CN101074001A - 包括一个补充润滑系统的车辆传动装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆传动装置包括一个传动部件、一个包含流体的润滑油槽、和一个可操作与润滑油槽中的流体接触的可转动构件，从而至少部分覆有该流体。设置一个腔以接收来自可转动构件的流体并将该流体引入到要进行润滑的传动部件。特别地，该腔设有一个入口其配置为将流体导入腔中，具有一个引导结构，例如优选一个将流体导入到入口的导流片。传动装置优选可操作地连接到车辆的车轮或一个动力源、或与两者都连接，为转动构件的转动提供动力。一个可操作地衰减由可转动构件振动产生的噪声的减振面可与该腔共同延伸。

Description

包括一个补充润滑系统的车辆传动装置

相关申请的相互参照

本申请要求享有2005年5月20日提交的美国临时申请No.60/683,022的优先权，其整个引用在此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种具有一个补充润滑系统的车辆动力传动装置，使得即使在发动机不工作时也可润滑。

背景技术

车辆的动力传动装置包括许多需要润滑的运动部件。一个常用的传动装置润滑系统包含由泵循环的润滑油。泵通过车辆发动机提供动力。当发动机关闭时，例如当拖带车辆时，泵不运行，不能使润滑流体流到传动装置。

发明内容

一种车辆传动装置包括一个传动部件、一个包含流体的润滑油槽、和一个可操作与润滑油槽中的流体接触的可转动构件，因此至少部分上覆有该流体。可转动构件优选为是一个传动链或齿轮，但其可是任何可放置在一个车辆传动装置中的可转动构件。设置一个腔接收来自可转动构件的流体并将该流体引导到要进行润滑的传动部件。该腔设有一个入口用于将流体导入腔中。

一个引导结构、例如一个导流片优选将流体直接导入入口。该导流片具有一个一定外形的第一端，而该入口的形状与其一致。在本发明的一方面中，当可转动构件转动时，离心力使得可转动构件将流体排出。在本发明的另一方面中，入口间歇性地从可转动构件中刮去流体。传动装置优选可操作地连接到车辆的车轮或一个动力源，或与两者都连接，为转动构件的转动提供动力。

传动装置还可包括一个与腔和传动部件形成流体流通的第一出口，一个单向阀可选择性地使流体通过该第一出口从腔中流出。还设有一个与腔和润滑油槽形成流体流通的第二出口。传动装置还可包括一个凸缘，当腔充满时，其将流体向回引入到润滑油槽。与腔共同延伸的一个减振面，其可操作衰减由可转动构件的振动产生的噪声。

参照相关附图，根据下面实施本发明的最佳实施例的详细描述，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将变得更加明显。

简要的附图说明

图1是根据本发明的一个包括补充润滑装置的传动系统的示意性侧视图；

图2是图1中面向内部箱壁的润滑装置的示意性透视图；

图3是从与图2中的描述相对的侧面显示的图1中的润滑装置的示意性透视图；

图4是一个传动箱内部的示意性侧视图，显示了用于安装图1中的润滑装置的铸铝柱的位置；

图5是传动箱及其相关扭矩转换器架的示意性透视图；

图6是包括本发明传动系统的车辆的示意性俯视图；

图7A是根据本发明的补充润滑装置的典型实施例的示意性透视图；和

图7B是图7A的润滑装置的示意性透视图。

具体实施例

参照附图，其中相同的标记代表相同的部件，图1示出了一个传动系统5的侧视图。用于补充具有传动系统5的车辆7(在示意图6中示出)的主传动润滑装置的补充传动润滑装置通常用标记10表示。润滑装置10可由两个或更多的部件通过焊接或通过其它合适的方法连接在一起制造，或可制造成一个单独部分。润滑装置10包括一个设有入口14的腔12，入口14允许流体36进入润滑装置10。腔12可是如这里所描述的任何可操作聚集流体36的结构。

