DE112014000969T5 - Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern - Google Patents

Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern Download PDF

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Abstract

Ein Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern, das ein Aufbringen einer Mischung auf Zähne eines ersten Zahnrads, Zähne eines zweiten Zahnrads oder die Zähne von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Zahnrad umfasst. Die Mischung umfasst ein Schmieröl und eine fluoreszierende Farbe. Das erste Zahnrad wird gedreht, um das zweite Zahnrad anzutreiben. Während das zweite Zahnrad durch das erste Zahnrad angetrieben wird, wird elektromagnetische Strahlung, wie beispielsweise ultraviolette Strahlung, auf die Zähne von wenigstens einem des ersten und zweiten Zahnrads appliziert, um die Zähne zu veranlassen zu fluoreszieren. Die fluoreszierenden Zähne des zweiten Zahnrads werden überwacht, um eine Zahnüberwachungszone zu identifizieren, die einer Zone des Kontakts zwischen den Zähnen des ersten und zweiten Zahnrads nahekommt.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen ein Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern.
  • Hintergrund
  • Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die die vorliegende Offenbarung betreffen, aber nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
  • Fahrzeugachsanordnungen umfassen typischerweise ein Hypoid-Antriebsritzel, das kämmend mit einem Kegelringrad eingreift. Während der Herstellung des Hypoid-Antriebsritzels und des Ringrads und/oder des Montageprozesses für eine Achsanordnung ist es übliche Praxis, den Kontaktbereich zwischen den ineinandergreifenden Zähnen des Hypoid-Antriebsritzels und des Kegelringrads visuell zu überwachen. Während einige die Verwendung von komplizierten Überwachungswerkzeugen vorgeschlagen haben, ist es übliche Praxis, eine herkömmliche Zahnmarkierungsverbindung zu verwenden. Zum Beispiel kann eine Zahnmarkierungsverbindung auf das Kegelringrad aufgebracht werden; das Hypoid-Antriebsritzel kann mehrere Umdrehungen gedreht werden, um die Zähne des Hypoid-Antriebsritzels mit den Zähnen des Kegelringrads in Eingriff zu bringen; und da die Zähne des Hypoid-Antriebsritzels in einem Umfang an den Zähnen des Kegelringrads gleiten, wenn sie miteinander in Eingriff sind, wird die Zahnmarkierungsverbindung in dem Bereich, wo die Zähne des Hypoid-Antriebsritzels die Zähne des Kegelringrads berühren, abgekratzt oder abgeschliffen.
  • In gewisser Hinsicht ist die Verwendung von herkömmlichen Zahnmarkierungsverbindungen nachteilig, da die Zahnmarkierungsverbindung eine Verschmutzung ist und nach dem Überwachungsprozess schwierig zu entfernen sein kann. Demgemäß wird ein verbessertes Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern benötigt.
  • Zusammenfassung
  • Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung bereit und ist keine vollständige Offenbarung von deren vollständigem Schutzumfang und aller ihrer Merkmale.
  • In einer Form stellen die vorliegenden Lehren ein Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern bereit. Das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines ersten und zweiten Zahnrads, wobei jedes der ersten und zweiten Zahnräder entsprechende Sätze von Zahnradzähnen hat; Anbringen des ersten und zweiten Zahnrads für eine Drehung um entsprechende Achsen, so dass die Zähne des ersten Zahnrads mit den Zähnen des zweiten Zahnrads kämmen; Aufbringen einer Mischung auf die Zähne des ersten Zahnrads, die Zähne des zweiten Zahnrads oder die Zähne sowohl des ersten als auch des zweiten Zahnrads, wobei die Mischung ein Schmieröl und eine fluoreszierende Farbe umfasst; Drehen des ersten Zahnrads relativ zu dem Gehäuse, um dabei das zweite Zahnrad anzutreiben; Applizieren von ultravioletter Strahlung auf die Zähne von wenigstens einem des ersten und zweiten Zahnrads, während das erste Zahnrad gedreht wird, um dabei das zweite Zahnrad anzutreiben; und Überwachen der ultraviolett bestrahlten Zähne, um eine Zahnüberwachungszone zu identifizieren, die einer Zone des Kontakts zwischen den Zähnen des ersten und des zweiten Zahnrads nahekommt.
