CN101918739A - 用于变速传动装置的润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的变速传动装置的润滑系统，所述变速传动装置具有一内置的轴间差速器，其中在所述传动装置的一轴上设置至少一个用于切换一个或两个低(慢)传动级的同步接合装置和所述轴间差速器，其中通过一在所述轴内的中央纵向通道和由该中央纵向通道分出的径向通道和/或径向隙部为所述同步接合装置和所述轴间差速器供给润滑油。为了使润滑油供给更好地适应机动车的特定行驶状态，设有内置在纵向通道(34)中的机构(40)，所述机构与行驶速度相关地改变对所述同步接合装置(18)和轴间差速器(28)的润滑油输入。

Description

用于变速传动装置的润滑系统

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于机动车的变速传动装置的润滑系统，所述变速传动装置具有一内置的轴间差速器/中央差速器。

背景技术

已知这种也称为变速器的、用于机动车的全轮驱动的变速传动装置。此外，所述同步接合装置和轴间差速器的润滑油供给通过一设置在传动装置的输出轴或轴中的纵向通道等来实现，所述纵向通道经由径向通道和/或径向隙部特别是通过离心作用为润滑位置提供润滑油。在结构上将径向通道和/或径向隙部的尺寸规定成：使机动车行驶运行中总是确保充分的润滑油供给。

发明内容

因此本发明的目的是：提出一种所述类型的润滑系统，所述润滑系统利用构造简单的机构确保润滑油供给更好地适应于特定的行驶条件。

所述目的根据本发明通过权利要求1的特征来实现。本发明有利的改进方案由其它权利要求给出。

根据本发明提出：在所述纵向通道中内置有一机构，所述机构与行驶速度相关地改变对同步接合装置和轴间差速器的润滑油输入。本发明基于这种知识：在确定的行驶状态下优选润滑同步接合装置而在其它行驶状态下优选润滑轴间差速器是有利的，其中通过上述机构不必提高在结构上由通道截面等规定的润滑油输入。该机构可以是设置在纵向通道中的阀瓣/闸板、扇状物、滑块/滑阀等，其必要时以电、机电等方式通过行驶速度信号来控制。

优选地(本发明)提出：机构通过离心力致动，进而在没有相应的附加控制费用的情况下起作用。

特别有利地，机构在行驶速度较高且所述同步接合装置分离时更多地将润滑油导向所述同步接合装置。在此已知：由于同步接合装置的功能部件在行驶速度较高时的转速差较高，所以增加润滑油供给是有利的并能降低功能部件如同步环等的磨损。

在此优选地，所述机构包括节流元件，该节流元件在行驶速度较高时至少是减少对轴间差速器的润滑油输入，这一点在结构成本低的同时提高了对同步接合装置的润滑油输入。在行驶速度较高时减少对轴间差速器的润滑油输入是毫无疑问的，因为如根据本发明已知：在所述范围内在差速器的功能部件、如差速齿轮等中不存在或仅有很小的转速差。相反在低行驶速度范围内，不对差速器的润滑油供给进行节流，从而例如在机动车车轮打滑时确保对功能部件的充分润滑。

在构造和功能有利的布置结构中，可以在朝向同步接合装置分出的径向通道的下游，在纵向通道中装入节流元件从而类似地具有双重功能：在行驶速度较高时至少是减小纵向通道的流通截面，同时提高对同步接合装置的润滑油供给。

以技术上特别简单的方式，节流元件可以是离心配重，所述离心配重被弹性地预紧到一尽可能释放纵向通道的位置中，而在与较高的行驶速度相对应的轴转速下移出到一至少是缩小所述纵向通道的截面的位置中。

对此，可以以有利地与轴的中央纵向通道相匹配的方式将离心配重设计成扇形，该离心配重在一装入纵向通道的环形框架中、在径向引导部中以能径向移位的方式被引导并被一公共的弹性圈保持在移入位置中。

在此，离心配重在移出位置中可形成基本上连续的环形壁，该环形壁使纵向通道的直径缩小、进而以简单的方式对该纵向通道或对轴间差速器的润滑油输入进行节流。

此外优选地，设置四个各自在纵向通道的周向上覆盖约90度的离心配重，所述离心配重在两个沿轴向方向依次/前后布置的、交叉(十字形)的径向引导部中被以能移位的方式引导，使得所述离心配重在移入位置中重叠以充分地释放纵向通道的位于径向外侧的环形截面。

优选地，同步接合装置可以是一用于切换变速传动装置的第一变速级和第二变速级的双(两用)同步接合装置。在相应的布置结构中，也可以以上述方式为一用于切换变速传动装置的倒档或第三档和第四档的同步接合装置供给(润滑)油。最后，轴间差速器可以是一本身已知的、感知转矩的自锁式差速器或平行轴式差速器。

