ОТРАЖАТЕЛЬ, НАПРАВЛЯЮЩИЙ СМАЗОЧНУЮ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ ПИТАНИЯ ПОЛОГО ВАЛА КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ Российский патент 2020 года по МПК F16H57/04 

Изобретение относится к смазке коробки передач и, в частности, к смазке полого вала коробки передач при помощи циркулирующего внутри нее потока масла.

Более конкретно, оно относится к устройству для направления масла внутрь полого вала коробки передач, называемому отражателем и предназначенному для по меньшей мере частичного перекрывания одного из концов полого вала или опорного подшипника, находящегося на одном из концов полого вала.

При использовании такого устройства внутреннюю смазку механизма коробки передач производят, заливая масло через полую трубку на входе осевого отверстия вала. Это масло проходит в трубку после своего скапливания в масляном резервуаре, образующемся между концом вала и открытой частью отражателя.

Известное устройство раскрыто в документе FR 3 001 019. Описанное в этом документе устройство содержит первый отражатель, связанный с первым блоком зубчатых колес, второй отражатель, связанный со вторым блоком зубчатых колес, и средства для направления за счет силы тяжести смазочной жидкости к первому отражателю. Этот отражатель может выступать в сторону второго отражателя, чтобы получать питание смазочной жидкостью при помощи канала, в котором смазочная жидкость протекает под действием силы тяжести.

В такой конструкции поток смазочной жидкости должен проходить от входа, находящегося над осью вала блока зубчатых колес.

Из документа CN 201818771 известно другое устройство смазки коробки передач. В этом документе раскрыт подшипник, имеющий соответствующую форму для обеспечения смазки нижележащего опорного подшипника. Но в этом документе не раскрыт отражатель для питания смазочной жидкостью полого вала.

В документе FR 2 879 709 описан классический отражатель с небольшим габаритным размером, который опирается на дно картера. Распределение масла в коробке передач происходит при помощи горловины сбора и распределения смазочной жидкости, расположенной в верхней части коробки передач. Эта горловина собирает выбросы смазочной жидкости от зубчатых колес коробки и направляет собранную таким образом смазочную жидкость за счет силы тяжести к отражателю, расположенному в осевом отверстии полого вала, на котором установлены смазываемые холостые зубчатые колеса.

Смазочная жидкость проникает в полый вал через полую трубку, которая заходит в полый вал и собирает смазочную жидкость, стекающую вдоль неровностей отражателя. В этом документе не раскрыта конструкция, в которой вход смазочной жидкости находится под осью полого вала, в который необходимо направлять смазочную жидкость.

Настоящее изобретение призвано усовершенствовать существующие системы и предложить отражатель, имеющий формы и сечения, которые в сочетании с действием полого вала, увлекающего смазочную жидкость во время своего вращения, позволяют направлять смазочную жидкость от маслозаливной горловины внутрь полого вала.

В связи с этим, объектом изобретения является отражатель для направления смазочной жидкости с целью питания полого вала, содержащий дугу диска и полую трубку для подачи смазочной жидкости, предназначенную для введения внутрь полого вала. На одной из своих сторон дуга диска содержит по меньшей мере одну полость, которую по меньшей мере частично перекрывает конец вала, при этом указанная по меньшей мере одна полость выполнена с возможностью собирать поток смазочной жидкости, проходящий от маслозаливной горловины, и ее контуры направляют поток смазочной жидкости в полую трубку.

Согласно варианту осуществления, указанная по меньшей мере одна полость ограничена боковой стенкой, перпендикулярной к плоскости дуги диска, вдоль части края дуги диска.

Согласно отличительному признаку изобретения, отражатель содержит венец, проходящий радиально от указанной по меньшей мере одной полости наружу.

Согласно другому варианту осуществления, в боковой стенке выполнен проход, чтобы устанавливать гидравлическое сообщение между указанной по меньшей мере одной полостью и маслозаливной горловиной.

Согласно еще одному варианту осуществления, полый вал вращается вокруг горизонтальной оси.

Согласно еще одному варианту осуществления, маслозаливная горловина находится под горизонтальной плоскостью, содержащей ось полого вала.

Согласно еще одному варианту осуществления, полая трубка для подачи смазочной жидкости расположена коаксиально с полым валом и проходит внутрь полого вала.

Согласно другому отличительному признаку изобретения, отражатель содержит средства крепления отражателя относительно картера коробки передач, при этом указанный картер предназначен также для установки полого вала по меньшей мере одним из его концов при помощи опорного подшипника.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения, отражатель дополнительно содержит установочный выступ, выполненный с возможностью захождения в выемку, выполненную в опорном подшипнике картера.

Согласно еще одному варианту осуществления, первая и вторая боковины дуги диска образуют V-образный вырез, обращенный к канавке, выполненной в опорном подшипнике картера для обеспечения вертикального выпуска воздуха, присутствующего в полости.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения, отражатель дополнительно содержит один или несколько скребков, частично расположенных вдоль первой или второй боковин.

