BR112012018824B1

BR112012018824B1 - transmissão tendo um envoltório de resfriamento de fluido

Info

Publication number: BR112012018824B1
Application number: BR112012018824-0A
Authority: BR
Inventors: Adam L. Tietyen; Douglas E. Maki
Original assignee: Rexnord Industries, Llc
Priority date: 2010-01-27
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2020-12-08
Also published as: JP5904372B2; MX2012008743A; EP2529144A1; EP2529144B1; CL2012002105A1; KR101746408B1; AU2011209789A1; AR080031A1; US9599406B2; AU2011209789B2; WO2011094151A1; TWI561749B; US20110179903A1; KR20120124464A; CA2788477C; CN102859254B; TW201200764A; JP2013518232A; CA2788477A1; BR112012018824A2

Abstract

TRANSMISSÃO TENDO UM ENVOLTÓRIO PARA REFRIGERAÇÃO DE FLUIDO. Uma transmissão (10) tendo componentes de dissipação de calor é revelada. A transmissão inclui um alojamento (12) tendo paredes de alojamento (18, 20, 22) definindo uma câmara interna (30) e um eixo de entrada rotativo (14) se estendendo através de uma das paredes de alojamento (20) para dentro da câmara interna. Componentes de transmissão de potência (29) são dispostos dentro da câmara interna e acionados rotativamente pelo eixo de entrada. Um eixo de saída (16) se estende através de uma das paredes de alojamento (22) a partir da câmara interna e á acionado rotativamente pelos componentes de transmissão de potência. Um fluido de lubrificação (32) é disposto dentro da câmara interna e lubrifica os componentes de transmissão de potência. Um envoltório de resfriamento (40) circunda o alojamento e inclui uma passagem de resfriamento em comunicação de fluido com a câmara interna. O fluido de lubrificação flui para fora da câmara interna para a passagem de resfriamento, através da passagem de resfriamento e de volta para dentro da câmara interna.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO

Não Aplicável.

DECLARAÇÃO SE RELACIONANDO A PESQUISA OU DESENVOLVIMENTO AFIANÇADO FEDERALMENTE

Não Aplicável.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Esta invenção diz respeito a transmissões tendo resfriadores de fluido externos.

Transmissões tais como acionamentos de engrenagens industriais são capazes de transmitir uma grande quantidade de potência mecânica. Infelizmente, parte da potência transmitida é convertida em calor que pode aumentar a temperatura de transmissão para um nível inaceitavelmente alto. Tais temperaturas podem fazer com que o fluido de lubrificação dentro do alojamento de transmissão deteriore rapidamente e no final resulte em desgaste ou falha de componente.

Como tal, muitas transmissões incluem componentes de dissipação de calor para impedir superaquecimento. Por exemplo, algumas transmissões incluem simplesmente um ventilador para fornecer resfriamento convectivo ao soprar ar sobre as superfícies externas do alojamento de transmissão. Entretanto, estes sistemas de dissipação de calor, apesar de serem estruturalmente simples e relativamente baratos, tipicamente são ineficazes para diminuir significativamente a temperatura de transmissão a não ser que eles sejam muito maiores que a transmissão propriamente dita.

Como um outro exemplo, algumas transmissões incluem radiadores externos ou tubos de calor tendo câmaras internas para acomodar o fluido de lubrificação e permitir resfriamento fora do alojamento de transmissão. Tais como os sistemas de ventilação descritos anteriormente, radiadores relativamente grandes, por exemplo, aqueles tendo uma superfície relativamente grande, são mais efetivos para resfriar uma transmissão. Como tal, os componentes de dissipação de calor mais efetivos podem aumentar significativamente o espaço exigido para uma transmissão.

Considerando as desvantagens de projetos anteriores, uma transmissão tendo componentes de dissipação de calor aperfeiçoados é necessária.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Em um aspecto, a presente invenção fornece uma transmissão incluindo um alojamento tendo paredes de alojamento definindo uma câmara interna e um eixo de entrada rotativo se estendendo através de uma das paredes de alojamento para dentro da câmara interna. Componentes de transmissão de potência são dispostos dentro da câmara interna e acionados rotativamente pelo eixo de entrada. Um eixo de saída se estende através de uma das paredes de alojamento da câmara interna e é acionado rotativamente pelos componentes de transmissão de potência. Um fluido de lubrificação é disposto dentro da câmara interna e lubrifica os componentes de transmissão de potência. Um envoltório de resfriamento circunda o alojamento e define uma folga entre pelo menos uma das paredes de alojamento. O envoltório de resfriamento inclui uma passagem de resfriamento em comunicação de fluido com a câmara interna.

