CN107166018A - 变速器、润滑油供给装置 - Google Patents

Abstract

一种变速器、润滑油供给装置，润滑油供给装置包括：具有内腔的壳体；中空管，设于内腔内并可绕自身中轴线旋转；壳体的内壁设置有储油室；导油件；导油件至少部分位于储油室内并连接中空管，用于在中空管的带动下绕中轴线旋转，以采取并导引储油室内的润滑油流入中空管内。利用本方案的润滑油供给装置，导油件在旋转过程中接触储油室内的润滑油，采取粘附其上的润滑油。润滑油随导油件从最低位置向最高位置旋转时，因重力和向心力作用流入中空管内。即使储油室内润滑油油位较低，也不妨碍导油件沿中空管径向最远离中轴线的一端接触到润滑油，并采取和导引润滑油流入中空管内。本技术方案不要求储油室内的润滑油油位达到中空管管口。

Description

变速器、润滑油供给装置

技术领域

本发明涉及机动车技术领域，特别涉及一种变速器、润滑油供给装置。

背景技术

变速器包括具有内腔的变速器壳体、位于内腔内的输入轴和输出轴、同轴连接至输入轴的中空管，其中，中空管同轴连接输入轴的输出端，用于从输出端将润滑油输送至变速器内需要润滑的零部件，如轴承、齿轮。

中空管具有入油口，在入油口设有导油件。导油件包括连通入油口的导油管及外翻边，外翻边位于导油管远离入油口的一端。导油件藉由外翻边沿径向固定至变速器壳体，外翻边与变速器壳体的内壁围成储油室。

变速器的输入轴和输出轴并列设置，在输出轴上套设有齿轮。输出轴在旋转时，齿轮粘附的润滑油因离心力作用而甩出。变速器壳体的内壁设有集油腔，集油腔用于接收这些甩出的润滑油，润滑油溅射进入集油腔内。集油腔具有通入储油室内的油孔，集油腔内收集的润滑油从油孔流入储油室内。油孔恰好对准储油室底部，当储油室中润滑油的油位达到导油管管口时，润滑油会流入导油管并到达中空管。

但是，这种润滑油供给方案对储油室内润滑油油位有要求。如果储油室内润滑油油量较少而油位没有达到导油管管口，润滑油就不能流入导油管和中空管，造成变速器中的零部件在一段时间内不能得到有效润滑而遭到磨损，这降低了变速器的工作性能及使用寿命。

发明内容

本发明解决的问题是，现有变速器内润滑油供给机制不能长时间提供足够的润滑油来润滑零部件而造成零部件磨损，这降低了变速器的工作性能及使用寿命。

为解决上述问题，本发明提供一种润滑油供给装置，润滑油供给装置包括：具有内腔的壳体，所述壳体的内壁设置有储油室；中空管，设于所述内腔内并可绕自身中轴线旋转；导油件；所述导油件至少部分位于所述储油室内并连接所述中空管，用于在所述中空管的带动下绕所述中轴线旋转，以采取并导引所述储油室内的润滑油流入所述中空管内。

可选地，所述导油件包括叶片，所述叶片沿所述中空管的径向指向所述中空管，所述导油件中至少所述叶片位于所述储油室内，所述叶片用于采取并导引润滑油流入所述中空管内。

可选地，所述叶片具有通向所述中空管的导油槽，所述导油槽具有采油口，所述采油口的朝向与所述中空管的旋转方向同向。

可选地，所述导油槽截止至所述叶片沿所述中空管径向远离所述中轴线的一端端面。

可选地，所述叶片在沿所述中空管径向远离所述中轴线的一端设有容纳腔，所述容纳腔连通所述导油槽。

可选地，所述叶片为弧形叶片，具有凹面，所述凹面沿所述中空管的旋转方向的反方向凹陷。

可选地，所述叶片具有沿所述中空管径向远离中空管的远端、和沿所述中空管的径向靠近中空管的近端，所述远端沿所述中空管的旋转方向位于所述近端的前方。

可选地，所述叶片为涡旋状叶片，所有涡旋状叶片的涡旋轴与所述中空管的中轴线平行或重合，由沿径向远离所述中轴线的远端到靠近所述中轴线的近端，所述涡旋状叶片的涡旋方向与所述中空管旋转方向反向。

