PL193666B1 - Urządzenie do smarowania przekładni wielostopniowej - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie do smarowania przekladni wie- lostopniowej skladajacej sie z obudowy, z co naj- mniej jednego kola zebatego posredniego i z polaczonego z walem napedowym kola zeba- tego wiekszego i wyposazonej w umieszczony w misce olejowej przekladni wklad zaopatrzony w co najmniej jeden otwór doplywowy laczacy ten wklad z wanna olejowa w celu uzyskania róznych poziomów oleju dla poszczególnych kól zebatych podczas pracy przekladni, znamienne tym, ze osie kól zebatych posrednich (7) i kola duzego (8) sa umieszczone na takim samym poziomie i ze umieszczony w obudowie (1) wklad (14) jest zaopatrzony w co najmniej dwie wanny olejowe (16, 17), w których sa zanurzone czesciowo kola zebate posrednie (7) i kolo duze (8) i ze miska olejowa obudowy przekladni jest polaczona otwo- rem albo otworami doplywowymi (18) z wanna olejowa (16, 17) wsadu (14). PL PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do smarowania przekładni wielostopniowej składającej się z obudowy, z co najmniej jednego koła zębatego pośredniego i z połączonego z wałem napędowym koła zębatego większego i wyposażonej w umieszczony w kąpieli olejowej wkład zaopatrzony w co najmniej jeden otwór dopływowy łączący ten wkład z wanną olejową w celu uzyskania różnych poziomów oleju dla poszczególnych kół zębatych podczas pracy przekładni.

Urządzenie do smarowania przekładni ograniczające straty hydrodynamiczne powstające podczas obracania się koła zębatego w wannie olejowej jest znane przykładowo z patentu US 5 505 112 A. W tym znanym rozwiązaniu w kąpieli olejowej przekładni jest umieszczony wkład, za pomocą którego jest możliwe ustalanie poziomu oleju. Z patentu SU 983 361 A jest znana przekładnia o osiach kół umieszczonych na jednym poziomie, w której poziom oleju w punkcie zazębienia dwóch kół powinien być wyższy, niż poziom oleju w przekładni.

Wadą tego znanego rozwiązania jest zwiększenie strat hydrodynamicznych oraz możliwość pracy przekładni tylko przy jednym kierunku obrotów. W konstrukcji przedstawionej w patencie DE 37 190 96 A1 w celu uzyskania lepszych warunków smarowania i odprowadzania ciepła wanna olejowa jest podzielona na połączone ze sobą dwie komory, z których olej spływa osobnymi otworami. W rozwiązaniu znanym z patentu GB 2 147 064 A zastosowano rozwiązanie ułatwiające zmianę przełożenia przy zimnym oleju. Wadą tego znanego rozwiązania jest brak regulacji poziomu oleju i możliwość pracy przekładni przy jednym kierunku obrotów. Praca jednokierunkowa jest wadą innego przedstawionego w patencie DE 36 00 871 A1 rozwiązania, w którym zastosowano system rozmieszczonych na zewnątrz obudowy przewodów dostarczający olej do punktów położonych w górnej części przekładni. W patencie US 5 092 196 A jest opisana przekładnia wyposażona w umieszczony w dolnej części obudowy wkład, którego kształt jest dopasowany do kształtu kół zębatych, dzięki czemu uzyskuje się podwyższenie poziomu oleju w przekładni. Wadą tego znanego rozwiązania jest brak możliwości dostosowania poziomu oleju do wielkości poszczególnych kół zębatych.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji prostego, nie wymagającego wprowadzania dużych zmian w budowie przekładni urządzenia, które zapewni optymalne warunki smarowania kół zębatych oraz zmniejszy straty hydrodynamiczne i straty tarcia.