O fluido de lubrificação flui para fora da câmara interna para a passagem de resfriamento, através da passagem de resfriamento e de volta para dentro da câmara interna. A transmissão inclui adicionalmente um ventilador soprando ar através da folga resfriando a pelo menos uma das paredes de alojamento e o fluido de lubrificação fluindo através da passagem de resfriamento.

Em algumas modalidades, o envoltório de resfriamento inclui envoltório de ventilador circundando o ventilador e um envoltório de alojamento circundando o alojamento.

O exposto anteriormente e vantagens da invenção aparecerão na descrição detalhada que se segue. Na descrição é feita referência aos desenhos anexos que ilustram uma modalidade preferida da invenção.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A invenção será descrita daqui por diante com referência aos desenhos anexos, em que números de referência iguais denotam elementos iguais, e: A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma transmissão incluindo um envoltório de resfriamento de acordo com a presente invenção; A figura 2 é uma vista explodida em perspectiva mostrando um ventilador da transmissão da figura 1; A figura 3 é uma vista frontal da transmissão da figura 1 com o ventilador e um envoltório de ventilador removidos; A figura 4 é uma vista esquemática "planificada" de um envoltório de alojamento mostrando um caminho de fluxo de fluido através do mesmo; A figura 5 é uma vista seccional superior do envoltório de ventilador ao longo da linha 5-5 da figura 2; A figura 6 é uma vista de seção detalhada da transmissão ao longo da linha 6-6 da figura 2; A figura 7 é uma vista de seção detalhada da transmissão ao longo da linha 7-7 da figura 2; A figura 8 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade de uma transmissão incluindo um envoltório de ventilador de acordo com a presente invenção; A figura 9 é uma vista seccional superior do envoltório de ventilador ao longo da linha 9-9 da figura 8; A figura 10 é uma vista frontal de uma terceira modalidade de uma transmissão de acordo com a presente invenção com o ventilador e o envoltório de ventilador removidos; A figura 11 é uma vista de seção detalhada da transmissão da figura 10.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

As particularidades mostradas neste documento são a título de exemplo e somente para propósitos de discussão ilustrativa das modalidades da invenção. As particularidades mostradas neste documento são apresentadas para fornecer o que se acredita ser a descrição mais útil e facilmente entendida dos princípios e aspectos conceituais da invenção. Neste aspecto, nenhuma tentativa é feita para mostrar detalhes estruturais da invenção mais detalhadamente do que é necessário para o entendimento fundamental da invenção. A descrição considerada com os desenhos deve tornar aparente para os versados na técnica como as diversas formas da presente invenção podem ser incorporadas na prática.

Referindo-se às figuras 1-2, uma transmissão 10 de acordo com a presente invenção inclui um alojamento 12 que suporta rotativamente um eixo de entrada 14 e um eixo de saída 16 acionado pelo eixo de entrada 14. O alojamento 12 inclui as paredes de alojamento 18 tendo uma superfície dianteira 20 e a superfície lateral direita 22 das quais o eixo de entrada 14 e o eixo de saída 16 se estendem, respectivamente. Como tal, a transmissão 10 é uma transmissão de eixos em ângulo reto. O eixo de saída 16 também pode se estender de uma superfície lateral esquerda 24 do alojamento 12. Além disso, o eixo de saída 16 pode se estender de uma superfície oposta à superfície dianteira 20, isto é, uma superfície traseira 26 do alojamento 12, para fornecer uma transmissão de eixos paralelos sem divergir do escopo da invenção. As paredes de alojamento 18 também incluem uma superfície superior 28 tendo uma cobertura de inspeção removível (não mostrada). A superfície superior 28 é adjacente à superfície dianteira 20, à superfície lateral direita 22, à superfície lateral esquerda 24 e à superfície traseira 26. Tal como usado neste documento, o termo "adjacente" significa que duas superfícies compartilham uma borda comum. Em contraste e tal como usado neste documento, o termo "oposto" significa que duas superfícies não compartilham uma borda comum.

