BR112019005880B1 - Defletor de guia de lubrificante para a alimentação de uma árvore oca de caixa de marchas - Google Patents

Abstract

resumo defletor de guia de lubrificante para a alimentação de uma árvore oca de caixa de marchas este defletor de guia de lubrificante (1) para alimentar uma árvore oca (1) compreende um arco de disco (4), um cânula tubular de introdução de lubrificante (5) destinada para ser engatada no interior da árvore oca (1). o arco de disco (4) forma, sobre uma face (9), pelo menos uma cavidade (6) destinada a ser tampada, pelo menos parcialmente, pela extremidade da árvore (3). pelo menos uma cavidade (6) é adaptada para coletar o fluxo de lubrificante (2) proveniente de uma calha de avanço (7) do lubrificante (2) e tem contornos adaptados para guiar o fluxo de lubrificante (2) em direção à cânula tubular (5).

Description

[001] A presente invenção refere-se à lubrificação de uma caixa de marchas e, mais especificamente, à lubrificação de uma árvore oca de uma caixa de marchas, por um fluxo de óleo circulando no interior da mesma.

[002] Ela refere-se mais particularmente a um dispositivo de guia de óleo para o interior de uma árvore oca de caixa de marchas, chamado defletor, destinado a cobrir pelo menos parcialmente uma das extremidades da árvore oca ou um mancal de rolamento situado em uma das extremidades da árvore oca.

[003] Com um tal dispositivo, a lubrificação interna de uma pilha de caixas de velocidades é feita derramando óleo através de uma cânula na entrada da perfuração axial da árvore. Este óleo entra na cânula depois de se acumular em uma reserva de óleo estabelecendo-se entre a extremidade da árvore e a parte aberta do defletor.

[004] Uma disposição conhecida é ilustrado pelo documento FR 3001 019. A disposição descrita neste documento compreende um primeiro defletor associado a um primeiro trem de engrenagem, um segundo defletor associado a um segundo trem de engrenagem e meios para guiar, por gravidade, o lubrificante em direção ao primeiro defletor. Este defletor é capaz de transbordar para o segundo defletor para fornecer lubrificante por meio de um conduto no qual o lubrificante flui por gravidade.

[005] Em tal disposição, o escoamento do lubrificante deve ser feito desde uma entrada situada acima do eixo da árvore do trem de engrenagem.

[006] É conhecido, a partir do documento CN 201818771, outro dispositivo de lubrificação para uma caixa de marchas. Este documento ilustra um rolamento tendo uma forma adaptada para permitir a lubrificação do mancal de rolamento subjacente. No entanto, ele não descreve defletor para alimentar com lubrificante uma árvore oca.

[007] O documento FR 2879709 descreve um defletor clássico, com ocupação de espaço reduzida na medida em que assenta no fundo do cárter. A distribuição do óleo na caixa de marchas é realizada aí com a ajuda de uma calha de coleta e de distribuição do lubrificante situada na parte superior da caixa de marchas. Esta calha coleta as projeções de lubrificante provenientes dos pinhões da caixa e guia o lubrificante, assim coletado, por gravidade em direção ao defletor situado no eixo da árvore oca suportando os pinhões loucos a lubrificar.

[008] O lubrificante penetra na árvore oca com a ajuda de uma cânula entrando na árvore oca e coletando o escoamento de lubrificante ao longo das asperezas do defletor. Este documento não descreve uma disposição na qual a entrada do lubrificante está abaixo do eixo da árvore oca no qual o lubrificante deve ser conduzido.

[009] A presente invenção visa melhorar os sistemas existentes propondo um defletor compreendendo formas e seções que, combinadas com o acionamento do lubrificante pela árvore oca em rotação, permitem guiar o lubrificante desde uma calha de avanço do lubrificante em direção ao interior de uma árvore oca.

