RU2247038C2 - Final drive - Google Patents

Abstract

FIELD: transport engineering.

SUBSTANCE: proposed final drive contains housing with oil reservoir, driven bevel gear and driving bevel gear with front and rear taper bearings whose outer races are press-fitted in bearing cup, and oil collecting pocket. Holes to let oil in and out are made in housing and bearing cup. Plate-type oil slinger with hole in central part is installed in cup between bearings. Diameter of slinger hole is less than inner diameter of front bearing outer race.

EFFECT: improved efficiency of lubrication of bearing of final drive driving gear.

Description

Заявляемое изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к системе смазки главной передачи ведущего моста автомобиля.The claimed invention relates to the field of transport engineering, in particular to a lubrication system for the main gear of a vehicle’s drive axle.

Известна конструкция главной передачи заднего моста, когда происходит большее изнашивание переднего подшипника ведущей шестерни, чем заднего. (З.Яскевич. Ведущие мосты. М.: Машиностроение. 1985. - С.50-51, фиг.2. 40).A known design of the main gear of the rear axle, when there is more wear on the front bearing of the drive gear than the rear. (Z. Yaskevich. Leading bridges. M.: Engineering. 1985. - S.50-51, Fig. 2. 40).

Подшипники ведущей шестерни смазываются следующим образом: при вращении ведомой шестерни масло захватывается ею и центробежной силой забрасывается на стенки картера. При этом масло собирается в пространстве между обоими подшипниками ведущей шестерни, проходит непосредственно через подшипники и возвращается в масляную ванну; масло сливается в масляную ванну от заднего подшипника непосредственно, а от переднего - через отверстие для отвода масла.The bearings of the pinion gear are lubricated as follows: when the driven gear rotates, the oil is captured by it and thrown onto the crankcase by centrifugal force. In this case, the oil is collected in the space between both bearings of the pinion gear, passes directly through the bearings and returns to the oil bath; oil is drained into the oil bath directly from the rear bearing, and from the front through the oil drain hole.

Недостатком данной конструкции главной передачи является то, что происходит большее изнашивание переднего подшипника, чем заднего. Это можно объяснить недостаточностью смазки при определенных частотах вращения и дорожных подъемах.The disadvantage of this design of the main gear is that there is more wear on the front bearing than the rear. This can be explained by insufficient lubrication at certain speeds and road climbs.

Известна главная передача, содержащая картер с маслом для смазывания деталей разбрызгиванием, внутри которого на подшипниковых опорах установлены ведущая коническая шестерня, ведомая коническая шестерня с дифференциалом, а также два маслосборных канала для подачи масла к подшипниковым опорам. (А.с. №1229082 “Редуктор моста транспортного средства”. МПК В 60 К 17/16, приоритет 13.07.84, публикация 07.05.86 г.).A main gear is known, comprising a crankcase with oil for lubricating parts by spraying, inside of which a bevel gear, a bevel gear with a differential, and two oil-collecting channels for supplying oil to the bearings are installed on the bearings. (AS No. 1229082 “Reducer of the bridge of the vehicle.” IPC B 60 K 17/16, priority 13.07.84, publication 07.05.86).

Недостатком данной конструкции является непропорциональное распределение масла между двумя подшипниками, при этом передний подшипник находится в худших условиях смазки, чем задний. При низких температурах окружающей среды, когда доступ загустевшего масла затруднен, и при движении автомобиля после длительной стоянки, передний подшипник долгое время работает без смазки.The disadvantage of this design is the disproportionate distribution of oil between the two bearings, while the front bearing is in worse lubrication conditions than the rear. At low ambient temperatures, when thickened oil is difficult to access, and when the car moves after long periods of parking, the front bearing for a long time runs without lubrication.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является конструкция главной передачи ведущего моста транспортного средства (А.с. №1445990. “Ведущий мост транспортного средства”. МПК В 60 К 17/16, приоритет 16.02.87 г., публикация 23.06.90 г.).The closest in technical essence and the achieved result is the construction of the main gear of the vehicle’s drive axle (AS No. 1445990. “Drive axle of the vehicle”. IPC 60 K 17/16, priority 02.16.87, publication 06/23/90 g.).