O eixo de entrada 14 suporta um ventilador 27 que arrasta ar na direção do alojamento de transmissão 12 à medida que o eixo de entrada 14 gira. 0 ventilador 27 também pode ser acionado pelo eixo de saída 16 ou pode ser completamente independente dos eixos 14 e 16 sem divergir do escopo da invenção. Independente da estrutura específica, o ventilador 27 sopra ar ao longo das paredes de alojamento 18 para resfriar o alojamento 12 e assim impedir a transmissão 10 de superaquecer. Outros componentes que dissipam adicionalmente calor da transmissão 10 são descritos com detalhes adicionais a seguir.

Tal como mostrado mais claramente na figura 2, as paredes de alojamento 18 definem uma câmara interna 30, dentro da qual os componentes de transmissão de potência 29 são dispostos. Os componentes de transmissão de potência 29 podem ser, por exemplo, engrenagens cônicas e engrenagens helicoidais. Entretanto, outros tipos de engrenagens, por exemplo, engrenagens de dentes retos, engrenagens helicoidais, engrenagens planetárias, engrenagens helicoidais, combinações das mesmas, ou mesmo outros tipos de componentes de transmissão de potência podem ser usados sem divergir do escopo da invenção. Em qualquer caso, os componentes de transmissão de potência fornecem a relação de acionamento entre o eixo de entrada 14 e o eixo de saída 16.

A câmara interna 30 do alojamento 12 também acomoda um fluido de lubrificação 32 que reduz desgaste de transmissão ao absorver calor gerado pelos componentes de transmissão. Como tal, a câmara interna 30 preferivelmente também acomoda uma bomba 34 que entrega o fluido de lubrificação 32 para uma porta de saída de alojamento 36 para resfriamento subsequente. Entretanto, o fluido de lubrificação 32 pode ser direcionado para a porta de saída 36 por outros meios, por exemplo, gravidade, sem divergir do escopo da invenção. Em qualquer caso, após o resfriamento o fluido de lubrificação 32 retorna para a câmara interna 30 através de uma porta de entrada de alojamento 38.

Referindo-se agora às figuras 1-7, o alojamento de transmissão 12 suporta um invólucro de radiador ou envoltório de resfriamento 40 tendo um circuito de resfriamento ou passagem através do qual o fluido de lubrificação 32 flui para resfriamento. A forma do envoltório de resfriamento 40 vantajosamente casa de forma exata com a forma externa do alojamento de transmissão 12 e, portanto, o envoltório de resfriamento 40 não aumenta significativamente o espaço exigido para a transmissão 10. Isto é, o envoltório de resfriamento 40 inclui um envoltório de ventilador 42 que circunda o eixo de entrada 14 e o ventilador 27 e um envoltório de alojamento 60 que circunda o alojamento 12. O envoltório de ventilador 42 e o envoltório de alojamento 60 são descritos com detalhes adicionais nos parágrafos a seguir, mas deve ser notado que, tal como usado neste documento, o termo "circundar" e variações do mesmo significam que um envoltório é disposto próximo a pelo menos duas superfícies opostas de um outro obj eto.

O envoltório de ventilador 42 tem uma forma geral de vaso aberto através do qual ar é arrastado pelo ventilador 27 e direcionado para as paredes de alojamento 18. Isto é, ar é arrastado através de uma entrada de ar 43 e direcionado para uma saída de ar 45 próxima à superfície dianteira 20 do alojamento 12. A entrada de ar 43 e a saída de ar 4 5 são separadas por paredes se estendendo diagonalmente que fornecem a forma de vaso aberto do envoltório de ventilador 42. A forma de vaso aberto do envoltório de ventilador 42 também é concretizada por uma metade direita 47 e uma metade esquerda 49 que conjuntamente circundam o eixo de entrada 14 e o ventilador 27. As metades 47 e 49 podem conectar uma à outra por meio de prendedores ou, tal como mostrado nas figuras, ao estender diagonalmente as linhas de soldas 66.