[0010] A invenção tem, assim, por objeto, um defletor de guia de lubrificante para alimentar uma árvore oca, compreendendo um arco de disco e uma cânula tubular de introdução de lubrificante destinada a ser engatada no interior da árvore oca. O arco de disco compreende, sobre uma de suas faces, pelo menos uma cavidade destinada a ser tampada, pelo menos parcialmente, pela extremidade da árvore, a referida pelo menos uma cavidade sendo adaptada para coletar o fluxo de lubrificante proveniente uma calha de avanço do lubrificante e cujos contornos guiam o fluxo de lubrificante em direção à cânula tubular.

[0011] De acordo com uma modalidade, a referida pelo menos uma cavidade é delimitada por uma parede lateral, perpendicular ao plano do arco de disco, ao longo de uma parte da borda do arco de disco.

[0012] De acordo com uma característica da invenção, o defletor compreende uma coroa se estendendo radialmente a partir da dita pelo menos uma cavidade para o exterior.

[0013] Em outra modalidade, uma abertura é realizada na parede lateral de modo que a pelo menos uma cavidade possa estar em comunicação fluida com uma calha de avanço do lubrificante.

[0014] De acordo com outra modalidade, a árvore oca está em rotação em torno de um eixo horizontal.

[0015] De acordo com outra modalidade, a calha de avanço do lubrificante está situada sob um plano horizontal compreendendo o eixo da árvore oca.

[0016] De acordo com outra modalidade, a cânula tubular de introdução de lubrificante estende-se coaxialmente com a árvore oca em direção ao interior da árvore oca.

[0017] De acordo com outra característica da invenção, o defletor compreende meios de fixação ao defletor em relação ao cárter da caixa de marchas, sendo a dita caixa destinada ainda a suportar a árvore oca em pelo menos uma de suas extremidades por um mancal.

[0018] De acordo com outra característica da invenção, o defletor compreende ainda um pino de indexação adaptado para se inserir em um entalhe feito no mancal do cárter.

[0019] De acordo com outra modalidade, um primeiro e um segundo flanco do arco de disco formam um V orientado frente a um sulco feito no mancal do cárter para permitir a fuga vertical do ar presente na cavidade.

[0020] De acordo com outra característica da invenção, o defletor compreende ainda um ou mais raspadores parcialmente localizados ao longo do primeiro ou do segundo flanco.

[0021] De acordo com outra característica da invenção, a cânula tubular compreende uma abertura feita no prolongamento longitudinal dos flancos sobre, pelo menos, uma parte de seu comprimento.

[0022] Outras características e vantagens da invenção aparecerão na leitura de uma modalidade não limitativa da mesma, com referência aos desenhos em anexo, nos quais:

[0023] A figura 1 é uma vista em corte de uma caixa de marchas da técnica anterior;

[0024] A figura 2 é uma representação em perspectiva do defletor de acordo com a invenção;

[0025] A Figura 3 é uma vista em corte transversal de uma caixa de marchas incluindo o defletor mal orientado e que não alimenta corretamente a linha da árvore;

[0026] A Figura 4 é uma vista em corte transversal de uma caixa de marchas compreendendo um defletor mantido imóvel em uma posição favorecendo o escoamento do lubrificante de acordo com a invenção; e

[0027] A figura 5 é uma vista em corte longitudinal de uma parte da caixa de marchas centrada sobre a extremidade da árvore a lubrificar por meio do defletor de acordo com a invenção.

[0028] Na figura 1 foi representada uma caixa de marchas compreendendo um cárter 10 no qual são introduzidos um defletor 1 e uma árvore oca 3.

[0029] O defletor 1 compreende uma porção em forma de arco de disco aberta em forma de V, cujo topo encontra uma cânula tubular 5 que penetra na perfuração axial 20 da árvore oca 3.

[0030] A lubrificação interna de uma pilha de pinhões de uma caixa de marchas pode, de fato, ser realizada coletando o lubrificante 2 pulverizado pelos pinhões da caixa em um receptáculo 23 em comunicação fluida com uma calha 7 adaptada para despejar o lubrificante entre o defletor 1 e uma extremidade da árvore oca 3, antes de ser introduzido na perfuração axial 20 da árvore oca 3 por uma cânula tubular 5 engatada na entrada desta perfuração 20. O lubrificante 2 entra, então, na cânula tubular 5 por gravidade ou desliza até a cânula tubular 5 depois de ter sido projetado contra raspadores 14.

