RU2787066C2 - Differential gearbox containing oil collection means with two directions of rotation - Google Patents
Differential gearbox containing oil collection means with two directions of rotation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787066C2 RU2787066C2 RU2021112092A RU2021112092A RU2787066C2 RU 2787066 C2 RU2787066 C2 RU 2787066C2 RU 2021112092 A RU2021112092 A RU 2021112092A RU 2021112092 A RU2021112092 A RU 2021112092A RU 2787066 C2 RU2787066 C2 RU 2787066C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- oil
- rotation
- ring gear
- differential
- Prior art date
Links
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 85
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 50
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 7
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 description 32
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 12
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к автомобильному дифференциальному редуктору, включающему в себя:The invention relates to an automotive differential gearbox, including:
- по существу продольный дифференциальный механизм, содержащий по меньшей мере одну коронную шестерню, нижняя часть которой предназначена для погружения в смазочное масло;- essentially longitudinal differential mechanism containing at least one ring gear, the lower part of which is designed to be immersed in lubricating oil;
- редукторный механизм, состоящий из вторичного и первичного валов, при этом шестерня первичного вала, приводится в движение коронной шестерней посредством шестерни вторичного вала;- a gear mechanism consisting of a secondary and primary shafts, while the input shaft gear is driven by the crown gear through the output shaft gear;
- картер, содержащий дифференциальный механизм и редукторный механизм, установленные в соответствующих парах противолежащих подшипников; при этом картер состоит, с одной стороны, из первой половины картера, внутренняя поперечная стенка которой содержит три гнезда, каждое из которых принимает первый подшипник каждой пары, и, с другой стороны, второй половины картера, внутренняя поперечная стенка которой содержит три гнезда, каждое из которых принимает второй подшипник каждой пары,- a crankcase containing a differential mechanism and a gear mechanism mounted in respective pairs of opposing bearings; while the crankcase consists, on the one hand, of the first half of the crankcase, the inner transverse wall of which contains three seats, each of which receives the first bearing of each pair, and, on the other hand, the second half of the crankcase, the inner transverse wall of which contains three seats, each of which receives the second bearing of each pair,
вращение коронной шестерни в первом направлении вращения позволяет разбрызгивать масло в значительной мере в поперечном направлении с верхней части коронной шестерни в направлении валов редуктора, при этом каждая внутренняя поперечная стенка имеет первое средство сбора и направления масла, разбрызгиваемого коронной шестерней, вращающейся в упомянутом первом направлении вращения, к гнездам подшипников.rotation of the ring gear in the first direction of rotation allows oil to be sprayed in a substantially transverse direction from the top of the ring gear towards the gearbox shafts, with each inner transverse wall having a first means of collecting and directing the oil sprayed by the ring gear rotating in said first direction of rotation , to the bearing housings.
Уровень техникиState of the art
Известны примеры дифференциальных редукторов этого типа. В остальной части описания и в формуле изобретения дифференциальный редуктор определяется как узел, состоящий из картера, в котором находятся механизм понижения частоты вращения и дифференциальный механизм, при этом коронная шестерня дифференциального механизма находится в зацеплении с ведущей шестерней первичного вала механизма понижения частоты вращения.Examples of differential gearboxes of this type are known. In the rest of the description and in the claims, a differential gearbox is defined as an assembly consisting of a crankcase in which the speed reduction mechanism and the differential mechanism are located, while the ring gear of the differential mechanism is engaged with the input shaft drive gear of the speed reduction mechanism.
Обычно, когда дифференциальный редуктор устанавливают в две половины картера и эти две половины картера соединяют в один картер, такой картер заполняют смазочным маслом, что позволяет смазывать водило шестерен и подшипники качения разбрызгиванием смазки.Typically, when a differential gearbox is installed in two crankcase halves and the two crankcase halves are combined into one crankcase, such a crankcase is filled with lubricating oil, which allows the gear carrier and rolling bearings to be lubricated by splashing grease.
С этой целью уровень масла в картере устанавливают, по существу, на уровне оси механизма дифференциального редуктора или оси вращения коронной шестерни согласно правилу, по которому уровень смазки устанавливают на уровне самого нижнего тела качения.To this end, the oil level in the crankcase is set substantially at the level of the shaft of the differential gear mechanism or the axis of rotation of the ring gear according to the rule that the oil level is set at the level of the lowest rolling element.
Пока дифференциал вращается с частотой вращения ниже заданной, водило сателлитов смазывается разбрызгиванием смазки, при этом водило сателлитов погружено в смазочное масло. Для этого водило изготовлено в виде открытого водила, которое позволяет маслу омывать сателлиты.As long as the differential rotates at a speed below the set speed, the planet carrier is lubricated by spraying grease, while the planet carrier is immersed in lubricating oil. To do this, the carrier is made in the form of an open carrier, which allows the oil to wash the satellites.
Однако такая конструкция страдает недостатком, проявляющимся при вращении дифференциал с высокой частотой вращения.However, such a construction suffers from the disadvantage of rotating the differential at a high rotational speed.
В частности, при превышении заданной частоты вращения смазочное масло центрифугируется коронной шестерней и разбрызгивается на стенки картера и, в частности, на стенки половин картера, откуда медленно стекает, лишь медленно возвращаясь посредством капания в нижнюю часть картера. В результате уровень масла, присутствующего в картере, принимающем водило сателлитов, становится недостаточным и неспособен обеспечить смазывание упомянутого водила сателлитов разбрызгиванием.In particular, when a predetermined speed is exceeded, the lubricating oil is centrifuged by the ring gear and sprayed onto the walls of the crankcase, and in particular the walls of the crankcase halves, from where it slowly drains, only slowly returning by dripping to the lower part of the crankcase. As a result, the level of oil present in the crankcase receiving the planet carrier becomes insufficient and unable to provide splash lubrication of said planet carrier.