Cel ten zrealizowano według wynalazku przez opracowanie konstrukcji przekładni, w której osie kół zębatych pośrednich i koła dużego są umieszczone na takim samym poziomie i umieszczony w obudowie wkład jest zaopatrzony w co najmniej dwie wanny olejowe, w których są zanurzone częściowo koła zębate pośrednie oraz koło duże. Miska olejowa obudowy przekładni jest połączona otworem albo otworami dopływowymi z wannami olejowymi wkładu. Ścianki wkładu są gładkie.

Wanna olejowa dużego koła zębatego jest korzystnie wyposażona w co najmniej jeden otwór, druga wanna albo wszystkie pozostałe wanny są również zaopatrzone w co najmniej jeden otwór dopływowy połączony z otworem albo z otworami wanny dużego koła.

Szczególnie korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jest wyposażenie każdej z wanien wkładu w co najmniej jeden zgarniacz zaopatrzony w co najmniej jeden otwór odpływowy.

Również korzystne jest, że otwór dopływowy, zgarniacz i otwory odpływowe są umieszczone w płaszczyźnie symetrii kół zębatych.

Co najmniej jeden otwór odpływowy wanny dużego koła jest połączony za pomocą rynny z co najmniej jednym otworem dopływowym wanny koła pośredniego albo z co najmniej jednym otworem każdej z wanien kół pośrednich. Rynna jest korzystnie wyposażona w krawędź ograniczającą.

Szczególnie korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jest wyposażenie wkładu obudowy w co najmniej jeden przelew.

Wkład jest korzystnie wykonany z aluminium albo ze stopu aluminium za pomocą odlewania.

Innym korzystnym rozwiązaniem według wynalazku jest wyposażenie otworów dopływowych oraz odpływowych w wymienne tuleje.

Wkład jest korzystnie wyposażony w otwory mocujące i wycięcia.

Wkład jest elementem obudowy albo z dolnej części obudowy przekładni i jest wykonany w jednej operacji technologicznej z obudową.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskuje się proste w montażu i łatwe do wykonania urządzenie, które umożliwi optymalne smarowanie w kąpieli olejowej każdego z kół zębatych w przekładni, w której osie wszystkich kół są umieszczone w tej samej poziomej płaszczyźnie. Dzięki różnePL 193 666 B1 mu poziomowi oleju stosowanemu do smarowania poszczególnych kół uzyskuje się zmniejszenie strat hydrodynamicznych.

Wynalazek został przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym:

fig. 1 przedstawia zespół napędowy składający się z silnika i wyposażonej we wkład według wynalazku przekładni dwustopniowej w widoku z boku; fig. 2 - wkład według wynalazku do przekładni dwustopniowej pokazanej na fig. 1 w widoku perspektywicznym; fig. 3 - wkład według fig. 2 w widoku z góry; fig. 4 - wkład według fig. 2 w widoku z dołu; fig.5 - wkład według fig. 3 w przekroju wzdłuż linii V-V; fig.6 wkład według fig. 3 w przekroju wzdłuż linii VI-VI; fig. 7 - wkład według fig. 3 w przekroju wzdłuż linii VII-VII; fig. 8 - wkład według fig. 2 w widoku z lewej strony.

Zespół napędowy przedstawiony na fig. 1 składa się z silnika 2, przekładni 3 i jednoczęściowej albo złożonej z dwóch połączonych ze sobą elementów obudowy 1 silnika i przekładni. Zespół napędowy jest mocowany za pomocą uchwytów 4. Wał wirnika 5 silnika 2 jest połączony obrotowo sztywno z małym kołem przekładni 6, które zazębia się z kołem pośrednim 7 napędzającym duże koło 8 przekładni 3 i wał napędowy 9. Jeżeli przekładnia jest elementem napędu samochodu, wał 9 może być połączony bezpośrednio z kołem pojazdu. W celu ułatwienia montażu albo demontażu silnika 2 na obudowie jest osadzona tarcza łożyskowa 10. Obudowa 1 albo cała przekładnia składa się z części górnej 11 i dolnej 12 połączonych ze sobą za pomocą śrub 13. Płaszczyzna podziału przekładni jest ustawiona poziomo. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się możliwość łatwego montażu, demontażu i konserwacji całej konstrukcji. Wkład 14 według wynalazku jest osadzony w dolnej części 12 obudowy 1 i jest połączony z obudową za pomocą śrub (nie pokazanych na rysunku) albo jest wykonany jako element tej obudowy. Olej jest wlewany do obudowy 1 przez otwór napełniający 15.