  • In einer anderen Form stellen die vorliegenden Lehren ein Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern bereit. Das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer Anordnung mit einem Gehäuse, einem Antriebszahnritzel und einem Ringrad, wobei das Gehäuse das Antriebszahnritzel und das Ringrad für eine Drehung um entsprechende Achsen haltert, wobei das Antriebszahnritzel und das Ringrad entsprechende Sätze von Zähnen haben, wobei die Zähne des Antriebszahnritzels mit den Zähnen des Ringrads kämmen; Aufbringen einer Mischung auf die Zähne des Antriebszahnritzels, die Zähne des Ringrads oder die Zähne sowohl des Antriebszahnritzels als auch des Ringrads; Drehen des Antriebszahnritzels relativ zu dem Gehäuse, um dabei das Ringrad anzutreiben; Aussetzen des Teils der Mischung auf den Zähnen des Ringrads zu elektromagnetischer Strahlung, um die Mischung zu veranlassen zu fluoreszieren; und Überwachen der fluoreszierenden Mischung auf den Zähnen des Ringrads, um eine Zahnüberwachungszone zu identifizieren, die eine Zone des Kontakts zwischen den Zähnen des Antriebszahnritzels und des Ringrads anzeigt.
  • Weitere Gebiete der Anwendbarkeit ergeben sich aus der hierin vorgesehenen Beschreibung. Die Beschreibung und spezifische Beispiele in dieser Zusammenfassung sind lediglich zu Darstellungszwecken vorgesehen, und sie sind nicht vorgesehen, um den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
  • Zeichnungen
  • Die hierin beschriebenen Zeichnungen sind nur zum Zwecke der Darstellung von ausgewählten Ausführungsbeispielen vorgesehen und nicht aller möglichen Implementierungen, und sie sind nicht vorgesehen, den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
  • 1 ist eine Draufsicht auf eine beispielhafte Zahnradüberwachungsmaschine zur Durchführung eines Zahnradüberwachungsverfahrens gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung;
  • 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 aus 1;
  • 3 ist eine schematische Darstellung in Form eines Flussdiagramms eines beispielhaften Verfahrens gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung;
  • 4 ist ein vergrößerter Abschnitt aus 1, der eine Zahnüberwachungszone darstellt;
  • 5 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer beispielhaften Achsanordnung mit einem Paar von kämmenden Zahnrädern, die gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung überwacht worden sind;
  • 6 ist eine Schnittansicht eines Bereichs der Achsanordnung aus 1; und
  • 7 ist eine schematische Darstellung in Form eines Flussdiagramms eines zweiten beispielhaften Verfahrens gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung.
  • Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen entsprechende Teile in den mehreren Ansichten der Zeichnungen.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Mit Bezug auf die 1 und 2 wird eine beispielhafte Zahnradüberwachungsmaschine zum Durchführen eines Verfahrens zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung allgemein mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet. Die Zahnradüberwachungsmaschine 100 kann aufgebaut sein, um Daten, die mit der Qualität des Kämmens zwischen Zähnen 16a eines ersten Zahnrads 16 und Zähnen 18a eines zweiten Zahnrads 18 verbunden sind, zu sammeln und/oder zu analysieren oder dabei zu unterstützen. In dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel ist das erste Zahnrad 16 ein Hypoid-Stirnkegelzahnritzel, und das zweite Zahnrad 18 ist ein Hypoid-Stirnkegelringrad. Es ist jedoch klar, dass die Lehren der vorliegenden Offenbarung eine Anwendung auf andere Zahnradtypen, wie beispielsweise Stirnräder oder gerade verzahnte Zahnräder, hat.