可选地，所述叶片为若干个，相邻两个叶片分离设置。

可选地，所述导油件还包括同轴连接中空管的连接盘，所述叶片设置在所述连接盘沿轴向面向所述储油室的盘面上。

可选地，所述连接盘的中心孔孔径由内到外逐渐增大。

可选地，所述连接盘与所述中空管套设在一起。

本发明还提供一种变速器，其包括：变速器壳体；上述任一所述的润滑油供给装置，位于所述变速器壳体内，所述中空管同轴连接于变速器的输入轴。

可选地，所述变速器壳体设有集油腔，所述集油腔用于：接收变速器的输出轴转动时甩出的润滑油并输出润滑油到所述储油室内。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

利用本技术方案的润滑油供给装置，导油件在旋转过程中接触到储油室内的润滑油，采取粘附其上的润滑油。润滑油随导油件从最低位置向最高位置旋转时，因重力和向心力作用朝向中空管管口流动至流入中空管内。即使储油室内润滑油油位较低，也不妨碍导油件沿中空管径向最远离中轴线的一端接触到润滑油，并采取和导引润滑油流入中空管内。

本技术方案不要求储油室内的润滑油油位达到中空管管口。这可以保证润滑油持续供给相应零部件，这些零部件可以得到持续润滑，降低零部件因不能得到有效润滑而磨损的几率，提升设备的工作性能及使用寿命。例如在应用于变速器时，润滑油供给装置可以持续供给变速器内相应的零部件，如齿轮等运动件。

附图说明

图1是本发明第一实施例的润滑油供给装置的剖面图；

图2是变速器壳体沿轴向看过去得到的侧视图；

图3是图1所示润滑油供给装置中导油件的一个立体图；

图4是图1所示润滑油供给装置中导油件的另一个立体图；

图5是本发明第二实施例的润滑油供给装置内导油件的叶片的立体图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

第一实施例

参照图1，变速器包括：变速器壳体1；位于变速器壳体1内的输入轴2和输出轴(图中未示出)，两者并列设置；及润滑油供给装置3。

润滑油供给装置包括：具有内腔10的壳体，该壳体属于变速器壳体1的一部分，变速器壳体1的内壁设置有储油室11；中空管4，设于内腔10内，连接至变速器输入轴2，可在变速器输入轴2的带动下绕自身中轴线A旋转；导油件5。导油件5至少部分位于储油室11内并连接中空管4，用于在中空管4的带动下绕中空管4旋转，以采取并导引储油室11内的润滑油流入中空管4内。

导油件5在旋转过程中接触到储油室11内的润滑油，采取粘附其上的润滑油。润滑油随导油件5从最低位置向最高位置旋转时，因重力作用朝向中空管4管口流动至流入中空管4内。即使储油室11内润滑油油位较低，也不妨碍导油件5沿中空管4径向最远离中轴线A的一端接触到润滑油，并采取和导引润滑油流入中空管4内。

本技术方案不要求储油室11内的润滑油油位达到中空管4管口。这可以保证润滑油持续供给相应零部件，这些零部件可以得到持续润滑，降低零部件因不能得到有效润滑而磨损的几率，提升设备的工作性能及使用寿命。在应用于变速器时，润滑油供给装置可以持续供给变速器内相应的零部件，如齿轮等运动件。

其中，参照图2，图2所示左侧的大孔6用于安装输出轴，右上角的小孔7用于安装输入轴，箭头表示润滑油的溅射方向。变速器在工作时，输出轴上的齿轮副需要润滑而粘附有润滑油，齿轮在随输出轴旋转时甩出润滑油，变速器壳体1设有集油腔12来接收被甩出的润滑油。润滑油可以从集油腔12的进油口120溅射进入集油腔12内，沿集油腔12内壁流动，并从集油腔12的油孔121流入储油室11(参照图1)内。

