一种花键毂总成的制作方法

1.本技术涉及变速传动技术领域，具体而言，涉及一种花键毂总成。


背景技术：

2.随着对汽车经济性和动力性的不断追求，在电动汽车上安装自动变速系统越来越受到汽车业界的关注。由于结构简单、性能可靠、成本低等优势，机械式自动变速器（amt）被视为电动汽车变速方案的重要选择。但是传统amt中的同步器装配有多个用来消除接合套与目标挡位接合齿圈转速差的摩擦环。在传统燃油汽车中，由于发动机的低响应特性，换挡过程中接合套与目标挡位接合齿圈的巨大转速差主要靠同步器的摩擦环来消除，这导致传统amt同步器中的摩擦环易损坏，寿命低；而在电动汽车中，可借助驱动电机的快速调速能力来进行主动同步，迅速消除接合套与目标挡位接合齿圈的转速差，甚至角度差，此时摩擦环的存在不利于缩短换挡时间。取消amt中换挡机构的摩擦环是技术所趋。
3.在电动汽车的变速传动系统当中，换挡机构在档位变换过程中扮演着十分重要的角色。其中，接合套与待接合齿圈在啮合过程中的响应情况，直接影响着车辆行驶过程中的换挡品质。接合套轴向移动到目标挡位接合齿圈的过程中，控制系统可对其进行转速与转角的控制，以促使换挡机构能在更短的时间内完成挡位变换。但是在系统运动控制的过程中，由于驱动电机、换挡电机等器件的控制误差等因素，接合套的内齿键与目标齿圈外齿键的转速与转动角度可能存在一定偏差，因此，在换挡过程中就会出现换挡冲击从而引起振动，这样的振动不仅影响换挡体验，还会大幅度影响相关零部件的使用寿命。
4.针对上述问题，亟需提供一种新的解决方案。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种花键毂总成，具有减少振动，提高零部件的使用寿命的优点。
6.第一方面，本技术实施例提供了一种花键毂总成，技术方案如下：
7.包括：
8.花键毂外圈，所述花键毂外圈的外表面设置有用于与接合套配合的外花键，所述花键毂外圈内开设有第一窗口，所述第一窗口内设置有沿所述花键毂外圈的圆周方向伸缩的第一弹性件；
9.二级抗扭振组件，所述二级抗扭振组件与所述花键毂外圈之间为同轴设置且具有相对转动的自由度，所述二级抗扭振组件包括悬浮垫片以及用于与传动轴连接的花键毂内圈，所述悬浮垫片与所述花键毂内圈之间具有相对转动的自由度且共同开设有第二窗口，在共同开设的所述第二窗口内设置有沿所述花键毂内圈的圆周方向伸缩的第二弹性件；
10.传动组件，所述传动组件穿过所述第一窗口与所述悬浮垫片连接，所述传动组件用于接收来自所述第一弹性件的动力并将动力传递至所述悬浮垫片上。
11.花键毂外圈的外表面设置有与汽车换挡中的接合套配合外花键，接合套在换挡过
程中通过与外花键配合将动力传递给花键毂外圈，花键毂外圈受力发生转动，花键毂外圈与二级抗扭振组件之间具有相对转动的自由度，并且花键毂内圈是固定在传动轴上，因此花键毂外圈受力后与二级抗扭振组件之间发生相对转动，悬浮垫片对传动组件起到周向限位，因此花键毂外圈将动力通过第一弹性件传递给第一窗口的传动组件上，当第一弹性件压缩到一定程度后，便会带动传动组件以及悬浮垫片转动，由于悬浮垫片与花键毂内圈开设有共同的第二窗口，并且在该第二窗口上设置有第二弹性件，因此悬浮垫片在于花键毂内圈发生相对转动的时候会压缩第二弹性件，使第二弹性件吸收动能。
12.进一步地，在本技术实施例中，所述第一窗口与所述传动组件上设置有第一限位结构用于对所述第一弹性件进行限位。
13.进一步地，在本技术实施例中，所述传动组件在外表面设置有安装平面，所述第一限位结构设置在所述安装平面上。
14.进一步地，在本技术实施例中，所述传动组件设置在所述第一窗口的中间位置，所述第一窗口的两侧分别设置有所述第一弹性件与所述传动组件接触配合。
15.进一步地，在本技术实施例中，所述第二窗口上设置有用于对所述第二弹性件限位的第二限位结构。
16.进一步地，在本技术实施例中，所述花键毂外圈内开设有与所述第二窗口位置对应的第三窗口，所述第三窗口的尺寸大于所述第二窗口的尺寸。
17.进一步地，在本技术实施例中，所述花键毂内圈上开设有用于避让所述传动组件的避让槽。
18.进一步地，在本技术实施例中，所述第一弹性件的刚度小于所述第二弹性件的刚度。
19.进一步地，在本技术实施例中，所述第一窗口开设有多个，多个所述第一窗口均匀分布设置，每个所述第一窗口内均设置有第一弹性件。
20.进一步地，在本技术实施例中，所述第二窗口开设有多个，多个所述第二窗口均匀分布设置，每个所述第二窗口内均设置有第二弹性件。
