Устройство передачи мощности для транспортного средства

Изобретение относится к монтажной поверхности для монтажа источника тягового усилия. Вогнутый участок выполнен либо на первой монтировочной поверхности, либо на других монтировочных поверхностях, для закрепления источника тягового усилия в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника. При этом другие монтировочные поверхности выполнены либо на закрепленном элементе, либо на источнике тягового усилия. Достигается предотвращение заклинивания конического подшипника. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к устройству передачи мощности для транспортного средства, имеющему вращающийся вал, который передает тяговое усилие от источника тягового усилия и который поддерживается с возможностью вращения посредством конического роликового подшипника, при этом находясь под нажимом в направлении его центральной оси в корпусном элементе и, более конкретно, к уровню техники, обеспечивающему повышение эффективности против заклинивания конического роликового подшипника, который с возможностью вращения поддерживает вращающийся вал.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Известно устройство передачи мощности для транспортного средства, имеющее вращающийся вал, который передает тяговое усилие от источника тягового усилия и который поддерживается с возможностью вращения посредством конического роликового подшипника, при этом является предварительно нагруженным (находящимся под воздействием нажима) в направлении его центральной оси в картере моста с коробкой передач, которая функционирует как корпусной элемент. Например, приводное устройство для транспорта, описанное в публикации японской патентной заявки №2013-124742 (JP 2013-124742 А), является таким устройством передачи мощности для транспортного средства.

[0003] Картер моста с коробкой передач приводного устройства для транспорта японской патентной заявки №2013-124742 (JP 2013-124742 А) оснащен, например, цилиндрической главной корпусной коробкой и торцевой крышкой, которая закрывает проем главной корпусной коробки на стороне двигателя. Один конец вращающегося вала, который передает тяговое усилие от источника тягового усилия, с возможностью вращения поддерживается вышеупомянутой торцевой крышкой, соответствующей торцевой поверхности картера моста с коробкой передач, через конический роликовый подшипник. Кроме того, двигатель закреплен на монтировочной поверхности, которая сформирована на верхнем участке выпуклого сегмента, расположенного на внешней поверхности торцевой крышки, напрямую или опосредованно через пластину.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] При этом выпуклый сегмент, имеющий верхнюю поверхность, на которой сформирована монтировочная поверхность, толще другой части и, соответственно, функционирует как усиливающее ребро. Однако из-за уменьшения размера приводного устройства для транспорта и т.п., часть выпуклого сегмента, расположенного на внешней поверхности торцевой крышки, может быть размещена таким образом, чтобы проходить вблизи осевой линии вращения вращающегося вала. В таком случае, что касается вращающегося вала, который поддерживается с возможностью вращения посредством конического роликового подшипника, являясь предварительно нагруженным (находящимся под воздействием нажима) в направлении центральной оси вращения, когда закрепляемый элемент, например, двигатель, закрепляют к монтировочной поверхности, которая сформирована на верхней поверхности выпуклого сегмента, непосредственно или опосредованно через пластину, предварительная нагрузка, приложенная к вращающемуся валу в направлении его осевой линии вращения, без необходимости возрастает. Соответственно, эффективность против заклинивания конического роликового подшипника, который с возможностью вращения поддерживает вращающийся вал, может ухудшиться. В частности, при низкой температуре, вышеупомянутая предварительная нагрузка дополнительно возрастает из-за разницы в коэффициенте теплового расширения между коническим роликовым подшипником и моноблочной трансмиссией, выполненной из легкого сплава, так что существует большая вероятность вышеупомянутого ухудшения эффективности против заклинивания.

[0005] Изобретение может предотвращать ухудшение эффективности против заклинивания конического роликового подшипника в случае, когда часть выпуклого сегмента, имеющая верхнюю поверхность, на которой сформирована сопрягаемая поверхность для крепления к крепежному элементу, сформирована вблизи осевой линии вращения вращающегося вала на торцевой поверхности корпусного элемента устройства передачи мощности транспортного средства, как описано выше.