Такое отсутствие смазки, даже если уровень масла в стационарном состоянии кажется удовлетворительным, рано или поздно может привести к разрушению вращающихся элементов дифференциала из-за недостатка масла.This lack of lubrication, even if the oil level at steady state seems to be satisfactory, sooner or later can lead to the destruction of the rotating elements of the differential due to lack of oil.
Поэтому известна практика изготовления каналов для сбора и направления масла, разбрызгиваемого в направлении подшипников качения и водила сателлитов. Такие каналы для сбора масла ориентированы по касательной к гнездам подшипников, чтобы собирать смазочное масло, разбрызгиваемое коронной шестерней при ее вращении в первом направлении.Therefore, the practice of making channels for collecting and directing oil sprayed in the direction of rolling bearings and satellite carriers is known. Such oil collection passages are oriented tangentially to the bearing seats to collect lubricating oil sprayed by the ring gear as it rotates in the first direction.
Однако каналы для сбора и направления масла не предназначены для сбора масла, разбрызгиваемого коронной шестерней при ее вращении во втором направлении, противоположном упомянутому первому направлению вращения. Тем не менее, в разных моделях автомобилей может требоваться, чтобы коронная шестерня вращалась в одном или в другом направлении, например, в зависимости от имеющегося пространства для дифференциального редуктора.However, the oil collecting and guiding passages are not designed to collect the oil sprayed by the ring gear as it rotates in a second direction opposite to said first direction of rotation. However, different vehicle models may require the ring gear to rotate in one direction or the other, for example, depending on the space available for the differential gear.
Для обеспечения хорошей смазки вращающихся элементов было необходимо предусматривать различные варианты картеров в зависимости от направления вращения коронной шестерни.In order to ensure good lubrication of the rotating elements, it was necessary to provide different versions of the crankcases depending on the direction of rotation of the ring gear.
Однако было бы выгодно найти решение, позволяющее снизить производственные затраты на изготовление автомобилей независимо от направления вращения коронной шестерни дифференциала.However, it would be advantageous to find a solution that would reduce the manufacturing cost of automobiles regardless of the direction of rotation of the differential ring gear.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
В изобретении относится к автомобильному дифференциальному редуктору, включающему в себя:The invention relates to an automotive differential gearbox, including:
- по существу продольный дифференциальный механизм, содержащий по меньшей мере одну коронную шестерню, нижняя часть которой приспособлена для погружения в смазочное масло;- essentially longitudinal differential mechanism containing at least one ring gear, the lower part of which is adapted to be immersed in lubricating oil;
- редукторный механизм, состоящий из вторичного вала и первичного вала, при этом шестерня первичного вала приводится в движение коронной шестерней посредством шестерни вторичного вала;- a gear mechanism consisting of a secondary shaft and a primary shaft, while the input shaft gear is driven by the crown gear through the output shaft gear;
- картер, включающий в себя дифференциальный механизм и редукторный механизм, при этом дифференциальный механизм и валы установлены в картере в соответствующей паре противолежащих подшипников, картер содержит, с одной стороны, первый половину картера, внутренняя поперечная стенка которой имеет три гнезда, каждое из которых принимает первый подшипник каждой пары подшипников, и, с другой стороны, вторую половину картера, внутренняя поперечная стенка которого имеет три гнезда, каждое из которых принимает второй подшипник каждой пары подшипников,- a crankcase that includes a differential mechanism and a gear mechanism, while the differential mechanism and the shafts are installed in the crankcase in a corresponding pair of opposing bearings, the crankcase contains, on the one hand, the first half of the crankcase, the inner transverse wall of which has three sockets, each of which receives the first bearing of each pair of bearings, and, on the other hand, the second half of the crankcase, the inner transverse wall of which has three seats, each of which receives the second bearing of each pair of bearings,
причем вращение коронной шестерни в первом направлении вращения позволяет разбрызгивать масло по существу поперечно от верхней части коронной шестерни в направлении валов редуктора, при этом каждая внутренняя поперечная стенка имеет первое средство сбора и направления масла, разбрызгиваемого коронной шестерней, вращающейся в упомянутом первом направлении вращения, к гнездам подшипников;wherein rotation of the ring gear in the first direction of rotation allows oil to be sprayed substantially transversely from the top of the ring gear towards the gear shafts, each inner transverse wall having a first means for collecting and directing oil sprayed by the ring gear rotating in said first direction of rotation, to bearing seats;
характеризующемуся тем, что каждая внутренняя стенка содержит второе средство сбора масла, разбрызгиваемого по существу в поперечном направлении во время вращения коронной шестерни во втором направлении вращения от нижней части коронной шестерни в направлении валов редуктора.characterized in that each inner wall comprises a second means for collecting oil sprayed in a substantially transverse direction during rotation of the ring gear in the second direction of rotation from the bottom of the ring gear towards the gear shafts.
