[实用新型]电动车减速器齿轮轴总成结构

说明书

技术领域

本实用新型属于电动汽车减速器技术领域，具体地说是一种电动车减速器齿轮轴总成结构。

背景技术

随着世界各国对节能环保问题的重视，电动汽车技术受到广泛关注，减速器做为电动汽车动力总成的重要组成部分，其重要性愈发凸显出来。电动车减速器不同于传统变速器，本实用新型涉及的2级固定总传动比的减速器和传统5档手动变速器对比如下：

电动车减速器的传动比从传统5档手动变速器的6个变为只有1个（包括倒档），原来6个传动比下的回转数集中到1个传动比下，对齿轮的耐久性有更高地要求；减速器输入轴转速从原来的4000-5000转增加到8000-10000转，最高转速下的持续时间从几分钟变为几小时，齿轮的高负荷有更高要求；电动车的电机噪声很小，对齿轮的噪声有更高要求；电动车的发动机舱布置困难，要求电动车减速器长度很小，对齿轮轴串长度限制有更高要求；电动车电池很重，各部件的包括齿轮轴串的重量有更高要求。

因此，电动汽车减速器齿轮设计及加工技术直接影响到减速器的耐久、高负荷、NVH、体积、重量等。所以，电动车减速器齿轮设计及加工是现在国际领域的热门技术与话题。

传统齿轮轴串总成轴承定位普遍采用齿轮轴上轴肩或者轴套定位，此种结构轴串总成较长，加大了减速器的体积及重量；传统齿轮加工普遍采用剃齿工艺，此种加工工艺齿轮精度热处理变形大，尤其是带有内花键的齿轮，热处理变形更大、一致性更差。传统齿轮轴串加工方法不能满足电动车减速器所需的齿轮加工精度要求，不能满足电动车减速器的强度、耐久、NVH要求，将造成电动车减速器齿轮加工过程中废品率过高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电动车减速器齿轮轴总成结构；以提高电动车减速器齿耐久、高负荷、NVH性能，降低减速器体积、重量。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括有输入轴总成，输出轴，差速器总成，其特征是：在输出轴上依次压装有棘轮，与输入轴总成相啮合的输出齿轮，在该输出齿轮上的轴肩上压装有锥轴承，在靠近输出轴与差速器总成相啮合部位的输出轴轴肩上同样设置有锥轴承；在输出轴与输出齿轮相压装的外侧端部设置有分级卡簧。

在输出齿轮上设计一个轴肩安装锥轴承，取消在输出轴上设计轴肩或再安装轴套定位。此种结构大大缩短了齿轮轴总成长度，从而降低了减速器的体积、重量。输出齿轮滚齿热处理（渗碳、淬火、回火）后再压装在热处理（渗碳、淬火、回火）后的输出轴花键（花键大经配合-0.005～-0.045，齿侧配合0.08mm～0.15mm）上，同时向采用分级卡簧（选配±0.02mm）定位输出齿轮后再磨齿输出齿轮。此种磨齿工艺安排，提高了齿轮的加工精度及一致性，能够按照齿轮修形方案精度加工齿轮，从而提高了齿轮的强度寿命、NVH。同时，也降低了齿轮加工废品率。

重新设计了输出轴和输出齿轮装配结构方式。传统的装配方式是全长度花键配合。本实用新型采用分段结构设计：一段花键配合传递扭矩，一段轴孔配合保证定位准确。传统全长度花键配合极易发生压装齿轮花键压裂的情况；还会发生压装后轴向定位偏差大的情况，导致压装轴承偏，产生轴承早期失效的情况。采用本实用新型两段设计，可以避免以上情况的发生。

工作原理：本实用新型把滚齿热处理后输出齿轮压装在热处理磨齿后的齿轮轴上做为一个整体再磨齿加工输出齿轮及齿轮轴上压装锥轴承的轴颈。传统齿轮轴总成装配是成品齿轮压装在成品齿轮轴上。对于输出齿轮，本身花键定位加工齿轮加工误差大，加上热处理花键变形的影响，齿轮精度误差进一步加大，再装配到齿轮轴热处理变形后的外花键上，齿轮精度误差更进一步加大。本实用新型从避免齿轮加工过程中采用花键定位加工引起的齿轮精度误差出发设计，输出齿轮滚齿热处理后再压装在热处理磨齿后的齿轮轴上，同时输出齿轮轴向采用分级卡簧定位后再磨输出齿轮，再磨齿轮轴的轴颈。这样，齿轮加工精度提高了，同时也提高了齿轮的装配精度。齿轮加工精度、齿轮NVH性能比传统加工明显提高，能够达到设计要求，满足客户要求。

本实用新型申请相对于传统的齿轮轴串总成装配及齿轮设计加工，该方案具有以下特点：

结构紧凑、轻量化：采用本实用新型齿轮结构设计，缩短了齿轮轴串的长度，从而减小了减速器的轴向长度和体积以及重量。

提高齿轮精度：采用本实用新型齿轮加工及装配方案，避免了花键引起的齿轮加工及装配误差，从而提高了齿轮精度。

提高NVH性能：采用本实用新型齿轮加工及装配方案，可以保证按照齿轮修形加工齿轮，从而提高减速器NVH性能。

提高齿轮强度寿命：齿轮精度提高提高，从而提高了齿轮强度寿命。