图2是面向传动箱18的内部箱壁16的润滑装置10的示意性透视图，两者都在图1中示出。图3是润滑装置10的一个相对侧面的示意性透视图。可优选地是，图1和图2中示出的一对柱20，22将润滑装置10固定到内部箱壁16上。柱20，22优选为锥形的铸铝，并可与内部箱壁16形成一体，如图1和图2所示。图4示出了没有明确显示润滑装置10的传动箱18内部的示意侧视图，并示出了柱20，22的位置。在装配过程中，润滑装置10优选向下推并压在柱20，22上。可选地，润滑装置10可整体成形在内部箱壁16内，从而不需要柱20，22。

现参照图5，示出了传动箱18，其具有一个用螺栓连接在凸缘25处的扭矩转换器架24。图1到图4中的润滑装置10设置在传动箱18的内部箱壁16(如图1和2所示)和扭矩转换器架24之间，通常在标记23处。特别地，如图5所示，当传动箱18和扭矩转换器架24螺栓连接在一起时，润滑装置10在沿柱20，22的中心线方向上轴向隔断。

回到图1到图3，润滑装置10的下表面、即所谓的“减振器”表面由标记26示出。减振面26作为润滑装置的一个面与润滑装置10共同延伸。减振面26恰位于传动系统5的一个可转动构件上方。在所示的实施例中，可转动构件是一个传动链28。然而，可转动构件可以是任何其它的构件而不仅是传动链28，例如不会改变本发明构思的齿轮或其他适合的旋转元件。

参照图6，其是一个包括本发明的一个车辆7的示意性描述图，传动链28(或其它可转动构件)设置在传动系统5内部，并且连接到车辆7(如虚线所示)的一个动力源58和车轮60。当动力源58启动时，通过动力源58为传动链28提供动力使其转动。当动力源58关闭时，例如当车辆7处于拖带状态时，车轮60的转动带动传动链28的转动。尽管传动链28显示并描述为与车轮60相连，但是传动链28可连接到任何可在没有动力输出时提供转动力的车辆构件。如图1到图4所示，传动链28与一个由主动链轮31驱动的从动链轮30相啮合，从而驱动转动。

减振面26优选由一种具有能衰减噪声的减振特性的材料制成，特别是车辆在高扭矩低速度行驶中。传动链28的振动产生噪声。特别地，车辆在高扭矩低速度行驶中，传动系统5可引起传动链28沿其图1中的切点G和H之间的一个未受支撑的长度上振动的振动模式。减振面26通过限制传动链28的运动减小噪声，因而改变了振动模式。可用一个固位托盘(未示出)支撑减振面26。

当车辆7在行驶过程中，流体36聚集到传动系统5底部的润滑油槽38内。流体36可以是油或任何其它的存在于传动系统5内的流体。当传动链28顺时针转动时，如图1中箭头A所指示，传动链28的下部34与流体36接触，从而使得流体36聚集到传动链28上。随着传动链28继续转动，离心力从传动链28上甩出一部分流体36。润滑装置10的腔12内的进入口14引导从传动链28上甩出的这部分流体36排入到腔12中。优选设有一个导流片40，或其它合适的导引结构以将流体36引入到进入口14。导流片40包括一个内壁42，排出的流体36受到内壁42的阻溅进入到进入口14，如图1中箭头B所指示。

导流片40还包括一个第一端44，进入口14形状设置为与导流片40第一端44形状互补。例如，进入口14可设置成铲形。

由此可知，根据本发明传动链28将流体36从润滑油槽38中带出并至少将其中的部分流体传送到润滑装置10。需要注意的是可对润滑装置10进行改进以当传动链28逆时针转动和顺时针转动时都可聚集流体36。例如，可在润滑装置10的一个相对端增加一个入口或开口，该入口或开口与一个内部单向阀一起作用以聚集流体36。还需要注意的是由于传动链28通过动力源58或车辆的车轮60提供的转动力转动，因此无论车辆7运行与否润滑装置10均是可操作的。