Главная передача транспортного средства содержит картер с масляным резервуаром и двумя маслосборными карманами, ведущее и ведомое зубчатые колеса, ведущее из которых расположено на валу, установленном на переднем и заднем подшипниках, наружные обоймы которых запрессованы в стакане подшипников. Отверстия для подвода и отвода масла выполнены в картере и стакане подшипников. Для слива масла во фланце стакана выполнено маслоотводящее отверстие.The main gear of the vehicle contains a crankcase with an oil reservoir and two oil collecting pockets, a drive and a driven gears, the drive of which is located on a shaft mounted on the front and rear bearings, the outer cages of which are pressed into the bearing cup. The holes for supplying and discharging oil are made in the crankcase and bearing cup. An oil drain hole is made in the flange of the glass to drain the oil.

Подшипники ведущей шестерни смазываются следующим образом:Pinion bearings are lubricated as follows:

Ведомая шестерня забрасывает смазочную жидкость из масляного резервуара картера в маслосборный карман, из которого она через маслоподводящее отверстие направляется в пространство между передним и задним подшипниками ведущей шестерни. Так как в корпусе это единственное радиальное отверстие, то смазочная жидкость направляется только к подшипникам. Под действием силы тяжести большая часть масла поступает к заднему подшипнику, а меньшая - к переднему подшипнику.The driven gear throws lubricating fluid from the oil reservoir of the crankcase into the oil collecting pocket, from which it is directed through the oil supply hole into the space between the front and rear bearings of the drive gear. Since this is the only radial hole in the housing, the lubricant flows only to the bearings. Under the influence of gravity, most of the oil flows to the rear bearing, and a smaller part to the front bearing.

Через задний подшипник смазочная жидкость сливается обратно в резервуар картера, а через передний подшипник попадает в полость между крышкой и фланцем стакана главной передачи, откуда через маслоотводящее отверстие сливается обратно в резервуар картера.Through the rear bearing, the lubricant is drained back into the crankcase, and through the front bearing it enters the cavity between the cover and the main gear flange, from where it flows back through the oil drain hole into the crankcase.

Недостатком данной конструкции является непропорциональное распределение масла между двумя подшипниками, при этом передний подшипник находится в худших условиях смазки, чем задний, особенно при установке ведущего моста с разворотом приводного фланца к верху, и, следовательно, невысокие сроки службы главной передачи из-за неэффективной смазки переднего подшипника.The disadvantage of this design is the disproportionate distribution of oil between the two bearings, while the front bearing is in worse lubrication conditions than the rear, especially when installing the drive axle with the drive flange facing up, and, therefore, the short service life of the main gear due to inefficient lubrication front bearing.

Технический результат заявляемой конструкции главной передачи заключается в повышении эффективности смазки подшипников ведущей шестерни, то есть создании устойчивой на всех режимах движения транспортного средства смазки подшипников ведущей шестерни.The technical result of the claimed design of the main gear is to increase the lubrication efficiency of the bearings of the pinion gear, that is, to create a stable lubrication of the bearings of the pinion gear in all modes of the vehicle.

Задачей заявляемого изобретения является увеличение срока службы главной передачи.The task of the invention is to increase the service life of the main gear.

