CN109519523A - 具有油冷却装置的传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及传动装置(1)，包括：传动装置壳体(2)，具有储油器(3)和封闭传动装置壳体的开口的传动装置壳体盖(4)；接纳齿轮(7)的传动轴(6)，能由马达(5)驱动；布置在传动装置壳体外部的通风机(10)；布置在传动装置壳体外部的冷却器(11)，通风机(10)将冷却空气供给给该冷却器；供油泵(12)，油通过供油管(13)从储油器(3)被泵送到冷却器(11)；和回油管(14)，油从冷却器(11)被引导回到传动装置壳体中，其中，设置有单独的驱动马达(8)，其独立于传动装置(1)的传动轴(6)来驱动通风机(10)和供油泵(12)，并且驱动马达(8)、通风机(10)、冷却器(11)和供油泵(12)固定在传动装置壳体盖(4)上。

Description

具有油冷却装置的传动装置
技术领域
本发明涉及一种传动装置，其包括：传动装置壳体，其具有储油器和封闭传动装置壳体的开口的传动装置壳体盖；接纳齿轮的传动轴，其能通过马达驱动；布置在传动装置壳体外部的通风机；布置在传动装置壳体外部的冷却器，通风机将冷却空气供给给冷却器；供油泵，其将油通过供油管从储油器泵送到冷却器；以及回油管，其将油从冷却器引导回到传动装置壳体中。
背景技术
传动装置在本领域中以各种设计方案被已知。在运行期间，传动装置会通过产生的功率损耗会剧烈发热，这可能导致对允许的机械极限功率的限制。作为对策，通常对传动装置进行冷却，以便能够尽可能地获取全部机械功率。
为了冷却传动装置，基本上有几种技术解决方案。
一方面，已知通过传动装置壳体表面冷却传动装置油。然而，可实现的冷却能力受到可用的传动装置表面的大程度限制。原则上，通过设置肋等结构确实可以增加表面。但是，这通常很昂贵。
另一方面，外部的冷却机组可被用于冷却传动装置。在此，供油泵将油从传动装置输送到外部安装的冷却机组，该冷却机组通常设计成层叠式冷却器的形式来作为油气冷却器。然而，这里的问题是增加了整个系统所需的安装空间，并且冷却机组是另外的单独组件，这通常是不希望的。
另一种可能性是直接在传动装置上设置油冷却器。例如EP 2 917 609 B1描述了一种开头所述类型的传动装置，其中，设计为通风机叶轮的通风机同样像供油泵一样布置在传动装置壳体的外部，并且分别通过已经在传动装置中存在的传动轴来驱动。冷却器也位于传动装置壳体的外部。其具有沿着传动装置壳体的表面曲折地延伸的管线的形式。尽管在EP 2 917609 B1中描述的传动装置构造消除了安装附加冷却机组的缺点。然而，油量流量取决于驱动供油泵的传动轴的轴转速。这导致必须使用更大的泵来增加预定传动轴转速下的油量流量。类似的，这当然也适用于通风机的冷却空气体积流量。此外，在传动装置运行时实现持续地冷却，也就是说即使在非常低的环境温度下也进行冷却，而实际上不需要冷却。
发明内容
基于这些现有技术，本发明的目的是提供一种具有替代结构的上述类型的传动装置。
为实现该目的，本发明提供一种开头所述类型的传动装置，其特征在于，设置有单独的驱动马达，其独立于传动装置的传动轴地驱动通风机和供油泵，并且驱动马达、通风机、冷却器和供油泵固定在传动装置壳体盖上。根据本发明，传动装置壳体盖、驱动马达、通风机、冷却器和供油泵因此形成固定在传动装置壳体上的非常紧凑的冷却单元，这对于执行维护和修理工作是非常有利的，因为所有部件都易于触及并且易于组装和拆卸。此外，这种单元几乎可以布置在传动装置壳体的任何位置，这允许设计者在传动装置设计中有更多自由。基于事实：驱动马达根据本发明被设置为单独的马达，于是除了变速箱的驱动马达的传动轴之外，还可以通过适当选择单独的驱动马达的转速来调节冷却器供应的油流量以及通风机产生的冷却空气体积流量，而不依赖于传动装置的运行方式。与使用单独的驱动马达驱动供油泵和通风机相关的另一个优点在于，供油泵和通风机不必设计为旋转方向独立的。相应地，可以以最优的方式设计这些部件，从而降低能量消耗并降低通风机发出的声音。
优选地，驱动马达是电机，这使得结构简单。
根据本发明的一个设计方案，冷却器是环绕通风机的环形径向冷却器，通风机将冷却空气径向供应到该冷却器。这种径向冷却器的使用使得结构非常紧凑且高效。
供油泵有利地固定在传动装置壳体盖内部。因此，供油泵被传动装置壳体盖或传动装置壳体本身保护免受外部影响。
优选地，设置有覆盖驱动马达和通风机的罩，其具有配备有过滤器的吸气口。以这种方式，可以减少对通风机和冷却器的染污。
根据本发明的传动装置的一个设计方案，设计有一种检测传动装置壳体中的当前油温的传感器，并且提供驱动马达控制器并设计成根据由传感器检测的信号并基于额定油温来调节驱动马达的转速。
附图说明
从以下参照附图对根据本发明的传动装置的实施例的描述，本发明的其它特征和优点将变得显而易见。
图1示出了根据本发明的一个实施例的传动装置的示意图。
具体实施方式
图1示意性地示出了传动装置1，其具有传动装置壳体2，该传动装置壳体2具有当前形成为油底壳的储油器3以及封闭传动装置壳体2的开口的传动装置壳体盖4。在传动装置壳体2内以已知的方式接纳有由马达5驱动的传动轴6和保持在该传动轴上的齿轮7。为了冷却油，传动装置1还包括冷却单元，其具有驱动马达8、由驱动马达8驱动的驱动轴9、通风机10、冷却器11和供油泵12。驱动马达8保持在传动装置壳体盖4外部上且在本例中设计为电动机。而且，通风机10和冷却器11固定在传动装置壳体盖4外部上，其中，冷却器11在当前情况下是围绕通风机10的环形径向冷却器。将油通过供油管13从储油器3泵送到冷却器11中的供油泵12相反地安装在传动装置壳体盖4内部上，其中，该冷却器又经由回油管14与储油器3连接。不仅通风机10还有供油泵12都以运动的方式与延伸穿过传动装置壳体盖4的驱动轴9耦连，从而它们可以相应地由驱动马达8来驱动。此外，在传动装置壳体盖4上可拆卸地固定有罩15，其覆盖驱动马达8和通风机10，并具有配备有过滤器16的吸气口。在传动装置壳体2内定位有检测当前油温的传感器17，其在当前情况下浸没在储油器中并将检测到的信号传送到驱动马达控制器18。驱动马达控制器18被配置为根据由传感器17检测到的信号并基于目标油温来控制驱动马达8的转速。
在传动装置1的运行期间，电机5旋转地驱动传动轴6和保持在其上的齿轮7。由于所产生的功率损失，在传动装置壳体2内存在的油被加热。为了冷却，在使用由驱动马达8驱动的供油泵12情况下，油经由供油管13被泵送到冷却器11中，并且从那里经由回油管14返回到储油器3中。冷却器11由通风机10产生的气流径向流过，通风机10同样由驱动马达8驱动，如箭头19所示，其中，气流从油中提取热量并相应地将其冷却。在此，通风机10对应箭头20被供给有通过过滤器16过滤的环境空气。传感器17检测当前油温，其在驱动马达控制器18中与预设的额定温度进行比较。如果检测到的实际温度偏离高于设定点温度，则相应地调节驱动电动机8的转速以获得所需的冷却功率。
上述传动装置1的显著优点在于，在传动装置壳体盖4、驱动电动机8、通风机10、冷却器11和供油泵12根据本发明限定出一个通过传动装置壳体盖4固定在传动装置壳体2上的设计得非常紧凑的冷却单元，其易于接近并且易于组装和拆卸，这极大地简化了对冷却单元或其部件的维护和维修。此外，这样的冷却单元可以被定位在传动装置壳体2的由传动装置壳体盖4封闭的几乎每个开口处，这允许设计者在设计传动设备时具有更多自由。得益于事实：根据本发明，该驱动马达8被作为一个单独的马达提供，即除了驱动传动装置1的传动轴2的马达5之外，通过适当选择单独的驱动马达8的转速，可以调节供应给冷却器11的油量流量以及由通风机10产生的冷却空气体积流量，而不取决于传动装置1的运行方式。与使用单独的驱动马达8的驱动供油泵12和通风机10相关的另一优点是，供油泵12和通风机10不必被设计位旋转方向无关的。相应地，可以以最优的方式来设计这些部件，从而降低能量消耗并且降低通风机10发出的声音。
尽管通过优选实施例进一步说明和描述了本发明，但是本发明不受所公开的示例的限制，并且本领域技术人员可以在不脱离本发明的范围的情况下从其中得出其他变体方案。

