Смазочное устройство блока передачи мощности
Изобретение относится к системе смазки коробки передач. Транспортное средство имеет устройство генерирования мощности и устройство передачи мощности. Устройство передачи мощности включает в себя множество зубчатых колес, расположенных в корпусе, в котором вращается множество зубчатых колес. Множество зубчатых колес включает в себя первое зубчатое колесо и второе зубчатое колесо, причем первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом. Корпус имеет канал для смазки. Корпус также имеет щель для смазки и/или распылительное сопло в сообщении по текучей среде с каналом для смазки. Щель для смазки и/или распылительное сопло направляют проходящую через них текучую среду туда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом. Достигается повышение надежности. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к смазочному устройству блока передачи мощности, а более конкретно, к смазочному устройству коробки передач.
Уровень техники
В устройствах передачи мощности, таких как коробка передач или редуктор привода насоса, смазка зубчатых колес обычно осуществляется благодаря тому, что по меньшей мере одно из зубчатых колес частично погружено в резервуар со смазочным маслом, что приводит к разбрызгиванию масла по внутренним участкам коробки передач. Участки зубчатого колеса даже могут иметь выступы, чтобы привести к более обильному разбрызгиванию масла по внутреннему пространству коробки передач. Такой вид смазки, применяемый во многих устройствах передачи мощности, носит случайный характер, при этом предполагается, что смазка в конечном счете попадет в требуемые места путем произвольного разбрызгивания по внутреннему пространству коробки передач и на ее подвижные части.
В общем, коробку передач можно рассматривать как устройство, преобразующее угловую скорость вращения и крутящий момент в другую угловую скорость вращения и другой крутящий момент, при этом она часто применяется в транспортных средствах, приводимых в движение двигателем, обеспечивающим создание крутящего момента, причем коробка передач изменяет скорость и крутящий момент на выходе до требуемого уровня. Коробки передач также используются на разнообразных стационарных объектах, например в ветряных двигателях. Коробки передач также применяются в оборудовании, предназначенном для сельского хозяйства, промышленности, лесного хозяйства, строительства, горного дела, а также в автомобильной технике. Коробку передач можно рассматривать как простой тип трансмиссии, который часто используется для понижения скорости или обеспечения изменения направления передачи вращения. Обычно отличие заключается в том, что коробка передач имеет передаточное число, которое не изменяется в процессе эксплуатации и которое зафиксировано на этапе сборки коробки передач. В отличие от конструкции коробки передач трансмиссия предоставляет возможность выбора различных коэффициентов передачи. На смазку коробки передач может влиять ориентационное положение коробки передач, а также температура и прикладываемый крутящий момент. Коробки передач могут быть с сухим картером и иметь внешний насос и внешний резервуар для смазочного масла.
В данной области техники существует необходимость в системе для более эффективной смазки зубчатых колес в коробке передач для обеспечения более эффективной работы коробки передач при пониженных температурах.
Раскрытие изобретения
В настоящем изобретении предложено устройство передачи мощности, имеющее систему смазки, направляющую смазку в зацепление зубчатых колес.
В одном аспекте изобретение относится к транспортному средству, имеющему устройство генерирования мощности и устройство передачи мощности. Устройство передачи мощности включает в себя множество зубчатых колес, расположенных в корпусе, в котором вращается множество зубчатых колес. Множество зубчатых колес включает в себя первое зубчатое колесо и второе зубчатое колесо, при этом первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом. Корпус имеет канал для смазки. Корпус также имеет щель для смазки и/или распылительное сопло в сообщении по текучей среде с каналом для смазки. Щель для смазки и/или распылительное сопло направляют проходящую через них текучую среду туда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и прочие признаки и преимущества настоящего изобретения и способ их достижения станут более ясными, а изобретение станет более понятным со ссылкой на следующее описание варианта осуществления изобретения, совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
фиг.1 представляет собой вид сбоку транспортного средства, в котором используется коробка передач, имеющая устройство для смазки зубчатых колес по варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 представляет собой частичный вид в перспективе, в разрезе, коробки передач, используемой в транспортном средстве, представленном на фиг.1; и
фиг.3 представляет собой схематичный вид, частично в разрезе, корпуса коробки передач, представленной на фиг.2.
Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
На чертежах, в частности на фиг.1, показано транспортное средство 10, имеющее устройство 12 генерирования мощности и устройство 14 передачи мощности. Транспортное средство 10 представлено в виде сельскохозяйственного транспортного средства, однако следует понимать, что другие транспортные средства, такие как строительные транспортные средства, транспортные средства для лесного хозяйства, промышленные транспортные средства, горнодобывающие транспортные средства и т.п. могут служить платформой для включения в ее состав коробки передач по варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство 12 генерирования мощности может представлять собой дизельный двигатель, сообщающий механическое вращательное движение устройству 14 передачи мощности. Устройство 14 передачи мощности может представлять собой коробку передач или другое аналогичное устройство, в котором имеются вращающиеся зубчатые колеса, предназначенные для передачи крутящего момента и его преобразования для изменения скорости и/или направления.