[0006] В качестве объекта изобретения устройство передачи мощности для транспортного средства содержит конический роликовый подшипник; источник тягового усилия, корпусной элемент, содержащий торцевую поверхность, при этом торцевая поверхность оснащена первой монтировочной поверхностью, причем часть выпуклого сегмента, выполнена на торцевой поверхности таким образом, чтобы эта часть выпуклого сегмента проходила через область, соответствующую наружному кольцу конического роликового подшипника; вращающийся вал, который передает тяговое усилие от упомянутого источника тягового усилия, причем вращающийся вал поддерживается с возможностью вращения в окружном направлении этого вращающегося вала посредством конического роликового подшипника, при этом находясь под воздействием нажима в направлении оси вращения вращающегося вала, в корпусном элементе, притом один конец вращающегося вала поддерживается с возможностью вращения торцевой поверхностью корпусного элемента через конический роликовый подшипник; при этом состояние сборки, в котором источник тягового усилия закреплен на первой монтировочной поверхности, является одним из состояний, в котором источник тягового усилия закреплен на первой монтировочной поверхности посредством крепежного элемента, и состоянием, в котором источник тягового усилия закреплен непосредственно на первой монтировочной поверхности, и вогнутый участок, выполненный, по меньшей мере, на одной из либо первой монтировочной поверхности, либо других монтировочных поверхностях для закрепления источника тягового усилия, в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника, при этом другие монтировочные поверхности предусмотрены либо на крепежном элементе, либо на источнике тягового усилия.

[0007] В соответствии с вышеупомянутым устройством передачи мощности для транспортного средства, выпуклый участок локально выполнен, по меньшей мере, либо на первой монтировочной поверхности, которая сформирована на выпуклом сегменте, либо других монтировочных поверхностях для закрепления источника тягового усилия, в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника. Поэтому, при наличии крепежного элемента, закрепленного на первой монтировочной поверхности, которая сформирована на выпуклом сегменте, зазор между монтировочными поверхностями, которые обращены друг к другу, увеличивается в области, где выполнен вогнутый участок. Когда предварительная нагрузка увеличивается из-за закрепления крепежного элемента, либо достижения низкой температуры при одновременном закреплении крепежного элемента, область, включающая в себя положение, которое пересекается центральной осью вращения на торцевой поверхности корпусного элемента, может избежать увеличенного зазора. Таким образом, предотвращается возрастание предварительной нагрузки, приложенной к конусообразному роликовому подшипнику, поэтому предотвращается ухудшение эффективности против заклинивания конического роликового подшипника.

[0008] В качестве еще одного объекта изобретения, источник тягового усилия может быть закреплен на первой монтировочной поверхности посредством крепежного элемента, при этом крепежный элемент может представлять собой пластинчатый элемент, который размещен между источником тягового усилия и торцевой поверхностью корпусного элемента, при этом пластинчатый элемент может содержать вторую монтировочную поверхность, обращенную к первой монтировочной поверхности со стороны корпусного элемента, и третью монтировочную поверхность, выполненную со стороны источника тягового усилия, причем источник тягового усилия может содержать четвертую монтировочную поверхность, обращенную к третьей монтировочной поверхности со стороны пластинчатого элемента, а вогнутый участок может быть выполнен, по меньшей мере, на одной из монтировочных поверхностей - либо на третьей монтировочной поверхности, либо на четвертой монтировочной поверхности, в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника.