在现有技术中，导油件固定不动，集油腔的油孔朝向底部开设，利于润滑油流向集油腔底部。相比之下，参照图1，本方案中导油件5可旋转，可以沿环绕中轴线A的360°范围内的多个方向采取润滑油。例如，导油件5可以从储油室11底部采取润滑油，也可以在润滑油从集油腔12(参照图2)流向储油室11底部的过程中截流一部分。因此，本技术方案不要求集油腔12的油孔121(参照图2)必须朝向底部开设，对油孔121位置精度要求不高，可以随意选择油孔121位置及开孔大小。

进一步地，从变速器输出轴上的齿轮飞溅而出的部分润滑油直接溅射进入储油室11内，并飞溅到导油件5上，导油件5在旋转过中将该润滑油导引流入中空管4内。

在现有技术中，导油件固定在变速器壳体，并藉由导油管伸入中空管内。由于中空管旋转，在中空管与导油管之间设有挡油环以防止油从中空轴回流。与现有技术相比，参照图1，本技术方案的导油件5直接固定连接中空管4，省略了挡油环，所需零部件较少，导油件5的成本降低。

本方案的润滑油供给装置用于变速器，其壳体属于变速器壳体1的一部分，两者一体成型。除此之外，本方案的润滑油供给装置也可应用于其他需要供给润滑油的场合。作为一种改进，润滑油供给装置的壳体也可以单独形成，之后装配入变速器壳体内。

参照图1、图3和图4，导油件5包括叶片50，叶片50沿中空管4的径向指向中空管4，导油件5中至少叶片50位于储油室11内，叶片50用于采取并导引润滑油流入中空管4内。润滑油具有粘性，当叶片50接触到储油室11底部的润滑油或润滑油飞溅到叶片50上时，润滑油可以粘附在叶片50上，并在叶片50从最低位置旋转到最高位置时导引润滑油流向中空管4内。

其中，叶片50具有片状表面501，片状表面501有利于粘附润滑油，叶片50可以藉由该片状表面501采取储油室11内的润滑油，并导引润滑油到中空管4内。

为使得叶片50可以采取更大量的润滑油，叶片50可设定为：沿中空管4径向远离中空管4中轴线A的远端B接近储油室11，而靠近中空管4中轴线A的近端C指向中空管4。一方面，叶片50具有较大表面积的片状表面501，增加了采取润滑油的几率；另一方面，叶片50的远端B接近储油室11，即使储油室11内油位较低，叶片50的片状表面501也可以粘附少量润滑油并导引入到中空管4内，供给相应需润滑的零部件。因此，叶片50应朝着有利于采取和导引储油室11内的润滑油的目的进行设置。

参照图3，叶片50可以为弧形叶片，具有凹面501和凸面502，凹面501为叶片50的前述片状表面，其中凹面501沿中空管4(参照图1)的旋转方向D的反方向凹陷，凸面502沿中空管的旋转方向突起。叶片50从最低位置向最高位置旋转时，润滑油先在凹面501内聚集，之后从凹面501向叶片50近端C流动至流入中空管4内，凹面501有利于聚集润滑油。

作为一种改进，叶片可为直线型叶片。相比于直线型叶片，参照图3，弧形叶片50在旋转过程中，会对位于凹面501的润滑油提供一个向心力，润滑油获得一个加速度而加速向叶片50近端C流动至流入中空管4内，这增加了导油件5向中空管4供给润滑油的效率。

作为一种变形例，叶片可以为涡旋状叶片，所有涡旋状叶片的涡旋轴与中空管的中轴线平行或重合，由远端到近端，涡旋状叶片的涡旋方向与中空管的旋转方向反向。涡旋状叶片增大了叶片用于粘附润滑油的表面积，提升润滑油供给效率。

参照图3，叶片50的远端B沿中空管4(参照图1)的旋转方向D位于近端C的前方。在叶片50沿旋转方向D旋转时，远端B比近端C先到达最低位置，之后叶片50位于远端B的部分从储油室11(参照图1)内采取润滑油；接着，在叶片50'的近端C旋转至最低位置时，叶片50远端B逐渐向上旋转，由于叶片50的远端B前伸，叶片50在远端B的部分形成了阻挡润滑油因重力流下来的阻挡壁51(虚线框区域)，润滑油很紧密地粘附在叶片51在远端B的部分上，并随着叶片50旋转向凹面501内流动至导入中空管4内。这种设置方案显著降低润滑油从叶片50的远端B流回到储油室11内的几率。