В соответствии с другими отличительными особенностями изобретения:In accordance with other distinctive features of the invention:
- второе средство сбора содержит нижний наклонный элемент для направления масла, оседающего на внутренней поперечной стенке по меньшей мере одной из половин картера для направления масла, поступающего с нижней части коронной шестерни, на шестерню первичного вала;- the second collection means includes a lower inclined element for directing oil deposited on the inner transverse wall of at least one of the halves of the crankcase for directing oil coming from the bottom of the ring gear to the input shaft gear;
- шестерня вторичного вала расположена на некотором расстоянии от потока масла, проходящего по нижнему наклонному элементу;- the output shaft gear is located at some distance from the oil flow passing through the lower inclined element;
- вторичный вал смещен вертикально вверх относительно первичного вала;- the secondary shaft is displaced vertically upwards relative to the primary shaft;
- наклонный элемент образован ребром, проходящим в продольном направлении, выступая от внутренней поперечной стенки;- the inclined element is formed by a rib extending in the longitudinal direction, protruding from the inner transverse wall;
- гнездо подшипника первичного вала имеет на своей осевой поверхности по меньшей мере одно отверстие для сбора и направления масла, поднимаемого шестерней первичного вала с нижнего наклонного элемента во время вращения коронной шестерни во втором направлении вращения;- the input shaft bearing seat has at least one hole on its axial surface for collecting and guiding oil lifted by the input shaft gear from the lower inclined element during rotation of the ring gear in the second direction of rotation;
- по периметру гнезда подшипника вторичного вала образован по меньшей мере один канал для сбора и направления масла, поднимаемого шестерней первичного вала с нижнего наклонного элемента во время вращения коронной шестерни во втором направлении вращения, при этом канал способен направлять масло к указанному гнезду;- at least one channel is formed around the perimeter of the output shaft bearing seat for collecting and directing oil lifted by the input shaft gear from the lower inclined element during rotation of the ring gear in the second direction of rotation, while the channel is able to direct oil to the specified seat;
- по периметру гнезда подшипника вторичного вала образовано по меньшей мере одна поверхность для сбора и направления масла, разбрызгиваемого шестерней первичного вала во время вращения коронной шестерни во втором направлении вращения, при этом указанная поверхность направляет масло к указанному гнезду;- at least one surface is formed around the perimeter of the output shaft bearing seat to collect and direct oil sprayed by the input shaft gear during rotation of the ring gear in the second direction of rotation, while said surface directs oil to the specified seat;
- по периметру гнезда первого подшипника дифференциального механизма выполнена по меньшей мере одна поверхность для сбора и направления масла, разбрызгиваемого коронной шестерней во время ее вращения во втором направлении вращения;- around the perimeter of the seat of the first bearing of the differential mechanism there is at least one surface for collecting and guiding the oil sprayed by the ring gear during its rotation in the second direction of rotation;
- по меньшей мере один из направляющих каналов или одна из направляющих поверхностей образована по меньшей мере одним ребром, проходящим в продольном направлении, выступая от внутренней поперечной стенки;- at least one of the guide channels or one of the guide surfaces is formed by at least one rib extending in the longitudinal direction, protruding from the inner transverse wall;
- первое средство сбора масла выполнено непосредственно во внутренней стенке половин картера.- the first means of collecting oil is made directly in the inner wall of the halves of the crankcase.
Другие особенности и преимущества изобретения станут очевидными из последующего подробного описания, приводимого со ссылкой на приложенные чертежи.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description given with reference to the accompanying drawings.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 показан дифференциальный редуктор согласно изобретению, вид в разрезе вдоль линии 1-1 на фиг. 2;In FIG. 1 shows a differential gearbox according to the invention, a sectional view along line 1-1 in FIG. 2;
на фиг. 2 - внутренняя стенка первой половины картера дифференциального редуктора по фиг. 1 согласно изобретению, при этом показан путь прохождения смазочного масла во время вращения коронной шестерни во втором направлении, вид спереди;in fig. 2 - the inner wall of the first half of the crankcase of the differential gear according to FIG. 1 according to the invention, showing the path of the lubricating oil during rotation of the ring gear in the second direction, front view;
на фиг. 3 - вторая половина картера и внутренняя стенка первой половины картера дифференциального редуктора по фиг. 1 согласно изобретению, при этом показан путь прохождения смазочного масла во время вращения коронной шестерни в первом направлении вращения, вид, аналогичный виду на фиг. 2;in fig. 3 - the second half of the crankcase and the inner wall of the first half of the crankcase of the differential gear according to FIG. 1 according to the invention, showing the path of the lubricating oil during rotation of the ring gear in the first direction of rotation, similar to that of FIG. 2;
на фиг. 4 - путь прохождения смазочного масла во время вращения коронной шестерни во втором направлении вращения, вид, идентичный виду на фиг. 3;in fig. 4 shows the path of the lubricating oil during rotation of the ring gear in the second direction of rotation, a view identical to that of FIG. 3;
на фиг. 5 - путь прохождения смазочного масла во время вращения коренной шестерни в первом направлении вращения, вид, идентичный виду на фиг. 2.in fig. 5 shows the path of the lubricating oil during rotation of the main gear in the first direction of rotation, a view identical to that of FIG. 2.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
В последующем описании элементы, имеющие идентичные или сходные функции, обозначены идентичными номерами или ссылочными позициям.In the following description, elements having identical or similar functions are identified by identical numerals or reference numerals.
Под "продольным направлением" понимается направление, соответствующее оси дифференциального механизма.By "longitudinal direction" is meant the direction corresponding to the axis of the differential mechanism.
Под "вертикальным направлением" понимается направление действия силы тяжести, ортогональное уровню смазочного масла.By "vertical direction" is meant the direction of gravity that is orthogonal to the level of the lubricating oil.
Под "поперечным направлением" понимается любое направление, перпендикулярное продольному и вертикальному направлениям.By "transverse direction" is meant any direction perpendicular to the longitudinal and vertical directions.
Под "радиальным направлением" понимается любое направление, перпендикулярное продольной оси вала.By "radial direction" is meant any direction perpendicular to the longitudinal axis of the shaft.
Под "тангенциальным направлением" понимается любое направление, перпендикулярное радиальному и продольному направлению.By "tangential direction" is meant any direction perpendicular to the radial and longitudinal direction.
Термином "внутренний" характеризуется элемент, расположенный вблизи оси вращения дифференциального механизма.The term "internal" refers to the element located near the axis of rotation of the differential mechanism.
Термином "внешний" характеризуется элемент, удаленный от оси вращения дифференциального механизма.The term "outer" refers to an element remote from the axis of rotation of the differential mechanism.