[0031] Com referência à Figura 2, é ilustrado um defletor 1 ligado de modo solidário a uma cânula tubular 5 de introdução de lubrificante 2 em uma árvore oca 3 da caixa de marchas. Uma das faces do arco de disco 4, designada por referência 9, é moldada de modo a formar uma cavidade 6 para coletar o fluxo de lubrificante 2 e cujos contornos formam obstáculos para guiar o lubrificante 2 em movimento em direção à cânula tabular 5. Estes contornos compreendem uma parede lateral 8 do arco de disco 4 que corre ao longo da borda exterior realizando, assim, um rebordo parcial da face do arco de disco 4, e uma coroa 16 que se estende radialmente a partir da cavidade 6 em direção ao exterior do arco de disco 4 ao longo da borda exterior dessa face 9.

[0032] A parede lateral 8 e a coroa 16 são separadas por um canal estreito 17 que se estende desde a cavidade 6 até a borda exterior do arco de disco 4. Elas são destinadas a ser tampadas pela extremidade da árvore oca 3 por um parafuso oco 18 na extremidade do árvore oca 3, ou por um mancal de rolamento 19 suportando a árvore oca 3.

[0033] Quando a cavidade 6 está rodeada pela parede lateral 8 e a coroa 16, por um lado, e pela extremidade da árvore oca 3, por outro lado, o canal estreito 17 assegura uma comunicação de fluido com a calha 7.

[0034] A cânula tubular 5 é colocada no centro do defletor 1, e é destinada a ser introduzida na perfuração axial 20 da árvore oca 3. Uma abertura é formada ao longo de todo o comprimento da cânula tubular 5 no prolongamento dos flancos 15a e 15b em V do arco de disco 4, neste caso, na parte superior da cânula tubular 5.

[0035] Em uma outra modalidade, a superfície 21 no fundo da cavidade 6 é ajustável em altura para modificar a sua proximidade com as peças giratórias, tais como a árvore oca 3 ou o mancal de rolamento 19 em relação ao mesmo, para otimizar a quantidade de lubrificante 2 admitida na cavidade 6, e controlar a vazão no V.

[0036] O defletor 1 da Figura 2 compreende ainda um pino 12a de indexação para assegurar, durante a montagem, uma orientação e uma posição correta do defletor 1. Este pino 12a é adaptado para cooperar com um entalhe 12b formado no alojamento do defletor no cárter 10.

[0037] Assim, é possível obter apenas uma e única possibilidade de montagem e, portanto, de orientação do defletor 1 no cárter 10.

[0038] Com referência à Figura 3, que ilustra uma montagem particular do defletor 1, a calha de avanço 7 do lubrificante 2 está situada sob um eixo A da árvore oca 3. A disposição do V frente à calha de avanço 7 do lubrificante não é limitativa. De fato, uma orientação incorreta do defletor 1 pode criar uma zona de mistura do lubrificante e conduzir a uma obturação parcial do percurso do fluxo de lubrificante 2.

[0039] De acordo com a Figura 4, o V do defletor 1 está orientado para cima.

[0040] Um sulco é praticado no alojamento do defletor no cárter 10 para permitir a fuga vertical do ar presente na cavidade 6. O V do defletor 1 pode ser orientado com relação a este sulco para facilitar a desgaseificação.

[0041] Em uma outra configuração da caixa de marchas, representada em corte longitudinal na figura 5, uma árvore oca 3 compreende uma rosca 24 na entrada de uma perfuração axial 20 para cooperar com um parafuso oco 18.

[0042] A árvore oca é equipada com um ressalto em uma de suas extremidades para entrar em batente com um coroa interior 25 de mancal de rolamento 19. Este coroa interior 25 é mantida em sua posição após o aparafusamento do parafuso oco 18.