叶片50具有若干个，所有叶片50沿中空管4的旋转方向D排布。较多数量的叶片50使得导油件5从储油室11内采取润滑油的频率和油量，更有效率地向中空管4内导油，使得相应零部件得到有效润滑。

参照图1、图3和图4，导油件5还包括同轴连接中空管4的连接盘52，叶片50设置在连接盘52沿轴向面向储油室11的盘面上。连接盘52可以在中空管4的带动下绕自身中轴线A旋转。连接盘5布置有叶片50的所述盘面，具有连续的较大表面积，增大了导油件5采取到润滑油的几率。从集油腔12(参照图2)飞溅进入储油室11内的润滑油可以大量粘附在连接盘52的所述盘面上。连接盘52在旋转时，润滑油在所述盘面上流动，并在到达叶片50时，沿着叶片50向中空管4内流动，增大了从导油件5输入到中空管4内的润滑油油量。

连接盘52的中心孔孔径在沿轴向逐渐靠近中空管4的方向上逐渐减小。连接盘52形成了类似喇叭口状，这可以更有效地聚拢润滑油。润滑油在连接盘52旋转时受到盘面施加的向心力而不会被甩出去，提升连接盘52采油效率。但是，连接盘52的中心孔孔径在沿轴向逐渐靠近中空管4的方向上逐渐减小的斜率较小，以避免润滑油从盘面上滑落。

其中，连接盘52可以位于储油室11内，考虑到连接盘52旋转，连接盘52与凹槽之间为间隙配合。

储油室11是由变速器壳体1内壁的凹槽和盖设在凹槽开口的盖部8围成。盖部8固定在变速器壳体1，防止储油室11内的润滑油泄露。在中空管4与变速器壳体之间设有支撑轴承(图中未示出)，支承轴承套设在中空管4外，并沿轴向通过轴承垫圈抵靠变速器壳体1，轴承垫圈固定。因此，盖部8可以选择轴承垫圈，调节轴承垫圈的内径以使其和变速器壳体1内壁的凹槽围成储油室11。

作为一种改进，可以设置连接盘52与变速器壳体1内壁的凹槽围成储油室11。虽然连接盘52与凹槽之间为间隙配合，此时可适当调节连接盘52与凹槽之间的间隙尺寸，避免储油室11内的润滑油过多泄露。

连接盘52套设在中空管4外，两者可为过盈配合。连接盘52具有轴向延伸的颈部520，连接盘52藉由颈部520套设在中空管4外。其中叶片50连接至连接盘52的中心孔，叶片50导引润滑油流入中心孔，并经中空管4管口输入到中空管4内。作为一种改进，连接盘可以套设在中空管内，或者连接盘可以直接焊接在中空管管口。

所有叶片50藉由连接盘52连成一体。作为一种改进，所有叶片中，相邻两个叶片之间可以是分离设置，每个叶片固定连接中空管。

第二实施例

与第一实施例相比，第二实施例的不同之处在于：

参照图5，叶片50'可以具有通向中空管4(参照图1)的导油槽53，导油槽53具有采油口530，采油口530的朝向与中空管4的旋转方向D同向。润滑油从采油口530进入到导油槽53内，并在叶片50'绕中空管4的中轴线旋转时沿导油槽53流入中空管4。采油口530的开设设置为：与中空管4的旋转方向D同向，才可保证润滑油在叶片50'旋转时通过采油口530进入导油槽53内，同时在叶片50'从最低位置向最高位置旋转的过程中，润滑油不会从导油槽53内泄露。

其中，采油口530至少设置在叶片50'在远端B的一部分，这包括：

采油口530可以仅设置在叶片50'在远端B的一部分，储油室11(参照图1)底部的润滑油可从采油口530进入导油槽53内。或者，采油口530从叶片50'的远端B延伸至近端C，采油口530开口较大，飞溅入储油室11内的润滑油可以从采油口530进入导油槽53，这有利于导油件采集到润滑油，并增大了导油件采集到润滑油的油量。

