，用于允许相邻的变速器构件相对于彼此自由旋转，同时允许轴向负载从一个构件传递到相邻构件。例如，行星齿轮组组件10包括第一推力轴承80、第二推力轴承82、第三推力轴承84和第四推力轴承86。更具体地，第一推力轴承80设置在太阳齿轮16的第一端86和行星架构件20，200的背板50,210的环形延伸部24之间。第二推力轴承82设置在太阳齿轮16的第二端88和轴承板70的第一或内表面90之间。第三推力轴承84设置在轴承板的第二或外表面92与连接到环形齿轮22的驱动或从动构件28之间。第四推力轴承86设置在连接到环形齿轮22的驱动或从动构件28和另一构件或变速器壳体94之间。

如上所述，输入轴12是中空的并且用润滑油或液压流体加压。输入轴12壁中的径向端口102将加压流体引导到径向通道104中。润滑流体被径向向外直接引导到第二推力轴承82，穿过推力轴承82，并进入由轴承板70的凹部74和小齿轮轴40的通道44形成的通道45。因此，润滑直接提供给小齿轮/轴承/轴接口。此外，提供这种润滑的径向通道45被保持在径向向外的取向，这使行星齿轮架20的高速旋转对润滑流动的影响最小化。

现在转向图3并继续参考图2，本发明的另一个示例与附图标记100表示的行星齿轮组件的一部分一起示出。该示例与图1中示例的类似的元件将共享相同的附图标记。行星齿轮组件100包括中空驱动或输入轴12、太阳齿轮16、行星齿轮架20和环形齿轮22。输入轴12具有联接并驱动太阳齿轮16的外花键或阳花键14。太阳齿轮16在外表面上具有齿轮齿18。行星齿轮架20优选地是包括锻造或冷成形部件，并且大体上与太阳齿轮16对准的焊接件。行星齿轮架20包括具有阳花键或齿轮齿的环形延伸部24，其与相关联驱动或从动构件(未示出)啮合。环形齿轮22还包括环形延伸部26，该环形延伸部26以任何一种方式啮合以实现与相关联驱动或从动构件28共同旋转。

行星齿轮架20还包括多个行星齿轮或小齿轮30(其中之一如图3所示)，其由诸如笼式滚子或滚针轴承组件32等抗摩擦轴承可旋转地支撑。滚子或滚针轴承组件32又被接收在相应的多个小齿轮轴40上，这些小齿轮轴40被接收在行星齿轮架20中多对间隔开的对准的孔42内。行星齿轮或小齿轮30、轴承组件32、短轴或小齿轮轴40和成对对准的孔42的数量可以是三个、四个、五个、六个或更多，这取决于行星齿轮组件10的扭矩负载和其他设计参数。多对对准的孔42、短轴或小齿轮轴40、轴承组件32和行星齿轮或小齿轮30通常且优选地布置或设置成平行于并以相等的角度间隔围绕输入轴12和行星齿轮架20的公共轴线。例如，如果上述部件各有六个，则它们将围绕输入轴12和行星齿轮架20的公共轴线优选地以60°间隔间隔开。

如图3所示，小齿轮轴40各自包括同心的轴向孔或通道44，其在轴40的每个端部处开口并且沿着轴40的轴线延伸。行星架20的孔42可以具有封闭端，或者端部可以开口以允许通道44和行星架外部之间的连通。

行星齿轮架20包括背衬部分或板50和星形轮部分或构件52。如图1所示，背板50包括多个同轴对准的孔54，每个孔54与星形轮构件52的多个同轴对准的孔56之一对准。星形轮构件52还包括内周或边缘58，该内周或边缘形成与输入轴12同轴的孔60。

星形轮构件的内周或边缘58包括多个半圆形扇形体62和卡环槽64。多个扇形体62中的一个被设置成邻近于星形轮构件52的每个孔56。扇形体62基本上提供释放口或通道，以允许实现小齿轮轴40的通道44与行星架构件20外部连通的通道。卡环槽64设置在星形轮构件52的内周或边缘58上。

行星架构件20还包括轴承板70。轴承板70是一块主要部分是平的冲压板，其包括多个径向延伸部72。轴承板70被组装到星形轮构件52上，使得多个径向延伸部72中的每一个都设置成邻近多个孔56中的每一个。轴承板70使用设置在星形轮构件52的卡环槽64中的卡环76固定在适当的位置，并且当其与行星齿轮组10的其余部分组装时，其朝向输入轴12径向向内延伸。

行星齿轮组组件10和一般的变速器包括多个推力轴承，用于允许相邻的变速器构件相对于彼此自由旋转，同时允许轴向负载从一个构件传递到相邻构件。例如，行星齿轮组组件10包括第一推力轴承80、第二推力轴承82和第三推力轴承84。更具体地，第一推力轴承80设置在太阳齿轮16的第一端86和行星架构件20的背板50的环形延伸部24之间。第二推力轴承82设置在太阳齿轮16的第二端88和轴承板70的第一或内表面90之间。第三推力轴承84设置在轴承板的第二或外表面92与另一个构件或变速器壳体94之间。

本发明的上述描述仅为示例性质，而不脱离本发明要旨的变型都处于并且旨在处于本发明的范围内。这种变型不被认为偏离本发明及所附权利要求的精神和范围。