[0009] В соответствии с вышеупомянутым устройством передачи мощности для транспортного средства, упомянутый крепежный элемент представляет собой пластинчатый элемент, который размещен между источником тягового усилия и торцевой поверхностью корпусного элемента. Вторая монтировочная поверхность, обращенная к первой монтировочной поверхности, сформированной на выпуклом сегменте, сформирована на стороне корпусного элемента пластинчатого элемента, а третья монтировочная поверхность, обращенная к четвертой монтировочной поверхности, сформированной на источнике тягового усилия, сформирована на стороне источника тягового усилия пластинчатого элемента. Вогнутый участок выполнен, по меньшей мере, на одной из монтировочных поверхностей - либо второй монтировочной поверхности, либо третьей монтировочной поверхности, либо четвертой монтировочной поверхности. Таким образом, вогнутый участок выполнен, по меньшей мере, на одной из монтировочных поверхностей - либо на второй монтировочной поверхности со стороны корпуса, либо третьей монтировочной поверхности со стороны источника тягового усилия, либо четвертой монтировочной поверхности, которая сформирована на источнике тягового усилия. Таким образом, при наличии пластинчатого элемента, закрепленного к первой монтировочной поверхности, которая сформирована на выпуклом сегменте, и наличии источника тягового усилия, закрепленного к третьей монтировочной поверхности со стороны источника тягового усилия пластинчатого элемента, зазор между монтировочными поверхностями, которые обращены друг к другу, увеличивается в области, где выполнен вогнутый участок. Когда предварительная нагрузка увеличивается из-за крепления крепежного элемента и источника тягового усилия, либо достижения низкой температуры при одновременном креплении крепежного элемента и источника тягового усилия, область, включающая в себя положение, которое пересекается центральной осью вращения на торцевой поверхности корпусного элемента, может избежать увеличенного зазора.

[0010] В качестве объекта изобретения, источник тягового усилиям может напрямую быть закреплен на первой монтировочной поверхности, источник тягового усилия может содержать четвертую монтировочную поверхность, обращенную к первой монтировочной поверхности со стороны корпусного элемента, и вогнутый участок выполнен, по меньшей мере, на одной из либо первой монтировочной поверхности, либо четвертой монтировочной поверхности.

[ООН] В соответствии с вышеупомянутым устройством передачи мощности для транспортного средства, зазор между монтировочными поверхностями, которые обращены друг к другу, увеличен в области, где выполнен вогнутый участок. Когда предварительная нагрузка увеличивается из-за крепления источника тягового усилия либо достижения низкой температуры с одновременным креплением источника тягового усилия, область, включающая в себя положение, которое пересекается центральной осью вращения на торцевой поверхности корпусного элемента, может избежать увеличенного зазора.

[0012] Глубина вогнутого участка может составлять от 100 до 300 мкм.

[0013] В соответствии с вышеупомянутым устройством передачи мощности для транспортного средства, когда предварительная нагрузка увеличивается из-за крепления источника тягового усилия или достижения низкой температуры при одновременном креплении источника тягового усилия, область включающая положение, пересекаемое центральной осью вращения на торцевой поверхности корпусного элемента, может избежать увеличенного зазора. Кроме того, зазор между монтировочными поверхностями не увеличивается сверх необходимого, так что эффективность уплотнения может быть обеспечена.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0014] Признаки, преимущества, а также техническое и промышленное назначение типовых вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы, и на которых:

Фиг. 1 представляет собой структурную схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства передачи мощности для транспортного средства в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения;

Фиг. 2 представляет собой изображение, иллюстрирующее конфигурацию, в которой промежуточный вал поддерживается с возможностью вращения посредством конических роликовых подшипников, находясь под воздействием нажима в направлении центральной оси вращения на структурной схеме с фиг. 1;

Фиг. 3 представляет собой вид спереди, показывающий первую боковую крышку, которая установлена на стороне двигателя картера моста с коробкой передач, вмещающего в себя зубчатую передачу устройства передачи мощности с фиг. 1;

Фиг. 4 представляет собой вид спереди, показывающий вторую боковую крышку на стороне, противоположной стороне двигателя картера моста с коробкой передач, который вмещает в себя зубчатую передачу устройства передачи мощности с фиг. 1;

Фиг. 5 представляет собой вид спереди, показывающий крепежную пластину, которая установлена между монтировочной поверхностью, сформированной на внешней поверхности первой боковой крышки с фиг. 3 и двигателем;

Фиг. 6 представляет собой вид двигателя, который закреплен посредством крепежной пластины с фиг. 5, к монтировочной поверхности, которая сформирована на внешней поверхности первой боковой крышки с фиг. 3, если смотреть со стороны монтировочной поверхности;

