CN203836034U - 一种锥轴承结构并联液力缓速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种锥轴承结构并联液力缓速器，包括工作腔总成、用于储存油液的油池壳总成、用于油液降温的热交换器总成和用于控制油池壳总成内的油液流动的控制阀总成；缓速器壳体构成工作腔总成的载体，工作腔总成包括通过圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体中的花键轴，花键轴上通过花键连接有转子用于驱动花键轴转动的缓速器驱动齿轮，转子与安装在缓速器内壳体内的定子形成固定间隙；采用圆锥滚子轴承将花键轴安装在缓速器壳体中，保证花键轴轴向和径向受力均匀，解决主轴轴承及相关零部件因主轴受力不均匀易磨损的问题，显著提高了缓速器的使用寿命，花键连接比传统平键连接传递扭矩大，对中性好，便于拆卸，提高产品的实用性。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车领域，涉及车用液力缓速器，尤其涉及一种锥轴承结构并联液力缓速器。
背景技术
液力缓速器是一种辅助制动装置，它是利用压缩气体将工作介质压入工作腔，通过转子的高速运转将工作介质加速并约束其流向从而使得工作介质以合理角度冲击定子叶片，通过工作介质间的摩擦以及工作介质与叶片间相互冲击，将车辆的动能转化为工作介质的热能，从而使车辆减速的制动装置。
液力缓速器在发达国家的应用已相当普及，产品种类较多，也相对成熟。国内液力缓速器的使用还属于起步阶段，国内驾驶员对辅助制动的重要性还缺乏必要的认识，但是随着近年来速度和效益的矛盾越来越突出、国内相关法律法规的完善，液力缓速器的使用势在必行。但是专门为国内重卡、矿用车、自卸车、大型客车等商用车辆设计的液力缓速器几乎没有。而且现有的液力缓速工作过程中因主轴受力不均易出现部件轴承等部件易磨损，存在使用寿命短的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术缺陷，提供了一种工作安全可靠、性能稳定的锥轴承结构并联液力缓速器。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种锥轴承结构并联液力缓速器，包括工作腔总成、用于储存油液的油池壳总成、用于油液降温的热交换器总成和用于控制油池壳总成内的油液流动的控制阀总成；缓速器壳体构成工作腔总成的载体，工作腔总成包括通过圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体中的花键轴，花键轴上通过花键连接有转子用于驱动花键轴转动的缓速器驱动齿轮，转子与安装在缓速器内壳体内与的定子形成固定间隙；缓速器壳体内部开设有多条供缓速器工作循环和润滑循环使用的油道，油池壳总成内部开设有分别与工作腔总成和热交换器总成连通的腔道，油池壳总成内的油液通过控制阀总成提供的压缩气体压至工作腔总成内，热交换器总成串联于发动机冷却水路中，热交换器总成内的水与油间隔布置，通过发动机冷却水路散热对工作腔总成的高温油液进行降温。
所述花键轴通过反向设置在转子和定子两侧的第一圆锥滚子轴承和第二圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体内。
所述花键轴上还安装有用于调整圆锥滚子轴承间隙的调整垫片。
所述缓速器驱动齿轮为斜齿轮，与变速箱输出主轴上的斜齿轮常啮合。
所述热交换器总成出水口上安装有水温传感器。
所述工作腔总成外部安装有检测缓速器工作油温的油温传感器和降低缓速器工作噪音的消音器。
所述缓速器壳体上安装有用于起吊的吊耳。
本实用新型采用圆锥滚子轴承将花键轴安装在缓速器壳体中，与现有大多采用圆珠滚子轴承的主轴相比，圆锥滚子轴承即可承受轴向力也可以承受径向力，保证花键轴轴向和径向受力均匀，解决主轴轴承及相关零部件因主轴受力不均匀易磨损的问题，显著提高了缓速器的使用寿命，并且工作可靠，各项性能指标等同或高于同类产品；同时，花键轴上通过花键连接有转子用于驱动花键轴转动的缓速器驱动齿轮，花键连接比传统平键连接传递扭矩大，对中性好，便于拆卸，提高产品的实用性。