[0043] Como visto na Figura 5, um defletor 1 é inserido em um alojamento do cárter 10 previsto para este efeito. Um espaço 26 pode ser disposto entre o defletor 1 e as peças giratórias, tais como o parafuso oco 18, a extremidade da árvore oca 3, ou a coroa interior 25 do mancal de rolamento 19.

[0044] Uma cânula tubular 5 que se estende desde o centro do defletor 1 para o interior da árvore oca 3 é adaptada para introduzir o lubrificante 2 na árvore oca 3.

[0045] Um pino de indexação 12a é adicionado ao defletor 1 para assegurar a orientação correta e com relação à única posição deste último à montagem.

[0046] A rotação da árvore oca 3 no sentido horário acarreta a rotação do lubrificante 2 na mesma direção por atrito. O lubrificante 2, assim colocado em rotação, é levantado e projetado contra os raspadores 14 e contra a extremidade da árvore oca 3 descoberta pela abertura em V do defletor 1, materializado por um primeiro flanco 15a e um segundo flanco 15b.

[0047] O lubrificante 2, assim parado pelos raspadores 14, flui ao longo dos flancos 15a e 15b do V, bem como ao longo da extremidade da árvore oca 3. Este escoamento pode ser assim alcançado sobre toda a altura do flanco 15a do V, caso as peças frente a frente assim o permitirem.

[0048] O flanco 15b do V a montante, considerando o sentido de rotação da árvore oca, permite recuperar o fluxo do lubrificante 2 retornado pelo raspador 14 pela força de projeção do lubrificante 2.

Claims (11)

1. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) para alimentar uma árvore oca (3), compreendendo um arco de disco (4) e uma cânula tubular (5) de introdução de lubrificante (5) destinada a ser engatada no interior da árvore oca (3), o arco de disco (4) formando, sobre uma de suas faces (9), pelo menos uma cavidade (6) destinada a ser tampada, pelo menos parcialmente, pela extremidade da árvore (3) e adaptada para coletar o fluxo de lubrificante (2) proveniente de uma calha de avanço (7) e guiar o mesmo para a cânula tubular (5), caracterizado pelo fato de que a cavidade (6) é delimitada por uma parede lateral (8) perpendicular ao plano do arco de disco (4) ao longo de uma parte da borda do arco de disco (4), e por uma coroa (16) que se estende radialmente a partir da cavidade, a coroa sendo separada da parede lateral por um canal (17) assegurando uma comunicação fluida entre a cavidade (6) e a calha (7).

2. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a parede lateral (8) do arco de disco (4) realiza um rebordo parcial da face do arco de disco (4).

3. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a coroa (16) se estende radialmente em direção ao exterior desde a cavidade (6).

4. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a árvore oca (3) está em rotação em torno de um eixo (A) horizontal.

5. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a calha (7) de avanço do lubrificante (2) está situada em um plano horizontal compreendendo o eixo horizontal (A) da árvore oca (3).

6. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a cânula tubular (5) de introdução de lubrificante (2) estende-se coaxialmente na árvore oca (3) em direção ao interior da árvore oca (3).

7. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende meios (12a e 12b) de fixação do defletor em relação a um cárter de caixa de marchas (10), o referido cárter (10) sendo destinado, ainda, a suportar a árvore oca (3) em pelo menos uma de suas extremidades por um mancal (19).

8. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um pino de indexação (12a) adaptado para se inserir em um entalhe (12b) praticado no mancal (19) do cárter (20).

9. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que um primeiro (15a) e um segundo (15b) flanco do arco de disco (4) formam um V orientado em frente de um sulco praticado no mancal do cárter (10) para permitir a fuga vertical do ar presente na cavidade (6).

10. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um ou vários raspadores (14) parcialmente situados ao longo do primeiro (15a) ou do segundo (15b) flanco.

11. Defletor (1) de guia de lubrificante (2) de acordo com as reivindicações 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a cânula tubular (5) compreende uma abertura (17) praticada no prolongamento longitudinal dos flancos (15a e 15b) sobre, pelo menos, uma parte de seu comprimento.