汽车动力总成及其轴密封装置的制作方法

文档序号:15810412发布日期:2018-11-02 22:09阅读:192来源:国知局

本实用新型涉及机械变速传动技术领域,尤其涉及一种汽车动力总成及其轴密封装置。



背景技术:

减速器作为一种在原动件与工作机之间的减速传动装置,被广泛应用于现代机械中。而减速器的输入轴与原动件的输出轴一般通过内外花键连接,为了保证花键的使用寿命,一般会在花键连接处进行脂润滑或者油润滑。

但是由于减速器的输入轴与原动机的输出轴之间直接接触不可避免地会存在间隙。所以,减速器脂润滑时,难免会有外部杂质或者减速器内的润滑油进入花键连接处,影响花键连接处润滑脂的润滑效果,从而影响花键的使用寿命;减速器油润滑时,花键连接处的润滑油极易从减速器输入轴的一端流入减速器内,且外部杂质也容易从减速器输入轴与原动件输出轴的连接处进入花键连接处,进而影响花键连接处的润滑效果,从而影响花键的使用寿命。因此,减速器输入轴的使用寿命较短。



技术实现要素:

基于此,有必要针对传统的减速器输入轴的使用寿命较短的问题,提供一种使用寿命长的汽车动力总成及其轴密封装置。

一种轴密封装置,用于传动连接减速器及具有外花键的原动机轴,所述轴密封装置包括:

输入轴,为两端开口的中空结构,所述输入轴的一端用于连接所述减速器,另一端用于收容所述原动机轴;及

环形密封件,收容于所述输入轴内且可套设于所述原动机轴的外壁;

其中,所述输入轴的内壁设有内花键,所述外花键可与所述内花键配合,以使所述输入轴转动。

在其中一个实施例中,所述原动机轴的外壁沿所述原动机轴的周向开设有凹槽,所述环形密封件安装于所述凹槽内,且所述环形密封件与所述凹槽过盈配合。

在其中一个实施例中,所述凹槽为矩形槽。

在其中一个实施例中,还包括具有开口的碗型堵盖,所述碗型堵盖收容于所述输入轴内且所述开口朝向所述输入轴用于连接所述减速器的一端。

在其中一个实施例中,所述碗型堵盖与所述输入轴过盈配合。

在其中一个实施例中,还包括密封胶层,所述密封胶层设置于所述碗型堵盖与所述输入轴的内壁之间。

在其中一个实施例中,所述环形密封件为O型圈。

在其中一个实施例中,所述输入轴为优质碳素钢轴。

一种汽车动力总成,包括:

减速器;

轴密封装置,所述输入轴与所述减速器传动连接;及

原动机,包括原动机轴,所述原动机轴的一端设置有外花键,所述原动机轴收容于所述输入轴内,且所述外花键与所述内花键配合以使所述原动机轴带动所述输入轴转动。

上述汽车动力总成及其轴密封装置,包括具有两端开口的中空结构的输入轴及环形密封件。环形密封件收容于输入轴内且环形密封件可套设于原动机轴的外壁。由此,输入轴、环形密封件及原动机轴共同构成了一个半端密闭的空间结构。由于环形密封件的作用,可避免外部杂质从原动机轴与输入轴接触的位置进入内花键与外花键连接处,同时也可避免润滑油从原动机轴与输入轴接触的位置流出,大大提升了内花键与外花键连接处的润滑效果,有效地延长了输入轴的使用寿命,进而使得轴密封装置的使用寿命更长。轴密封装置的应用,使得汽车动力总成的使用寿命更长。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例中轴密封装置的结构示意图;

图2为图1所示的轴密封装置中的原动机轴的结构示意图;

图3为图1所示的轴密封装置中的输入轴的结构示意图。

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。

请参考图1,本实用新型较佳实施例中的汽车动力总成(图未示)包括减速器(图未示)、轴密封装置100及原动机(图未示)。

减速器是一种减速增扭的传动设备。减速器主要是在原动机与工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用。

