CN104176038B - 一种集成机械真空泵的车用传动箱 - Google Patents

一种集成机械真空泵的车用传动箱 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种集成机械真空泵的车用传动箱，真空泵与传动箱的其中一根传动轴连接，实现真空泵的动力驱动；真空泵的进气口与车辆制动***储气罐连接，用于提供车辆制动***的真空助力；真空泵的内部腔体从传动箱内腔体引入润滑油，其出气口与传动箱润滑油管连接，用于传动箱润滑油的喷洒润滑。真空泵带有四个单向阀，使得真空泵正向旋转或者逆向旋转时，都会正常工作，将制动***储气罐内的气体和润滑油同时从进气口抽出，并将它们从出气口泵出。本发明简化了真空泵的安装，驱动稳定，降低了车辆生产成本，提供车辆制动***的真空助力的同时通过真空泵提高传动箱的润滑效率。

Description

一种集成机械真空泵的车用传动箱
技术领域
本发明涉及汽车传动***技术领域，具体是一种集成机械真空泵的车用传动箱。
背景技术
当前车辆制动最常用的是真空助力制动，常规燃油车采用的技术方案是从发动机的歧管节气门处引入真空，或采用发电机尾部外挂驱动的真空泵提供真空作为制动助力。随着新能源的普及，电动车越来越成为各个汽车生产厂商研究的重点方向，而电动车不存在燃油车的进气***，因此其制动方案采用的是独立的电机驱动真空泵来提供真空源。这种单独设置真空泵的技术存在的问题是：1、***可靠性较低，2、增加额外的电机驱动真空泵，成本较高。
发明内容
本发明解决的技术问题是：克服现有车辆(特别是电动车)存在的真空助力制动技术的不足，提供一种集成机械真空泵的车用传动箱，其结构简单，性能可靠，成本低廉，能够同时实现车辆制动***真空助力并且有效解决传动箱的润滑难题。
本发明采用如下技术方案实现：一种集成机械真空泵的车用传动箱，所述真空泵与传动箱的其中一根传动轴连接，实现真空泵的动力驱动；所述真空泵的进气口与车辆制动***总泵连接，用于提供车辆制动***的真空助力；所述真空泵的真空泵腔体从传动箱内腔体引入润滑油，其出气口与传动箱润滑油管连接，用于传动箱内部零件的喷洒润滑。
进一步的，所述真空泵的进气口和车辆制动***之间并联有真空储气罐。
进一步的，所述真空泵的真空泵腔体通过润滑油道与传动箱内部设置的储油盘连接。
进一步的，位于传动箱内部的所述传动箱润滑油管连接设有若干喷嘴，对传动箱内部的齿轮、轴承进行喷洒润滑。
进一步的，所述真空泵固设在传动箱外壳体上，真空泵内部转子与传动箱的其中一根传动轴实现动力连接。真空泵可采用叶片式真空泵、柱塞式真空泵或齿轮泵等。
进一步的，所述真空泵的进气口通过两个单向进入的单向阀与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，所述真空泵的出气口通过两个单向排出的单向阀与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，实现真空泵在传动箱正反转时均能提供车辆制动***的真空助力并且对传动箱的零件进行润滑。
进一步的，所述真空泵与传动箱输入轴连接实现动力输入，动力驱动较平稳。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)真空泵集成安装在机械转动装置箱体上，简化了真空泵的安装，同时由传动装置的输入轴直接驱动真空泵，驱动稳定，无需另设动力源，减少了***的体积、重量和成本。
2)真空泵进气腔体和传动箱内腔体通过润滑油道相通，润滑油供真空泵润滑和密封用，使真空泵的工作更加可靠。
3)同时，本发明不仅仅是将真空泵和传动行进行简单的结合，真空泵排出的气体和油，通过传动箱润滑油管，喷洒到传动箱齿轮和其他不容易润滑的重点部位，这种喷洒润滑效果比传统的齿轮飞溅润滑好，且在齿轮转速较低时也能起润滑作用(飞溅润滑需要回转零件转速较大(5m/s<v<12m/s)时才能工作)，改善了齿轮箱的工作条件，提高了***的可靠性。
4)真空泵内安装的四个单向阀，使其在传动箱正向或逆向传动时，都能正常工作，特别适用于通过驱动电机正反转驱动的电动汽车。
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明
附图说明
图1为本发明中的真空泵、车用传动箱以及车辆制动***的连接示意图。
图2为实施例中的叶片式真空泵内部示意图。
图中标号：1-车轮制动缸；2-制动***总泵；3-真空储气罐；4-真空泵；41-真空泵进气口；42-真空泵出气口；43-真空泵转子；44-真空泵腔体；45-润滑油道；461-进入单向阀；462-排出单向阀；47-叶片；5-传动箱润滑油管；51-喷嘴；6-传动箱；61-传动箱输出轴；62-传动箱输入轴；63-传动箱内腔体；64-储油盘；7-驱动电机；8-制动踏板。
具体实施方式
本发明以叶片泵作为实施例，其它本说明书描述到的真空泵工作结构虽然稍有差别，但不影响本发明的原理说明。
参见图1，图示中的传动箱6为电动车的传动装置，其传动箱输入轴62一端与驱动电机7连接，在传动箱内腔体63设置齿轮传动机构与传动箱输出轴61连接实现动力输出至车轮,车轮通过制动***总泵2连接的车轮制动缸1实现制动，传动箱输入轴62的另一端与真空泵4连接实现真空泵的集成连接，实现真空泵的动力驱动。
