CN101050811A - 扭矩传递装置的润滑方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扭矩传递装置的润滑方法，所述扭矩传递装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承，所述轴承包括一起形成承载区域(4)的固定部分(1)和转动部分(2)，在承载区域(4)中布置有滚动体(3)以允许所述部分的相对转动，所述方法在所述密闭空间内提供用于扭矩传递部件的润滑剂并在承载区域(4)内提供多孔聚合物基体(5)，所述多孔聚合物基体(5)封装用于轴承工作的润滑剂，所述多孔基体至少在滚动体的外围的一部分上与滚动体(3)接触。本发明还涉及这样一种扭矩传递装置。

Description

扭矩传递装置的润滑方法
技术领域
本发明涉及一种扭矩传递装置的润滑方法，以及这样一种扭矩传递装置，所述装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承。
背景技术
在已知实施例中，例如汽车变速箱的扭矩传递装置中轴承的润滑是通过在承载区域内部喷射变速箱壳体内所含的油而实现的，所述喷射由所述变速箱内部件的转动引起。
此外，为了使轴承在可接受的润滑状态下开始工作，现有技术中在承载区域内提供了大量的润滑脂。
但是，这种用于变速箱轴承的润滑方式具有许多限制，当轴承的使用寿命非常密切地依赖于其工作过程中的润滑状态时，这些限制将进一步恶化。
这些限制包括最初容纳在承载区域内部的润滑脂容易被从变速箱喷射出的油冲洗。随着时间的推移，这会导致(特别是在冷天)轴承在润滑不足的状态下开始工作，这种状态对于轴承的可靠性来说是很危险的。
此外，确保变速箱满意工作的润滑剂对轴承润滑来说并不总是最优的，因为变速箱轴承的工作条件特别恶劣。
最后，轴承接收的润滑剂的量十分依赖于其在变速箱壳体内的位置，这在一些综合情况下会导致轴承处于几乎连续的润滑不足状态。
进一步讲，当变速箱润滑剂被污染时，特别被磨损粒子污染时，所述粒子通过润滑剂喷射而被引导至承载区域。这就导致在轴承滚道中形成凹口，凹口的形成会导致其剥落并因此可能导致轴承过早的失效。
为了解决此问题，曾经提出将其与承载区域的密封度之间进行折衷，以便防止污染物穿过，同时允许足以确保对轴承进行可接受润滑的量的润滑剂通入变速箱中。
典型地，这些解决办法提供偏转装置，所述偏转装置被布置以对轴承环表面提供精确的间隙。但是，随着时间的推移，保特这种间隙的问题随之产生，特别是在腐蚀性的环境例如变速箱壳体内部中。此外，变速箱中的油趋向于向着更大的流动性运动，这使上述折衷方案的实际的情况变得更加复杂。
发明内容
本发明的目的在于通过提供一种方法克服上述提及的限制，所述方法使变速箱中的轴承能够以一种自动的且基本蚀立于所述变速箱中的润滑的方式进行润滑，从而消除变速箱润滑剂污染的问题且根据其自身工作状况优化轴承的润滑。
为此，根据本发明第一方面，本发明提出一种扭矩传递装置的润滑方法，所述扭矩传递装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承，所述轴承包括一起形成承载区域的固定部分和转动部分，在承载区域中布置有滚动体以允许所述部分的相对转动，所述方法在所述密闭空间内提供用于扭矩传递部件的润滑剂并在承载区域内提供多孔聚合物基体，所述多孔聚合物基体封装用于轴承工作的润滑剂，所述多孔基体至少在滚动体的外围的一部分上与滚动体接触。
根据本发明的第二方面，本发明提出了一种扭矩传递装置，所述扭矩传递装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承，所述轴承包括一起形成承载区域的固定部分和转动部分，在承载区域中布置有滚动体以允许所述部分的相对转动，所述密闭空间包括用于扭矩传递部件的润滑剂并且所述承载区域包括多孔聚合物基体，所述多孔聚合物基体封装用于轴承工作的润滑剂，所述多孔基体至少在滚动体的外围的一部分上与滚动体接触。
附图说明
本发明的其他特征和优点将随着下面结合附图的描述变得更加明确，其中图1至6是用于根据本发明各实施例的扭矩传递装置的轴承的局部纵向剖面图。
具体实施方式
本发明涉及一种扭矩传递装置的润滑方法，所述装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承。所述方法在所述密闭空间内提供用于扭矩传递装置的润滑剂。
