CN105202170A - 一种车辆主减速器散热方法及其装置 - Google Patents

一种车辆主减速器散热方法及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆主减速器散热方法及其装置，属于汽车减速器散热冷却技术领域，其通过在主减速器内设置浸入主减速器内齿轮润滑油的油冷器；油冷器内循环有经发动机散热器冷却后的冷却水；通过所述油冷器外部齿轮润滑油与所述油冷器内部冷却水的热交换实现主减速器的冷却。本发明能在不改变车辆原有布置结构和安装环境的条件下,优化了总成内部润滑油使用温度，提高了总成的使用寿命，进一步提升了车辆的可靠性.同时拓宽了整车的使用条件，如大负荷、环境温度高的恶劣工况，具有很高的通用性和实用性。

Description

一种车辆主减速器散热方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种车辆主减速器散热方法及其装置，属于汽车减速器散热冷却技术领域，尤其涉及一种用于主减速器的水冷冷却方法及其装置。
背景技术
目前军用越野车尤其是承载式车身的车辆,为提高防护、通过等方面性能,整车高度较低，底盘***各总成通风散热条件差，尤其在大负荷、低车速的工况下，此时主减速器的传动功率大,内部齿轮润滑油温度过高,最高达到200℃，单靠主减速器壳体本身散热已不能满足冷却需求，最终因油温过高导致润滑油失效、变质，内部零件早期失效。为解决这些问题，国内主减速器的生产商，往往要求整车增加主减速器周围的空间，布置导流板等措施，提高主减速器周边进风量，达到较好的散热目的。但该种方式会提高整车的布置难度，降低整车部分关键指标，影响其性能，不能被整车厂家接受。
在中国发明专利说明书CN104633073A中公开了一种客车主减速器齿轮油控制***及其控制方法，其包括电源、控制器、温度传感器、压力传感器、控油阀及报警器，该发明是设置控制器，控制器接收检测到的齿轮油的温度信息和压力信号，然后与设定安全值进行比较，根据比较结果，控制器发出泄油、供油、保持等控油信号，通过控油信号控制客车桥壳桥包内的齿轮油进行泄油、供油、保持等操作，从而达到精确控制主减速器齿轮油用量的目的；该发明主要是通过改变了现有的客车主减速器齿轮油的供油***，能够实现对齿轮油的精确控制，并通过在循环中可增加过滤设备，有效地延长换油周期，降低驱动桥保养费用，明显提升了客车实用性和舒适性；但是该发明并没有公开一种有效实现地主减速器散热的方法和装置，因而无法满足承载式车辆的主减速器散热要求。
在中国发明专利说明书CN102211572A中公开了一种外束式齿轮传动制动器，其包括支架、蹄铁总成(左蹄铁和右蹄铁)、摩擦片(左右各两片或多片且具有互换性)、左齿条、右齿条，循环水冷摩擦鼓、支承销、周轮组(包括主齿轮、左驱动齿轮、右驱动齿轮以及过渡齿轮、自动调整臂、主齿轮轴等。支架安装在汽车变速箱输出端的壳体上(车架或主减速器壳体上)，变速箱输出传动轴带动循环水冷摩擦鼓旋转，制动时通过摩擦片挤压摩擦鼓从而达到车辆缓速或制动目的。该发明公开的循环水冷摩擦鼓主要是针对外束式齿轮传动制动装置，因此无法直接应用于承载式车辆的主减速器。
在中国实用新型专利说明书CN203063656U中公开了一种一体式电动汽车电驱动桥总成，其包括轮边减速器、半轴、半轴齿轮、定子、转子、电机轴、行星架、行星齿轮。电机定子与桥壳固定连接，转子与差速器行星架连接，与半轴齿轮连接的一个半轴通过轴承穿过中空的电机转子轴，主减速器采用轮边减速器。电机与桥壳共用外壳，外壳上设置冷却***。虽然该实用新型中提及电机外壳上带有冷却***，但是该冷却***的具体结构、工作方式均没有披露，所以无法解决承载式车辆的主减速器散热的问题。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种车辆主减速器散热方法及其装置，其能够在不改变车辆原有布置结构和安装环境的条件下有效地降低车辆主减速器总成内部润滑油的温度。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种车辆主减速器散热方法，主减速器内设置有浸入主减速器内齿轮润滑油的油冷器；油冷器内循环有经发动机散热器冷却后的冷却水；通过所述油冷器外部齿轮润滑油与所述油冷器内部冷却水的热交换实现主减速器的冷却。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器外部齿轮润滑油的热量通过热交换传递给所述油冷器内部冷却水；所述油冷器内部升温后的冷却水循环至所述发动机散热器后再次冷却。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器固接与所述主减速器的后盖上。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器通过密封螺栓与所述后盖固接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器的油冷器芯子外侧设置有多组散热翅片。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器的进水口和出水口分别通过进水管和出水管与所述发动机散热器连接。
本发明还公开了一种用于汽车主减速器散热的装置，其包括发动机散热器，主减速器：所述主减速器内固接有油冷器；所述油冷器通过进水管和出水管与所述发动机散热器连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器完全浸入所述主减速器的齿轮润滑油内。
在本发明的一种优选实施方案中,：所述油冷器通过密封螺栓固接与所述主减速器的后盖上。
在本发明的一种优选实施方案中，所述油冷器呈U字形布置；所述油冷器的油冷器芯子上设置有多组散热翅片。