На фиг. 1 схематично показан дифференциальный редуктор 10 для автомобиля. Это, например, задняя ось трансмиссии автомобиля.In FIG. 1 schematically shows a
Дифференциальный редуктор представляет собой, по существу, продольный дифференциальный механизм 12, состоящий по меньшей мере из одной коронной шестерни 14, проходящей в вертикальной поперечной плоскости. Коронная шестерня 14 соединена с водилом 16, принимающим сателлиты 18. Водило 16 сателлитов открыто и имеет отверстия (на чертеже не показаны), через которые проникает смазочное масло.The differential gear is essentially a longitudinal
В известных конструкциях дифференциальный механизм помещен в картер 20, образованный двумя половинами картера, представляющими собой первую половину 20А картера и второй половину 20В картера. Дифференциальный механизм 12 поддерживается между двумя половинами 20А, 20В картера с возможностью вращения вокруг продольной оси "А" при помощи двух противолежащих подшипников 22, называемых подшипниками 22 дифференциала.In known designs, the differential mechanism is placed in a crankcase 20 formed by two crankcase halves, representing the
Картер 20 содержит также редукторный механизм 24, состоящий из вторичного вала 26 продольной оси "В" и первичного вала 28 продольной оси "С". Первичный вал 28 содержит ведущую шестерню 30, называемую первичной шестерней 30, которая проходит в поперечной вертикальной плоскости и зацепляется с поперечной вертикальной шестерней 32 вторичного вала 26, называемой вторичной шестерней 32. Вторичная шестерня 32, со своей стороны, взаимодействует с коронной шестерней 14. Таким образом, первичная шестерня 30 приводится в движение с помощью коронной шестерни 14 посредством вторичной шестерни 32.The crankcase 20 also contains a
Как показано на фиг. 1, вал 26 вторичной шестерни смещен в поперечном направлении, в этом случае влево, относительно дифференциального механизма 12, и первичный вал 28, со своей стороны, также смещен в упомянутом поперечном направлении относительно вторичного вала 26.As shown in FIG. 1, the
Первичный вал 28 поддерживается в картере 20 соответствующей парой противолежащих подшипников 34, называемых первичными подшипниками 34. Аналогичным образом, вторичный вал 26 поддерживается в картере 20 соответствующей парой противолежащих подшипников 36, называемых вторичными подшипниками 36. Подшипники 22, 34, 36 - это подшипники качения, например, шарикоподшипники.
Первая половина 20А картера имеет внутреннюю поперечную стенку 21А с тремя гнездами 38А, 40А, 42А для приема, соответственно, первого подшипника 22 пары подшипников 22 дифференциала, первого подшипника 36 пары вторичных подшипников 36 и первого подшипника 34 пары первичных подшипников 34.The
Вторая половина 20B картера имеет внутреннюю поперечную стенку 21B с тремя гнездами 38А, 40А, 42А для приема, соответственно, второго подшипника 22 пары подшипников 22 дифференциала, второго подшипника 36 пары вторичных подшипников 36 и второго подшипника 34 пары первичных подшипников 34.The
Дифференциальный механизм 12 и редуктор 24 обычно смазываются маслом, которым упомянутый картер 20 заполнен до уровня, обозначенного пунктирной линией 44 на фиг. 2. Уровень 44 обычно соответствует уровню вблизи оси "А" вращения дифференциального механизма 12, чтобы смазывать его разбрызгиванием.The
Таким образом, нижняя часть коронной шестерни 14 предназначена для погружения в смазочное масло. При вращении коронной шестерни 14 в первом направлении, согласно фиг. 2 - против часовой стрелки, зубья коронной шестерни 14 разбрызгивают масло в значительной степени в поперечном направлении с верхней части коронной шестерни в направлении валов 26, 28 редуктора.Thus, the lower part of the
При вращении дифференциального механизма 12 с высокой частотой вращения и, следовательно, при вращении коронной шестерни 14 с высокой частотой вращения, может случиться так, что дифференциальный механизм 12, а точнее коронная шестерня 14, центрифугирует масло до тех пор, пока оно не начнет стекать каплями по внутренним стенкам картера 20, а точнее по внутренним поперечным стенкам 21А, 21В половин 20А, 20В картера.When the
Это приводит к дефициту разбрызгиваемого смазочного масла в редукторном механизме 24 и, в частности, в водиле 16 сателлитов 18, что может привести к износу упомянутых сателлитов 18 и подшипников 22, 34, 36. Таким образом, во время работы дифференциального механизма 12 с высокой частотой вращения, уровень масла способен опускаться ниже оси "А". Для обеспечения непрерывной подачи масла к подшипникам 22, 34, 36 во избежание их износа, каждая внутренняя поперечная стенка 21А, 21В имеет первое средство сбора и направления масла, разбрызгиваемого коронной шестерней 14, вращающейся в упомянутом первом направлении вращения, к гнездам 38А, 38В, 40А, 40В, 42А, 42В подшипников 22, 34, 36.This leads to a shortage of splashed lubricating oil in the
Упомянутое первое средство сбора и направления масла в этом случае изготавливается интегрально с половинами 20А, 20В картера. Оно представляет собой, например, ребра, выступающие от внутренних стенок 21A, 21B, и/или каналы, утопленные в упомянутые внутренние стенки 21A, 21B.Said first means for collecting and guiding the oil is in this case manufactured integrally with the crankcase halves 20A, 20B. It is, for example, ribs protruding from the
Картеры известного уровня техники позволяют собирать и направлять смазочное масло только при одном направлении вращения коронной шестерни. В настоящее время экономически выгодно иметь возможность использования одного и того же картера для множества конструкций транспортных средств. Соответственно, одна и та же модель картера может использоваться для множества моделей транспортных средств. В силу вышесказанного, в зависимости от конфигурации, шестерня может вращаться в том или ином направлении вращения. Однако, когда коронная шестерня вращается в противоположном направлении, первое средство сбора и направления больше не позволяет правильно смазывать подшипники. Поэтому до последнего времени было необходимо предусматривать два различных картера в зависимости от направления вращения коронной шестерни.Prior art crankcases allow lubricating oil to be collected and directed in only one direction of rotation of the ring gear. It is currently economically advantageous to be able to use the same crankcase for multiple vehicle designs. Accordingly, the same crankcase model can be used for multiple vehicle models. In view of the foregoing, depending on the configuration, the gear can rotate in one or another direction of rotation. However, when the ring gear rotates in the opposite direction, the first collecting and guiding means no longer allows proper lubrication of the bearings. Therefore, until recently, it was necessary to provide two different crankcases depending on the direction of rotation of the ring gear.