Поставленная задача достигается тем, что в главной передаче, содержащей картер с масляным резервуаром, размещенную в нем ведомую коническую шестерню и ведущую коническую шестерню с передним и задним коническими подшипниками, наружные обоймы которых запрессованы в стакане подшипников, и маслосборный карман, причем в картере и стакане подшипников выполнены отверстия для подвода и отвода масла, согласно изобретению в стакане между подшипниками установлен маслоотражатель тарельчатой формы с отверстием в центральной части, при этом диаметр отверстия маслоотражателя меньше внутреннего диаметра наружной обоймы переднего подшипника.The problem is achieved in that in the main gear containing the crankcase with the oil reservoir, the driven bevel gear and the bevel gear with the front and rear bevel bearings located on it, the outer cages of which are pressed into the bearing cup, and the oil pan, and in the crankcase and cup bearings made holes for supplying and discharging oil, according to the invention in the glass between the bearings mounted plate-shaped oil deflector with a hole in the central part, with this diameter p oil deflector hole smaller than the inner diameter of the outer race of the front bearing.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности “новизна”.Comparison of the claimed technical solution with the prior art in scientific, technical and patent documentation at the priority date in the main and related sections shows that the set of essential features of the claimed solution was not known, therefore, it meets the patentability condition of “novelty”.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, так как может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно соответствует условию патентоспособности “промышленная применимость”.The proposed technical solution is industrially applicable, as it can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore it meets the patentability condition “industrial applicability”.

Сопоставительный анализ отличительных признаков изобретения с признаками, известными из уровня техники, показал, что маслоотражатель заявленной формы и с определенным диаметром отверстия для достижения указанного технического результата ранее не применялся. Диаметр отверстия маслоотражателя должен быть меньше внутреннего диаметра наружной обоймы переднего подшипника или другими словами этот диаметр отверстия маслоотражателя должен соответствовать верхнему уровню масла в маслосборной полости. При этом создается определенный запас масла за счет перепада между диаметром отверстия маслоотражателя и внутренним диаметром наружной обоймы переднего подшипника, и чем больше эта разность, тем лучше условия смазки переднего подшипника.A comparative analysis of the distinguishing features of the invention with the characteristics known from the prior art showed that the oil deflector of the claimed form and with a certain hole diameter to achieve the specified technical result has not been previously applied. The diameter of the baffle plate must be less than the inner diameter of the outer race of the front bearing, or in other words, this bore diameter of the baffle plate must correspond to the upper level of the oil in the oil pan. This creates a certain amount of oil due to the difference between the diameter of the baffle plate and the inner diameter of the outer race of the front bearing, and the larger this difference, the better the lubrication conditions of the front bearing.

Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения условию патентоспособности “изобретательский уровень”.This allows us to conclude that the technical solution meets the condition of patentability “inventive step”.

На фиг.1 изображена главная передача с отверстиями для подвода и отвода масла, условно развернутыми до плоскости чертежа.Figure 1 shows the main gear with holes for supplying and discharging oil, conventionally deployed to the plane of the drawing.

На фиг.2 изображен разрез А-А на фиг.1.Figure 2 shows a section aa in figure 1.

Главная передача содержит картер 1 с масляным резервуаром, в котором установлен стакан 2 подшипников и ведомая шестерня 3. В стакане 2 установлена ведущая шестерня 4 на переднем 5 и заднем 6 конических подшипниках. Между подшипниками 5 и 6 в стакане 2 запрессован маслоотражатель 7, который представляет собой шайбу тарельчатой формы с отверстием в центральной части.The main gear contains a crankcase 1 with an oil reservoir, in which a cup of 2 bearings and a driven gear 3 are installed. In a cup 2, a drive gear 4 is installed on the front 5 and rear 6 tapered bearings. Between the bearings 5 and 6 in the cup 2, an oil deflector 7 is pressed in, which is a plate-shaped washer with a hole in the central part.

Для обеспечения эффективной смазки переднего подшипника диаметр этого отверстия должен быть меньше, чем внутренний диаметр наружной обоймы переднего подшипника 5.To ensure effective lubrication of the front bearing, the diameter of this hole should be less than the inner diameter of the outer race of the front bearing 5.