附图说明

下面以其它细节详细阐述本发明的实施例。附图示出：

图1示出一用于机动车的变速传动装置的局部纵向剖视图，所述变速传动装置具有内置的轴间差速器，其中与行驶速度相关地对同步接合装置和差速器进行润滑油供给；

图2以放大的比例示出变速传动装置的轴和装入的节流元件沿图1中线II-II的剖视图，所述轴具有中央纵向通道，其中示出在移入位置中的节流元件；

图3示出根据图2的在节流的移出位置中的节流元件；

图4以立体图示出根据图2的在移入位置中的节流元件；和

图5同样以立体图示出根据图3的在节流的移出位置中的节流元件。

具体实施方式

仅在理解本发明所需的范围内对在图1中仅部分示出的变速传动装置10或变速器进行说明。

在变速传动装置10的壳体12中，通过相应的滚动轴承(没有附图标记)以能转动的方式支承一输入轴14和一位于其下方的输出轴16。在输入轴14和输出轴16上设置有分别啮合的齿轮，所述齿轮形成六个前进档变速级和一个倒档变速级，所述齿轮能通过双同步接合装置18交替地切换。

详细地，在输出轴16上以能转动的方式支承有两个空套齿轮20、22，所述空套齿轮20、22与在输入轴14上的固定齿轮24、26相啮合并设计用于切换第一和第二慢变速级，其中布置在中间的同步接合装置18的切换套被一未示出的切换装置相应地轴向移动。双同步接合装置18具有已知的构造方式，所以未进一步描述。

在输出轴16的一个端侧16a上固定地安装有一轴间差速器或自锁式托森差速器28，所述轴间差速器或自锁式托森差速器28以未示出的方式驱动前轴差速器和后轴差速器以用于驱动机动车的前轮和后轮。托森差速器28同样具有已知的构造方式，所以未进一步描述。

变速传动装置10具有一润滑系统，通过所述润滑系统来润滑滚动轴承、齿轮、同步接合装置18、托森差速器28和所有需要润滑油供给的传动部件。

润滑油系统还通过仅部分示出的收集装置30收集由传动部件从变速传动装置10的润滑油池中甩出的润滑油，并以已知的方式通过输入管32将该润滑油还引导到在输入轴14和输出轴16中的中央纵向通道34中。

下面描述变速传动装置10的润滑系统的支路，所述支路涉及具有空套齿轮20、22和托森差速器28的输出轴16。

对此，从输出轴16的纵向通道34分出多个径向通道36，所述径向通道36确保空套齿轮20、22和双同步接合装置18的润滑油供给。在此，被导入纵向通道34的润滑油在输出轴16转动时在离心作用下被压入相应的轴承座/轴承位置并穿过同步接合装置18的未示出的同步环。

此外，延伸至输出轴16的端侧16a的纵向通道34经由一在端侧16a上形成的径向隙部38与托森差速器28的功能部件液体连接，从而此外经由所述径向隙部38(也可以是多个径向隙部38)、在离心作用下将润滑油从纵向通道34压入托森差速器28。纵向通道34如图所示可以具有一局部直径缩小的部段34a。

基于在图1的左侧经由插入纵向通道34的输入管32输入润滑油，在径向通道36的下游，将机构40(仅在图1中示出)装入纵向通道34中，所述机构以离心力致动的方式、在输出轴16的与机动车行驶速度成比例的转速较高时减少对托森差速器28的润滑油输入，进而同时增强对空套齿轮20、22和双同步接合装置18的润滑油供给。

机构40根据图2至图4包括四个作为节流元件起作用的、扇形的、分别在90度的圆周上延伸的离心配重42，所述离心配重42被沿径向向内弹性地预紧到尽可能释放纵向通道34的位置中(图2和图4)，而在输出轴16的与较高行驶速度相应的转速下移出到一缩小纵向通道34的净截面的位置中(图3和图5)。

在此，离心配重42在一装入纵向通道34的环形框架44中在辐板状的、具有引导切口的径向引导部46中通过引导销42a以能径向移位的方式引导，并借助一公共的、环绕的弹性圈48(仅部分示出)保持在移入位置中。具有径向引导部46的框架44由塑料制成，而弹性圈48是一具有确定预紧力的橡胶环，离心配重42由钢制成。然而，塑料与钢的材料组合不是必须的，可以由其它适合的材料组合来替代。

在移出位置中(图3和图5)，四个离心配重42如图所示地形成一缩小纵向通道34的净截面的、基本上连续的、贴靠在纵向通道34的通道壁上的环形壁(在图3中通过所画出的交叉阴影线示出)。

由于离心配重42具有交叉的径向引导部46并由于在轴向方向上依次布置所述引导部(参见立体图图4和图5)，离心配重42能在移入位置中重叠以释放纵向通道34的充分的环形净截面。不言而喻，环形框架44还使纵向通道34形成一定的收缩，在结构方面能通过对在输出轴16中的纵向通道34的相应设计来考虑所述环形框架。