进一步的，花键轴通过反向设置的第一圆锥滚子轴承和第二圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体内，花键轴沿轴向双向受力，保证圆锥滚子轴承预紧，消除轴承间隙，保证轴承转动平稳。
进一步的，缓速器驱动齿轮为斜齿轮，采用斜齿轮缓速器与变速箱齿轮的传动平稳，降低噪音。
附图说明
图1是工作腔总成的剖视示意图；
图2是并联缓速器总成的示意图，图2a是右视图；图2b是主视图；图2c是左视图；
图中：1-缓速器驱动齿轮，2-工作腔总成，3-消音器，4-加油口，5-控制阀总成，6-进水管，7-热交换器总成，8-水温传感器，9-出水管，10-放水口，11-油池壳总成，12-油温传感器，13-放油口，14-吊耳，21-缓速器壳体，22-定子，23-第一圆锥滚子轴承，24-花键轴，25-大螺母，26-转子，27-调整垫片，28-第二圆锥滚子轴承，29-拉紧螺栓，30-轴承盖。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供一种用于整车辅助制动装置，涉及一种锥轴承结构的并联液力缓速器，用于下长坡和平路的辅助制动，可实现车辆下长坡恒速行驶和平路的辅助制动。
请参阅图2所示，本实用新型一种锥轴承结构并联液力缓速器，包括缓速器驱动齿轮1、工作腔总成2、消音器3、加油口4、控制阀总成5、进水管6、热交换器总成7、水温传感器8、出水管9、放水口10、油池壳总成11、油温传感器12、放油口13、吊耳14等部件。其中，工作腔总成2包括缓速器壳体21、定子22、第一圆锥滚子轴承23、花键轴24、拧紧螺母、转子26、调整垫片27、第二圆锥滚子轴承28、拉紧螺栓29、缓速器驱动齿轮1等部件见图1。
缓速器包括工作腔总成2、用于储存油液的油池壳总成11、用于油液降温的热交换器总成7和用于控制油池壳总成11内的油液流动的控制阀总成5；缓速器壳体21构成工作腔总成2的载体，工作腔总成2包括通过圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体21中的花键轴24，花键轴24上通过花键连接有转子26用于驱动花键轴24转动的缓速器驱动齿轮1，转子26与安装在缓速器内壳体内与的定子22形成固定间隙，所述花键轴24通过反向设置在转子26和定子22两侧的第一圆锥滚子轴承23和第二圆锥滚子轴承28安装在缓速器壳体内；
缓速器壳体内部开设有多条供缓速器工作循环和润滑循环使用的油道，油池壳总成11内部开设有分别与工作腔总成2和热交换器总成7连通的腔道，油池壳总成11内的油液通过控制阀总成5提供的压缩气体压至工作腔总成2内，热交换器总成7串联于发动机冷却水路中，热交换器总成7内的水与油间隔布置，通过发动机冷却水路散热对工作腔总成(2)的高温油液进行降温。
工作腔总成2为一圆形和方形腔体结构，内部有供缓速器工作循环和润滑循环的不规则腔体，外围安装有检测缓速器工作油温的油温传感器12和降低缓速器工作噪音的消音器3；油池壳总成11为一方形腔体，内部有不规则腔道分别与工作腔总成2和热交换器总成7实现连通，从上部加油口4向其中加油，油液通过控制阀5提供的固定压力的压缩气体压至工作腔总成2内；热交换器总成7油水间隔布置，油水分离，有一圆形进水口6和弯形出水口9，并且在弯形出水口上部安装有水温传感器8，下部有放水口10；进水口6连接发动机出水口，出水口9连接散热水箱，节温器外置，串联于发动机冷却水路中，通过发动机冷却水路散热，保证缓速器制动过程由动能转换的热能及时交换到冷却液中，使缓速器动热平衡，工作稳定；同时，为了便于缓速器保养与维修，还设置了放油口13；考虑到缓速器的安装和拆卸，还安装有吊耳14。
缓速器驱动齿轮1为一斜齿轮，插入变速箱内部，与变速箱输出主轴上的斜齿轮常啮合；缓速器总成通过5个双头螺柱固连于变速箱左后部(从变速箱后部看)。
工作腔总成2包括很多重要的零部件，是整个缓速器的核心。缓速器壳体21是整个工作腔总成的载体，缓速器定子22为圆形，内部均匀布置有20个叶片，其中9个叶片中部各有一方形的进油孔道、1个叶片中上部有一排气的小圆孔，定子边缘有5个圆形的出油孔道；转子26与定子22对立布置，它们中间有适当的间隙，转子26也是一圆形结构，内部均匀布置了25个形状一致的小叶片，通过花键与花键轴24左侧轴肩贴合，之后依次装上定子22和第一圆锥滚子轴承23，拧紧大螺母25，再通过4个螺栓将定、转子分总成固连于缓速器壳体21上，这样定子22和转子26就成为一个具有固定间隙的整体，但是轴向还可移动，未定位；轴承盖30为一带有润滑油道的圆形结构，安装在缓速器壳体21前端；第二圆锥滚子轴承28内圈安装于花键轴24上，外圈安装于轴承盖30上，与第一圆锥滚子轴承23成对使用，可实现轴向定位，但因圆锥滚子轴承使用需调整到合适间隙，采用调整垫片27对其进行调整；最后通过拉紧螺母29将轴向尺寸固定。故工作腔总成2采用了独特的圆锥滚子轴承结构。