  • Die Zahnradüberwachungsmaschine 100 kann eine Basis 102, einen Trägermechanismus 104, eine erste Welle 106, eine zweite Welle 108, eine Drehantriebsquelle 110 und eine Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 umfassen. Der Trägermechanismus 104 kann einen Träger 120 aufweisen, der auf der Basis 102 für eine Bewegung entlang einer ersten (X) und einer zweiten (Y) Achse 122 bzw. 124 angebracht werden kann. Die erste (X) und die zweite (Y) Achse 122 und 124 sind senkrecht zueinander und in einer Referenzebene P angeordnet. Die erste Welle 106 kann drehbar an dem Träger 120 angebracht sein, so dass eine Drehachse 126 der ersten Welle 106 mit der ersten (X) Achse 122 zusammenfällt und in der Referenzebene P angeordnet ist. Die zweite Welle 108 ist an der Basis 102 für eine Drehung um eine Drehachse 128 angebracht, die senkrecht zu der Referenzebene P und der Drehachse 126 der ersten Welle 106 ist. Die zweite Welle 108 kann ausgezogen oder zurückgezogen werden entlang einer dritten (Z) Achse 130, die mit der Drehachse 128 zusammenfallen kann. Die Drehantriebsquelle 110 kann jedes Mittel zum Bereitstellen von Drehkraft für die erste Welle 106 aufweisen. Zum Beispiel kann die erste Welle 106 direkt durch einen Elektromotor angetrieben werden. In dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel weist die Drehantriebsquelle 110 einen Elektromotor 140 auf, der die erste Welle 106 über ein Riemenantriebssystem 142 antreibt mit einer ersten Riemenscheibe 144, die auf der Abtriebswelle 146 des Elektromotors 140 für eine Drehung damit angebracht ist, mit einer zweiten Riemenscheibe 148, die nicht-drehbar mit der ersten Welle 106 verbunden ist, und mit einem Riemen 150, der aufgebaut ist, Drehkraft zwischen der ersten und der zweiten Riemenscheibe 144 und 148 zu übertragen. Die Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 kann an der Basis 102 angebracht werden oder kann von Hand durch einen Operateur/Techniker gehalten werden und kann elektromagnetische Strahlung produzieren, die auf die Zähne 16a des ersten Zahnrads 16 und/oder die Zähne 18a des zweiten Zahnrads 18 gerichtet werden kann.
  • Mit zusätzlicher Bezugnahme auf 3 ist ein Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung schematisch dargestellt. Das Verfahren kann bei Block 200 beginnen, wo das erste und das zweite Zahnrad 16 und 18 bereitgestellt werden. Das Verfahren kann weiter fortschreiten zu Block 202, wo das zweite Zahnrad 18 auf der zweiten Welle 108 angebracht wird, das erste Zahnrad 16 auf der ersten Welle 106 angebracht wird und die Zähne 16a des ersten Zahnrads 16 mit den Zähnen 18a des zweiten Zahnrads 18 kämmend in Eingriff gebracht werden.
  • Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 204, wo eine Mischung auf die Zähne 16a des ersten Zahnrads 16 und/oder die Zähne 18a des zweiten Zahnrads 18 aufgebracht wird. Die Mischung kann ein geeignetes Schmieröl und eine fluoreszierende Farbe umfassen. Jedes gewünschte Schmieröl kann verwendet werden, aber in dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel haben wir ein 80W-90-Hypoid-Zahnrad-Schmiermittel verwendet, das mit dem API-GL5-Standard übereinstimmt. Jede gewünschte fluoreszierende Farbe kann verwendet werden, aber in dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel haben wir eine fluoreszierende Farbe verwendet, die von General Motors Corporation als deren „4-in-1 Fluorescent Dye“, Teil Nummer 88861206, vertrieben wird. Das Verhältnis von fluoreszierender Farbe zu Schmieröl kann relativ klein sein. Zum Beispiel haben wir ein Verhältnis von 0,2 ml fluoreszierender Farbe zu 4000 ml Schmieröl verwendet, um einen gewünschten Pegel an Helligkeit zu erhalten, wenn die Farbe fluoresziert. Es ist jedoch klar, dass kleinere oder größere Verhältnisse als die hierin beschriebenen nichtsdestotrotz effektiv sein können, und somit ist der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht auf irgendein besonderes Verhältnis von fluoreszierender Farbe zu Schmieröl beschränkt. Das Verfahren kann zu Block 206 fortschreiten.