Rozwiązanie według wynalazku może zostać zastosowane również do przekładni o większej ilości stopni.

Figura 2 przedstawia wkład 14 według wynalazku w widoku perspektywicznym. Wkład 14 jest wyposażony w dwie wanny 16, 17, w których są częściowo zanurzone koła zębate pośrednie 7 i duże 8. Olej z miski olejowej obudowy 1 jest podczas pracy przekładni przez otwory 18 zasysany przez obracające się duże koło 8 do wanny 16. Nadmiar oleju doprowadzanego przez koło zębate jest odprowadzany za pomocą umieszczonych z boku wanny 16 zgarniaczy 19 wyposażonych w otwory 20. Dzięki zastosowaniu dwóch zgarniaczy 19 uzyskuje się możliwość odprowadzenia nadmiaru oleju niezależnie od kierunku obrotów przekładni. W rozwiązaniu przedstawionym na rysunku, przy obrotach w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara olej jest odprowadzany za pomocą zgarniacza umieszczonego z prawej strony i przez otwór 20 jest przetłaczany do dalszej części przekładni. Przy obrotach w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara nadmiar oleju przechodzi przez otwór 23 do wanny 17, w której poziom oleju jest różny, niż w wannie 16. Nadmiar oleju dostarczanego przez koło pośrednie 7 jest zbierany przez umieszczony na boku wanny 17 zgarniacz 25 wyposażony w otwór 26, przez który olej wraca do miski przekładni. Zgarniacz umieszczony po przeciwnej stronie wanny może być przykładowo połączony z dolną częścią 12 obudowy 1 albo może być elementem dolnej części 12. Za pomocą zmian wielkości i kształtu otworów 18, 20, 23 i 26 uzyskuje się różne wielkości przepływu, które można dopasować do prędkości obrotowej, obciążenia przekładni oraz do warunków otoczenia, które wpływają na lepkość pracującego oleju. Zmianę przepływu uzyskuje się za pomocą wykonanych przykładowo z tworzywa sztucznego w kształcie tulejek wymiennych elementów o różnych powierzchniach przekroju otworów. Dla zapewnienia prawidłowego działania urządzenia według wynalazku przy dowolnym kierunku obrotów, olej dostarczany przez obracające się zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara duże koło 8 musi być odprowadzony przez otwór 20 do wanny 17 za pomocą systemu odpowiednich kanałów. W tym celu urządzenie jest wyposażone w krawędź 21, która tworzy ze ścianką wanny 16 rynnę 22, przez którą odpływa nadmiar oleju. Wysokość krawędzi 21 wpływa na ilość przepływającego oleju. Olej, który nie jest wprowadzany do wanny 17 wraca przez przelew 24 do miski olejowej. Przelew 24 może być śrubą wyposażoną w centralny otwór przelotowy albo może być wykonany za pomocą odlewania jako element wkładu 14.

Wkład 14 jest korzystnie jednoczęściowym elementem wykonanym z aluminium albo stopu aluminium za pomocą odlewania. Do wykonania wkładu 14 mogą być także wykorzystane odporne na panujące w przekładni warunki pracy tworzywa sztuczne.

Wkład 14 jest połączony z obudową przekładni 1 za pomocą śrub (nie pokazanych na rysunku) osadzonych w otworach 27. Przez wycięcia 28 olej spływa z powrotem do miski olejowej. Dzięki wycięciom 28 uzyskuje się również zmniejszenie ciężaru konstrukcji i ograniczają powstawanie nierów4

PL 193 666 B1 ności i szczelin, w których mogą gromadzić się zanieczyszczenia powodujące utrudnienia w przepływie oleju.