另一方面，导油槽53扩展了叶片50'的片状表面表面积，叶片50'可以更容易、更大量采取到润滑油。

尤其是，在一种改进方案中，当所有叶片之间为分离设置，叶片形成有导油槽时可以很有效地接纳和导引润滑油，防止润滑油从叶片回落到储油室内。

导油槽53贯穿叶片50'的近端C以通向中空管4，并截止至叶片50'的远端B端面，这样导油槽53在叶片50的远端B形成了阻挡壁54。当叶片50'在最低位置时，导油槽53内的润滑油因重力作用可能会向叶片50'的远端B流动，阻挡壁54可以阻挡导油槽53内的润滑油从叶片50'的远端B流出到储油室11内，以使得导油槽53内的润滑油充分流入中空管4内。

作为一种变形例，叶片可以在沿远端设有容纳腔，该容纳腔连通导油槽。当叶片在最低位置时，容纳腔可以接纳从导油槽内流向叶片远端的润滑油，兜住润滑油，防止润滑油流出到储油室内。

另一方面，容纳腔也增加了叶片采取到的润滑油的量。在叶片的远端处于最低位置时，容纳腔可以从储油室内采取到较大量的润滑油，增加了叶片采取润滑油的几率。因此，容纳腔配合导油槽可以取得良好的采油效果。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种润滑油供给装置，包括：

具有内腔的壳体，所述壳体的内壁设置有储油室；

中空管，设于所述内腔内并可绕自身中轴线旋转；

导油件；

其特征在于，所述导油件至少部分位于所述储油室内并连接所述中空管，用于在所述中空管的带动下绕所述中轴线旋转，以采取并导引所述储油室内的润滑油流入所述中空管内。

2.如权利要求1所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述导油件包括叶片，所述叶片沿所述中空管的径向指向所述中空管，所述导油件中至少所述叶片位于所述储油室内，所述叶片用于采取并导引润滑油流入所述中空管内。

3.如权利要求2所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片具有通向所述中空管的导油槽，所述导油槽具有采油口，所述采油口的朝向与所述中空管的旋转方向同向。

4.如权利要求3所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述导油槽截止至所述叶片沿所述中空管径向远离所述中轴线的一端端面。

5.如权利要求3所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片在沿所述中空管径向远离所述中轴线的一端设有容纳腔，所述容纳腔连通所述导油槽。

6.如权利要求2所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片为弧形叶片，具有凹面，所述凹面沿所述中空管的旋转方向的反方向凹陷。

7.如权利要求6所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片具有沿所述中空管径向远离中空管的远端、和沿所述中空管的径向靠近中空管的近端，所述远端沿所述中空管的旋转方向位于所述近端的前方。

8.如权利要求2所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片为涡旋状叶片，所有涡旋状叶片的涡旋轴与所述中空管的中轴线平行或重合，由沿径向远离所述中轴线的远端到靠近所述中轴线的近端，所述涡旋状叶片的涡旋方向与所述中空管旋转方向反向。

9.如权利要求2～8任一项所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述叶片为若干个，相邻两个叶片分离设置。

10.如权利要求2～8任一项所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述导油件还包括同轴连接中空管的连接盘，所述叶片设置在所述连接盘沿轴向面向所述储油室的盘面上。

11.如权利要求10所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述连接盘的中心孔孔径在沿轴向逐渐靠近所述中空管的方向上逐渐减小。

12.如权利要求10所述的润滑油供给装置，其特征在于，所述连接盘与所述中空管套设在一起。

13.一种变速器，其特征在于，包括：

变速器壳体；

权利要求1～12任一项所述的润滑油供给装置，位于所述变速器壳体内，所述中空管同轴连接于变速器的输入轴。

14.如权利要求13所述的变速器，其特征在于，所述变速器壳体设有集油腔，所述集油腔用于：接收变速器的输出轴转动时甩出的润滑油并输出润滑油到所述储油室内。