  • In Block 206 wird das erste Zahnrad 16 gedreht (d. h. über die Drehantriebsquelle 110 in dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel), um dabei das zweite Zahnrad 18 anzutreiben. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 208, wo die Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 betrieben wird, während das zweite Zahnrad 18 durch das erste Zahnrad 16 angetrieben wird, um die fluoreszierende Farbe auf den Zähnen 16a des ersten Zahnrads 16 und/oder den Zähnen 18a auf dem zweiten Zahnrad 18 zu veranlassen zu fluoreszieren. Mit Bezugnahme auf 4 kann jede geeignete Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 verwendet werden, die kompatibel mit der fluoreszierenden Farbe ist, aber in dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel wies die Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 eine Ultraviolett (UV)-Lichtquelle auf, die auf die Zähne 18a des zweiten Zahnrads 18 gerichtet war. Energie aus der Quelle für elektromagnetische Strahlung 112 kann durch die fluoreszierende Farbe absorbiert werden, wobei die fluoreszierende Farbe in der Mischung auf den Zähnen 18 des zweiten Zahnrads 18 veranlasst wird, zu fluoreszieren und dabei die Zähne 18a des zweiten Zahnrads zu beleuchten. Kontakt zwischen den Zähnen 16a des ersten Zahnrads 16 und den Zähnen 18a des zweiten Zahnrads 18 kann die Mischung von den Zähnen 18a an dem zweiten Zahnrad 18 dort abwischen oder abkratzen, wo die Zähne 16a und 18a einander berühren. Demgemäß wird ein Teil jedes Zahns 18a des zweiten Zahnrads 18, im Folgenden bezeichnet als eine „Zahnüberwachungszone 500“, mit weniger von der Mischung (oder überhaupt keiner Mischung) bedeckt sein und wird als solches als ein dunkler Punkt erscheinen, da eine entsprechend geringere Menge von Farbe in der Zahnüberwachungszone 500 vorhanden sein wird. Aus unterschiedlichen Gründen wird die Zahnüberwachungszone 500 dem Bereich, über den die Zähne 16a und 18a einander berühren, nur nahekommen. In dieser Hinsicht ist die Zahnüberwachungszone 500 nicht notwendigerweise der Bereich, über den die Zähne 16a und 18a einander berühren, da die Mischung ein viskoses Fluid ist, und dessen Position an einem der Zähne 16a und 18a kann mit der Zeit aufgrund der Wirkung der Schwerkraft und/oder der Zentrifugalkraft variieren.
  • Unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 kann das Verfahren fortschreiten zu Block 210, wo die Zahnüberwachungszone 500 mit einem vorgegebenen Satz von Überwachungskriterien verglichen werden kann, um zu bestimmen, ob das erste und das zweite Zahnrad 16 und 18 in einer gewünschten Weise kämmen. Zum Beispiel kann die Zahnüberwachungszone 500 ausgewertet werden, um zu bestimmen, ob sie an einem gewünschten Ort angeordnet und/oder in einer gewünschten Weise bemessen ist. Das Verfahren kann fortschreiten zum Entscheidungsblock 212.
  • In dem Entscheidungsblock 212 kann das Verfahren fortschreiten zu Block 214, wo eine relative Positionierung zwischen dem ersten und zweiten Zahnrad 16 und 18 eingestellt werden kann, wenn die Zahnüberwachungszone 500 nicht an dem gewünschten Ort oder nicht in der gewünschten Weise bemessen ist. In dem bereitgestellten Beispiel kann das erste Zahnrad 16 entlang der X-Achse 122 (1) und/oder der Y-Achse 124 (1) bewegt werden, während das zweite Zahnrad 18 entlang der Z-Achse 130 bewegt werden kann. Das Verfahren kann zurück zu Block 204 springen.
  • Zurückkommend auf den Entscheidungsblock 212 kann das Verfahren zu Block 216 fortschreiten, wo das erste und zweite Zahnrad 16 und 18 von der ersten und zweiten Welle 106 bzw. 108 entfernt werden, wenn die Zahnüberwachungszone 500 an dem gewünschten Ort und in einer gewünschten Weise bemessen ist. Optional kann das Verfahren fortschreiten zu Block 218, wo das erste Zahnrad 16 und/oder das zweite Zahnrad 18 durch einen oder mehrere Nach-Überwachungsprozessen bearbeitet wird. Zum Beispiel kann eines oder beide der ersten und zweiten Zahnräder 16 und 18 gereinigt und durch einen Konversionsbeschichtungsprozess bearbeitet werden, wobei eine Konversionsbeschichtung auf den Zähnen 16a des ersten Zahnrads 16 und/oder den Zähnen 16b des zweiten Zahnrads 18 gebildet wird. In dem speziellen bereitgestellten Ausführungsbeispiel werden sowohl das erste als auch das zweite Zahnrad 16 und 18 durch einen Konversionsbeschichtungsprozess bearbeitet, in dem Manganphosphat-Kristalle auf der Oberfläche der Zähne 16a und 16b gebildet werden. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 220, wo das Verfahren enden kann.