Согласно еще одному отличительному признаку изобретения, полая трубка содержит проем, выполненный в продольном продолжении боковин, по меньшей мере на части своей длины.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из описания неограничивающего варианта его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 показана известная коробка передач, вид в разрезе;

на фиг. 2 показан заявленный отражатель, вид в перспективе;

на фиг. 3 показана коробка передач, содержащая плохо ориентированный отражатель, который некорректно питает линию вала, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 4 показана коробка передач, содержащая заявленный отражатель, удерживаемый неподвижно в положении, способствующем прохождению смазочной жидкости, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 5 показана часть коробки передач, центрованная по концу вала, смазываемого при помощи заявленного отражателя, вид в продольном разрезе.

На фиг. 1 показана коробка передач, содержащая картер 10, в котором установлены отражатель 1 и полый вал 3.

Отражатель 1 содержит часть в виде дуги 4 диска с V-образным вырезом, вершина которого соединена с полой трубкой 5, которая проникает в осевое отверстие 20 полого вала 3.

Действительно, внутреннюю смазку набора зубчатых колес коробки передач можно производить, собирая смазочную жидкость 2, отбрасываемую зубчатыми колесами коробки передач, в приемник 23, гидравлически сообщающийся с горловиной 7, выполненной с возможностью направлять смазочную жидкость между отражателем 1 и концом полого вала 3 до ее прохождения в осевое отверстие 20 полого вала 3 через полую трубку 5, заходящую во вход этого отверстия 20. Смазочная жидкость 2 проходит в полую трубку 5 под действием силы тяжести или протекает до полой трубки 5 после отбрасывания скребками 14.

На фиг. 2 показан отражатель 1, неподвижно соединенный с полой трубкой 5 подачи смазочной жидкости 2 в полый вал 3 коробки передач. Одна из сторон дуги 4 диска, обозначенная позицией 9, профилирована таким образом, что образует полость 6 для сбора потока смазочной жидкости 2, и ее контуры образуют препятствия для направления движущейся смазочной жидкости 2 к полой трубке 5. Эти контуры включают в себя боковую стенку 8 дуги 4 диска, проходящую вдоль наружного края, частично образуя таким образом бортик стороны дуги 4 диска, и венец 16, проходящий радиально от полости 6 наружу дуги 4 диска вдоль наружного края этой стороны 9.

Боковая стенка 8 и венец 16 разделены проходом 17, проходящим от полости 6 до наружного края дуги 4 диска. Их должен перекрывать конец полого вала, полый винт 18 на конце полого вала 3 или опорный подшипник 19, в котором установлен полый вал 3.

Когда полость 6 окружена боковой стенкой 8 и венцом 16, с одной стороны, и концом полого вала 3, с другой стороны, проход 17 обеспечивает гидравлическое сообщение с горловиной 7.

Полая трубка 5 находится в центре отражателя 1 и предназначена для захождения в осевое отверстие 20 полого вала 3. По всей длине полой трубки 5 выполнен проем в продолжении боковин 15а и 15b V-образного выреза дуги 4 диска, в данном случае в верхней части полой трубки 5.

В другом варианте осуществления поверхность 21 дна полости 6 выполнена с возможностью регулирования по высоте, чтобы изменять ее положение относительно вращающихся деталей, таких как полый вал 3 или опорный подшипник 19, и чтобы оптимизировать количество смазочной жидкости 2, пропускаемой в полость 6, и контролировать поток в V-образном вырезе.

Показанный на фиг. 2 отражатель 1 дополнительно содержит установочный выступ 12а, чтобы обеспечивать во время монтажа правильные ориентацию и положение отражателя 1. Этот выступ 12а выполнен с возможностью взаимодействия с выемкой 12b, выполненной в гнезде отражателя в картере 10.

Таким образом, существует лишь одна возможность монтажа и, следовательно, ориентации отражателя 1 в картере 10.

На фиг. 3 представлен конкретный вариант монтажа отражателя 1, при этом горловина 7 для заливки смазочной жидкости 2 находится под осью А полого вала 3. Расположение V-образного выреза напротив маслозаливной горловины 7 не является ограничительным. Действительно, плохая ориентация отражателя 1 может создать зону перемешивания смазочной жидкости и привести к частичному перекрыванию потока смазочной жидкости 2.

Как показано на фиг. 4, V-образный вырез отражателя 1 направлен вверх.

В гнезде отражателя в картере 10 выполнена канавка для обеспечения вертикального выпуска воздуха, присутствующего в полости 6. V-образный вырез отражателя 1 может быть обращен к этой канавке для облегчения дегазации.

В другой конфигурации коробки передач, представленной в продольном разрезе на фиг. 5, полый вал 3 имеет резьбу 24 на входе осевого отверстия 20 для взаимодействия с полым винтом 18.

