Usporiadanie vloženého ozubeného kolesa v prevodovke

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

vynález sa všeobecne týka prevodovky a konkrétnejšie usporiadania vloženého ozubeného kolesa v koncovom priestore hriadeľa tejto prevodovky, ako je napríklad mechanická prevodovka pre motorové vozidlo.Nasledovný opis doterajšieho stavu techniky a tohto vynálezu bude uvedený s odvolaním sa na mechanickú prevodovku motorového vozidla. Treba však chápať, že tento vynález je apIikovatelný na akúkoľvek prevodovku, v ktorej je poskytnuté najmenej jedno vložené ozubené koleso a je usporiadané v koncovom priestore hriadeľa, koaxiálne s týmto hriadeľom. Tento vynález sa napriklad môže tiež aplikovat na jednotku redukčnej prevodovky.Obrázok 2 priložených nákresov zobrazuje typický spôsob zostavy vloženého ozubeného kolesa na koncovej časti hriadeľa mechanickej prevodovky podľa doterajšieho stavu techniky. S odvolaním sa na Obrázok 2 je hriadeľ 10 prevodovky (nie je zobrazená úplne, keďže je všeobecne známeho typu) podopretý na jednom zo svojich koncov puzdrom 12 prevodovky, typicky vytvoreným odlievaním, pomocou podpery 14,ktorou je v ilustračnom príklade šikmé valčekové ložisko, ale ktorou by zrejme mohol byť aj iný typ ložiska,napríklad guľôčkové ložisko, schopné niest radiálne aj axiálne zaťaženie. Ložisko 14 má vnútorný krúžok 16 umiestnený na konci hriadeľa 10 a vonkajší krúžok 18 pripevnený vo vhodnom cylindrickom lôžku 20 poskytnutom v puzdre 12 prevodovky. V smere pozdĺž osi X hriadeľa 10 od konca k stredu je vedľa ložiska 14 umiestnené vložené ozubené koleso 22, ktoré je podopreté pomocou valčekového ložiska 24 na krúžku 26 upevnenom klinom na hriadeli 10. Krúžok 26 je pevne spojený na otáčanie s hriadeľom 10, kým ozubenie 22 môže rotovať voľne vzhladom na knJžok 26, a preto vzhľadom na hriadeľ 10, pretože má ložisko 24. V blízkosti vloženého ozubeného kolesa 22 je umiestnené spojkové zariadenie 28, ktoré v ilustrovanom príklade predstavuje typ so synchronízačným krúžkom a ktoré má spojit ozubené koleso 22 na rotáciu s hriadeľom 10.Usporiadanie podpery 14 a vloženého ozubeného kolesa 22 na koncovej časti hriadeľa 10 mechanickej prevodovky podľa doterajšieho stavu techniky opísané vyššie je nevýhodné v zmysle celkového osového rozmeru prevodovky, pretože tieto dve súčasti sú umiestnené navzájom vedľa seba na hriadeli, a preto ich spojený celkový osový rozmer je súćtom celkových osových rozmerov samostatných súčasti. Evidentne to znamená prekážku v dodržiavaní požiadavky, ktorá má v súčasnosti v automobilovom priemysle rastúcu naIiehavost, znížiť celkový rozmer prevodovky, zvlášť celkový osový rozmer prevodovky.Prevodovka podľa predvýznaku patentového nároku 1 je známa zjaponského patentu JP 03 135833. Prevodovka opísaná vo vyššie zmienenom dokumente doterajšieho stavu techniky zahrnuje hriadeľ podopretý rotačne na jednom zo svojich koncov v puzdre pomocou prvého ložiska zapadajúceho do prvej prstencovej casti vytvorenej puzdrom a vložené ozubené koleso usporiadané koaxiálne s hriadeľom a rotačne vzhľadom na hriadel okolo osi hriadeľa. Vložené ozubené koleso je nesené pomocou druhého ložiska zapadajúceho do druhej prstencovej časti tvorenej puzdrom, ako aj cylindrickou objímkou zapadajúcou do tretej prstencovej časti tvorenej puzdrom. Prvé a druhé ložisko sú v osovom smere čiastočne vzájomne prenikajúce alebo prekrývajúce sa.Predmetom tohto vynálezu