  • Während das vorherige Verfahren im Zusammenhang mit einer Zahnradüberwachungsmaschine 100 beschrieben worden ist, ist es klar, dass die Lehren der vorliegenden Offenbarung eine breitere Anwendung haben. Zum Beispiel können die Lehren der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, um eine Zahnüberwachungszone an den Zähnen eines Ringrads in einer Achsanordnung zu überwachen. Mit Bezug auf 5 ist eine beispielhafte Achsanordnung allgemein mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet. Die Achsanordnung 12 kann ein Achsgehäuse 14 umfassen, in dem ein Hypoid-Zahnritzel 16 und ein Ringrad 18 drehbar angebracht sind. Das Ringrad 18 ist antriebsmäßig mit einer Differentialanordnung 20 verbunden, die arbeitet, um Leistung auf ein Paar von Achswellen 22 (nur teilweise gezeigt) zu übertragen, während jegliche Unterschiede in der Achswellendrehgeschwindigkeit ausgeglichen werden, wie sie während einer Drehung oder anderen Steuermanövern auftreten können. Die Differentialanordnung 20 kann ein Paar von Zahnritzeln 24 und ein Paar von Seitenrädern 26 aufweisen, die mit den Zahnritzeln 24 kämmen und antriebsmäßig mit den Achswellen 22 verbunden sind. Die Differentialanordnung 20 kann zur Drehung relativ zu dem Achsgehäuse 14 über ein Paar von Differentiallagern 28 gehaltert sein. Insbesondere kann das Achsgehäuse 14 zwei halbkreisförmige Trennwände (nicht dargestellt) zum Halten von etwa 180° des Umfangs von jedem der Differentiallager 28 aufweisen. Ein Paar von Lagerkappen 30 kann drehbar die verbleibende eine Hälfte von jedem der Differentiallager 28 haltern. Jede Lagerkappe 30 kann an einer entsprechenden der Trennwände über ein Paar Befestigungselemente mit Gewinde angebracht sein.
  • Ein Paar von Einstellmuttern 32 kann vorgesehen sein, um zu erlauben, den kämmenden Eingriff zwischen dem Zahnritzel 16 und dem Ringrad 18 einzustellen. Mit zusätzlicher Bezugnahme auf 6 kann jede Einstellmutter 32 ein erstes Ende 34, das in Gewindeeingriff mit dem Achsgehäuse 14 (d. h. der Trennwand und der Lagerkappe 30) sein kann, und ein zweites Ende 36 haben, das an dem Differentiallager 28 anliegt. Es ist klar, dass eine koordinierte Drehung der Einstellmuttern 32 in einer vorgegebenen Drehrichtung die Differentiallager 28 axial verlagern kann, um dabei das Ringrad 18 axial relativ zu dem Zahnritzel 16 zu verlagern. Jede Einstellmutter 32 kann ferner eine Vielzahl von Halteöffnungen oder -schlitzen 38 zur Aufnahme eines Abschnitts einer Einstellverriegelung 50 umfassen. Die Einstellverriegelung 50 kann die Einstellmutter 32 und die Lagerkappe 30 miteinander verbinden, um eine relative Drehung dazwischen zu verhindern.
  • Mit zusätzlicher Bezugnahme auf 7 wird ein zweites Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung schematisch dargestellt. Das Verfahren kann bei Block 400 beginnen, wo die Achsanordnung 12 bereitgestellt wird. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 402, wo die Mischung (zuvor beschrieben als ein Schmieröl und eine fluoreszierende Farbe aufweisend) auf die Zähne 16a des Zahnritzels 16 und/oder die Zähne 18a des Ringrads 18 aufgebracht wird. Das Verfahren schreitet fort zu Block 404, wo das Zahnritzel 16 relativ zu dem Achsgehäuse 14 gedreht wird, um dabei das Ringrad 18 anzutreiben. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 406, wobei der Teil der Mischung auf den Zähnen 18a des Ringrads 18 elektromagnetischer Strahlung (z. B. ultraviolettem Licht) ausgesetzt werden kann, um die Mischung zu veranlassen zu fluoreszieren, während das Ringrad 18 durch das Zahnritzel 16 angetrieben wird. Wie aus der vorherigen Erläuterung entnommen werden kann, kann ein Kontakt zwischen den Zähnen 16a des Zahnritzels 16 und den Zähnen 18a des Ringrads 18 die Mischung von den Zähnen 18a an dem Ringrad abwischen oder abkratzen, wo die Zähne 16a und 18a einander berühren. Demgemäß wird ein Bereich jedes Zahns 18a des Ringrads 18, im Folgenden bezeichnet als die „Zahnüberwachungszone 500“ mit weniger der Mischung (oder überhaupt keiner Mischung) bedeckt sein und als solches als ein dunkler Punkt erscheinen, da ein entsprechend geringerer Anteil von Farbe in der Zahnüberwachungszone 500 vorhanden sein wird. Das Verfahren kann zu Block 408 fortschreiten.