Фиг. 7 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий вогнутый участок, который локально выполнен, по меньшей мере, на одной из монтировочных поверхностей крепежной пластины с фиг. 5;

Фиг. 8 представляет собой вид, показывающий экспериментальный пример, показывающий величину возрастания предварительной нагрузки, приложенной к коническим роликовым подшипникам, при формировании выпуклого участка на монтировочной поверхности;

Фиг. 9 представляет собой вид, иллюстрирующий, как предварительная нагрузка, приложенная к коническим роликовым подшипникам с фиг. 2, изменяется, когда двигатель закрепляют к картеру моста с коробкой передач через крепежную пластину по фиг. 5, в обычном устройстве передачи мощности для транспортного средства, которое не имеет вогнутого участка, выполненного на монтировочной поверхности;

Фиг. 10 представляет собой вид, иллюстрирующий, как предварительная нагрузка, приложенная к коническим роликовым подшипникам с фиг. 2, изменяется, когда двигатель закрепляют к картеру моста с коробкой передач через крепежную пластину с фиг. 5, в устройстве передачи мощности для транспортного средства с фиг. 1; и

Фиг. 11 представляет собой вид спереди, показывающий первую боковую крышку, которая установлена на стороне двигателя картера моста с коробкой передач, вмещающем в себя зубчатую передачу устройства передачи мощности с фиг. 1 в другом варианте осуществления изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0015] Источник тягового усилия предпочтительно представляет собой двигатель, который оснащен односторонней муфтой, предотвращающей вращение коленчатого вала в обратном направлении. Дифференциал размещается в корпусном элементе устройства передачи мощности для транспортного средства. Дифференциал оснащен первым вращающимся элементом, с которым соединен двигатель, вторым вращающимся элементом, который соединен с первым электродвигателем, и третьим вращающимся элементом, который соединен со вторым электродвигателем. Пластинчатый элемент представляет собой корпус односторонней муфты. Таким образом, когда двигатель выходит из строя, как первый электродвигатель, так и второй электродвигатель могут одновременно работать как источник тягового усилия.

[0016] Вогнутый участок, который выполнен на одной из монтировочных поверхностей, сформированной на выпуклом сегменте, монтировочной поверхности со стороны корпуса крепежного элемента, монтировочной поверхности крепежного элемента со стороны источника тягового усилия и монтировочной поверхности, сформированной на источнике тягового усилия в области, включающей в себя положение, которое пересекается центральной осью вращения вращательного вала, предпочтительно сформирован с глубиной от 100 мкм до нескольких сотен мкм ниже других частей. Таким образом, когда предварительная нагрузка увеличивается вследствие закрепления источника тягового усилия, либо достижения низкой температуры при закреплении источника тягового усилия, область, включающая в себя положение, которое пересекается центральной осью вращения на торцевой поверхности корпусного элемента, может избежать увеличенного зазора. Кроме того, зазор между монтировочными поверхностями не увеличивается за пределы необходимости, поэтому сохраняются характеристики уплотнения. Деформируемую текучую среду с высокой вязкостью, например, уплотнитель, набивку, манжету или т.п., либо твердый уплотнительный элемент предпочтительно помещают между вышеупомянутыми монтировочными поверхностями.

[0017] Устройство передачи мощности для гибридного транспортного средства в соответствии с каждым из вариантов осуществления изобретения будет описано ниже подробно со ссылкой на чертежи. В этой связи, в нижеследующих вариантах осуществления изобретения чертежи частично упрощены или искажены по мере необходимости, а размерные соотношения, формы и т.п.соответствующих компонентов не обязательно изображены с высокой точностью.

[0018] Варианты осуществления изобретения будут описаны ниже подробно со ссылкой на чертежи.