在一例子中，所述扭矩传递装置是汽车变速箱，所述变速箱包括壳体，其中通常为油的润滑剂被具体用来润滑扭矩传递小齿轮。这样，实质上，容纳在壳体内的润滑剂相对于在壳体内运动的变速箱部件，特别是相对于所述变速箱的小齿轮完成它的功能。
但是，本发明不限于此具体示例，而可以应用到其他扭矩传递装置，以及除了小齿轮之外的其他扭矩传递部件。
为了引导位于壳体内的转动部件的旋转，在所述壳体内提供有滚动轴承，所述轴承与所述壳体内所含的润滑剂接触。
为此，所述轴承包括固定部分和转动部分，所述固定部分用于附装到所述变速箱的固定部分，例如附装到其壳体，所述转动部分用于附装到壳体内的扭矩传递部件。
所述轴承的固定和转动部分一起形成了承载区域，在承载区域中设有滚动体以实现所述部件的相对转动。
参见图1至6，描述了这样一种轴承，这种轴承适合安装在汽车变速箱壳体内。所述轴承包括固定外环1、旋转内环2和位于承载区域4内的滚珠3。在一可选实施例中，根据目标应用的具体约束可以提供不同几何形状的部件、滚动体和/或承载区域。根据给出的实施例，外环1包括用于接纳止动环的凹槽1a，该止动环用于使变速箱中的轴承不动。
所述润滑方法在承载区域4内提供了多孔聚合物基体5，多孔聚合物基体5封装用于轴承工作的润滑剂。
根据本发明一实施例，所述多孔聚合物基体5由其中混合有大量润滑剂的热塑性或硬质塑性聚合物基材构成。所述混合物然后被引导至承载区域4，随后例如通过加热而交联，从而确保其凝固。通过这种方法，就形成了固定在承载区域4内的聚合物基体5，所述基体包括多个内部封装有润滑剂的孔。
在一例子中，所述聚合物是聚乙烯基并且所述润滑剂是油、脂或油脂混合物。
通过均衡引入承载区域4的混合物的量，可以使多孔基体5与滚动体3至少在外围的一部分上接触。根据一具体实施例，所述多孔基体5覆盖所述滚动体3的至少自由表面。特别地，多孔基体5可以包括一在其中滚动体3被覆盖的环状主体。
在轴承工作过程中，本发明使得可以尽可能靠近承载接触区地给滚动体3供给润滑剂，但却没有润滑剂喷出承载区域4之外的危险。因此，轴承被自动润滑。
此外，用聚合物基体5至少部分地填充承载区域4使得可以限制油从变速箱进入承载区域，这就限制了由油中所含污染物可能引起的潜在损害。根据一具体实施例，所述多孔基体5基本充满整个承载区域4。
进一步说，将轴承润滑剂布置在多孔基体5中使得可以保护所述润滑剂不受外界影响，特别是防止变速箱油对其的清洗。因此，在其整个寿命周期期间，所述多孔基体5形成为用于轴承的润滑剂储备处。此外，也可以选择优化用于此的轴承润滑剂，而不受变速箱润滑或与变速箱内润滑剂相互作用的限制。
特别地，也可以提供一变速箱，其中多孔基体5中封装的润滑剂与壳体中所含润滑剂不同。
此外，多孔基体5的应用可能使变速箱油通过毛细管作用进入承载接触区而不允许污染物通过。这样，可以选择变速箱内的油与多孔基体5内所含润滑剂的混合来改进轴承的工作。
此外，根据所述目标应用，还可以从大量组合中选择一对聚合物-润滑剂，使得润滑方法特别通用。
参见图1至6，描述了变速箱轴承的六个实施例，其中承载区域4的至少一侧由形成位于所述轴承外侧和所述承载区域之间的偏转装置6沿轴向限定。偏转装置6具体地使得可以限制来自变速箱的润滑剂和位于各环1，2上轴承滚道之间的直接接触。特别地，所述偏转装置6使得可以过滤变速箱润滑剂内所含的任何污染物，从而限制将其引入承载区域4。
这样，所述偏转装置6使得可以结合所述多孔基体5来对壳体内侧和所述承载区域4之间的不利的相互作用进行限制，特别是对其相应润滑剂。特别地，污染物被偏转装置6过滤并且多孔基体5限制了所述污染物与所述轴承滚道的接触。
在图1和2中，承载区域4在两侧各自由一接头轴向限定，所述接头包括附装到所述固定环1上的固定加强件7和模制在所述加强件上与转动环2摩擦接触的柔性唇缘8。
根据这些实施例，所述唇缘形成偏转装置6，因为其限制了轴承外部和承载区域4之间的互流，特别是通过阻止固体通过。但是，由于变速箱油的流动性，摩擦接触的唇缘8可以允许部分液体润滑剂通过。
在图1中，多孔基5被布置成在轴承滚道附近覆盖滚动体3的外围，所述滚道在每个环上形成。
在图2中，多孔基体5被布置成覆盖滚动体3的自由面。
在图3至5中，接头中的至少一个用偏转装置6代替，偏转装置6形成在承载区域4内滚动体3的保持罩9的一部分的外边缘上。