Tal como mostrado mais claramente na figura 5, as paredes das metades 47 e 4 9 são definidas por uma camada interna 44 e uma camada externa 46 que preferivelmente são seções modeladas de chapa de metal, embora outros materiais possam ser usados sem divergir do escopo da invenção. Em qualquer caso, a camada interna 44 e a camada externa 46 são espaçadas lado a lado para definir a passagem de resfriamento entre elas. Certamente, as bordas da camada interna 44 e de uma camada externa 4 6 são seladas, por exemplo, por meio das linhas de soldas 48, para impedir que o fluido de lubrificação 32 vaze.

Cada uma das metades direita e esquerda 4 7 e 4 9 do envoltório de ventilador 42 define seções separadas da passagem de resfriamento através das quais o fluido de lubrificação 32 passa. Por exemplo, o fluido de lubrificação 32 entra na metade direita 47 através de uma porta de entrada de envoltório 54 disposta perto da superfície superior 28 do alojamento de transmissão 12 e conectada à porta de saída de alojamento 36. A porta de entrada de envoltório 54 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma passagem de entrada 56 da passagem de resfriamento definida entre as camadas interna e externa 44 e 46 da metade direita 47. A passagem de entrada 56 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma porta de saída de envoltório de ventilador 58 disposta perto do canto inferior da superfície dianteira 20 e da superfície lateral direita 22 do alojamento de transmissão 12. A porta de saída de envoltório de ventilador 58 entrega o fluido de lubrificação 32 para o envoltório de alojamento 60.

De forma similar, o fluido de lubrificação 32 proveniente do envoltório de alojamento 60 entra na metade esquerda 49 através de uma porta de entrada de envoltório de ventilador 62 disposta perto do canto inferior da superfície dianteira 20 e da superfície lateral esquerda 24 do alojamento de transmissão 12. A porta de entrada de envoltório de ventilador 62 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma passagem de saída 64 da passagem de resfriamento definida entre as camadas interna e externa 44 e 46 da metade esquerda 49. A passagem de saída 64 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma porta de saída de envoltório 68 disposta perto da superfície superior 28 do alojamento de transmissão 12 e conectada à porta de entrada de alojamento 38.

As metades direita e esquerda 47 e 49 do envoltório de ventilador 42 podem se conectar ao alojamento de transmissão 12, ao envoltório de alojamento 60 ou a ambos de várias maneiras. Por exemplo, as bordas do envoltório de ventilador 42 podem ser soldadas ao envoltório de alojamento 60. Entretanto e tal como mostrado nas figuras, a camada de chapa de metal externa 46 preferivelmente forma os diversos pés de montagem 50 que acomodam os prendedores 52, por exemplo, parafusos e espaçadores, para conectar o envoltório de ventilador 42 ao alojamento de transmissão 12 .

Referindo-se agora às figuras 2-7 e tal como descrito anteriormente de forma resumida, o envoltório de alojamento 60 recebe o fluido de lubrificação 32 do envoltório de ventilador 42 para dissipar adicionalmente calor da transmissão 10. O envoltório de alojamento 60 tem uma forma geral de sela (isto é, o envoltório de alojamento 60 é posicionado próximo à superfície superior 28 e às superfícies laterais 22 e 24 do alojamento 12) que se estende entre a superfície dianteira 20 e a superfície traseira 26 do alojamento de transmissão 12. Além do mais, a passagem de resfriamento segue um caminho de serpentina ao longo da forma geral de sela do envoltório de alojamento 60, e como tal o envoltório de alojamento 60 tem uma área de superfície relativamente grande ao longo da qual o fluido de lubrificação 32 dissipa calor. Além disso, o envoltório de alojamento 60 fica espaçado ao lado das superfícies 22, 24 e 28 do alojamento de transmissão 12 para definir uma folga 75 entre eles. Ar soprado pelo ventilador 27 atravessa a folga 75 e resfria de forma convectiva as paredes de alojamento 18 e o óleo lubrificante 32 dentro do envoltório de alojamento 60.