[0019] Фиг. 1 представляет собой структурную схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 10 передачи мощности гибридного транспортного средства (далее именуемого просто устройством 10 передачи мощности), как части транспортного средства, на котором предпочтительно применение изобретения. Устройство 10 передачи мощности, показанное на фиг. 1, предпочтительно используется для транспортного средства с передним расположением двигателя и с передним приводом (ПП), и может, в основном, оснащаться первым приводным блоком 16, вторым приводным блоком 18, а также парой правых и левых полуосей 22r и 221 в контуре передачи мощности между двигателем 12 в качестве источника тягового усилия (основного источника мощности), и парой правых и левых приводных колес 14r и 141 (далее именуемых просто приводными колесами 14 в случае, когда они не отличаются чем-то особенным друг от друга).

[0020] Двигатель 12 представляет собой, например, двигатель внутреннего сгорания, например, бензиновый двигатель, дизельный двигатель и т.п., в котором тяговое усилие создается посредством сжигания топлива, впрыскиваемого в цилиндры. Кроме того, первый приводной блок 16 выполнен с возможностью оснащения планетарным редуктором 24, имеющим три вращающихся элемента, а именно солнечную шестерню S, водило СА и кольцевую шестерню R, и первым электродвигателем ЭГ1, который соединен с солнечной шестерней S планетарного редуктора 24. Кроме того, односторонняя муфта F0, которая препятствует вращению двигателя 12 в обратном направлении, при этом позволяя двигателю 12 вращаться в прямом направлении, размещена между коленчатым валом 26 в качестве выходного вала двигателя 12, и картером моста с коробкой передач (корпусным элементом) 50, в качестве не вращающегося элемента. Соответственно, односторонней муфтой F0 предотвращается вращение двигателя 12 в обратном направлении.

[0021] Коленчатый вал 26 двигателя 12 соединен с водилом СА планетарного редуктора 24 через входной вал 19 первого приводного блока 16. Кроме того, коленчатый вал 26 соединен с механическим масляным насосом 30. Кроме того, кольцевая шестерня R планетарного редуктора 24 в качестве выходного вращающегося элемента соединена с выходной шестерней 32. В частности, выходная шестерня 32 соединена с приводными колесами 14, так что мощность может передаваться на них через дифференциал 20 и полуоси 22. Кроме того, солнечная шестерня S планетарного редуктора 24 соединена с первым электродвигателем ЭГ1. То есть планетарный редуктор 24 соответствует дифференциальному механизму, который соединен с коленчатым валом 26 двигателя 12 и который снабжен водилом СА, солнечной шестерней S и кольцевой шестерней R. Водило СА соединено с односторонней муфтой F0 и служит в качестве первого вращающегося элемента RE1. Солнечная шестерня S соединена с первым электродвигателем ЭГ1 и служит в качестве второго вращающегося элемента RE2. Кольцевая шестерня R является выходным вращающимся элементом и служит в качестве третьего вращающегося элемента RE3.

[0022] Выходная шестерня 32 вступает в зацепление с шестерней 36 большого диаметра, которая выполнена за одно целое с промежуточным валом 34 (вращающимся валом), параллельным коленчатому валу 26, в качестве входного вала первого приводного блока 16. Кроме того, шестерня 38 малого диаметра, которая выполнена за одно целое с промежуточным валом 34 аналогичным образом, вступает в зацепление с кольцевой шестерней 40 дифференциала 20. Кроме того, шестерня 36 большого диаметра соединена со второй выходной шестерней 44, соединенной с выходным валом 42 второго электродвигателя ЭГ2, который функционирует как приводной электродвигатель. То есть второй электродвигатель ЭГ2 соединен с приводными колесами 14, так что мощность может передаваться на них. Здесь следует отметить, что каждый из электродвигателей - как первый электродвигатель ЭГ1, так и второй электродвигатель ЭГ2, функционирует как электродвигатель-генератор, функционирующий в качестве электродвигателя (источника тягового усилия), который генерирует тяговое усилие, а также генератора (электрического генератора), который генерирует противодействующую силу.