本发明的有益效果是：本发明能在不改变车辆原有布置结构和安装环境的条件下降低了主减速器总成内部润滑油的使用温度，优化了主减速器总成内部热环境，提高了主减速器总成的使用寿命，进一步提升了车辆在高温工况下的可靠性。在主减速器内增加油冷器装置，能在不改变结构的同时适用于大负荷、环境温度高的恶劣工况，提升了整车的使用性能，极大的拓宽了整车的使用范围，具有很大的通用性和实用性。
附图说明
图1是本发明实施例一种用于汽车主减速器散热的装置的结构示意图；
图2是本发明实施例一种用于汽车主减速器散热的装置中油冷器与主减速器后盖的连接剖视图；
图3是本发明实施例一种用于汽车主减速器散热的装置中油冷器与主减速器后盖的连接关系示意图；
图4是本发明实施例一种用于汽车主减速器散热的装置中油冷器的结构示意图；
图中：1—发动机散热器；2—进水管；3—出水管；4—油冷器；5—后盖；6—主减速器；7—螺母；8—垫片；9—进水口；10—出水口；11—散热翅片；12—油冷器芯子。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由图1本发明实施例一种用于汽车主减速器散热的装置的结构示意图可知，该发明包括发动机散热器1，进水管2，出水管3，油冷器4，主减速器6以及主减速器6上的后盖5；发动机散热器1为车辆上原有总成，主要用于发动机冷却。经发动机散热器1冷却的循环水，经过进水管2进入油冷器4中，主减速器6中的润滑油与油冷器4中的冷却水在在散热翅片11、油冷器芯子12处完成热交换，带走润滑油的热量，完成热交换的冷却水，再通过出水管3进入发动机散热器1中，完成循环。油冷器4安装在主减速器6的后盖5上，通过螺母10固定；同时螺母10与垫片8起到密封的作用，防止主减速器6内的润滑油溢出；油冷器通过密封螺栓与减速器盖固定，无需再增加固定结构，固定方式简单；油冷器4呈U字形布置，油冷器4的进水口9和出水口10分别于进水管2和出水管3连接；油冷器4的油冷器芯子12上布置有很多散热翅片11，用于增加散热面积，提高散热效率。
本发明能在不改变车辆原有布置结构和安装环境的条件下,优化了总成内部润滑油使用温度，提高了总成的使用寿命，进一步提升了车辆的可靠性.同时拓宽了整车的使用条件，如大负荷、环境温度高的恶劣工况，具有很高的通用性和实用性。
本发明公开的一种车辆主减速器散热方法通过将油冷器4布置在主减速器后盖5上，保证油冷器4完全沁入齿轮润滑油中，油冷器进出口与发动机散热器通过水管连接；油冷器内部的水是经发动机散热器冷却后的循环水。油冷器外部为总成的齿轮润滑油，润滑油的热量通过热交换传给油冷器内部的冷却水中，热量最终通过发动机散热器散掉。
因为用于车辆主减速散热的散热器、水循环动力源分别是车辆上原有的发动机散热器、发动机水泵，所以无需单独增加装置，故使用本发明的散热方法以及装置不会影响车辆的布置以及性能，同时所述油冷器通过密封螺栓与减速器盖固定，无需再增加固定结构，固定方式简单。油冷器体积小，结构紧凑；油冷器外侧布置有散热翅片，增加散热面积，提高散热效率，增加散热量所述主减速器盖只需预留油冷器的安装空间，相关管路通过孔即可；本发明降低了总成内部润滑油的使用温度，优化了主减速器总成内部热环境，提高了总成的使用寿命，进一步提升了车辆在高温工况下的可靠性。在主减速器内增加油冷器装置，能在不改变结构的同时适用于大负荷、环境温度高的恶劣工况，提升了整车的使用性能，极大的拓宽了整车的使用范围，具有很大的通用性和实用性。
应当理解的是，以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：主减速器(6)内设置有浸入主减速器内齿轮润滑油的油冷器(4)；油冷器(4)内循环有经发动机散热器(1)冷却后的冷却水；通过所述油冷器(4)外部齿轮润滑油与所述油冷器(4)内部冷却水的热交换实现主减速器的冷却。
2.根据权利要求1所述的一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：所述油冷器(4)外部齿轮润滑油的热量通过热交换传递给所述油冷器(4)内部冷却水；所述油冷器(4)内部升温后的冷却水循环至所述发动机散热器(1)后再次冷却。
3.根据权利要求1所述的一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：所述油冷器(4)固接与所述主减速器(6)的后盖(5)上。
4.根据权利要求3所述的一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：所述油冷器(4)通过密封螺栓与所述后盖(5)固接。
5.根据权利要求1所述的一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：所述油冷器(4)的油冷器芯子(12)外侧设置有多组散热翅片(11)。
6.根据权利要求1所述的一种车辆主减速器散热方法，其特征在于：所述油冷器(4)的进水口和出水口分别通过进水管和出水管与所述发动机散热器(1)连接。
7.一种用于汽车主减速器散热的装置，包括发动机散热器(1)，主减速器(6)，其特征在于：所述主减速器(6)内固接有油冷器(4)；所述油冷器(4)通过进水管(2)和出水管(3)与所述发动机散热器(1)连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于汽车主减速器散热的装置，其特征在于：所述油冷器(4)完全浸入所述主减速器(6)的齿轮润滑油内。
9.根据权利要求7所述的一种用于汽车主减速器散热的装置，其特征在于：所述油冷器(4)通过密封螺栓固接与所述主减速器(6)的后盖(5)上。
10.根据权利要求7所述的一种用于汽车主减速器散热的装置，其特征在于：所述油冷器(4)呈U字形布置；所述油冷器(4)的油冷器芯子(12)上设置有多组散热翅片(11)。
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