Claims (6)

1.一种传动装置(1)，包括：传动装置壳体(2)，所述传动装置壳体具有储油器(3)和封闭所述传动装置壳体(2)的开口的传动装置壳体盖(4)；接纳齿轮(7)的传动轴(6)，所述传动轴能通过马达(5)驱动；布置在所述传动装置壳体(2)外部的通风机(10)；布置在所述传动装置壳体(2)外部的冷却器(11)，所述通风机(10)将冷却空气供给给所述冷却器；供油泵(12)，将油通过供油管(13)从所述储油器(3)被泵送到所述冷却器(11)；以及回油管(14)，将油从所述冷却器(11)引导回到所述传动装置壳体(2)中，其特征在于，设置有单独的驱动马达(8)，所述驱动马达独立于所述传动装置(1)的所述传动轴(6)地驱动所述通风机(10)和所述供油泵(12)，并且所述驱动马达(8)、所述通风机(10)、所述冷却器(11)和所述供油泵(12)固定在所述传动装置壳体盖(4)上。
2.根据权利要求1所述的传动装置(1)，其特征在于，所述驱动马达(8)是电动机。
3.根据前述权利要求中任一项的传动装置(1)，其特征在于，所述冷却器(11)是环形径向冷却器，所述环形径向冷却器包围所述通风机(10)，并且所述通风机(10)将冷却空气径向地供给给所述环形径向冷却器。
4.根据前述权利要求中任一项的传动装置(1)，其特征在于，所述供油泵(12)固定在所述传动装置壳体盖(4)内部上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其特征在于，设置有覆盖所述驱动马达(8)和所述通风机(10)的罩(15)，所述罩具有配备有过滤器(16)的吸气口。
6.根据前述权利要求中任一项所述的传动装置(1)，其特征在于，设置有检测所述传动装置壳体(2)中的当前油温的传感器(17)，并且设置有驱动马达控制器(18)，并所述驱动马达控制器被设计为，根据由所述传感器(17)检测到信号、基于额定油温来调节所述驱动马达(8)的转速。
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