Tal como o envoltório de ventilador 42, o envoltório de alojamento 60 é definido por uma camada interna 70 e uma camada externa 72 (por exemplo, camadas de chapas de metal separadas conectadas por meio das linhas de soldas 74) que formam parte da passagem de resfriamento entre elas. As camadas interna e externa 70 e 72 também formam os três painéis 76, 92 e 106 que fornecem a forma de serpentina da passagem de resfriamento. Tal como mostrado nas figuras, os painéis 76, 92 e 106 preferivelmente são conectados integralmente uns aos outros (isto é, formados pelas mesmas camadas interna e externa 70 e 72). Entretanto, os painéis 76, 92 e 106 podem ser formados de camadas separadas sem divergir do escopo da invenção.

Cada um dos painéis de envoltório 76, 92 e 106 define parte da forma de serpentina da passagem de resfriamento que direciona o fluido de lubrificação 32 para frente e para trás entre a superfície dianteira 20 e a superfície traseira 26 do alojamento 12. Por exemplo, o primeiro ou painel de envoltório de superfície lateral direita 76 disposto próximo à superfície lateral direita 22 do alojamento 12 define uma seção na forma de S do caminho de serpentina de fluxo. Esta seção na forma de S é formada pelos componentes e recursos seguintes do primeiro painel 76.

Uma primeira ou porta de entrada de envoltório de superfície lateral direita 78 é disposta perto do canto inferior da superfície dianteira 20 e da superfície lateral direita 22 do alojamento de transmissão 12. A porta de entrada 78 recebe o fluido de lubrificação 32 proveniente do envoltório de ventilador 42 e entrega o fluido de lubrificação 32 para um primeiro trecho 80 da passagem de resfriamento. 0 primeiro trecho 80 se conecta a um segundo trecho 82 da passagem de resfriamento perto da superfície traseira 26 do alojamento de transmissão 12. Uma parede interna, por exemplo, uma linha de solda 84 conectando as camadas interna e externa de envoltório de alojamento 70 e 72 separa uma maior parte do primeiro trecho 80 e do segundo trecho 82.

O segundo trecho 82 se conecta a um terceiro trecho 86 da passagem de resfriamento perto da superfície dianteira 20 do alojamento de transmissão 12. Uma primeira abertura de envoltório 88 separa uma maior parte do segundo trecho 82 e do terceiro trecho 86. O eixo de saída 16 se estende através da primeira abertura de envoltório 88 e, certamente, ar pode escapar da folga de ar 75 através da primeira abertura de envoltório 88. 0 terceiro trecho 86 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma primeira ou porta de saída de envoltório de superfície lateral direita 90 disposta perto do canto superior da superfície traseira 26 e da superfície lateral direita 22 do alojamento de transmissão 12 . 0 primeiro painel 76 se conecta ao segundo ou painel de envoltório de superfície superior 92 próximo à superfície superior 28 do alojamento 12. O segundo painel 92 define uma seção na forma de U do caminho de serpentina de fluxo. Esta seção na forma de U é formada pelos componentes e recursos seguintes do segundo painel 92.

Uma segunda ou porta de entrada de envoltório de superfície superior 94 é disposta perto do canto superior da superfície traseira 26 e da superfície lateral direita 22 do alojamento de transmissão 12. A segunda ou porta de entrada de envoltório de superfície superior 94 se conecta à primeira porta de saída 90 e recebe dela o fluido de lubrificação 32. A segunda porta 94 também entrega o fluido de lubrificação 32 para um quarto trecho 96 da passagem de resfriamento. O quarto trecho 96 preferivelmente é separado do terceiro trecho 86 do primeiro painel 76 por uma parede interna, por exemplo, uma linha de solda 98 conectando as camadas interna e externa de envoltório de alojamento 70 e 72.

O quarto trecho 96 se conecta a um quinto trecho 100 perto da superfície dianteira 20 do alojamento de transmissão 12. Uma segunda abertura de envoltório 102 separa uma maior parte do quarto trecho 96 e do quinto trecho 100. A cobertura de inspeção removível pode ser acessada através da segunda abertura de envoltório 102 e, certamente, ar pode escapar da folga de ar 75 através da segunda abertura de envoltório 102. O quinto trecho 100 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma segunda ou porta de saída de envoltório de superfície superior 104 disposta perto do canto superior da superfície traseira 26 e da superfície lateral esquerda 24 do alojamento de transmissão 12.