在机动车的行驶速度较低、同时输出轴16的转速相应较低时，例如在双同步接合装置18被切换到第一或第二变速级时，离心配重42作为节流元件位于根据图2和图4的移入位置中。

与此相应地，在离心配重42和框架44或纵向通道34的通道壁之间形成一环形通路，除经由径向通道36为空套齿轮20、22和同步接合装置18供油外，所述环形通道还确保对托森差速器28的功能部件的充分的润滑油输入。在此，经由输入管32输入的润滑油由于输出轴16的旋转滚动地沿着纵向通道34的通道壁流动，并通过离心作用被分配到径向通道36和径向隙部38中。

随着机动车的行驶速度增加到超出第一和第二变速级的变速设计且输出轴16的转速相应地增加，离心配重42沿径向向外移出，最后形成所述环形壁(图3，交叉阴影线区域)，所述环形壁相应地减少对托森差速器28的滚动式的润滑油输入。通过该(润滑油输入的)减少，同时提高了对空套齿轮20、22和这时不起切换作用的双同步接合装置18的润滑油供给。

因此，通过装入机构40或节流元件42，实现了对内置有自锁式托森差速器28的变速传动装置10的可变润滑油供给，该可变润滑油供给根据机动车行驶速度更多地考虑到对充分供给润滑油的实际要求；在行驶速度较低时，以结构上给定的分量分配所输入的润滑油流，而在行驶速度较高时降低对托森差速器28的润滑油供给并且提高对同步接合装置18的润滑油供给。

本发明并不局限于所示的实施例。替代所述的离心配重42，也可以应用其它节流元件作为机构40、例如能移动的阀瓣、扇状物、能电控或机电控制的阀等。所述弹簧可以与所示的橡胶圈不同，是螺旋压力弹簧、螺旋拉力弹簧等。

替代两个具有齿轮20、24和22、26的变速级，也可以在其它变速级、例如倒档中结合所述可变润滑油供给(结构)。

轴间差速器28也可以是相应地内置在变速传动装置10中的锥齿轮式差速器、行星齿轮式差速器或平行轴式差速器。

Claims (11)

1.一种用于机动车的变速传动装置(10)的润滑系统，所述变速传动装置具有一内置的轴间差速器(28)，其中在所述传动装置(10)的一轴(16)上设置至少一个用于切换一个或两个低(较慢)传动级的同步接合装置(18)和所述轴间差速器(28)，其中通过一在所述轴(16)内的中央纵向通道(34)和由该中央纵向通道分出的径向通道和/或径向隙部(36、38)为所述同步接合装置(18)和所述轴间差速器(28)供给润滑油，其特征在于，设有内置于所述纵向通道(34)中的机构(40)，所述机构与行驶速度相关地改变对所述同步接合装置(18)和轴间差速器(28)的润滑油输入。

2.根据权利要求1所述的润滑系统，其特征在于，所述机构(40)通过离心力致动。

3.根据权利要求1或2所述的润滑系统，其特征在于，所述机构(40)在行驶速度较高且所述同步接合装置(18)分离时更多地将润滑油导向所述同步接合装置(18)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统，其特征在于，所述机构(40)包括节流元件(42)，所述节流元件在行驶速度较高时至少是减少对所述轴间差速器(28)的润滑油输入。

5.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统，其特征在于，在朝向所述同步接合装置(18)分出的径向通道(36)的下游，在所述纵向通道(34)中装入节流元件(42)，该节流元件在行驶速度较高时至少是减小所述纵向通道(34)的流通截面。

6.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统，其特征在于，所述节流元件是离心配重(42)，所述离心配重被弹性地预紧到一尽可能释放所述纵向通道(34)的位置中，而在与较高的行驶速度相对应的轴转速下移出到一至少是缩小所述纵向通道(34)的截面的位置中。

7.根据权利要求6所述的润滑系统，其特征在于，所述离心配重(42)设计成扇形，并在一装入所述纵向通道(34)的环形框架(44)中、在径向引导部(46)中以能径向移位的方式被引导，并被一公共的弹性圈(46)保持在移入位置中。

8.根据权利要求6和7所述的润滑系统，其特征在于，所述离心配重(42)在移出位置中形成一使所述纵向通道(34)的直径缩小的、基本上连续的、贴靠在通道壁上的环形壁。

9.根据权利要求6至8所述的润滑系统，其特征在于，设置四个各自在所述纵向通道(34)的周向上覆盖约90度的离心配重(42)，所述离心配重在两个沿轴向方向依次布置的、交叉的径向引导部(46)中被以能移位的方式引导，使得所述离心配重在移入位置中重叠以释放所述纵向通道(34)的充分的环形截面。

10.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统，其特征在于，所述同步接合装置是一用于切换所述变速传动装置(10)的第一变速级和第二变速级的双同步接合装置(18)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统，其特征在于，所述轴间差速器是自锁式托森差速器(28)或平行轴式差速器。

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