[0023] В устройстве 10 передачи мощности, сконфигурированном, как описано выше, выходной крутящий момент двигателя 12 в первом приводном блоке 16 выдается с выходной шестерни 32 через планетарный редуктор 24 в качестве дифференциального механизма и сообщается кольцевой шестерне 40 дифференциала 20 через шестерню 36 большого диаметра, которая размещена на промежуточном валу 34, и шестерню 38 малого диаметра, которая имеет меньше зубьев, чем шестерня 36 большого диаметра. Здесь следует отметить, что выходная скорость выходной шестерни 32 уменьшается с заданным коэффициентом уменьшения скорости, который определяется количеством зубьев шестерни 36 большого диаметра и количеством зубьев шестерни 38 малого диаметра, и сообщается кольцевой шестерне 40 дифференциала 20. Кроме того, дифференциал 20 функционирует, как хорошо известное конечное редукторное устройство.

[0024] Кроме того, согласно данной конфигурации, вращение первого электродвигателя ЭГ1 в первом приводном блоке 16 передается на выходную шестерню 32 через планетарный редуктор 24 и передается на кольцевую шестерню 40 дифференциала 20 через шестерню 36 большого диаметра и шестерню 38 малого диаметра, которые размещены на промежуточном валу 34. Кроме того, согласно данной конфигурации, вращение второго электродвигателя ЭГ2 во втором приводном блоке 18 передается на шестерню 36 большого диаметра, которая расположена на промежуточном выходном валу 34, через выходной вал 42 и вторую выходную шестерню 44, и передается на кольцевую шестерню 40 дифференциала 20 через шестерню 36 большого диаметра и шестерню 38 малого диаметра. То есть устройство 10 передачи мощности в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения сконфигурировано таким образом, что и двигатель 12, и первый электродвигатель ЭГ1, и второй электродвигатель ЭГ2 могут использоваться в качестве приводного источника для движения.

[0025] Устройство 10 передачи мощности в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения оснащено картером 50 моста с коробкой передач, который функционирует как корпусной элемент, который вмещает в себя зубчатую передачу, имеющую четырехосную конфигурацию, как описано выше. В этой связи, шестерни, показанные на структурной схеме с фиг. 1, представляют собой винтовые зубчатые передачи.

[0026] Картер 50 моста с коробкой передач состоит из главного корпусного кожуха 54, формирующегося путем соединения, например, алюминиевых литых деталей друг с другом, с первой торцевой крышкой 56, которая закрывает проем главного корпусного кожуха 54 на стороне двигателя 12, и второй торцевой крышки 58, которая закрывает проем главного корпусного кожуха 54 на стороне, противоположной к стороне двигателя 12, и эти комплектующие соединяются герметично друг с другом посредством заранее известного уплотняющего материала. Первая торцевая крышка 56 и вторая торцевая крышка 58 снабжены осевыми отверстиями 601 и 60r для обеспечения пропускания через них полуосей 221 и 22 г, соответственно. Кроме того, первая торцевая крышка 56 оснащена сквозным проемом 21 для входного вала, через который проходит входной вал 19.

[0027] На фиг. 2 показано положение, где промежуточный вал 34, функционирующий как вращающийся вал, который передает тяговое усилие от двигателя 12 в качестве источника тягового усилия, поддерживается с возможностью вращения посредством пары конических роликовых подшипников 62 и 64 в картере 50 моста с коробкой передач. В направлении центральной оси С промежуточного вала 34 вставлены прокладки 66 и 68, между наружным кольцом 62а конического роликового подшипника 62 и первой торцевой крышкой 56, а также между наружным кольцом 64а конического роликового подшипника 64 и главным корпусным кожухом 54. Предварительная нагрузка заданной величины в направлении центральной оси С вращения приложена к промежуточному валу 34 и паре конических роликовых подшипников 62 и 64, которые с возможностью вращения поддерживают промежуточный вал 34.