В изобретении предлагается универсальный картер, позволяющий собирать стекающее каплями по внутренним стенкам смазочное масло и направлять его к подшипникам, независимо от направления вращения коронной шестерни 14.The invention proposes a universal crankcase that allows you to collect lubricating oil dripping down the inner walls and direct it to the bearings, regardless of the direction of rotation of the
С этой целью внутренние стенки 21А, 21В половин 20А, 20В картера содержат второе средство сбора масла, разбрызгиваемого в значительной мере в поперечном направлении при вращении коронной шестерни 14 во втором направлении вращения с нижней части коронной шестерни, в направлении валов редуктора.To this end, the
На фиг. 3 и 4 показана внутренняя стенка 21А первой половины 20А картера. Стенка содержит колокол 46, предназначенный для размещения водила 16 сателлитов. На периметре этого колокола 46 расположено верхнее углубление 48, которое предназначено для приема масла, разбрызгиваемого коронной шестерней 14. Это углубление 48 образует масляный резервуар. Углубление 48 ограничено первой продольной радиальной поверхностью 50 и второй продольной радиальной поверхностью 52, которые расположены напротив друг друга. Вторая радиальная поверхность 52 направлена в поперечном направлении относительно первичного и вторичного валов 26, 28. Первая радиальная поверхность 50 является частью первого средства сбора масла, позволяя собирать масло, когда коронная шестерня 14 вращается в первом направлении, в то время как вторая радиальная стенка 52 является частью второго средства сбора масла, позволяя собирать масло, когда коронная шестерня 14 вращается во втором направлении.In FIG. 3 and 4 show the
Радиальный канал 54, называемый каналом 54 дифференциала, расположенный на периметре гнезда 38A, позволяет направлять поток масла вниз к гнезду 38A первого подшипника 22 дифференциала. Канал 54 дифференциала открыт в отверстие 56 в осевой стенке гнезда в одну линию по вертикали с подшипником 22 дифференциала, чтобы обеспечивать хорошую смазку подшипника 22 дифференциала. Канал 54 дифференциала в этом случае утоплен во внутреннюю стенку 21А первой половины 20А картера.A
Каждое гнездо 40А, 42А редукторного механизма 24 также оснащено каналами, являющимися частью первого средства сбора масла.Each
Таким образом, канал 58, называемый вторичным каналом 58, ограничен двумя ребрами 60, выступающими от внутренней поперечной стенки 21А. Вторичный канал 58 проходит через периметр гнезда 40А первого вторичного подшипника 36. Вторичный канал 58 проходит в целом по касательной к траектории зубьев коронной шестерни 14 от входа к выходу, который открывается в отверстие 62 в осевой стенке гнезда 40А первого вторичного подшипника 36. Вход вторичного канала 58 шире, чем выход, так что вторичный канал 58 имеет форму воронки, что позволяет собирать большое количество масла для смазки первого вторичного подшипника 36. Из-за своей тангенциальной ориентации относительно коронной шестерни 14, упомянутый вторичный канал 58 не позволяет собирать масло при вращении коронной шестерни 14 во втором направлении вращения.Thus, the
Аналогичным образом, канал 64, называемый первичным каналом 64, ограничен двумя ребрами 66, выступающими от внутренней поперечной стенки 21А. Первичный канал 64 проходит через периметр гнезда 42А первого первичного подшипника 34. Первичный канал 64 проходит в целом от входа, который в целом направлен к верхней части коронной шестерни 14, к выходу, который открывается в отверстие 68, выполненное в осевой стенке гнезда 40А первого вторичного подшипника 36. Входное отверстие первичного канала 64 шире, чем выходное отверстие, так что первичный канал 64 имеет форму воронки, что позволяет собирать большое количество масла для смазки первого первичного подшипника 34. В силу своей направленности к кольцевой шестерне 14, упомянутый первичный канал 64 практически не позволяет собирать масло в ситуации, когда коронная шестерня 14 вращается во втором направлении.Similarly, the
Как показано на фиг. 4, в первой половине картера 20А также имеется второе средство сбора, собирающее смазочное масло в ситуации, когда шестерня 14 вращается во втором направлении.As shown in FIG. 4, the first half of the
Второе средство сбора содержит нижнюю наклонный элемент 70 для направления масла, который выполнен на внутренней поперечной стенке 21А первой половины 20А картера, чтобы направлять смазочное масло, разбрызгиваемое нижней частью коронной шестерни 14, к первичной шестерне 30. Наклонный элемент 70 здесь образован ребром, выступающим от внутренней поперечной стенки 21А. Наклонный элемент 70 направлен в верхнюю часть картера 20.The second collection means comprises a lower
Первый конец наклонного элемента 70, показанный справа на фиг. 4, расположен под коронной шестерней 14. Он имеет форму дуги окружности. Упомянутый первый конец расположен радиально напротив и в непосредственной близости от зубьев коронной шестерни 14. Таким образом, когда коронная шестерня 14 вращается во втором направлении, как показано стрелкой R2, коронная шестерня 14 действует как водяное колесо, создающее масляный поток, который поднимается по наклонному элементу 70 к ее второму концу.The first end of the
Второй конец наклонного элемента 70, находящийся слева на фиг. 4, расположен под первичной шестерней 30. Он имеет форму дуги окружности, которая окружает часть периметра гнезда 42А первого первичного подшипника 34. Упомянутый второй конец расположен радиально напротив и в непосредственной близости от зубьев первичной шестерни 30. При вращении первичной шестерни 30 в том же направлении, что и направление вращения коронной шестерни 14, ее зубья транспортируют масло, подаваемое к верхней части наклонного элемента 70 коронной шестерней 14, в направлении вверх до отверстия 68 для смазывания первого первичного подшипника 34.The second end of the
Первый конец наклонного элемента 70 ниже второго конца. Таким образом, наклонный элемент 70 имеет наклон от второго конца к первому концу.The first end of the