Полый вал имеет заплечик на одном из своих концов, который входит в положение упора во внутреннее кольцо 25 опорного подшипника 19. Это внутреннее кольцо 25 удерживается в положении после завинчивания полого винта 18.

Как показано на фиг. 5, отражатель 1 вставлен в предусмотренное для этого гнездо картера 10. Между отражателем 1 и вращающимися деталями, такими как полый винт 18, конец полого вала 3 или внутреннее кольцо 25 опорного подшипника 19, может быть оставлено пространство 26.

Полая трубка 5, проходящая от центра отражателя 1 внутрь полого вала 3, выполнена с возможностью подавать смазочную жидкость 2 в полый вал 3.

На отражателе 1 дополнительно выполнен установочный выступ 12а для обеспечения правильной ориентации и соблюдения его единственного положения при монтаже.

Вращение полого вала 3 по часовой стрелке приводит к вращению смазочной жидкости 2 в этом же направлении за счет трения. Приведенная таким образом во вращение смазочная жидкость 2 поднимается и отбрасывается к скребкам 14 и к концу полого вала 3, открытому через V-образный вырез отражателя 1, образованный первой боковиной 15а и второй боковиной 15b. Смазочная жидкость 2, задерживаемая скребками 14, стекает вдоль боковин 15а и 15b V-образного выреза, а также вдоль конца полого вала 3. Это стекание может происходить по всей высоте боковины 15а V-образного выреза, если это позволяют находящиеся напротив детали.

Боковина 15b на входе V-образного выреза, если смотреть по направлению вращения полого вала, позволяет рекуперировать поток смазочной жидкости 2, отклоняемый скребком 14 за счет силы отбрасывания смазочной жидкости 2.

Изобретение относится к области машиностроения. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) для питания полого вала содержит дугу (4) диска и полую трубку (5) для подачи смазочной жидкости (2), предназначенную для введения внутрь полого вала (3). На одной стороне (9) дуга (4) диска образует по меньшей мере одну полость (6), которую по меньшей мере частично перекрывает конец вала (3). Указанная по меньшей мере одна полость (6) выполнена с возможностью собирать поток смазочной жидкости (2), проходящий от горловины (7) подачи смазочной жидкости (2), и имеет контуры, позволяющие направлять поток смазочной жидкости (2) в полую трубку (5). Обеспечивается улучшение эксплуатационных характеристик отражателя смазочной жидкости. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) для питания полого вала (3), содержащий дугу (4) диска и полую трубку (5) для подачи смазочной жидкости (2), предназначенную для введения внутрь полого вала (3), при этом на одной из своих сторон (9) дуга (4) диска содержит по меньшей мере одну полость (6), которую по меньшей мере частично перекрывает конец вала (3) и которая выполнена с возможностью собирать поток смазочной жидкости (2), проходящий от маслозаливной горловины (7), и направлять его в полую трубку (5), отличающийся тем, что полость (6) ограничена боковой стенкой (8), перпендикулярной к плоскости дуги (4) диска, вдоль части края дуги (4) диска, и венцом (16), проходящим радиально от полости, при этом венец отделен от боковой стенки проходом (17), обеспечивающим гидравлическое сообщение между полостью (6) и горловиной (7).

2. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 1, в котором боковая стенка (8) дуги (4) диска образует отдельный бортик на указанной стороне дуги (4) диска.

3. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости по п. 1 или 2, в котором венец (16) проходит радиально наружу от полости (6).

4. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по любому из пп. 1-3, в котором полый вал (3) вращается вокруг горизонтальной оси (А).

5. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 4, в котором горловина (7) подачи смазочной жидкости (2) находится под горизонтальной плоскостью, содержащей ось (А) полого вала (3).

6. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по любому из пп. 1-5, в котором полая трубка (5) для подачи смазочной жидкости (2) расположена коаксиально с полым валом (3) и проходит внутрь полого вала (3).

7. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по любому из пп. 1-6, содержащий средства (12а и 12b) крепления отражателя относительно картера (10) коробки передач, при этом указанный картер (10) предназначен также для поддержания полого вала (3) по меньшей мере на одном из его концов посредством опорного подшипника (19).

8. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 7, дополнительно содержащий установочный выступ (12а), выполненный с возможностью захождения в выемку (12b), выполненную в опорном подшипнике (19) картера (10).

9. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 7 или 8, в котором первая (15а) и вторая (15b) боковины дуги (4) диска образуют V-образный вырез, обращенный к канавке, выполненной в опорном подшипнике картера (10) для обеспечения вертикального выпуска воздуха, присутствующего в полости (6).

10. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 9, дополнительно содержащий один или несколько скребков (14), частично расположенных вдоль первой (15а) или второй (15b) боковины.

11. Отражатель (1) для направления смазочной жидкости (2) по п. 9 или 10, в котором полая трубка (5) содержит проем (17), выполненный в продольном продолжении боковин (15а и 15b), по меньшей мере на части своей длины.