行星齿轮润滑系统、变速箱总成及汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种行星齿轮润滑系统、变速箱总成及汽车。

背景技术：

当前汽车动力系统一般有电动机和发动机等多个动力源，经过行星排、离合器等机构协调组合形成多种工作模式。行星排是由行星齿圈、太阳齿轮、行星齿轮和行星齿轴组成，根据行星齿圈、太阳齿轮和行星齿轮的运动关系，可以实现输入轴与输出轴脱离刚性传动关系、输入轴与输出轴同向或反向传动和输入与输出轴传动比变化等功能。由于行星排的结构和工作状态的复杂性，极易发生轮齿疲劳点蚀、齿根裂纹乃至轮齿断裂失效等现象，影响汽车动力系统的运行精度、传递效率和使用寿命。因此，必须保证行星排润滑良好，以达到及时有效地带走摩擦副表面产生的热能，保证摩擦副表面温度在其正常工作范围内，从而避免行星齿轮以及行星齿轮的滚针轴承因高温累积发生烧蚀而性能下降甚至失效的现象。

行星齿轮润滑系统通过在变速箱轴向安装润滑喷油管实现太阳齿轮与行星齿轮、行星齿轮和行星齿圈、行星齿轴与滚针轴承以及滚针轴承与行星齿轮等摩擦副的润滑冷却。这种行星齿轮润滑系统设计，需要在变速箱轴向布置润滑喷油管，增大轴向尺寸布置，对润滑油量要求较为苛刻，使润滑油未能高效的利用起来，使得结构复杂和安装要求更高，且成本不低。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种行星齿轮润滑系统、变速箱总成及汽车，以解决现有行星齿轮润滑系统装配空间大且成本高的问题。

本实用新型提供一种行星齿轮润滑系统，包括输入轴、套设在所述输入轴上的太阳齿轮和行星架、装配在所述行星架上的行星齿轴、套设在所述行星齿轴上并与所述太阳齿轮啮合的行星齿轮、设置在所述行星齿轴和所述行星齿轮之间的滚针轴承、设置在所述行星齿轮外围并与所述行星齿轮啮合的行星齿圈；还包括套设在所述输入轴上的转接板，所述转接板、所述太阳齿轮和所述输入轴之间形成第一储油腔；