  • In Block 408 kann die Zahnüberwachungszone 500 mit einem vorgegebenen Satz von Überwachungskriterien verglichen werden, um zu bestimmen, ob das Zahnritzel 16 und das Ringrad 18 in einer gewünschten Weise kämmen. Zum Beispiel kann die Zahnüberwachungszone 500 ausgewertet werden, um zu bestimmen, ob sie an einem gewünschten Ort und/oder in einer gewünschten Weise bemessen ist. Das Verfahren kann fortschreiten zu Entscheidungsblock 410.
  • Im Entscheidungsblock 410 kann das Verfahren fortschreiten zu Block 412, wo eine relative Positionierung zwischen dem Zahnritzel 16 und dem Ringrad 18 eingestellt werden kann, wenn die Zahnüberwachungszone 500 nicht an dem gewünschten Ort oder in der gewünschten Weise bemessen ist. In dem bereitgestellten Ausführungsbeispiel können die Einstellmuttern 32 in einer koordinierten Weise gedreht werden, und eine gewünschte Drehrichtung kann die Differentiallager 28 axial verlagern, um dabei das Ringrad 18 relativ zu dem Zahnritzel 16 entlang der Z-Achse 130 in einer gewünschten Weise axial zu verlagern. Das Verfahren kann zurückspringen zu Block 402. Zurückkommend auf den Entscheidungsblock 410 können die Einstellverriegelungen 50 an den Lagerkappen 30 und den Einstellmuttern 32 installiert werden, und das Verfahren kann fortschreiten zu Block 414, wo die Mischung optional aus dem Achsgehäuse 14 abgelassen wird, wenn die Zahnüberwachungszone 500 an dem gewünschten Ort und in einer gewünschten Weise bemessen ist. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 416, wo eine Menge des Schmieröls in das Achsgehäuse 14 eingelassen werden kann, um einen Sumpf 550 in dem Achsgehäuse 14 mit dem Schmieröl zu füllen. Das Verfahren kann fortschreiten zu Block 418, wo das Verfahren endet.
  • Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele ist zum Zwecke der Darstellung und Beschreibung vorgesehen worden. Von ihr ist nicht beabsichtigt, vollständig zu sein oder die Offenbarung zu begrenzen. Einzelne Elemente oder Merkmale eines speziellen Ausführungsbeispiels sind im Allgemeinen nicht auf das spezielle Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern sind, sofern anwendbar, austauschbar und können in einem ausgewählten Ausführungsbeispiel verwendet werden, auch wenn es nicht speziell gezeigt oder beschrieben ist. Dasselbe kann ferner auf viele Weisen variiert werden. Solche Variationen werden nicht als eine Abkehr von der Offenbarung angesehen, und von allen solchen Modifikationen ist es beabsichtigt, in den Schutzumfang der Offenbarung einbezogen zu sein.