Для обеспечения циркуляции смазочного масла по наклонному элементу 70 до первичной шестерни 30, вторичная шестерня 32 расположена на некотором удалении от потока масла, циркулирующего вдоль нижнего наклонного элемента 70. Это предотвращает перехват большей части масла вторичной шестерней 32. С этой целью вторичный вал 26 смещен по вертикали вверх относительно первичного вала 28. В результате гнездо 40A вторичной подшипника 36 смещено по вертикали вверх относительно гнезда 42A первичной шестерни 34.To ensure that lubricating oil circulates along the
По периметру гнезда 40А первого вторичного подшипника 36 расположен канал 72. Канал 72 проходит по касательной к траектории зубьев первичной шестерни 30 от входа, расположенного рядом с верхней частью первичной шестерни 30, до выхода, открывающегося в отверстие 74 в осевой стенке гнезда 40А первого вторичного подшипника 36 для обеспечения смазочным маслом первого вторичного подшипника 36 при вращении коронной шестерни 14 во втором направлении. Упомянутый канал 72 ограничен двумя ребрами, выступающими от внутренней поперечной стенки 21А.Along the perimeter of the
Во время вращения коронной шестерни 14 в первом направлении, обозначенном на фиг. 3 стрелкой R1, смазочное масло захватывается зубьями коронной шестерни 14 и поднимается к верхней части картера 20, как обозначено стрелкой "F1". Часть смазочного масла разбрызгивается на первую радиальную поверхность 50 углубления 48. Затем смазочное масло, содержащееся в углублении 48, направляется в гнездо 38А первого подшипника 22 дифференциала через канал 54 дифференциала для его смазывания.During the rotation of the
Другая часть смазочного масла разбрызгивается в значительной степени в поперечном направлении в направлении первичного и вторичного валов 26, 28 с верхней части коронной шестерни 14. Как показано стрелкой "F2", одна часть этого смазочного масла вследствие его тангенциальной ориентации попадает во вторичный канал 58 и таким образом направляется в гнездо 40A вторичного подшипника 36 для его смазывания.Another part of the lubricating oil is sprayed largely transversely towards the input and
Как показано стрелками "F3", другая часть этого разбрызгиваемого смазочного масла вследствие тангенциальной ориентации попадает в первичный канал 64 и таким образом направляется в гнездо 42A первичного подшипника 34 для его смазывания.As shown by the arrows "F3", another part of this splattered lubricating oil, due to the tangential orientation, enters the
Затем смазочное масло под действием силы тяжести стекает на нижний наклонный элемент 70. По нижнему наклонному элементу 70 масло под действием силы тяжести стекает к нижней части коронной шестерни 14 для повторного проведения цикла смазывания.The lubricating oil then flows by gravity to the
Во время вращения коронной шестерни 14 во втором направлении, обозначенном на фиг. 4 стрелкой R2, коронная шестерня 14 создает поток смазочного масла, обозначенный стрелкой "F4", который поднимается вверх по наклонному элементу 70 до первичной шестерни 30.During the rotation of the
Затем последняя поднимает смазочное масло до отверстия 68, как показано стрелкой "F5", чтобы смазывать первый первичный подшипник 34, а также до вторичного канала 72, как показано стрелкой "F6", чтобы смазывать первый вторичный подшипник 36. Первый подшипник 22 дифференциала, в свою очередь, смазывается смазочным маслом, которое поднимается непосредственно коронной шестерней 14 и разбрызгивается на вторую радиальную поверхность 52, ограничивающую углубление 48, как показано стрелкой "F7".The latter then raises the lubricating oil up to
На фиг. 2 и 5 показана внутренняя стенка 21B второй половины 20B картера. В этом втором полукартере 20B первое средство сбора масла сформировано исключительно поверхностью ребра, которое ориентировано в целом вертикально и проходит над соответствующим гнездом подшипника. Нижний конец ребра расположен в одну линию с отверстием, выполненным в осевой поверхности соответствующего гнезда, чтобы позволять маслу, собранному этой поверхностью, стекать в соответствующее гнездо. Ребро изготовлено интегрально с половиной 20В картера.In FIG. 2 and 5 show the
Соответственно, первое ребро 76, называемое ребром 76 дифференциала, проходит так, чтобы выступать от внутренней поперечной стенки 21B. Ребро 76 дифференциала расположено над гнездом 38B второго подшипника 22 дифференциала. Ребро 76 дифференциала проходит в целом по вертикали; в примере на фиг. 2 и 5, оно слегка наклонено. Ребро 76 проходит от верхнего конца, который в этом случае расположен у верхней части внутренней стенки половины 20В картера, до свободного нижнего конца 78. Гнездо 38В имеет радиальное отверстие 80, выполненное в его верхней части в одну линию со свободным нижним концом 78 ребра 76 дифференциала. Ребро 76 дифференциала ограничено первой боковой поверхностью 82 и второй боковой поверхностью 84. Первая боковая поверхность 82 способна перехватывать масло, разбрызгиваемое коронной шестерней 14, когда оно вращается в первом направлении R1 вращения, как показано на фиг. 5. Вторая боковая поверхность 84 способна перехватывать масло, разбрызгиваемое коронной шестерней 14 при его вращении во втором направлении R2 вращения, как показано на фиг. 2.Accordingly, the
Таким образом, первая боковая поверхность 82 является частью первого средства сбора масла, в то время как вторая боковая поверхность 84 является частью второго средства сбора масла.Thus, the
В непоказанном на чертежах варианте осуществления изобретения, первая боковая поверхность, относящаяся к первому средству сбора масла, образована первым соответствующим ребром, в то время как вторая боковая поверхность, относящаяся ко второму средству сбора масла, образована вторым соответствующим ребром. Первое и второе ребра расположены в форме буквы "V", острие которой расположено в одну линию с отверстием в гнезде.In an embodiment not shown in the drawings, the first side surface associated with the first oil collector is formed by the first corresponding rib, while the second side surface associated with the second oil collector is formed by the second corresponding rib. The first and second ribs are arranged in a "V" shape, the tip of which is in line with the hole in the socket.