O segundo painel 92 se conecta a um terceiro ou painel de envoltório de superfície lateral esquerda 106 próximo à superfície lateral esquerda 24 do alojamento 12. O terceiro painel 106 define uma seção na forma de S invertido do caminho de serpentina de fluxo. Esta seção na forma de S invertido é formada pelos componentes e recursos seguintes do terceiro painel 106.

Uma terceira ou porta de entrada de envoltório de superfície lateral esquerda 108 é disposta perto do canto superior da superfície traseira 26 e da superfície lateral esquerda 24 do alojamento de transmissão 12. A terceira porta de entrada 108 se conecta à segunda porta de saída de envoltório 104 e recebe dela o fluido de lubrificação 32. A terceira porta de entrada 108 entrega o fluido de lubrificação 32 para um sexto trecho 110 da passagem de resfriamento. O sexto trecho 110 preferivelmente é separado do quinto trecho 100 do segundo painel 92 por uma parede interna, por exemplo, uma linha de solda 111 conectando as camadas interna e externa de envoltório de alojamento 70 e 72.

O sexto trecho 110 se conecta a um sétimo trecho 112 da passagem de resfriamento perto da superfície dianteira 20 do alojamento de transmissão 12. Uma terceira abertura de envoltório 114 separa uma maior parte do sexto trecho 110 e do sétimo trecho 112. O eixo de saída 16 pode se estender através da terceira abertura de envoltório 114 e, certamente, ar pode escapar da folga de ar 75 através da terceira abertura de envoltório 114. 0 sétimo trecho 112 se conecta para um oitavo trecho 116 da passagem de resfriamento perto da superfície traseira 26 do alojamento de transmissão 12. Uma parede interna, por exemplo, uma linha de solda 118 conectando as camadas interna e externa de envoltório de alojamento 70 e 72, separa uma maior parte do sétimo trecho 112 e do oitavo trecho 116. O oitavo trecho 116 entrega o fluido de lubrificação 32 para uma terceira ou porta de saída de envoltório de superfície lateral esquerda 120 disposta perto do canto inferior da superfície dianteira 20 e da superfície lateral esquerda 24 do alojamento de transmissão 12 .

Tal como descrito anteriormente de forma resumida, a terceira porta de saída 120 se conecta à porta de entrada de envoltório de ventilador 62 para entregar o fluido de lubrificação 32 para a passagem de saída 64 da metade esquerda de envoltório de ventilador 49. A passagem de saída 64 direciona então o fluido de lubrificação 32 para a porta de saída de envoltório 68 conectada à porta de entrada de alojamento 38 para retornar o fluido 32 para a câmara interna 30 do alojamento de transmissão 12.

Tal como o envoltório de ventilador 42, o envoltório de alojamento 60 pode se conectar ao alojamento de transmissão 12, ao envoltório de ventilador 42 ou a ambos de várias maneiras. Por exemplo, o envoltório de alojamento 60 pode ser soldado ao envoltório de ventilador 42. Entretanto e tal como mostrado nas figuras, o envoltório de alojamento 60 preferivelmente se conecta ao alojamento 12 por meio dos prendedores 52, alguns dos quais também conectam o envoltório de ventilador 42 ao alojamento 12. Neste caso, espaçadores dos prendedores 52 separam os painéis 76, 92 e 106 das paredes de alojamento 18 para formar a folga 75 entre eles.

Em operação, o fluido de lubrificação 32 flui para fora da câmara interna 30 do alojamento de transmissão 12 através da porta de saída de alojamento 3 6 e para a passagem de entrada 56 da metade direita de envoltório de ventilador 47. O fluido de lubrificação 32 flui então através da seção de serpentina da passagem de resfriamento formada pelos painéis de envoltório de alojamento 76, 92 e 106. O envoltório de alojamento 60 entrega o fluido de lubrificação 32 para a passagem de saída 64 da metade esquerda de envoltório de ventilador 49. O fluido de lubrificação 32 flui então de volta para a câmara interna 30 do alojamento 12 através da porta de entrada de alojamento 38. Certamente, o ventilador 27 simultaneamente sopra ar para dentro da folga de ar 75 para resfriar as paredes de alojamento 18 e o fluido de lubrificação 32 fluindo através da passagem de resfriamento fornecida pelo envoltório de resfriamento 40.