减振面26还可用于将流体36传送到润滑装置10。例如，当传动链28以低速频率传动时，传动链28间歇性地靠近减振面26。另外，减振面26位于传动链28的上方，且优选地具有一个大约0.5mm到1mm，或更少的间距。当传动链28与减振面26足够接近时，减振面26“刮擦”传动链28。减振面26从传动链28上刮去的流体在进入口14处流入润滑装置10的腔12内。因此，尽管减振面26的主要功能是衰减噪声，但是根据本发明，在进入口14处的减振面26的前缘从传动链28传送至少部分流体36进入润滑装置10。

润滑装置10通过停止流体的流速从存储在腔12内的流体36处获得动能，从而将流体速度转换成静态压力。所生成的静态压力通过一个从腔12内的入口48向下延伸的流管46驱动流体36进入主润滑循环，如图1到图3所示。流管46通过内部箱壁16内的一个润滑导孔50流入到一个主润滑管路。因而，流管46至少与传动系统5的一个部件形成流体流通，例如一个轴承，套管或任何其它合适的部件。同样地，聚集在润滑装置10中的流体36流过流管46为部件润滑。可包括一个合适的阀(未示出)来控制流体36从流管46进入主润滑管路的流动。例如，可在润滑导孔50内放置一个单向阀52，如图4所示。

相应地，无论在正常行驶过程中还是在车辆发动机和泵不工作时的向前拖带过程中，本发明提供了一个附加的受压润滑管路以作为主润滑管路的补充。润滑装置10聚集的流体36通过流管54的引导为传动系统5提供受压润滑。在正常车辆行驶过程中，此时传动链28通过动力源58驱动，以及当车辆7处于拖带状态时，此时传动链28通过车辆7的车轮60的运动驱动，润滑装置10均可操作。后者的一个例子是出故障的旅行车处于拖带状态，尤其当所有的四个车轮60都接触地面时。已经制造了本发明的一个样机，在流管46处测量，样机带动的润滑油流量为1.5升/分钟。

根据本发明润滑装置10还可通过将过多的流体36引入到润滑油槽38以减少泵不足状况来控制传动系统5中的流体36，由此导致更少的流体消耗。参照图3，腔12设有一个开口56，一个导管54覆盖在开口56上并通向润滑油槽38。从而，聚集在腔12内的流体36经过主润滑管路可通过流管46流至传动系统5，或通过开口56并在导管54内进入润滑油槽38。通过改变流动面积的比率、改变流管46相对于导管54的尺寸，或以任何其它的方式可控制流管46和导管54之间的分流。

图7A和图7B显示了根据本发明的一个润滑装置110的典型实施例，同时还说明了本发明的不同特征。润滑装置110显示为由第一和第二构件110a，110b构成。然而，如前所述，装置110可由本发明的范围内的任何数量的部件构成。图7A描述了第一构件110a而没有第二构件110b，并显示了第一构件110a的内部。第一构件110a设有一个腔112，如图7A所示，而润滑装置110的第二构件110b也设有腔112，如图7B所示。腔112设有一个入口114，如图1到图5中相关描述那样，入口114配置为将流体导入腔112中。腔112内的一个开口148通向与传动系统的至少一个部件形成流体流通的一个流管146。优选地，一个单向阀(未示出)选择性地允许流体通过一个开口147从流管146中排出。润滑装置110还设有一个流体出口154，其在润滑最后的驱动差动齿轮后通向图1的润滑油槽38。流体出口154和一个第二柱162将该装置固定到传动系统上。为减少润滑装置110的质量，可在这里包括切口164，如图7A所示。装置110还包括一个与其共同延伸的减振面126。

在运行过程中，流体在入口114处进入润滑装置110并聚集在腔112内。流体可通过开口148从腔112中流出并进入流管146，并通过流体出口154。如果单向阀处于开的状态，则流体通过开口147从装置110中流出。然而，进入腔112的流体可能比通过流管146和流体出口154从腔112中流出的流体更多。因此，装置110包括一个通过一个凸缘111设置在腔112内的第二腔113。腔112中多余的流体开始在该第二腔113内累积，最后转回到图1的润滑油槽38。装置110优选包括一个凸缘115以便于流体流回到润滑油槽。