所述输入轴上设有油路通道和第一油孔，所述第一油孔连通所述油路通道和所述第一储油腔；

所述太阳齿轮上设有与所述第一储油腔连通的第二油孔；

所述行星架与所述行星齿轴配合形成第二储油腔；所述行星齿轴上设有进油孔和出油孔；所述行星架上设有用于连通所述第二油孔和所述进油孔的行星油道；

所述行星齿轮上设有与所述出油孔相对设置的第三油孔。

优选地，所述行星齿轮润滑系统还包括套设在所述输入轴和所述转接板上的旋转轴套，所述旋转轴套、所述输入轴和所述转接板之间形成第三储油腔；

所述第一油孔设置在所述第三储油腔对应的输入轴上；

所述旋转轴套与所述转接板之间形成流油间隙；

所述行星架和所述太阳齿轮装配在所述旋转轴套上。

优选地，所述旋转轴套包括第一环形部、从所述第一环形部沿轴向方向延伸出的第二环形部；

所述第一环形部的内壁与所述输入轴通过花键固定连接，所述第一环形部的外壁与所述行星架通过花键固定连接；

所述第二环形部的内壁与所述转接板之间形成流油间隙，所述第二环形部的外壁与所述太阳齿轮通过花键固定连接。

优选地，所述转接板包括环形连接部、从所述环形连接部沿径向方向延伸出的转接挡板部；

所述环形连接部的内壁与所述输入轴通过花键固定连接，所述环形连接部的外壁与所述第二环形部配合形成所述流油间隙；

所述转接挡板部远离所述环形连接部的末端，与所述太阳齿轮之间通过卡簧结构固定连接。

优选地，所述第一环形部的内壁到所述输入轴的轴心的距离，小于所述第二环形部的内壁到所述输入轴的轴心的距离。

优选地，所述行星架包括相对设置的第一支承板和第二支承板、用于连接所述第一支承板和所述第二支承板的连接板，所述第一支承板与所述旋转轴套通过花键固定连接；

所述第一支承板上设有第一安装孔，所述第二支承板上设有与所述第一安装孔相匹配的第二安装孔，所述行星齿轴装配在所述第一安装孔和所述第二安装孔内；

所述行星齿轴上设有储油凹槽，所述行星齿轴上设有储油凹槽，所述储油凹槽的开口端设置在所述第二安装孔上；

所述行星架上还设有垫片，所述垫片与所述储油凹槽的开口端相对设置，并与所述行星齿轴密封连接，形成所述第二储油腔。

优选地，所述行星油道为环形油道，所述环形油道设置在所述第二支承板内；所述进油孔和所述出油孔沿径向方向设置在所述行星齿轴上。

优选地，所述行星齿轮润滑系统还包括设置在所述行星齿轴和所述行星齿轮之间的两个限位环，所述滚针轴承设置在两个所述限位环之间。

本实用新型还提供一种变速箱总成，包括上述行星齿轮润滑系统。

本实用新型还提供一种汽车，包括上述变速箱总成。

本实用新型实施例提供行星齿轮润滑系统、变速箱总成及汽车，采用输入轴和套设在输入轴上的所述转接板和所述太阳齿轮配合形成第一储油腔，利用行星架和装配在行星架上的行星齿轴配合形成第二储油腔，在行星架上设有用于连通所述第一储油腔和所述第二储油腔的行星油道，使得润滑油的油道布局更紧凑、结构更简单，可使变速器总成实现轴向更短的一体式集成设计；且无需增加其他构件或者喷油管进行油路构成，装置更简化，成本经济更低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中行星齿轮润滑系统的一剖面图；

图2是本实用新型一实施例中行星架的一示意图。

图3是本实用新型一实施例中行星齿轮的一示意图。

图中：11、输入轴；111、油路通道；112、第一油孔；12、太阳齿轮；121、第二油孔；13、行星架；131、行星油道；132、第一支承板；133、第二支承板；134、连接板；135、第一安装孔；136、第二安装孔；14、行星齿轴；141、进油孔；142、出油孔；15、行星齿轮；151、第三油孔；16、滚针轴承；17、行星齿圈；18、转接板；181、环形连接部；182、转接挡板部；19、旋转轴套；191、第一环形部；192、第二环形部；21、第一储油腔；22、第二储油腔；23、第三储油腔；31、卡簧结构；32、垫片；33、限位环。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例所提供的一种行星齿轮润滑系统，该行星齿轮润滑系统装配在变速箱总成上。如图1所示，行星齿轮润滑系统包括输入轴11、套设在输入轴11上的太阳齿轮12和行星架13、装配在行星架13上的行星齿轴14、套设在行星齿轴14上并与太阳齿轮12啮合的行星齿轮15、设置在行星齿轴14和行星齿轮15之间的滚针轴承16、设置在行星齿轮15外围并与行星齿轮15啮合的行星齿圈17；还包括套设在输入轴11上的转接板18，转接板18、太阳齿轮12和输入轴11之间形成第一储油腔21；输入轴11上设有油路通道111和第一油孔112，第一油孔112连通油路通道111和第一储油腔21；太阳齿轮12上设有与第一储油腔21连通的第二油孔121；行星架13与行星齿轴14配合形成第二储油腔22；行星齿轴14上设有进油孔141和出油孔142；行星架13上设有用于连通第二油孔121和进油孔141的行星油道131；行星齿轮15上设有与出油孔142相对设置的第三油孔151(如图3所示)。