为此，保持罩9可以根据文献FR-2787530所公开的内容制造，也就是，其包括一具有半球盖形式的外壳的环状主体，所述外壳开口到所述主体的横向边缘上，另一边缘包括大体径向延伸的环状偏转装置9a。
根据该实施例，可以调节偏转装置9a和环1、2的相对布置来控制变速箱润滑剂在承载区域4内的通过。具体地，偏转装置9a与相对布置的环1、2表面之间的间隙可以被调整，以便限制变速箱油内污染物的通过。与承载区域4内的多孔基体5相结合，本实施例使得可以通过防止污染物与轴承滚道之间的任何接触而保护轴承。
此外，可以给轴承的环1、2中的至少之一提供加强，以在这样的接触情况下限制所导致的损害。具体地，这种加强可以通过至少对形成环1、2的钢的表面进行具体的处理获得，例如通过公知的热、机械或热化学处理。
在图3中，承载区域4由按照图1和2的接头和包括偏转装置9a的环状主体轴向限定。在此实施例中，多孔基体5基本充满整个承载区域4。
在图4中，所述承载区域4在一侧由按照图3的偏转装置9a限定。这样，在偏转装置9a的相对侧，只有多孔基体5保证对承载区域4的保护。由于这个原因，将多孔基体5设成覆盖所述滚动体3的整个自由表面，包括与偏转装置9a相对布置的部分。
在图5中，保持罩由每个都具有偏转装置9a的两个主体形成，所述主体配合形成保持所述滚动体3的壳体。该图显示了承载区域4用多孔基体5从一个偏转装置9a至另一偏转装置9a全部充满的状态。
图6显示了一实施例，其中多孔基体5在每一外边缘处包括一个环状主体，形成偏转装置5a的装置由其产生。在一可选实施例中，可以只在多孔基体5的一个边缘产生偏转装置5a，所述承载区域4的另一侧可以根据上述实施例中的任一实施例配备。
根据图6，多孔基体5由于其存在于整个承载区域4中，使得可以防止外部元件进入承载区域4。此外，多孔基体5将偏转装置6结合在一个部件中，从而限制了来自变速箱的润滑剂与基体5中布置在轴承滚道附近的区域的直接接触。

Claims (10)

1、一种扭矩传递装置的润滑方法，所述扭矩传递装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承，所述轴承包括一起形成承载区域(4)的固定部分(1)和转动部分(2)，在承载区域(4)中布置有滚动体(3)以允许所述部分的相对转动，所述方法在所述密闭空间内提供用于扭矩传递部件的润滑剂并在承载区域(4)内提供多孔聚合物基体(5)，所述多孔聚合物基体(5)封装用于轴承工作的润滑剂，所述多孔基体至少在滚动体(3)的外围的一部分上与滚动体(3)接触。
2、如权利要求1所述的润滑方法，其特征在于：所述多孔基体(5)覆盖所述滚动体(3)的自由面。
3、如权利要求2所述的润滑方法，其特征在于：所述多孔基体(5)包括覆盖滚动体(3)的环状主体。
4、如权利要求1至3中任一项所述的润滑方法，其特征在于：所述多孔基体(5)基本填充整个承载区域(4)。
5、如权利要求1至4中任一项所述的润滑方法，其特征在于：用于轴承工作的润滑剂从油、脂或油脂混合物中选择。
6、一种扭矩传递装置，所述扭矩传递装置包括密闭空间，在所述密闭空间中布置至少一个扭矩传递部件和所述扭矩传递部件的至少一个转动导向滚子轴承，所述轴承包括一起形成承载区域(4)的固定部分(1)和转动部分(2)，在承载区域(4)中布置有滚动体(3)以允许所述部分的相对转动，所述密闭空间包括用于扭矩传递部件的润滑剂并且所述承载区域(4)包括多孔聚合物基体(5)，所述多孔聚合物基体(5)封装用于轴承工作的润滑剂，所述多孔基体至少在滚动体(3)的外围的一部分上与滚动体(3)接触。
7、如权利要求6所述的扭矩传递装置，其特征在于：封装在所述多孔基体(5)中的润滑剂与所述密闭空间中所含的润滑剂不同。
8、如权利要求6或7所述的扭矩传递装置，其特征在于：所述承载区域(4)的至少一侧由形成位于轴承外部和所述承载区域之间的偏转装置(6)的装置轴向限定。
9、如权利要求6至8中任一项所述的扭矩传递装置，其特征在于：所述形成偏转装置(6，9a)的装置设置在所述承载区域(4)内所述滚动体(3)的保持罩(9)的至少部分的外边缘上。
10、如权利要求6至8中任一项所述的扭矩传递装置，其特征在于：所述多孔基体(5)包括环状主体，在所述环状主体的至少一个外边缘上设置所述形成偏转装置(6，5a)的装置。
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