Rynna 22 jest dokładnie pokazana na fig.3. Wyposażone w otwory 20 zgarniacze 19 są przedstawione na przekroju V-V.

Figura 6 przedstawia wkład 14 według fig. 3 w przekroju wzdłuż linii VI-VI, na którym jest zaznaczony zaopatrzony w otwór 26 zgarniacz 25 koła pośredniego 7 oraz otwory 23, za pomocą których wanna 17 jest połączona z wnętrzem obudowy 1.

Na przedstawionym na fig. 7 przekroju wzdłuż linii VII-VII jest wyraźnie widoczny przelew 24, który w przykładowym rozwiązaniu według wynalazku jest elementem wkładu 14.

Kształt rynny 22 jest dokładnie pokazany na fig. 8.

Wkład 14 może być również wykonany jako element składający się z kilku części albo stanowić całość z obudową 1 albo dolną częścią obudowy 12.

Kształt wkładu 14 może być dostosowany do konstrukcji przekładni, w której będzie zastosowany.

Claims (12)

1. Urządzenie do smarowania przekładni wielostopniowej składającej się z obudowy, z co najmniej jednego koła zębatego pośredniego i z połączonego z wałem napędowym koła zębatego większego i wyposażonej w umieszczony w misce olejowej przekładni wkład zaopatrzony w co najmniej jeden otwór dopływowy łączący ten wkład z wanną olejową w celu uzyskania różnych poziomów oleju dla poszczególnych kół zębatych podczas pracy przekładni, znamienne tym, że osie kół zębatych pośrednich (7) i koła dużego (8) są umieszczone na takim samym poziomie i że umieszczony w obudowie (1) wkład (14) jest zaopatrzony w co najmniej dwie wanny olejowe (16, 17),w których są zanurzone częściowo koła zębate pośrednie (7) i koło duże (8) i że miska olejowa obudowy przekładni jest połączona otworem albo otworami dopływowymi (18) z wanną olejową (16, 17) wsadu (14).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wanna olejowa (16) dużego koła zębatego (8) jest wyposażona w co najmniej jeden otwór (20) i że druga wanna albo wanny (17) są zaopatrzone każda w co najmniej jeden otwór dopływowy (23) połączony z otworem albo z otworami (20) wanny (16).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że wanna (16, 17) jest wyposażona w co najmniej jeden zgarniacz (19, 25) zaopatrzony w co najmniej jeden otwór (20, 26).

4. Urządzenie według zastrz.2 albo 3, znamienne tym, że otwór dopływowy (18, 23), zgarniacz (19, 25) i otwory (20) są umieszczone w płaszczyźnie symetrii kół zębatych.

5. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, albo 4, znamienne tym, że co najmniej jeden otwór (20) wanny (16) jest połączony za pomocą rynny (22) z co najmniej jednym otworem dopływowym (23) wanny albo z co najmniej jednym otworem (23) każdej z wanien (17).

6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że rynna (22) jest wyposażona w krawędź ograniczającą (21).

7. Urządzenie według zastrz.1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienne tym, że wkład (14) jest wyposażony w co najmniej jeden przelew (24).

8. Urządzenie według zastrz.1 albo 7, znamienne tym, że ścianki wkładu (14) są gładkie.

9. Urządzenie według zastrz.1 albo 8, znamienne tym, że wkład (14) jest wykonany z aluminium albo ze stopu aluminium za pomocą odlewania.

10. Urządzenie według zastrz.1 albo 9, znamienne tym, że otwory dopływowe (18, 23) i otwory (20, 26) są wyposażone w wymienne tuleje.

11. Urządzenie według zastrz.1 albo 10, znamienne tym, że wkład (14) jest wyposażony w otwory mocujące (27) i wycięcia (28).

12. Urządzenie według zastrz. 1 albo 11, znamienne tym, że wkład (14) jest elementem obudowy przekładni (1) albo z dolnej części obudowy (12) i jest wykonany w jednej operacji technologicznej z obudowa (1, 12).