可理解地，行星齿轮润滑系统工作时，输入轴11的油路通道111上的润滑油，可通过输入轴11上的第一油孔112进入转接板18、太阳齿轮12和输入轴11之间形成第一储油腔21内；在输入轴11带动转接板18和太阳齿轮12转动过程中，容置在第一储油腔21内的润滑油在离心力的作用下，通过太阳齿轮12上的第二油孔121进入行星架13内的行星油道131中；再通过与行星油道131连通的进油孔141，进入行星架13与行星齿轴14配合形成第二储油腔22内；在输入轴11带动行星架13转动过程中，容置于第二储油腔22内的润滑油在离心力的作用下，通过行星齿轴14上的出油孔142进入设置在行星齿轴14和行星齿轮15之间的滚针轴承16，给滚针轴承16进行润滑；再由滚针轴承16进入行星齿轮15的第三油孔151内，并进入行星齿轮15与行星齿圈17之间的啮合面以及行星齿轮15与太阳齿轮12之间的啮合面，从而实现太阳齿轮12与行星齿轮15、行星齿轮15和行星齿圈17、行星齿轴14与滚针轴承16以及滚针轴承16与行星齿轮15等摩擦副的润滑冷却。

本实施例所提供的行星齿轮润滑系统中，采用输入轴11和套设在输入轴11上的转接板18和太阳齿轮12配合形成第一储油腔21，利用行星架13和装配在行星架13上的行星齿轴14配合形成第二储油腔22，在行星架13上设有用于连通第一储油腔21和第二储油腔22的行星油道131，使得润滑油的油道布局更紧凑、结构更简单，可使变速器总成实现轴向更短的一体式集成设计；且无需增加其他构件或者喷油管进行油路构成，装置更简化，成本经济更低。

在一实施例中，行星齿轮润滑系统还包括套设在输入轴11和转接板18上的旋转轴套19，旋转轴套19、输入轴11和转接板18之间形成第三储油腔23；第一油孔112设置在第三储油腔23对应的输入轴11上；旋转轴套19与转接板18之间形成流油间隙；行星架13和太阳齿轮12装配在旋转轴套19上。

其中，旋转轴套19是用于实现将行星架13和太阳齿轮12与输入轴11相连的轴套。可理解地，旋转轴套19套设在输入轴11上并与输入轴11固定连接，行星架13和太阳齿轮12套设在旋转轴套19外围并与旋转轴套19固定连接，使得输入轴11带动旋转轴套19转动过程中，与旋转轴套19固定连接的行星架13和太阳齿轮12可相应转动，以实现行星排的基本功能。

本示例中，旋转轴套19、输入轴11和转接板18之间形成第三储油腔23，第一油孔112设置在第三储油腔23对应的输入轴11上，旋转轴套19与转接板18之间形成流油间隙，使得输入轴11的油路通道111上的润滑油，可通过输入轴11上的第一油孔112进入第三储油腔23之后，再通过旋转轴套19与转接板18之间形成流油间隙进入第一储油腔21，然后通过行星架13上的行星油道131进入第二储油腔22，在输入轴11带动行星架13转动过程中，容置于第二储油腔22内的润滑油在离心力的作用下，通过行星齿轴14上的出油孔142进入设置在行星齿轴14和行星齿轮15之间的滚针轴承16，给滚针轴承16进行润滑；再由滚针轴承16进入行星齿轮15的第三油孔151内，并进入行星齿轮15与行星齿圈17之间的啮合面以及行星齿轮15与太阳齿轮12之间的啮合面，从而实现太阳齿轮12与行星齿轮15、行星齿轮15和行星齿圈17、行星齿轴14与滚针轴承16以及滚针轴承16与行星齿轮15等摩擦副的润滑冷却。可理解地，通过第三储油腔23和流油间隙连通输入轴11上的第一油孔112和第一储油腔21，可使整个行星齿轮润滑系统的油道布局更紧凑、结构更简单，从而使变速箱总成实现轴向更短的一体式集成设计。

在一实施例中，旋转轴套19包括第一环形部191、从第一环形部191沿轴向方向延伸出的第二环形部192；第一环形部191的内壁与输入轴11通过花键固定连接，第一环形部191的外壁与行星架13通过花键固定连接；第二环形部192的内壁与转接板18之间形成流油间隙，第二环形部192的外壁与太阳齿轮12通过花键固定连接。