je preto poskytnúť usporiadanie prevodov a podpery na konci hriadeľa prevodovky, zvlášť hriadeľa mechanickej prevodovky motorového vozidla, ktoré umožňuje znlženie spojeného celkového osového rozmeru prevodovky oproti doterajšiemu stavu techniky.Tento predmet sa úplne dosiahne podľa tohto vynálezu pomocou prevodovky, ktorá má charakteristiky deñnované v charakterizujúcej časti nezávislého patentového nároku 1.Keďže koncová podpera hriadeľa a podpera vloženého ozubeného kolesa usporiadaného na konci hriadeľa sú najmenej čiastočne osovo vzájomne prenikajúce alebo prekrývajúce sa, dosiahne sa zmenšenie celkového osového rozmeru vzhľadom na konvenčné riešenie, v ktorom sú prevody a ložisko usporiadané navzájom vedla seba, toto zmenšenie je v podstate rovnaké ako rozsah osového prekrytia týchto dvoch podpier.Keďže podpera vloženého ozubeného kolesa je pripevnená na vonkajší povrch prstencovej opornej časti tvorenej puzdrom prevodovky a pokračuje osovo smerom do vnútra prevodovky, kým Koncová podpera hriadeľa je pripevnená v cylindrickom sedle deñnovanom vnútorným povrchom prstencovej opornej časti, tieto dve podpery sa prekrývajú v oelej svojej osovej šírke, a preto sa dosiahne zmenšenie celkového osového rozmeru vzhľadom na konvenčné riešenie, v ktorom sú prevod a ložisko usporiadané navzájom vedľa seba,toto zmenšenie je v podstate rovnaké ako osová šírka týchto podpier.Výhodne je vložené ozubené koleso pripevnené na prstencovú opornú časť puzdra prevodovky pomocou ihlového ložiska.Ďalšie výhodné charakteristiky tohto vynálezu sú špeciñkované v závislých patentových nárokoch.Výhodne je vložené ozubené koleso zadržiavané osovo na zodpovedajúcej opomej časti puzdra prevodovky pomocou pridržného krúžku, ktorý uľahčuje poskladanie prevodovky, pretože zabezpečuje zadržanie vloženého ozubeného kolesa na puzdre.Vloženým ozubeným kolesom môže byt tiež hladké koleso alebo koleso so šikmým ozubením.Podobne môže byt vložené koleso rovnako určené aj na prenos toćivej sily pomocou spojovacieho zariadenia na hriadeľ, s ktorým je súosové, alebo môže pracovat ako vložený prevod, inými slovami ako ozubenie určené na prenos točivej sily medzi dvomi ďalšími hriadeľmi paralelnými s hriadeľom, s ktorým je súosové.Charakteristiky a výhody tohto vynálezu sa objasnia pomocou nasledovného podrobného opisu,poskytnutého výhradne ako neobmedzujúci príklad s odvolaním sa na priložené nákresy, kdeObrázok 1 zobrazuje pohľad v osovom priereze znázorňujúci koncovú časť hriadeľa prevodovky motorového vozidla podľa výhodného uskutočnenia tohto vynálezuObrázok 2 zobrazuje pohľad v osovom priereze znázorňujúci koncovú čast hriadeľa prevodovky motorového vozidla podľa doterajšieho stavu techniky aObrázok 3 zobrazuje pohľad v osovom priereze, ktorý porovnáva celkove osové rozmery prevodovky podľa tohto vynálezu, ako je zobrazené na obrázku 1, a prevodovky podľa doterajšieho stavu techniky, ako je zobrazené na obrázku 2.Vnasledovnom opise a v patentových nárokoch sa pojem osový používa na označenie smeru súhlasného alebo paralelného s osou rotácie hriadeľa prevodovky.S odvolaním sa na Obrázok 1, v ktorom sú súčasti a prvky identické alebo zodpovedajúce súčastiam a prvkom na obrazku 2 (doterajší stav techniky) uvedené s rovnakými vzťahovýmiznačkami,hriadeľ 10 mechanickej prevodovky pre motorové vozidlo je podopretý na každom konci puzdrom 12, typicky vytvoreným pomocou odlievania. Obrázok 1 zobrazuje