Аналогичным образом, второе ребро 86, называемое вторичным ребром 86, проходит так, чтобы выступать от внутренней поперечной стенки 21B. Вторичное ребро 86 расположено над гнездом 40В второго вторичного подшипника 36. Вторичное ребро 86 проходит в целом по вертикали; в примере, показанном на фиг. 2 и 5, оно слегка наклонено. Ребро 86 проходит от верхнего конца, который в данном случае расположен у верхней части внутренней стенки половины 20В картера, до свободного нижнего конца 88. Гнездо 40В имеет радиальное отверстие 90, выполненное в его верхней части в одну линию со свободным нижним концом 88 вторичного ребра 86. Вторичное ребро 86 ограничено первой боковой поверхностью 92 и второй боковой поверхностью 94. Первая боковая поверхность 92 способна перехватывать масло, разбрызгиваемое коронной шестерней 14, когда оно вращается в первом направлении R1 вращения, как показано на фиг. 5. Вторая боковая поверхность 84 способна перехватывать масло, разбрызгиваемое первичной шестерней 30, когда коронная шестерня 14 вращается во втором направлении R2 вращения, как показано на фиг. 2.Similarly, the
Таким образом, первая боковая поверхность 92 является частью первого средства сбора масла, в то время как вторая боковая поверхность 94 является частью второго средства сбора масла.Thus, the
Гнездо 42B второго первичного подшипника 34 в данном случае снабжается смазочным маслом с помощью желоба 95, сформированного от направленной вверх поверхности и продолжающегося с наклоном от конца, расположенного на внутренней боковой стенке половины 20B картера, до отверстия 96, выполненного в осевой поверхности гнезда 42B. Упомянутый желоб 95 является в данном случае общим для первого средства сбора масла и для второго средства сбора масла, так как позволяет собирать смазочное масло и направлять его ко второму первичному подшипнику 34 независимо от направления R1 или R2 вращения коронной шестерни 14.The
Как и в первой половине 20А картера, во второй половине 20В картера имеется нижний наклонный элемент 70 для направления масла, сформированный на внутренней поперечной стенке 21В второй половины 20В картера, чтобы направлять смазочное масло, разбрызгиваемое с нижней части коронной шестерни 14, к первичной шестерне 30. Наклонный элемент 70 сформирован здесь боковой поверхностью ребра. Наклонный элемент 70 направлен к верхней части картера 20.As with the
Первый конец наклонного элемента 70, находящийся на фиг. 2 и 5 слева, расположен под коронной шестерней 14. Он имеет форму дуги окружности. Упомянутый первый конец расположен в радиальном направлении напротив и вблизи зубьев коронной шестерни 14. Таким образом, когда коронная шестерня 14 вращается во втором направлении, как показано стрелкой R2, коронная шестерня 14 действует как водяное колесо, которое создает масляный поток, поднимающийся вверх по наклонному элементу 70 к его второму концу.The first end of the
Второй конец наклонного элемента 70, находящийся на фиг. 2 и 5 справа, расположен под первичной шестерней 30. Он имеет форму дуги окружности, которая окружает часть периметра гнезда 42B второго первичного подшипника 34. Упомянутый второй конец расположен радиально напротив и вблизи зубьев первичной шестерни 30. При вращении первичной шестерни 30 в том же направлении, что и коронная шестерня 14, ее зубья транспортируют масло, подаваемое к верхней части наклонного элемента 70 коронной шестерней 14 в направлении вверх до отверстия 96, чтобы смазывать первый первичный подшипник 34.The second end of the
Первый конец наклонного элемента 70 ниже второго конца. Таким образом, наклонный элемент 70 имеет наклон от второго конца к первому концу.The first end of the
Для того чтобы смазочное масло циркулировало по наклонному элементу 70 до первичной шестерни 30, вторичная шестерня 32 расположена на некотором расстоянии от потока масла, циркулирующего по нижнему наклонному элементу 70. Это предотвращает перехват большей части масла вторичной шестерней 32. С этой целью вторичный вал 26 здесь смещен по вертикали вверх относительно первичного вала 28. В результате гнездо 40B вторичного подшипника 36 смещено вертикально вверх относительно гнезда 42B первичного подшипника 34.In order for lubricating oil to circulate along the
При вращении коронной шестерни 14 в первом направлении, обозначенном на фиг. 5 стрелкой R1, зубья коронной шестерни 14 захватывают смазочное масло вверх в направлении верхней части картера 20, как показано стрелкой "F'1". Одна часть смазочного масла разбрызгивается на первую боковую поверхность 82 ребра 76 дифференциала, как показано стрелкой "F'2". Смазочное масло, собранное ребром 76 дифференциала, течет до свободного нижнего конца 78, затем сливается в гнездо 38B второго подшипника 22 дифференциала через отверстие 80 для его смазывания.As the
Другая часть смазочного масла разбрызгивается в целом в поперечно в направлении первичного и вторичного валов 26, 28 из верхней части коронной шестерни 14. Как показывают стрелки "F'3", это смазочное масло собирается первой боковой поверхностью 92 вторичного ребра 86. Смазочное масло, собранное вторичным ребром 86, стекает до свободного нижнего конца 88, и попадает через отверстие 90 в гнездо 40B второго вторичного подшипника 36 для его смазывания.Another part of the lubricating oil is sprayed generally transversely towards the input and
Как показано стрелкой "F'4", смазочное масло разбрызгивается вторичной шестерней 32 и первичной шестерней 30 в направлении участка внутренней поперечной стенки 21B, расположенного над желобом 95. Это масло собирается в желобе 95, который направляет его к отверстию 96 в гнезде 42B второго первичного подшипника 34 для его смазывания.As indicated by arrow "F'4", lubricating oil is sprayed by the