本示例中，旋转轴套19包括一体成型的第一环形部191和第二环形部192，即旋转轴套19包括第一环形部191和从第一环形部191沿轴向方向延伸出的第二环形部192，第一环形部191和第二环形部192均套设在输入轴11上。本示例中，第一环形部191的内壁与输入轴11通过花键固定连接，第一环形部191的外壁与行星架13通过花键固定连接，且第二环形部192的外壁与太阳齿轮12通过花键固定连接，以使行星架13和太阳齿轮12通过旋转轴套19与输入轴11形成一体结构，可在输入轴11的带动下进行旋转，保证行星排的功能实现。可理解地，第二环形部192的内壁与转接板18之间形成的流油间隙，有助于实现整个行星齿轮润滑系统的油道布局更紧凑、结构更简单，从而使变速箱总成实现轴向更短的一体式集成设计。

在一实施例中，转接板18包括环形连接部181、从环形连接部181沿径向方向延伸出的转接挡板部182；环形连接部181的内壁与输入轴11通过花键固定连接，环形连接部181的外壁与第二环形部192配合形成流油间隙；转接挡板部182远离环形连接部181的末端，与太阳齿轮12之间通过卡簧结构31固定连接。

本示例中，转接板18包括一体成型的环形连接部181和转接挡板部182，即转接板18包括环形连接部181和从环形连接部181沿径向方向延伸出的转接挡板部182，具体为环形连接部181和从环形连接部181末端沿径向方向呈预设角度延伸出的转接挡板部182。本示例中，环形连接部181和转接挡板部182截面的预设角度呈钝角设置，例如，可呈145度设置。

本示例中，环形连接部181的内壁与输入轴11通过花键固定连接，以使转接板18与输入轴11形成一体结构，可在输入轴11的带动下转动；转接挡板部182远离环形连接部181的末端，与太阳齿轮12之间通过卡簧结构31固定连接，以实现转接板18和太阳齿轮12之间密封且固定连接，从而保证转接板18、太阳齿轮12和输入轴11之间形成的第一储油腔21的密封性。由于转接板18的环形连接部181与输入轴11通过花键固定连接，而太阳齿轮12与旋转轴套19的第二环形部192通过花键固定连接，旋转轴套19的第一环形部191与输入轴11通过花键固定连接，使得输入轴11可带动转接板18和太阳齿轮12同时转动，使得转接板18、太阳齿轮12和输入轴11之间形成第一储油腔21内的润滑油可在离心力的作用下，通过太阳齿轮12上的第二油孔121进入行星架13的行星油道131内。可理解地，环形连接部181的外壁与第二环形部192的内壁配合形成流油间隙，有助于实现整个行星齿轮润滑系统的油道布局更紧凑、结构更简单，从而使变速箱总成实现轴向更短的一体式集成设计。

在一实施例中，第一环形部191的内壁到输入轴11的轴心的距离，小于第二环形部192的内壁到输入轴11的轴心的距离。

本示例中，旋转轴套19包括一体成型的第一环形部191和第二环形部192，可设置第一环形部191的内壁与第二环形部192的内壁不平齐，且第一环形部191的内壁到输入轴11的轴心的距离，小于第二环形部192的内壁到输入轴11的轴心的距离，这种设计，可使第二环形部192的内壁与输入轴11的外壁之间形成的间隙，大于第一环形部191的内壁与输入轴11的外壁之间形成的间隙，有助于将转接板18装配在第二环形部192的内壁与输入轴11的外壁之间形成的间隙内，使得第二环形部192的内壁与转接板18之间形成的流油间隙，有助于实现整个行星齿轮润滑系统的油道布局更紧凑、结构更简单，从而使变速箱总成实现轴向更短的一体式集成设计。

在一实施例中，如图2所示，行星架13包括相对设置的第一支承板132和第二支承板133、用于连接第一支承板132和第二支承板133的连接板134，第一支承板132与旋转轴套19通过花键固定连接；第一支承板132上设有第一安装孔135，第二支承板133上设有与第一安装孔135相匹配的第二安装孔136，行星齿轴14装配在第一安装孔135和第二安装孔136内；行星齿轴14上设有储油凹槽，行星齿轴14上设有储油凹槽，储油凹槽的开口端设置在第二安装孔136上；行星架13上还设有垫片32，垫片32与储油凹槽的开口端相对设置，并与行星齿轴14密封连接，形成第二储油腔22。