尽管已对实施本发明的最佳实施例进行了详细说明，但需要理解的是所用的术语意欲作为描绘和说明的性质而不是限定性的。那些熟悉本发明所涉及的领域的人将意识到根据上面的描述可对本发明进行许多改变。因此，需要理解的是在所附权利要求书范围内，本发明可充分地以很多等同方式实施而非限于本文所特定描述的。

Claims (20)

1、一种车辆传动装置包括：

一个传动部件；

一个包含流体的润滑油槽；

一个可操作来与所述润滑油槽中的流体接触使至少部分涂覆该流体的可转动构件；和

一个腔，被设置成接收来自所述可转动构件的流体并将该流体引导到所述传动部件供其润滑；

其中，所述腔限定一个入口，被设置成将其导入该腔中。

2、根据权利要求1的传动装置，其特征在于还包括与所述腔和所述传动部件成流体流通的一个第一出口。

3、根据权利要求2的传动装置，其特征在于还包括一个单向阀，其中所述单向阀可选择性地允许所述流体经所述第一出口从所述腔中流出。

4、根据权利要求2的传动部件，其特征在于还包括与所述腔和所述油槽成流体流通的一个第二出口。

5、根据权利要求1的传动装置，其特征在于还包括一个凸缘，其中当所述腔充满时所述凸缘将所述流体引回到所述润滑油槽。

6、根据权利要求1的传动装置，其特征在于还包括与所述腔共同延伸的减振面，所述减振面可操作来衰减由所述可转动构件振动产生的噪声。

7、根据权利要求1的传动装置，其特征在于所述入口间歇性地从可转动构件上刮去所述流体。

8、根据权利要求1的传动装置，其特征在于所述可转动构件可操作连接于所述车辆的车轮，使所述车轮的转动带动所述可转动构件的转动。

9、根据权利要求1的传动装置，其特征在于：所述可转动构件可操作连接于动力源，所述动力源可操作来为所述可转动构件的转动提供动力。

10、根据权利要求1的传动装置，其特征在于：当所述可转动构件转动时，离心力使得所述可转动构件排出所述流体。

11、根据权利要求1的传动装置，其特征在于还包括将所述流体导入到所述入口的一引导结构。

12、根据权利要求11的传动装置，其特征在于所述引导结构是一导流片。

13、根据权利要求7的传动装置，其特征在于所述导流片具有成一定形状的第一端，所述入口被制成与所述第一端形状一致。

14、根据权利要求1的传动装置，其特征在于所述可转动构件是链和齿轮之一。

15、一种车辆传动装置包括：

一个传动部件；

一个包含有流体的润滑油槽；

一个可操作来与所述润滑油槽中的流体接触使至少部分涂覆该流体的可转动构件；

一个腔，被设置成接收来自所述可转动构件的流体并将其引导到所述传动部件供其润滑；

一个凸缘，被设置成当所述腔充满时将所述流体引回到所述润滑油槽。

16、根据权利要求15的传动装置，其特征在于：所述腔还限定一个入口，所述入口被设置成将来自所述可转动构件的所述流体引入到所述腔中。

17、根据权利要求16的传动装置，其特征在于：当所述可转动构件转动时，离心力使得所述可转动构件将所述流体排出。

18、根据权利要求16的传动装置，其特征在于：所述的入口从可转动构件中刮去所述流体。

19、一种车辆传动装置包括：

一个传动部件；

一个包含有流体的润滑油槽；

一个可操作来与所述润滑油槽中的流体接触使至少部分涂覆该流体的可转动构件；和

一个与所述传动部件成流体流通的腔，所述腔限定一个入口，可操作来将来自所述可转动构件的所述流体引入到所述腔中；和

一个与所述腔共同延伸的减振面，所述减振面可操作来衰减由所述可转动构件振动产生的噪声。

20、根据权利要求19的传动装置，其特征在于所述可转动构件可通过动力源和在没有动力供应时由可转动车辆构件提供的转动力二者的至少其中之一转动。

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