konkrétne len ľavostrannú koncovú časť hriadeľa 10,ale je jasné, že všetko opísané a ilustrované v tejto patentovej prihláške sa považuje za aplikovateľné aj na druhú koncovú čast hriadeľa. Ďalej je tento vynález evidentne aplikovateľný aj na primárny hriadeľ alebo vstupný hriadeľ prevodovky, ako aj na sekundárny hriadeľ alebo Výstupný hriadeľ prevodovky.Presnejšie, hriadeľ 10 je podopretý puzdrom 12 pomocou podpery 14, ktorá výhodne pozostáva zo šikmého valčekového ložiska (ako v ilustrovanom príklade). ale ktorou môže zrejme byt ložisko akéhokoľvek iného vhodného typu, napríklad guľôčkové ložisko, schopné niest radiálne aj osové zaťaženie. Toto ložisko 14 má vnútorný krúžok 16 pripevnený na konci hriadeľa 10 a vonkajší krúžok 18 pripevnený vo vhodnom cylindrickom lôžku 20 definovanom vnútomým povrchom prstencovej opornej časti 12 a, ktorá pokračuje smerom do vnútra puzdra 12 aje výhodne vytvorená ako jeden kus s puzdrom. Žiadne ďalšie podrobnosti upevnenia vnútorného krúžku 16 na hriadeľ 10 a vonkajšieho krúžku 18 v cylindrickom lôžku 20 nebudú tu poskytnuté, kedže sa môžu aplikovat obvyklé znalosti odborníkov v danej oblasti techniky.Vložené ozubené koleso 22 je nesené na prstencovej opornej časti 12 a puzdra 12 koaxiálne s hriadeľom 10 takým spôsobom, že môže rotovať okolo osi rotácie tohto hriadeľa. V ilustrovanom uskutočnení vložené ozubené koleso 22 môže byt spojené na rotáciu s hriadeľom 10 pomocou spojkového zariadenia 28 usporiadaného bezprostredne v susedstve ložiska 14. spojkové zariadenie 28 z obrázka 1 je typom zariadenia so synchronizačným krúžkom. ale môže byt zrejme akéhokolvek iného typu. Ak je vložené ozubené koleso 22 vloženým prevodom, spoj kové zariadenie 28 zrejme nie je potrebné.Vložené ozubené koleso 22 je nesené pomocou ihlového ložiska 24 vloženého medzi prevod 22 a krúžok 26 interferenčne zapadajúci na vonkajšom cylindrickom povrchu prstencovej opomej časti 12 a.Výhodne je vložené ozubené koleso 22 zadržiavané osovo na prstencovej opomej časti 12 a puzdra 12 pomocou prídržného krúžku 30. Pomocou prldržného krúžku 30 môže byť prevod 22 stabilne pripevnený vopred na puzdro 12, čo uľahčuje zostavenie prevodovky.Oproti doterajšiemu stavu techniky diskutovanému vyššie, v ktorom je ložisko podopierajúce hriadeľ a ložisko podopierajúce vložené ozubené koleso usporiadané osovo navzájom vedľa seba takým sposobom,že ich spojený celkový osový rozmer je súčtom celkových osových rozmerov samostatných ložísk. podľa tohto vynálezu sú tieto dve ložiská usporiadané tak, že sa najmenej čiastočne navzájom prekrývajú alebo prenikajú. Výhodne tieto dve súosové ložiská úplne navzájom prenikajú alebo sa prekrývajú osovo takým spôsobom, že ich spojený celkový osový rozmer je v podstate rovnaký ako celkový rozmer len jedného z týchto ložísk. Inými slovami, usporiadanie týchto dvoch ložísk v sérii podľa doterajšieho stavu technikyje nahradené podľa tohto vynálezu usporiadaním paralelným. Akojasne zobrazuje Obrázok 3, ktorý porovnáva celkové osové rozmery v dôsledku usporiadania podľa doterajšieho stavu techniky s rozmermi v dôsledku usporiadania podľa tohto vynálezu, usporiadanie podľa tohto vynálezu umožňuje dosiahnut významné zmenšenie celkového osového rozmeru prevodovky vzhľadom na doterajší stav techniky, toto zmenšenie je v podstate rovnaké ako celkový osový rozmer ihlového ložiska, ktoré nesie vložené ozubené koleso.Princíp tohto vynálezu