A estrutura do envoltório de resfriamento 40 pode variar a partir da descrição anterior sem divergir do escopo da invenção. Por exemplo, o envoltório de alojamento 60 pode fornecer um caminho de fluxo para o fluido de lubrificação 32 tendo uma forma diferente daquela do caminho de serpentina de fluxo descrito anteriormente. Apesar disso, um envoltório de alojamento 60 como este preferivelmente tem uma área de superfície relativamente grande ao longo da que o fluido de lubrificação 32 dissipa calor.

Como um outro exemplo, as linhas de soldas 98 e 118 e as aberturas de envoltório 88, 102 e 114 podem ser menores que aquelas tais como mostradas e descritas. Entretanto, estes recursos preferivelmente se estendem sobre a maior parte do comprimento entre as superfícies dianteira e traseira 20 e 26 para fornecer uma área de superfície relativamente grande para transferência de calor relativamente alta com a folga de ar 75.

Também como um outro exemplo, as metades direita e esquerda 4 7 e 4 9 do envoltório de ventilador 42 podem ser formadas pelas camadas interna e externa 44 e 46 comuns. Neste caso, a passagem de entrada 56 e a passagem de saída 64 do envoltório de ventilador 42 podem ser separadas por uma parede interna, por exemplo, uma linha de solda 66 conectando as camadas interna e externa 44 e 46.

Também como um outro exemplo e se referindo agora às figuras 8 e 9, uma segunda modalidade de uma transmissão 210 de acordo com a presente invenção inclui um envoltório de ventilador 242 tendo uma forma geral de U tal como visto por cima. Tal como o envoltório de ventilador 42 descrito anteriormente, o envoltório de ventilador 242 inclui uma camada interna 244 e uma camada externa 246 (por exemplo, seções modeladas de chapa de metal) que definem as passagens de resfriamento de fluido 256 e 264 entre elas. Entretanto, a entrada de ventilador 243 inclui uma pluralidade das pequenas fendas de entrada 247 através das quais ar entra no envoltório de ventilador 242.

Também como um outro exemplo e se referindo agora às figuras 10 e 11, uma terceira modalidade de uma transmissão 310 de acordo com a presente invenção inclui um envoltório de alojamento 360 tendo painéis adicionais para dissipar mais calor proveniente da transmissão 310. Isto é, o envoltório de alojamento 360 inclui os painéis 376, 392 e 406, tais como descritos anteriormente, assim como os painéis internos 376', 392' e 406' dispostos na folga de ar 375 adjacentes às paredes de alojamento de transmissão 318. Os painéis internos 376', 392' e 406' podem fornecer a mesma forma geral de sela que a dos painéis externos 376, 392 e 406, tal como descrito anteriormente. Como tal, os painéis internos 376', 392' e 406' podem quase duplicar a quantidade do fluido de lubrificação 32 dentro do envoltório de alojamento 360 em um dado momento. Além disso, os painéis internos 376', 392' e 406' incluem as portas de entrada e de saída 422 e 4 24 que recebem e entregam o fluido de lubrificação 32, respectivamente, de tal maneira que os painéis internos 376', 392' e 406' fornecem um segundo caminho de resfriamento na forma de serpentina. Alternativamente, os painéis internos 376' , 392' e 406' podem incluir múltiplas portas em várias localizações que fornecem uma maior quantidade de troca de fluido entre os painéis internos 376', 392' e 406' e os 5 painéis externos 376, 392 e 406. Em qualquer caso, ar soprado pelo ventilador resfria o fluido de lubrificação 32 tanto dentro dos painéis internos 376', 392' e 406' quanto dos painéis externos 376, 392 e 406.

Modalidades exemplares da invenção foram descritas 10 detalhadamente. Muitas modificações e variações para as modalidades descritas estarão aparentes para uma pessoa de conhecimento comum na técnica. Portanto, a invenção não deve ser limitada às modalidades descrita, mas deve ser definida pelas reivindicações que se seguem.