21.由上可知，本技术实施例提供的一种花键毂总成，花键毂外圈的外表面设置有与汽车换挡中的接合套配合外花键，接合套在换挡过程中通过与外花键配合将动力传递给花键毂外圈，花键毂外圈受力发生转动，花键毂外圈与二级抗扭振组件之间具有相对转动的自由度，并且花键毂内圈是固定在传动轴上，因此花键毂外圈受力后与二级抗扭振组件之间发生相对转动，悬浮垫片对传动组件起到周向限位，因此花键毂外圈将动力通过第一弹性件传递给第一窗口的传动组件上，当第一弹性件压缩到一定程度后，便会带动传动组件以及悬浮垫片转动，由于悬浮垫片与花键毂内圈开设有共同的第二窗口，并且在该第二窗口上设置有第二弹性件，因此悬浮垫片在于花键毂内圈发生相对转动的时候会压缩第二弹性件，使第二弹性件吸收动能，因此本技术所记载的一种花键毂总成设置有两级抗扭振的结构，具有减少振动，提高零部件的有益效果。
附图说明
22.图1为本技术实施例提供的一种花键毂总成结构拆分示意图。
23.图2为本技术实施例提供的花键毂外圈结构示意图。
24.图3为本技术实施例提供的传动组件结构示意图。
25.图4为本技术实施例提供的二级抗扭振组件结构示意图。
26.图5为本技术实施例提供的一种花键毂总成总装结构示意图。
27.图中：100、花键毂外圈；200、二级抗扭振组件；300、传动组件；110、外花键；120、第一窗口；130、第一弹性件；140、第一限位结构；150、第三窗口；160、夹持板；210、悬浮垫片；220、花键毂内圈；230、第二窗口；240、第二弹性件；250、第二限位结构；260、避让槽；310、安装平面。
具体实施方式
28.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.请参照图1至图5，一种花键毂总成，其技术方案具体包括：
31.花键毂外圈100，花键毂外圈100的外表面设置有用于与接合套配合的外花键110，花键毂外圈100内开设有第一窗口120，第一窗口120内设置有沿花键毂外圈100的圆周方向伸缩的第一弹性件130；其中，第一弹性件130可以是弹簧，也可以是橡胶或其它具有弹性变形的零部件。
32.二级抗扭振组件200，二级抗扭振组件200与花键毂外圈100之间为同轴设置且具有相对转动的自由度，二级抗扭振组件200包括悬浮垫片210以及用于与传动轴连接的花键毂内圈220，悬浮垫片210与花键毂内圈220之间具有相对转动的自由度且共同开设有第二窗口230，在共同开设的所述第二窗口230内设置有沿花键毂内圈220的圆周方向伸缩的第二弹性件240；其中，第二弹性件240可以是弹簧，也可以是橡胶或其它具有弹性变形的零部件。
33.传动组件300，传动组件300穿过第一窗口120与悬浮垫片210连接，传动组件300用于接收来自第一弹性件130的动力并将动力传递至悬浮垫片210上。
34.通过上述技术方案，花键毂外圈100的外表面设置有与汽车换挡中的接合套配合外花键110，接合套在换挡过程中通过与外花键110配合将动力传递给花键毂外圈100，花键毂外圈100受力发生转动，花键毂外圈100与二级抗扭振组件200之间具有相对转动的自由度，并且花键毂内圈220是固定在传动轴上，因此花键毂外圈100受力后与二级抗扭振组件200之间发生相对转动，悬浮垫片210对传动组件300起到周向限位，因此花键毂外圈100将动力通过第一弹性件130传递给第一窗口120的传动组件300上，当第一弹性件130压缩到一定程度后，便会带动传动组件300以及悬浮垫片210转动，由于悬浮垫片210与花键毂内圈220开设有共同的第二窗口230，并且在该第二窗口230上设置有第二弹性件240，因此悬浮
垫片210在于花键毂内圈220发生相对转动的时候会压缩第二弹性件240，使第二弹性件240吸收动能。
35.进一步地，在一些实施例中，第一窗口120与传动组件300上设置有第一限位结构140用于对第一弹性件130进行限位。
36.具体的，第一限位结构140可以是凸起也可以是凹槽，当第一弹性件130为弹簧的时候，可以将弹簧套设在凸起或凹槽上对弹簧进行限位，进而提高弹簧在安装过程以及吸收振动过程中的稳定性。
37.进一步地，在一些实施例中，传动组件300在外表面设置有安装平面310，第一限位结构140设置在安装平面310上。
38.通过上述技术方案，将第一限位结构140设置在安装平面310上，使第一弹性件130处于第一窗口120与传动组件300之间，之所以开设安装平面310是因为传动组件300一般采用圆柱形的结构，开设安装平面310是便于在传动组件300上设置第一限位结构140，将传动组件300设置成圆柱形结构是为了便于实现力的传递，传动组件300与悬浮垫片210连接，传动组件300主要用于实现力的传递，一方面与第一弹性件130接触，使第一弹性件130发生受力变形进而吸收冲击振动，另一方面将力传递至悬浮垫片210上，使悬浮垫片210挤压第二弹性件240，进而使第二弹性件240变形进一步吸收冲击振动。