[0028] Фиг. 3 представляет собой вид, показывающий торцевую поверхность картера 50 моста с коробкой передач на стороне двигателя 12, а именно, первую торцевую крышку 56. Кроме того, фиг. 4 представляет собой вид, показывающий торцевую поверхность картера 50 моста с коробкой передач на стороне, противоположной к стороне двигателя 12, а именно, вторую торцевую крышку 58. И на фиг. 3, и на фиг. 4, область на осевой линии С вращения, а именно область А, соответствующая внешнему диаметру D наружных колец 62а и 64а пары конических роликовых подшипников 62 и 64, которые с возможностью вращения поддерживают промежуточный вал 34, обозначена окружностью из чередующихся длинной и короткой штриховых линий. Вышеупомянутая осевая линия С вращения проходит через центр данной области А. Эта область А является частью, которая локально принимает реактивную силу предварительной нагрузки в направлении оси С вращения.

[0029] Как показано на фиг. 3, для того, чтобы закрепить двигатель 12 к первой торцевой крышке 56 посредством крепежной пластины 70 (крепежного элемента) с фиг. 5 с помощью болта, выступ 72 в виде кольцевого выпуклого сегмента, имеющего плоскую монтировочную поверхность (первую монтировочную поверхность) F1, сформированную на его вершине, выполнен вокруг сквозного отверстия 21 для входного вала на первой торцевой крышке 56. Этот выступ 72 проходит через внутреннюю часть области А, обозначенную окружностью, обозначенной чередующимися длинной и короткой пунктирными линиями, например, центр области А или прилегающие к нему зоны. Этот выступ 72 выступает в сторону двигателя 12, имеет локальную большую толщину и, соответственно, также выполняет функцию усиления первой торцевой крышки 56. Крепежная пластина 70 представляет собой пластинчатый элемент, соответствующий крепежному элементу, который прикреплен к первой торцевой крышке 56 и функционирует, например, как корпус односторонней муфты F0.

[0030] На фиг. 5, кольцевая плоская монтировочная поверхность (вторая монтировочная поверхность) F2, которая является такой же, как монтировочная поверхность F1, сформирована на внешнем периферийном утолщенном участке поверхности крепежной пластины 70 на стороне первой торцевой крышки 56. Монтировочные поверхности F1 и F2 смонтированы друг с другом в состоянии близкого контакта с заранее известным уплотняющим материалом, проложенным между ними. Кроме того, кольцевая плоская монтировочная поверхность (третья монтировочная поверхность) F3, которая является такой же, как монтировочная поверхность (четвертая монтировочная поверхность) F4, сформированная на двигателе 12 с фиг. 6, сформирована на внешнем периферийном утолщенном участке поверхности крепежной пластины 70 на стороне двигателя 12, а именно, на задней поверхности крепежной пластины 70 с фиг. 5. Монтировочные поверхности F3 и F4 смонтированы друг с другом в положении близкого контакта с заранее заданным уплотняющим материалом, проложенным между ними.

[0031] В настоящем варианте осуществления изобретения, локальный вогнутый участок 74 выполнен в вытянутой области В, которая включает в себя область А в направлении вдоль выступа 72 и которая обозначена пунктирной линией на монтировочной поверхности F2, сформированной на внешнем периферийном утолщенном участке поверхности крепежной пластины 70 с фиг. 5 на первой торцевой крышке 56. Как показано, например, на фиг. 7, вогнутый участок 74 имеет глубину d, которая, например, приблизительно на 100-300 мкм ниже других частей монтировочной поверхности F2. На фиг. 7 в развернутом виде показан поперечный разрез VII-VII с фиг. 5 вдоль осевой линии в поперечном направлении монтировочной поверхности F2.

[0032] На фиг. 8 показана взаимосвязь между величиной выпуклости (величиной выпуклости толщины плиты) выпуклого участка, которая локально сформирована на монтировочной поверхности крепежной пластины, и величиной возрастания предварительной нагрузки, приложенной к паре конических роликовых подшипников 62 и 64. Эта взаимосвязь заранее подтверждается экспериментальным путем. Глубина d вогнутого участка 74 установлена таким образом, чтобы величина возрастания предварительной нагрузки не вызывала ухудшения эффективности против заклинивания конических роликовых подшипников 62 и 64, даже во время эксплуатации при низких температурах, когда величина возрастания предварительной нагрузки максимальна.