本示例中，行星架13包括平行相对设置的第一支承板132和第二支承板133，第一支承板132和第二支承板133之间通过连接板134相连，使得行星架13形成一体结构，第一支承板132与旋转轴套19通过花键固定连接，以使行星架13与旋转轴套19成一体结构，使得输入轴11可通过旋转轴套19带动行星架13一起转动。

本示例中，第一支承板132上设有第一安装孔135，第二支承板133上设有与第一安装孔135相匹配的第二安装孔136，行星齿轴14装配在第一安装孔135和第二安装孔136内，可实现行星齿轴14与行星架13的固定连接。

本示例中，行星齿轴14上设有储油凹槽，行星齿轴14上设有储油凹槽，储油凹槽的开口端设置在第二安装孔136上，相应地，行星架13上还设有垫片32，垫片32与储油凹槽的开口端相对设置，并与行星齿轴14密封连接，形成第二储油腔22，以保证第二储油腔22的密封性，避免容置在第二储油腔22内的润滑油泄漏。

在一实施例中，行星油道131为环形油道，环形油道设置在第二支承板133内；进油孔141和出油孔142沿径向方向设置在行星齿轴14上。

本示例中，行星油道131为环形油道，该环形油道设置在第二支承板133上；且行星齿轴14沿径向方向设置有进油孔141和出油孔142，相比于沿轴向方向设置进油孔141和出油孔142，使得润滑油的油道布局更紧凑、结构更简单，可使变速器总成实现轴向更短的一体式集成设计。可理解地，进油孔141设置在与第二支承板133的第二安装孔136对应的径向位置，以便行星齿轴14的进油孔141与第二支承板133的环形油道连通。

在一实施例中，行星齿轮润滑系统还包括设置在行星齿轴14和行星齿轮15之间的两个限位环33，滚针轴承16设置在两个限位环33之间。

本示例中，在行星齿轴14和行星齿轮15之间设置有两个限位环33，可使滚针轴承16设置在两个限位环33之间，既可以避免滚针轴承16脱落，又可避免进入滚针轴承16之间的润滑油泄漏，导致从滚针轴承16进入行星齿轮15的第三油孔151的润滑油减少，从而影响太阳齿轮12与行星齿轮15、行星齿轮15和行星齿圈17、行星齿轴14与滚针轴承16以及滚针轴承16与行星齿轮15等摩擦副的润滑冷却，保证润滑冷却效果。

本实用新型实施例还提供一种变速箱总成，变速箱总成包括上述实施例行星齿轮润滑系统。该行星齿轮润滑系统采用输入轴11和套设在输入轴11上的转接板18和太阳齿轮12配合形成第一储油腔21，利用行星架13和装配在行星架13上的行星齿轴14配合形成第二储油腔22，在行星架13上设有用于连通第一储油腔21和第二储油腔22的行星油道131，使得润滑油的油道布局更紧凑、结构更简单，可使变速器总成实现轴向更短的一体式集成设计；且无需增加其他构件或者喷油管进行油路构成，装置更简化，成本经济更低。

本实用新型实施例还提供一种汽车，汽车包括上述实施例中的变速箱总成，而变速箱总成包括上述实施例行星齿轮润滑系统。该行星齿轮润滑系统采用输入轴11和套设在输入轴11上的转接板18和太阳齿轮12配合形成第一储油腔21，利用行星架13和装配在行星架13上的行星齿轴14配合形成第二储油腔22，在行星架13上设有用于连通第一储油腔21和第二储油腔22的行星油道131，使得润滑油的油道布局更紧凑、结构更简单，可使变速器总成实现轴向更短的一体式集成设计；且无需增加其他构件或者喷油管进行油路构成，装置更简化，成本经济更低。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。