На фиг.2 и 3 дополнительно показано устройство 14 передачи мощности, включающее в себя корпус 16, имеющий канал 18 для смазки. Канал 18 для смазки сообщается по текучей среде с щелью 20 для смазки и распылительным соплом 22. Текучая среда, проходящая по каналу 18 для смазки, затем проходит сначала через распылительное сопло 22, а потом через щель 20 для смазки, по мере ее направления в сторону первого зубчатого колеса 24 и второго зубчатого колеса 26, а более конкретнее в область 28 зацепления, которая представляет собой область, в которой зацепляются зубчатое колесо 24 и зубчатое колесо 26. Щель 20 для смазки и распылительное сопло 22 по существу ориентированы вдоль касательной 30. Касательная 30 представляет собой линию, проходящую по касательной к обоим зубчатым колесам 24 и 26 в области 28 их зацепления. Смазка, проходящая через канал 18 для смазки, направляется распылительным соплом 22 через щель 20 для смазки, при этом щель 20 для смазки дополнительно придает форму и направление потоку смазки при его прохождении к области 28 зацепления. Смазка предпочтительно поступает в область 28 зацепления для повышения эффективности передачи мощности между зубчатыми колесами 24 и 26. Хотя показан только один комплект зубчатых колес 24 и 26, которые в данном случае имеют параллельные оси вращения, могут существовать другие типы зубчатых передач, как и другое число зубчатых колес, при этом более чем одна щель 20 для смазки и более чем одно распылительное сопло 22 могут быть направлены в другие области зацепления других комплектов зубчатых колес.
Щель 20 для смазки имеет длинную ось 32, которая по существу перпендикулярна осям вращения зубчатых колес 24 и 26. Длинная ось 32 по существу может пересекать касательную 30, демонстрируя симметрию в отношении направления и расположения щели 20 для смазки. Распылительное сопло 22 может просто представлять собой полученное механической обработкой отверстие, проходящее через часть корпуса 16 и соединяющее канал 18 для смазки со щелью 20 для смазки. По мере прохождения смазочной текучей среды через распылительное сопло 22 она может быть переориентирована щелью 20, чтобы создать определенную форму распыла в области 28 зацепления, при этом дополнительная смазочная текучая среда будет поступать в области зубчатых колес 24 и 26 до их зацепления. На фиг.2 предполагается, что зубчатое колесо 24 перемещается против часовой стрелки, а зубчатое колесо 26 перемещается по часовой стрелке, так что смазка поступает в область 28 зацепления до того как зубчатые колеса 24 и 26 приходят в контакт друг с другом.
Щель 20 для смазки дополнительно имеет по существу криволинейную поверхность 34, которая может быть выполнена с постоянным радиусом, хотя возможны и другие формы. Поверхность, изображенная на фиг.2, где показан канал 18 для смазки, может представлять собой сечение или может проходить вдоль линии разъема, показанной на фиг.3, которая существует между участком 38 корпуса 16 и участком 40 корпуса 16. Если щель, которая должна быть получена путем механической обработки, расположена вдоль линии разъема, тогда механической обработке может быть подвержен только один участок корпуса 16. На принципиальной схеме, представленной на фиг.3, щель 20 для смазки и распылительное сопло 22 схематично представлены как часть участка 38 корпуса, а канал 18 для смазки проходит на всем пути от устройства 36 подачи смазки под давлением через оба участка 38, 40 корпуса 16. Для обеспечения непрерывности прохождения канала 18 для смазки из участка 38 через участок 40 обеспечены центрирующие элементы 42 в виде штифтов, а также соответствующие полости, предназначенные для согласования участков 38 и 40. Как показано, смазочная текучая среда 44 находится в корпусе 16, хотя в других конструкциях, таких как с сухим картером, устройство 36 подачи смазки под давлением, которое может представлять собой насос, расположено вне корпуса 16, при этом текучая среда 44 содержится в отдельном резервуаре.
Предпочтительно корпус 16 выполнен так, что участки 38 и 40 соединены друг с другом в определенном месте и содержат полученную путем механической обработки щель 20 для смазки и/или распылительное сопло 22, направляющие масло в область 28 зацепления. Текучая среда 44 подается в распылительное сопло 22 и щель 20 для смазки по полученному механическим путем каналу 18 для смазки в корпусе 16, который является частью смазочного контура, проходящего от резервуара, в котором, как показано на фиг.3, находится смазка 44, через устройство 36 подачи смазки под давлением, через канал 18 для смазки, через смазочное распылительное сопло 22 и далее через щель 20 для смазки в область 28 зацепления, откуда смазка, будучи израсходованной, в конечном счете сможет вернуться обратно в резервуар для дальнейшей циркуляции по контуру.