В конструкции главной передачи предусмотрены маслосборный карман 8, отверстия для подвода 9 и отвода 10 масла, связанные между собой маслосборной полостью 11 и полостью 12. Маслосборный карман 8 в стакане 2 служит для накопления масла от разбрызгивания ведомой шестерней 3. Масло 13 заливается в масляный резервуар картера 1The design of the main transmission includes an oil collecting pocket 8, holes for supplying 9 and oil drain 10, interconnected by the oil collecting cavity 11 and the cavity 12. The oil collecting pocket 8 in the glass 2 serves to accumulate oil from spraying of the driven gear 3. Oil 13 is poured into the oil reservoir crankcase 1

Смазка подшипников ведущей шестерни главной передачи осуществляется следующим образом.Lubrication of the bearings of the pinion gear of the final drive is as follows.

При вращении ведомая шестерня 3 захватывает масло 13 из масляного резервуара картера 1 и забрасывает его в маслосборный карман 8. Оттуда масло по отверстию для подвода масла 9 попадает в маслосборную полость 11 между подшипниками 5 и 6, где находится маслоотражатель 7, и полость начинает заполняться маслом. Когда уровень масла превышает внутренний диаметр наружной обоймы переднего подшипника 5, масло переливается в полость 12, смазывая передний подшипник 5. При этом маслоотражатель 7 препятствует попаданию масла к заднему подшипнику 6. Из полости 12 по отверстию для отвода масла 10 масло возвращается в масляный резервуар картера 1.During rotation, the driven gear 3 captures the oil 13 from the oil reservoir of the crankcase 1 and throws it into the oil collecting pocket 8. From there, the oil through the oil supply hole 9 enters the oil collecting cavity 11 between the bearings 5 and 6, where the oil deflector 7 is located, and the cavity begins to fill with oil . When the oil level exceeds the inner diameter of the outer race of the front bearing 5, the oil is poured into the cavity 12, lubricating the front bearing 5. In this case, the oil scraper 7 prevents oil from entering the rear bearing 6. From the cavity 12, the oil is returned to the crankcase oil reservoir through the oil drain hole 10 1.

При дальнейшем увеличении количества масла в маслосборной полости 11 его уровень превышает диаметр отверстия в маслоотражателе 7 и масло через него поступает к заднему подшипнику 6.With a further increase in the amount of oil in the oil collecting cavity 11, its level exceeds the diameter of the hole in the oil deflector 7 and the oil flows through it to the rear bearing 6.

При стоянке автомобиля маслоотражатель препятствует перетеканию масла из маслосборной полости 11 в картер 1 главной передачи, улучшая тем самым условия смазки переднего подшипника 5 в самом начале движения автомобиля.When the car is parked, the oil deflector prevents the flow of oil from the oil collecting cavity 11 into the main gear housing 1, thereby improving the lubrication conditions of the front bearing 5 at the very beginning of the car.

Таким образом, введение в конструкцию главной передачи автомобиля маслоотражателя 7 позволяет улучшить условия смазки переднего подшипника 5, не ухудшая при этом условий смазки заднего подшипника 6.Thus, the introduction into the design of the main gear of the automobile of the oil scraper 7 can improve the lubrication conditions of the front bearing 5, without compromising the lubrication conditions of the rear bearing 6.

Claims (1)

Главная передача, содержащая картер с масляным резервуаром, размещенную в нем ведомую коническую шестерню и ведущую коническую шестерню с передним и задним коническими подшипниками, наружные обоймы которых запрессованы в стакане подшипников, и маслосборный карман, причем в картере и стакане подшипников выполнены отверстия для подвода и отвода масла, отличающаяся тем, что в стакане между подшипниками установлен маслоотражатель тарельчатой формы с отверстием в центральной части, при этом диаметр отверстия маслоотражателя меньше внутреннего диаметра наружной обоймы переднего подшипника.The main gear, comprising a crankcase with an oil reservoir, a driven bevel gear and a bevel gear with front and rear bevel bearings, the outer cages of which are pressed into the bearing cup, and an oil-collecting pocket, with holes for supply and exhaust in the crankcase and bearing cup oil, characterized in that in the glass between the bearings there is a plate-shaped oil deflector with an opening in the central part, while the diameter of the oil deflector hole is smaller than the inside diameter of the outer race of the front bearing.

Images