Claims

1. Transmissão, que compreende: um alojamento (12) tendo paredes de alojamento (18) definindo uma câmara interna (30) incluindo uma porta de saída (58) e uma porta de entrada (38); um eixo de entrada rotativo (14) se estendendo através de uma das ditas paredes de alojamento para dentro da dita câmara interna; componentes de transmissão de potência dispostos dentro da dita câmara interna e acionados rotativamente pelo dito eixo de entrada; um eixo de saída (16) se estendendo através de uma das ditas paredes de alojamento a partir da dita câmara interna e acionado rotativamente pelos ditos componentes de transmissão de potência; um fluido de lubrificação (32) disposto dentro da dita câmara interna e lubrificando os ditos componentes de transmissão de potência; um envoltório de resfriamento (40) circundando o dito alojamento e definindo uma folga (75) entre pelo menos uma das ditas paredes de alojamento, o dito envoltório de resfriamento incluindo uma passagem de resfriamento em comunicação de fluido com a dita porta de saída e com a dita porta de entrada, em que o dito fluido de lubrificação flui para fora da dita câmara interna através da dita porta de saída para a dita passagem de resfriamento, através da dita passagem de resfriamento e de volta para dentro da dita câmara interna através da dita porta de entrada, caracterizada pelo fato de que a transmissão compreende ainda um ventilador (27) soprando ar através da dita folga resfriando a dita pelo menos uma das ditas paredes de alojamento e o dito fluido de lubrificação fluindo através da dita passagem de resfriamento; e, uma bomba (34) disposta na dita câmara interna do dito alojamento, a dita bomba fornecendo o dito fluido lubrificante através da dita porta de saída e para a dita passagem de resfriamento, através da referida passagem de resfriamento, e de volta para a dita câmara interna através da dita porta de entrada.

2. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito ventilador é suportado por um de o dito eixo de entrada e o dito eixo de saída, o dito ventilador soprando ar através da dita folga resfriando a dita pelo menos uma das ditas paredes de alojamento e o dito fluido de lubrificação fluindo através da dita passagem de resfriamento à medida que o dito um de o dito eixo de entrada e o dito eixo de saída gira.

3. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito envoltório de resfriamento inclui um envoltório de ventilador (42) circundando o dito ventilador, o dito envoltório de ventilador definindo parcialmente a dita passagem de resfriamento.

4. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito envoltório de resfriamento inclui um envoltório de alojamento (60) circundando o dito alojamento, o dito envoltório de alojamento inclui um primeiro painel de envoltório (76) definindo parcialmente a dita passagem de resfriamento, um segundo painel de envoltório (92) definindo parcialmente a dita passagem de resfriamento e conectado ao dito primeiro painel de envoltório, e um terceiro painel de envoltório (106) definindo parcialmente a dita passagem de resfriamento e conectado ao dito segundo painel de envoltório oposto ao dito primeiro painel de envoltório, o dito alojamento sendo disposto entre o dito primeiro painel de envoltório e o dito terceiro painel de envoltório.

5. Transmissão, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o dito primeiro painel de envoltório, o dito segundo painel de envoltório e o dito terceiro painel de envoltório definem uma forma de serpentina da dita passagem de resfriamento.

6. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito envoltório de resfriamento inclui uma camada de chapa de metal interna (44) e uma camada de chapa de metal externa (46) definindo a dita passagem de resfriamento entre elas.

7. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente uma pluralidade de prendedores fixando o dito envoltório de resfriamento ao dito alojamento, cada um da dita pluralidade de prendedores (52) compreendendo um espaçador disposto na dita folga.

8. Transmissão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que as ditas paredes de alojamento definem uma superfície dianteira e uma segunda superfície oposta, e a dita passagem de resfriamento inclui um primeiro trecho (80) conduzindo fluido de lubrificação próximo à dita superfície dianteira na direção da dita superfície oposta.

9. Transmissão, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que a dita passagem de resfriamento inclui um segundo trecho (82) em comunicação 5 de fluido com o dito primeiro trecho, o dito segundo trecho conduzindo fluido de lubrificação proveniente do dito primeiro trecho na direção da dita superfície dianteira.

10. Transmissão, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o dito eixo de entrada se 10 estende da dita superfície dianteira.