Настоящее изобретение предпочтительно дает экономический эффект, используя элементы корпуса и не требуя введения новых деталей для направления текучей среды в область зацепления зубчатых колес.
Несмотря на то, что изобретение было описано относительно по меньшей мере одного варианта осуществления, настоящее изобретение может быть дополнительно модифицировано в пределах сущности и объема его раскрытия. Настоящее изобретение, таким образом, должно охватывать все варианты применения или адаптации изобретения, используя его основные принципы. Более того, настоящее изобретение должно охватывать все отклонения от настоящего описания, относящиеся к известной в данной области техники обычной практике и попадающие в пределы приложенной формулы изобретения.
1. Транспортное средство, содержащее:
устройство генерирования мощности; и
устройство передачи мощности, соединенное с устройством генерирования мощности и содержащее:
множество зубчатых колес, включая первое зубчатое колесо и второе зубчатое колесо, при этом первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом; и
корпус, в котором вращается множество зубчатых колес, причем корпус имеет канал для смазки и по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла в сообщении по текучей среде с каналом для смазки, при этом по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла направляет проходящую через них текучую среду туда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом, при этом корпус включает в себя щель для смазки и распылительное сопло, расположенное до щели для смазки в направлении потока текучей среды, проходящего через них.
2. Транспортное средство по п.1, в котором по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла по существу выровнено с касательной, проходящей оттуда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
3. Транспортное средство по п.1, в котором щель для смазки имеет длинную ось, ориентированную по существу перпендикулярно оси вращения первого зубчатого колеса.
4. Транспортное средство по п.3, в котором щель для смазки имеет по существу криволинейную поверхность, пересекающую распылительное сопло.
5. Транспортное средство по п.1, в котором устройство передачи мощности дополнительно включает в себя устройство подачи смазки под давлением, которое подает текучую среду в канал для смазки.
6. Транспортное средство по п.5, в котором корпус имеет первый участок и второй участок, при этом первый участок и второй участок совпадают между собой, тем самым выравнивая канал для смазки, проходящий через первый участок и второй участок.
7. Транспортное средство по п.6, в котором по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла по существу выровнено с касательной, проходящей оттуда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
8. Транспортное средство по п.7, в котором корпус включает в себя щель для смазки и распылительное сопло, при этом распылительное сопло расположено до щели для смазки в направлении потока текучей среды, проходящего через них, а щель для смазки имеет длинную ось, ориентированную по существу перпендикулярно оси вращения первого зубчатого колеса.
9. Устройство передачи мощности, содержащее:
множество зубчатых колес, включая первое зубчатое колесо и второе зубчатое колесо, при этом первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом; и
корпус, в котором вращается множество зубчатых колес, причем корпус имеет канал для смазки и по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла в сообщении по текучей среде с каналом для смазки, при этом по меньшей мере одно из
щели для смазки и распылительного сопла направляет проходящую через них текучую среду туда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом, при этом корпус включает в себя щель для смазки и распылительное сопло, расположенное до щели для смазки в направлении потока текучей среды, проходящего через них.
10. Устройство по п.9, в котором по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла по существу выровнено с касательной, проходящей оттуда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
11. Устройство по п.9, в котором щель для смазки имеет длинную ось, ориентированную по существу перпендикулярно оси вращения первого зубчатого колеса.
12. Устройство по п.11, в котором щель для смазки имеет по существу криволинейную поверхность, пересекающую распылительное сопло.
13. Устройство по п.9, которое дополнительно содержит устройство подачи смазки под давлением, которое подает текучую среду в канал для смазки.
14. Устройство по п.13, в котором корпус имеет первый участок и второй участок, при этом первый участок и второй участок совпадают между собой, тем самым выравнивая канал для смазки, проходящий через первый участок и второй участок.
15. Устройство по п.14, в котором по меньшей мере одно из щели для смазки и распылительного сопла по существу выровнено с касательной, проходящей оттуда, где первое зубчатое колесо входит в зацепление со вторым зубчатым колесом.
16. Устройство по п.15, в котором корпус включает в себя щель для смазки и распылительное сопло, при этом распылительное сопло расположено до щели до смазки в направлении потока текучей среды, проходящего через них, а щель для смазки имеет длинную ось, ориентированную по существу перпендикулярно оси вращения первого зубчатого колеса.