请一并参阅图2,原动机包括原动机轴210。原动机可以为电动机、内燃机等,是利用能源产生原动力的机构。原动机轴210主要起传递原动机中的动力的作用。

减速器与原动机轴210分别与轴密封装置100的两端连接,以实现减速器与原动机的传动连接。由此,原动机通过轴密封装置100实现了将动力向减速器的传递,从而为减速器的工作提供了动力。

请一并参阅图3,轴密封装置100包括输入轴110及环形密封件120。

输入轴110为两端开口的中空结构。具体的,输入轴110为不锈钢、铸钢、合金钢等强度较大的金属材料制成。输入轴110的一端用于连接减速器,另一端用于收容原动机轴210。原动机轴210收容于输入轴110,以实现原动机与轴密封装置100的连接。因此,在汽车动力总成中,轴密封装置100通过输入轴110实现减速器与原动机的连接。

进一步的,在本实施例中,输入轴110为优质碳素钢轴。由于优质碳素钢较高的强度及硬度,使得输入轴110也具有较高的强度及硬度,所以输入轴110具有较长的使用寿命。而且,由于优质碳素钢具有较好的塑形及韧性,使得输入轴110具有加工简单、不易变形及不易断裂等优点。

环形密封件120收容于输入轴110内,且环形密封件120可套设于原动机轴210的外壁。因此,环形密封件120密封原动机轴210的外壁与输入轴110的内壁。环形密封件120的径向截面形状可以为圆形、矩形等。进一步的,环形密封件120可以为O型密封圈、盘根等密封元件。

进一步的,在本实施例中,环形密封件120为O型圈。O型圈又名O型密封圈,是一种径向截面为圆形的橡胶密封圈。由于O型圈具有优良的密封性能及高耐磨性,使得环形密封件120对原动机轴210与输入轴110接触位置的密封效果更好。而O型圈的高耐磨性使得环形密封件120的使用寿命更长。而且O型圈还具有结构简单、安装方便的特点,使得环形密封件120与输入轴110及原动机轴210的安装更为简单方便。

输入轴110的内壁设有内花键111,原动机轴210的一端设置有外花键211,外花键211可与内花键111配合,以使输入轴110转动。因此,输入轴110与原动机轴210实现传动连接。在汽车动力总成中,原动机驱动原动机轴210转动,在外花键211与内花键111的配合下,原动机轴210带动输入轴110转动,转动的输入轴110带动减速器工作,从而实现了动力由原动机到减速器的传递。

内花键111与外花键211连接处油润滑时,由高速转动的高速齿轮使得减速器中的润滑油飞溅进入内花键111与外花键211的连接处,以实现内花键111与外花键211的油润滑,从而保护内花键111及外花键211,使得内花键111及外花键211的使用寿命更长。

由输入轴110、环形密封件120及原动机轴210共同构成了一个半端密闭的空间结构。由于环形密封件120的作用,可避免内花键111与外花键211连接处的润滑油从原动机轴210与输入轴110的接触位置流出,或者外部杂质从原动机轴210与输入轴110的接触位置进入内花键111与外花键211的连接处,从而大大提升了润滑油对内花键111及外花键211的润滑效果。所以,外花键211及内花键111的使用寿命得到了很大的提升,进而使得轴密封装置100的使用寿命更长。

请再次参阅图1及图2,在本实施例中,原动机轴210的外壁沿原动机轴210的周向开设有凹槽212。凹槽212的径向截面为矩形、梯形等形状。环形密封件120安装于凹槽212内,环形密封件120与凹槽212过盈配合。

环形密封件120安装于凹槽212中,以将环形密封件120固定于原动机轴210的外壁,避免环形密封件120在原动机轴210的轴线方向滑动,有效地提高了环形密封件120对原动机轴210及输入轴110的密封效果。而环形密封件120与凹槽212过盈配合,使得环形密封件120与原动机轴210的密封效果进一步得到提升,从而使得原动机轴210与输入轴110之间的密封效果更好。