缓速器驱动齿轮与变速箱输出轴上的缓速器被动齿轮啮合传动，以2倍于输出轴的转速带动缓速器转子转动；缓速器工作时，控制气体通过控制阀进入到油池壳体内，将油池壳内温度较低的缓速器油经上方油道压到工作腔壳体内，并使油液充满定、转子之间及其周围的工作腔空间。在工作腔内，由于转子的高速转动使油液产生离心力并冲击到定子叶片上，而定子叶片对旋转的油液产生相反的作用力，该作用力即为缓速器的制动扭矩，制动扭矩通过齿轮2倍放大并传递到变速箱输出轴上，从而达到对传动系统的制动减速作用；与此同时机械能被转化成热能，油液被加热使得油温升高，旋转的高温油液在离心力的作用下经下方油道流入热交换器；热交换器内部水层、油层相间排布，来自整车的冷却液与油液反向流动通过热量交换把热量带走，油液被冷却后又被压入油池壳内或直接循环流回工作腔中，持续产生制动扭矩。当缓速器拨入空档(退出工作)后，控制信号断开，控制气压通过控制阀排向大气，油不再进入工作腔内，油池壳壳体内油液液面升高；而工作腔里面的油液在离心力的作用下被甩出腔内，经热交换器，流回油池壳，缓速器实现制动力解除工作。
本实用新型连接于变速箱左后部(从变速箱后部观察)，与传动轴并联的电控液力缓速器，具有性能稳定、制动效能高、自身质量较轻，工作时无磨损，噪声小，寿命长、易实现自动控制等优点。
Claims (7)
1.一种锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：包括工作腔总成(2)、用于储存油液的油池壳总成(11)、用于油液降温的热交换器总成(7)和用于控制油池壳总成(11)内的油液流动的控制阀总成(5)；缓速器壳体(21)构成工作腔总成(2)的载体，工作腔总成(2)包括通过圆锥滚子轴承安装在缓速器壳体(21)中的花键轴(24)，花键轴(24)上通过花键连接有转子(26)用于驱动花键轴(24)转动的缓速器驱动齿轮(1)，转子(26)与安装在缓速器内壳体内的定子(22)形成固定间隙；缓速器壳体内部开设有多条供缓速器工作循环和润滑循环使用的油道，油池壳总成(11)内部开设有分别与工作腔总成(2)和热交换器总成(7)连通的腔道，油池壳总成(11)内的油液通过控制阀总成(5)提供的压缩气体压至工作腔总成(2)内，热交换器总成(7)串联于发动机冷却水路中，热交换器总成(7)内的水与油间隔布置，通过发动机冷却水路散热对工作腔总成(2)的高温油液进行降温。
2.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述花键轴(24)通过反向设置在转子(26)和定子(22)两侧的第一圆锥滚子轴承(23)和第二圆锥滚子轴承(28)安装在缓速器壳体内。
3.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述花键轴(24)上还安装有用于调整圆锥滚子轴承间隙的调整垫片(27)。
4.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述缓速器驱动齿轮(1)为斜齿轮，与变速箱输出主轴上的斜齿轮常啮合。
5.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述热交换器总成(7)出水口上安装有水温传感器(8)。
6.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述工作腔总成(2)外部安装有检测缓速器工作油温的油温传感器(12)和降低缓速器工作噪音的消音器(3)。
7.根据权利要求1所述的锥轴承结构并联液力缓速器，其特征在于：所述缓速器壳体(21)上安装有用于起吊的吊耳(14)。
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