39.进一步地，在一些实施例中，传动组件300设置在第一窗口120的中间位置，第一窗口120的两侧分别设置有第一弹性件130与传动组件300接触配合。
40.通过上述技术方案，可以减小第一弹性件130的尺寸，使第一弹性件130一分为二设置在传动组件300的两侧，使传动组件300往两侧方向均可以压缩移动，减小第一弹性件130的尺寸可以使传动组件300在传递动力过程中更加稳定，同时将第一弹性件130设置在传动组件300两侧可以使传动组件300在传递动力过程中平衡两侧受力，防止第一弹性件130受到压缩时往外弹出。
41.进一步地，在一些实施例中，第二窗口230上设置有用于对第二弹性件240限位的第二限位结构250。
42.通过上述技术方案，第二限位结构250可以是凸起也可以是凹槽，当第二弹性件240为弹簧的时候，可以将弹簧套设在凸起或凹槽上对弹簧进行限位，进而提高弹簧在安装过程以及吸收振动过程中的稳定性。
43.其中，第二限位结构250共同开设在花键毂内圈220以及悬浮垫片210上，使花键毂内圈220与悬浮垫片210分别可以对第二弹性件240进行限位。
44.进一步地，在一些实施例中，花键毂外圈100内开设有与第二窗口230位置对应的第三窗口150，第三窗口150的尺寸大于第二窗口230的尺寸。
45.通过上述技术方案，第三窗口150主要用于容纳第二弹性件240，使第二弹性件240具有足够的运动空间，一般来说，第二弹性件240可以采用弹簧，当需要大直径的弹簧用来吸收振动时，受限与尺寸因素，第二窗口230无法完全容纳弹簧的尺寸，为了防止造成干涉，因此在花键毂外圈100内开设有第三窗口150用来给第二弹性件240提供足够的运动空间。
46.进一步地，在一些实施例中，花键毂内圈220上开设有用于避让传动组件300的避让槽260。其中，在花键毂外圈100的两侧最外层方向上设置有用来提供支撑和防护的夹持板160。
47.通过上述技术方案，夹持板160通过传动组件300进行固定，因此传动组件300需要穿出花键毂内圈220，由于传动组件300受到悬浮垫片210的周向限位，并且悬浮垫片210需要与花键毂内圈220具有一定的相对转动的自由度，因此，在花键毂内圈220上开设有用于避让传动组件300的避让槽260，保证花键毂内圈220与悬浮垫片210能够进行相对转动。
48.进一步地，在一些实施例中，第一弹性件130的刚度小于第二弹性件240的刚度。
49.通过上述技术方案，当接合套在刚开始进行换挡时，接合套上的齿会与目标档位接合齿圈接触并产生阻力，接合套在该阻力下带动花键毂外圈100转动，花键毂外圈100内的第一弹性部件优先吸收接合套的齿与目标档位接合齿圈接触时产生的冲击，第二弹性部件的刚度较大，用于保证接合套上的齿与目标档位接合齿圈接触时，使接合套顺利转过一定的偏转角度，在第一弹性部件与第二弹性部件组成的两级抗扭振结构下，可以使整个换挡过程变得平缓，有效吸收接合套与目标档位接合齿圈接触过程中产生的周向冲击，并且能够容忍一定的转速差，有效减小了换挡过程中产生的冲击振动。
50.进一步地，在一些实施例中，第一窗口120开设有多个，多个第一窗口120均匀分布设置，每个第一窗口120内均设置有第一弹性件130。
51.具体的，第一窗口120设置有三个，三个第一窗口120之间呈120
°
分布设置。
52.通过上述技术方案，利用多个均匀分布设置的第一窗口120来设置第一弹性件130，通过多个均匀分布设置的第一弹性件130来分散吸收冲击振动，并且平衡受力，使整体结构保持稳定。
53.进一步地，在一些实施例中，第二窗口230开设有多个，多个第二窗口230均匀分布设置，每个第二窗口230内均设置有第二弹性件240。
54.具体的，第二窗口230可以设置有六个，以两个第二窗口230分为一组，将六个第二窗口230均匀分散成三组，并且将第一窗口120设置在两组第二窗口230之间中间位置。
55.通过上述技术方案，利用多组分散设置的第二窗口230来设置第二弹性件240，利用多组分散设置的第二弹性件240来分散吸收冲击振动，并且平衡受力，使整体结构保持稳定。
56.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。