Claims (17)

  1. Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines ersten und zweiten Zahnrads, wobei jedes der ersten und zweiten Zahnräder entsprechende Sätze von Zahnradzähnen hat; Anbringen des ersten und zweiten Zahnrads für eine Drehung um entsprechende Achsen, so dass die Zähne des ersten Zahnrads mit den Zähnen des zweiten Zahnrads kämmen; Aufbringen einer Mischung auf die Zähne des ersten Zahnrads, die Zähne des zweiten Zahnrads oder die Zähne sowohl des ersten als auch des zweiten Zahnrads, wobei die Mischung ein Schmieröl und eine fluoreszierende Farbe umfasst; Drehen des ersten Zahnrads relativ zu dem Gehäuse, um dabei das zweite Zahnrad anzutreiben; Applizieren von ultravioletter Strahlung auf die Zähne von wenigstens einem des ersten und zweiten Zahnrads, während das zweite Zahnrad durch das erste Zahnrad angetrieben wird; und Überwachen der ultraviolett bestrahlten Zähne, um eine Zahnüberwachungszone zu identifizieren, die einer Zone des Kontakts zwischen den Zähnen des ersten und des zweiten Zahnrads nahekommt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Bestimmen, ob die Zahnüberwachungszone an einem gewünschten Ort angeordnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend ein Bestimmen, ob die Zahnüberwachungszone in einer gewünschten Weise bemessen ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend ein Einstellen der relativen Position der ersten und zweiten Zahnräder, wenn die Zahnüberwachungszone nicht an dem gewünschten Ort angeordnet ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Menge, die kleiner oder gleich 0,2 ml der fluoreszierenden Farbe ist, in 4000 ml des Schmieröls enthalten ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei, nachdem die Zahnüberwachungszone überwacht worden ist, das Verfahren ferner ein Bilden einer Konversionsbeschichtung auf den Zähnen des ersten Zahnrads, den Zähnen des zweiten Zahnrads oder sowohl den Zähnen des ersten Zahnrads als auch den Zähnen des zweiten Zahnrads umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Konversionsbeschichtung Mangan-Phosphat-Kristalle umfasst.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste und zweite Zahnrad Kegelräder sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das erste und zweite Zahnrad Hypoid-Zahnräder sind.
  10. Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen einer Anordnung mit einem Gehäuse, einem Antriebszahnritzel und einem Ringrad, wobei das Gehäuse das Antriebszahnritzel und das Ringrad für eine Drehung um entsprechende Achsen haltert, wobei das Antriebszahnritzel und das Ringrad entsprechende Sätze von Zähnen haben, wobei die Zähne des Antriebszahnritzels mit den Zähnen des Ringrads kämmen; Aufbringen einer Mischung auf die Zähne des Antriebszahnritzels, die Zähne des Ringrads oder die Zähne sowohl des Antriebszahnritzels als auch des Ringrads; Drehen des Antriebsritzels relativ zu dem Gehäuse, um dabei das Ringrad anzutreiben; Aussetzen des Teils der Mischung auf den Zähnen des Ringrads zu elektromagnetischer Strahlung, um die Mischung zu veranlassen zu fluoreszieren; und Überwachen der fluoreszierenden Mischung auf den Zähnen des Ringrads, um eine Zahnüberwachungszone zu identifizieren, die eine Zone des Kontakts zwischen den Zähnen des Antriebszahnritzels und des Ringrads anzeigt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, ferner umfassend ein Bestimmen, ob die Zahnüberwachungszone an einem gewünschten Ort angeordnet ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend ein Bestimmen, ob die Zahnüberwachungszone in einer gewünschten Weise bemessen ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, ferner umfassend ein Einstellen einer Position des Ringrads relativ zu dem Antriebszahnritzel, wenn die Zahnüberwachungszone nicht an dem gewünschten Ort angeordnet ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Mischung eine fluoreszierende Farbe und ein Schmieröl umfasst.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei eine Menge, die kleiner als oder gleich 0,2 ml der fluoreszierenden Farbe ist, in 4000 ml des Schmieröls enthalten ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein Sumpf verwendet wird, um ein Schmiermittel für das Antriebszahnritzel und das Ringrad während des Betriebs der Anordnung aufzunehmen, und wobei das Verfahren ferner umfasst, den Sumpf mit dem Schmieröl zu füllen.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei vor dem Füllen des Sumpfs mit dem Schmieröl das Verfahren ferner umfasst, die Mischung aus der Anordnung abzulassen.
DE112014000969.5T 2013-02-25 2014-02-03 Verfahren zum Überwachen des Kontakts zwischen ineinandergreifenden Zahnrädern Active DE112014000969B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/775,572 2013-02-25
US13/775,572 US9029805B2 (en) 2013-02-25 2013-02-25 Method for inspecting contact between mating gears
PCT/US2014/014370 WO2014130227A1 (en) 2013-02-25 2014-02-03 Method for inspecting contact between mating gears

Publications (2)

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