Затем смазочное масло под действием силы тяжести стекает на нижний наклонный элемент 70. Масло под действием силы тяжести стекает по склону нижнего наклонного элемента 70 до нижней части коронной шестерни 14, после чего цикл смазки повторяется.The lubricating oil then flows by gravity onto the
Во время вращения коронной шестерни 14 во втором направлении, обозначенном на фиг. 2 стрелкой R2, коронная шестерня 14 создает поток смазочного масла, обозначенный стрелкой "F'5", который поднимается вверх по склону наклонного элемента 70 до первичной шестерни 30. Затем последняя поднимает смазочное масло до отверстия 96, как показано стрелкой "F'6", чтобы смазывать первый первичный подшипник 34. Одна часть смазочного масла разбрызгивается первичной шестерней 30 по второй поверхности 94 вторичного ребра 86. Смазочное масло, собранное вторичным ребром 86, стекает до его свободного нижнего конца 88, а затем попадает в гнездо 40B второго вторичного подшипника 36 через отверстие 90 для смазывания.During the rotation of the
Второй подшипник 22 дифференциала, в свою очередь, смазывается смазочным маслом, поднимаемым непосредственно коронной шестерней 14 и разбрызгиваемым на вторую поверхность 84 ребра 76 дифференциала, как показано стрелкой "F'7". Смазочное масло, собранное ребром 76 дифференциала, стекает до свободного нижнего конца 78, затем через отверстие 80 попадает в гнездо 38B второго подшипника 22 дифференциала для его смазывания.The second
Таким образом, картер 20, реализованный в соответствии с принципами изобретения, может быть адаптирован для транспортных средств, в которых коронная шестерня 14 вращается в одном или в другом направлении. Соответственно, отпадает необходимость в проектировании двух разных картеров в зависимости от направления вращения коронной шестерни, что позволяет существенно снизить производственные затраты на изготовление дифференциального редуктора.Thus, a crankcase 20 implemented in accordance with the principles of the invention can be adapted for vehicles in which the
Изобретение позволяет, в частности, реализовать два контура для смазочного масла в зависимости от направления вращения коронной шестерни. Каждый контур смазывания предназначен для смазывания каждого подшипника дифференциального редуктора 10. The invention makes it possible, in particular, to realize two lubricating oil circuits depending on the direction of rotation of the ring gear. Each lubrication circuit is designed to lubricate each bearing of the
Claims (16)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1859111 | 2018-10-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021112092A RU2021112092A (en) | 2022-11-11 |
RU2787066C2 true RU2787066C2 (en) | 2022-12-28 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU29976U1 (en) * | 2002-06-06 | 2003-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "РЕГУЛ" | VEHICLE DRIVER DIFFERENTIAL |
RU147063U1 (en) * | 2012-12-24 | 2014-10-27 | Шааньси ХаньДэ Эксл Ко., Лтд | DRIVE AXLE DIFFERENTIAL LUBRICATION SYSTEM |
WO2015058788A1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | Gkn Driveline International Gmbh | Drive assembly and method of controlling a drive assembly |
RU159262U1 (en) * | 2015-10-13 | 2016-02-10 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TRANSFER BOX DIFFERENTIAL |
US20170175876A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Differential gear |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU29976U1 (en) * | 2002-06-06 | 2003-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "РЕГУЛ" | VEHICLE DRIVER DIFFERENTIAL |
RU147063U1 (en) * | 2012-12-24 | 2014-10-27 | Шааньси ХаньДэ Эксл Ко., Лтд | DRIVE AXLE DIFFERENTIAL LUBRICATION SYSTEM |
WO2015058788A1 (en) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | Gkn Driveline International Gmbh | Drive assembly and method of controlling a drive assembly |
RU159262U1 (en) * | 2015-10-13 | 2016-02-10 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TRANSFER BOX DIFFERENTIAL |
US20170175876A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Differential gear |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7866444B2 (en) | Cascading oil flow bearing lubrication device | |
RU2549596C2 (en) | Vehicle transmission lubrication system | |
US8302506B2 (en) | Power transmission device | |
JPS6325421Y2 (en) | ||
US20200256455A1 (en) | Oil container for cooling and/or lubricating bearings of a drive train of a vehicle, in particular of a motor vehicle | |
JPH07217725A (en) | Lubricating structure in differential gear | |
CN104781589A (en) | Motor vehicle differential comprising a housing provided with oil recovery means | |
CN113316694A (en) | Transmission device | |
CN107110332A (en) | Speed changer | |
RU2714366C1 (en) | Reflector guiding lubricating fluid for supply of hollow shaft of gearbox | |
RU2541042C2 (en) | Mechanism with lubricant circulation | |
US11306814B2 (en) | Differential reducer including means for collecting oil in the two directions of rotation | |
RU2787066C2 (en) | Differential gearbox containing oil collection means with two directions of rotation | |
CN110088508A (en) | For guiding the device of lubricating oil in the hollow shaft of gearbox | |
CN110030363A (en) | Gear with lubricating function | |
US20180216723A1 (en) | A supporting device for a bearing mounted on a differential housing | |
JPS6237276B2 (en) | ||
DE102022001354B3 (en) | Electric drive device for a motor vehicle, in particular for a motor vehicle | |
JP6245647B2 (en) | Gear bearing lubrication structure | |
CN109826942B (en) | Planetary gear train bearing lubricating structure | |
KR102094031B1 (en) | Lubrication structure of manual transmission | |
SU1605080A1 (en) | Traction reducer | |
JPS60215159A (en) | Oil gutter for transmission | |
JP3956818B2 (en) | Oil supply device for vehicle | |
CN215673537U (en) | Gear box lubricating structure, gear box and operation machine |