prirodzene zostáva nezmenený, uskutočnenia a podrobnosti konštrukcie sa môžu široko menil od tých, ktoré sú opisané a ilustrované výhradne ako neobmedzujúci príklad.Napriklad vložené ozubené koleso môže byť pripevnené na prstencovú opornú časť puzdra namiesto ihlového ložiska pomocou objímky.Prstencovà oporná časť môže byt vytvorená prvkom iným ako puzdro a upevneným k puzdru,namiesto toho, aby bola vytvorená integrálne s puzdrom.Vloženým ozubeným kolesom môže byt tiež hladké ozubené koleso alebo ozubené koleso so šikmým ozubenlm, a môže tiež byt určené na prenos točivej sily pomocou spojkového zariadenia na pripojený hriadeľ,alebo môže pôsobiť ako vnútorný prevod určený na prenos točivej sily medzi dvomi ďalšími hriadeľmi paralelnými s pripojeným hriadeľom.Okrem toho v prípade mechanickej prevodovky môže byť vložené ozubené koleso spojené sakoukoľvek rýchlosťou prevodovky za predpokladu, že je usporiadané na konci zodpovedajúceho hríadeľa prevodovky.1. Prevodovka zahrnujúca puzdro (12), hriadeľ (10) nesený rotačne najednom zo svojich koncov v puzdre (12) pomocou prvej podpery (14), a zahrnujúca vložené ozubené koleso (22) usporiadané koaxiálne s uvedeným koncom hriadeľa (10) a nesené pomocou druhej podpery (24) takým spôsobom, že môže rotoval vzhľadom na hriadeľ (10) okolo osi hriadeľa, kde uvedená prvá adruhá podpera (14,24) sú najmenej čiastočne vzájomne osovo prenikajúoe alebo prekrývajúce sa, kde puzdro (12) tvorí prstencovú opornú časť (12 a) pokračujúcu smerom do vnútra prevodovky a kde uvedená prvá podpera (14) je pripevnená vcylindrickom lôžku (20) deñnovanom vnútomým povrchom prstencovej opornej časti (12 a), vyznačujúca sa tým, že uvedenou druhou podperou (24) je ihlové Iožisko pripevnená na vonkajší cylindrický povrch prstencovej opornej časti (12 a) tak, žeje radiálne vložené medzi ozubené koleso (22) a uvedený2. Prevodovka podľa nároku 1, kde uvedenou prvou podperou (14) je valčekové ložisko, ktoré má vnútorný krúžok (16) pripevnený na koncovú cast hriadeľa (10) a vonkajší krúžok (18) pripevnený v cyiindrickom lôžku(20). 3. Prevodovka podľa nároku 2, kde uvedenou prvou podperou (14) je kužeľové valöekové ložisko.4. Prevodovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, kde prstencová oporná časť (12 a) je vytvorená integrálne s puzdrom (12).5. Prevodovka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, kde prstencová oporná čast (12 a) je vytvorená odlíšným prvkom ako puzdro (12) a upevneným na puzdre.6. Prevodovka podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, ktorá ďalej zahrnuje prídržné prostriedky (30) na osové zadržanie ozubeného kolesa (22) na puzdre (12).7. Prevodovka podľa nároku 6, kde uvedené pridržné prostriedky (30) zahrnujú pridržný krúžok pripevnený na prstencovej opornej časti (123).8. Prevodovka podľa ktoréhokoh/ek z predchádzajúcich nárokov, ktorá ďalej zahrnuje spojkové zariadenie (28) na pripojenie vloženého ozubeného kolesa (22) na rotáciu s hriadeľom (10), kde spojkové zariadenie (28) je pripevnená na hriadeľ (10) bezprostredne v susedne k uvedenej prvej podpere (14).

MPK / Značky

MPK: F16H 57/02

Značky: prevodovke, kolesa, usporiadanie, ozubeného, vloženého

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/7-e7433-usporiadanie-vlozeneho-ozubeneho-kolesa-v-prevodovke.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Usporiadanie vloženého ozubeného kolesa v prevodovke</a>

Podobne patenty