具体真空泵4的管路连接如下：真空泵进气口41与车辆制动***总泵2连接，并且之间并联有真空储气罐3，真空泵由车辆的驱动电机通过传动箱驱动，用于提供车辆制动***的真空助力，真空泵腔体44从传动箱内腔体63引入润滑油，真空泵出气口42则与传动箱润滑油管5连接，通过真空泵的排气实现传动箱润滑油的循环喷洒润滑。具体的，真空泵腔体44的吸气腔通过润滑油道45与传动箱内部设置的储油盘64连接，当电机驱动传动箱运转时会将润滑油甩起，传动箱体内设有一个专门设计的储油盘43将甩起的油滴接收，并引导到真空泵内，一来用于真空泵的润滑和密封，同时还可通过真空泵将润滑油通过传动箱润滑油管5设置在传动箱内部的若干喷嘴51，对齿轮传动机构以及轴承等需要润滑的部位进行循环喷洒润滑。
在本实施例中，真空泵4选用叶片式真空泵，其固设在传动箱外壳体上，真空泵腔体44内部偏心设置的真空泵转子43与传动箱输入轴62实现动力连接。真空泵进气口41通过两个单向进入的进入单向阀461与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，真空泵出气口42通过两个单向排出的排出单向阀462同样与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，如图2所示，真空泵在驱动电机带动传动箱正反转时，其排气腔和吸气腔的位置是互换的，此单向阀的设置可实现在驱动电机正反转时，及车辆正常行驶或倒车时，真空泵均能为车辆提供真空助力。
真空泵在具体工作时，参见图2所示，两个与弹簧连接的叶片47把真空泵腔体的月牙型空间分隔成A、B、C三个部分，当转子按图示方向逆时针旋转时，与真空泵吸气口相通的空间A的容积不断地增大，A空间的压强不断的降低，当A空间内的压强低于被抽容器内的压强，根据气体压强平衡的原理，被抽的气体不断地被抽进吸气腔A，此时正处于吸气过程，与吸气腔A连通的进入单向阀461向制动***总泵2内提供真空，同时与吸气腔A连通的排出单向阀462保证不会将传动箱内的空气及润滑油吸入。B腔的空间的容积正逐渐减小，压力不断地增大，此时正处于压缩过程。而与真空泵出气口42相通的空间C的容积进一步地减小，C空间的压强进一步的升高，C空间为排气腔，压缩的气体连同真空泵腔体44的吸气腔从传动箱内吸入的润滑油一同从真空泵排气口排出至传动箱润滑油管，通过喷嘴51对传动箱内部的齿轮机构和轴承进行喷洒润滑。相反的，如果驱动电机带动真空泵转子43及叶片47顺时针转动，A腔则变成排气腔，C腔变成吸气腔，按照上述并联设置的进入单向阀和排出单向阀，真空泵同样能够实现上述工作流程。
在车辆行驶过程中，真空泵4的真空泵转子43与传动箱6的传动箱输入轴62连接，当电机7驱动传动箱6正向旋转工作或因其它原因逆向旋转工作时，传动箱6的传动箱输入轴62驱动真空泵4工作，从而为制动***总泵2提供真空源，驾驶员通过制动踏板8即可轻松驱动制动***总泵2操纵车轮制动缸1对车辆进行制动，真空泵4将腔内的油气混合物从真空泵出气口42排出，经由传动箱润滑油管5流入传动箱6的传动箱内腔体63中，并通过喷嘴51将润滑油喷洒到齿轮和其他不易润滑的重点部位。与此同时，齿轮飞溅润滑时溅落的润滑油通过储油盘64经润滑油道45再流到真空泵4的真空泵腔体44中。这样，当传动箱6工作时，可以带动真空泵4工作，不用额外的电机驱动，使得结构简单、性能可靠且节约了成本；同时，真空泵正向旋转或逆向旋转都能正常工作；除此之外，由真空泵4泵出的油通过喷嘴51喷洒到传动箱6中，使得齿轮和其中不易润滑的重点部位得到润滑，提高了润滑效果。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种集成机械真空泵的车用传动箱，所述真空泵与传动箱的其中一根传动轴连接，实现真空泵的动力驱动；所述真空泵的进气口与车辆制动***连接，用于车辆制动***的真空助力；其特征在于：
所述真空泵的真空泵腔体从传动箱内腔体引入润滑油，其出气口与传动箱润滑油管连接，用于传动箱内部零件的喷洒润滑。
2.根据权利要求1所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：所述真空泵的进气口和车辆制动***之间并联有真空储气罐。
3.根据权利要求2所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：所述真空泵的真空泵腔体通过润滑油道与传动箱内部设置的储油盘连接。
4.根据权利要求3所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：位于传动箱内部的所述传动箱润滑油管连接设有若干喷嘴，对传动箱内部的齿轮、轴承进行喷洒润滑。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：所述真空泵固设在传动箱外壳体上，真空泵内部转子与传动箱的其中一根传动轴实现动力连接。
6.根据权利要求5所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：所述真空泵的进气口通过两个单向进入的单向阀与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，所述真空泵的出气口通过两个单向排出的单向阀与真空泵内部的排气腔以及吸气腔并联连通，实现真空泵在传动箱正反转时均能提供车辆制动***的真空助力并且对传动箱的零件进行润滑。
7.根据权利要求6所述的一种集成机械真空泵的车用传动箱，其特征在于：所述真空泵与传动箱输入轴连接实现动力输入。
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