进一步的,在本实施例中,凹槽212为矩形槽。由于矩形槽的加工工艺简单,使得凹槽212在原动机轴210的周向的加工更为简单。

在本实施例中,轴密封装置100还包括具有开口的碗型堵盖130。碗型堵盖130一般由不锈钢、铸钢、合金钢等金属材料制成。碗型堵盖130收容于输入轴110内且开口朝向输入轴110用于连接减速器的一端。因此,碗型堵盖130将输入轴110用于连接减速器的一端密封。

此时,由输入轴110、环形密封件120、碗型堵盖130及原动机轴210构成了一个密闭的空间结构。处于该密闭的空间结构内的内花键111与外花键211连接处采用润滑脂进行润滑。由于环形密封件120的作用,可避免外部杂质从原动机轴210与输入轴110接触的位置进入内花键111与外花键211连接处,大大提升了内花键111与外花键211连接处的润滑效果,有效地延长了输入轴110的使用寿命。而碗型堵盖130的应用,可有效地避免减速器中的润滑油由输入轴110用于连接减速器的一端开口进入内花键111与外花键211连接处而造成润滑脂污染的情况发生,进一步提升了内花键111与外花键211连接处的润滑效果,从而使得输入轴110的使用寿命进一步延长。因此,上述由输入轴110、环形密封件120、碗型堵盖130及原动机轴210构成了一个密闭的空间结构,可大大延长轴密封装置100的使用寿命,进而使得汽车动力总成的使用寿命更长。

进一步的,碗型堵盖130为一端开口的中空结构,具有侧壁及底壁。碗型堵盖130收容于输入轴110内时,碗型堵盖130的外侧壁与输入轴110的内侧壁抵持,以达到密封输入轴110用于连接减速器一端的目的。而具有中空结构的碗型堵盖130在节约材料的情况下使得其侧壁与输入轴110的内壁具有较大的接触面积,进而使得碗型堵盖130与输入轴110的密闭效果更好。

由于碗型堵盖130是从输入轴用于连接减速器的一端安装至输入轴110内,而碗型堵盖130的开口朝向输入轴110用于连接减速器的一端使得碗型堵盖130的安装更为方便简单。

进一步的,在本实施例中,碗型堵盖130与输入轴110过盈配合。因此,过盈配合连接,使得碗型堵盖130与输入轴110实现紧固连接,从而使得碗型堵盖130与输入轴110之间的密封效果更好。

进一步的,在本实施例中,轴密封装置100还包括密封胶层(图未示),密封胶层设置于碗型堵盖130与输入轴110的内壁之间。密封胶层使得碗型堵盖130与输入轴110之间的密封效果更好,从而避免减速器中的润滑油进入内花键111与外花键211连接处而影响润滑脂的对内花键111及外花键211的润滑效果,有效地延长了内花键111及外花键211的使用寿命,进而使得输入轴110及原动机轴210的使用寿命更长。

密封胶层的形成过程:先将密封胶打在碗型堵盖130的外底壁边缘;再将碗型堵盖130压入输入轴110,在将碗型堵盖130压入输入轴110的过程中,密封胶会沿输入轴110的内壁形成密封胶层。

上述汽车动力总成及其轴密封装置100,包括具有两端开口的中空结构的输入轴110及环形密封件120。环形密封件120收容于输入轴110内且环形密封件120可套设于原动机轴210的外壁。由此,输入轴110、环形密封件120及原动机轴210共同构成了一个半端密闭的空间结构。环形密封件120的应用,可避免外部杂质从原动机轴210与输入轴110接触的位置进入内花键111与外花键211连接处,同时也可避免润滑油或润滑脂从原动机轴210与输入轴110接触的位置流出,大大提升了内花键111与外花键211连接处的润滑效果,有效地延长了输入轴110的使用寿命,进而使得轴密封装置100的使用寿命更长。轴密封装置100的应用,使得汽车动力总成的使用寿命更长。

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。

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