[0033] Каждое изображение из фиг. 9 и фиг. 10 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий действие и эффективность вогнутого участка 74. На фиг. 9 показан схематический вид, иллюстрирующий, как увеличивается предварительная нагрузка в собранном состоянии картера 50 моста с коробкой передач, крепежной пластины 70 и двигателя 12 в случае, когда вогнутый участок 74 не предусмотрен, по мере увеличения размера каждой черной стрелки. На фиг. 10 показан схематический вид, иллюстрирующий, как увеличивается предварительная нагрузка в собранном состоянии картера 50 моста с коробкой передач, крепежной пластины 70 и двигателя 12 в случае, когда предусмотрен вогнутый участок 74, по мере увеличения размера каждой черной стрелки.

[0034] На фиг. 9, применительно только к картеру 50 моста с коробкой передач, первая торцевая крышка 56 картера 50 моста с коробкой передач слегка упруго деформируется по направлению к стороне двигателя 12 из-за предварительной нагрузки, приложенной к коническим роликовым подшипникам 62 и 64. В этом состоянии, когда крепежная пластина 70 и двигатель 12 прикреплены к монтировочной поверхности первой торцевой крышки 56, первая торцевая крышка 56 прижата в таком направлении, что уменьшается величина ее упругой деформации, поэтому соответственно увеличивается предварительная нагрузка. Кроме того, когда температура окружающей среды понижается, например, приблизительно до -30°С, вышеупомянутая предварительная нагрузка еще больше увеличивается из-за разницы в тепловом расширении между материалом (алюминиевым сплавом) картера 50 моста с коробкой передач и материалом (стальным материалом) промежуточного вала 34 и пары конических роликовых подшипников 62 и 64, которые с возможностью вращения поддерживают промежуточный вал 34. Это увеличение предварительной нагрузки вызывает ухудшение эффективности против заклинивания.

[0035] На фиг. 10, а также фиг. 9, применительно только к картеру 50 моста с коробкой передач, первая торцевая крышка 56 картера 50 моста с коробкой передач слегка упруго деформируется по направлению к стороне двигателя 12 из-за предварительной нагрузки, приложенной к коническим роликовым подшипникам 62 и 64. В этом состоянии, даже когда крепежная пластина 70 и двигатель 12 прикреплены к монтировочной поверхности первой торцевой крышки 56, упругая деформация первой торцевой крышки 56 поддерживается вогнутым участком 74, поэтому предотвращается возрастание предварительной нагрузки. Кроме того, когда температура окружающей среды понижается, например, приблизительно до -30°С, вышеупомянутая предварительная нагрузка еще больше увеличивается из-за разницы в тепловом расширении между материалом (алюминиевым сплавом) картера 50 моста с коробкой передач и материалом (стальным материалом) промежуточного вала 34 и пары конических роликовых подшипников 62 и 64, которые с возможностью вращения поддерживают промежуточный вал 34, однако предотвращается возрастание предварительной нагрузки во время сборки. Поэтому в результате при низкой температуре в большей степени предотвращается возрастание предварительной нагрузки, чем на фиг. 9.

[0036] Как описано выше, с устройством 10 передачи мощности в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения, вогнутый участок 74 локально расположен на монтировочной поверхности F2 крепежной пластины (упомянутого крепежного элемента) 70 в области В, включающей в себя область А, что соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62 в направлении вдоль выступа 72. Поэтому с крепежной пластиной 70, закрепленной на монтировочной поверхности F1, сформированной на выступе (выпуклом сегменте) 72, зазор между монтировочными поверхностями F1 и F2, которые обращены друг к другу, увеличивается в области В, где выполнен вогнутый участок 74. Соответственно, когда предварительная нагрузка на конические роликовые подшипники 62 и 64 увеличивается из-за закрепления крепежной пластины 70, либо при достижении низкой температуры в дополнение к закреплению крепежной пластины 70, область В, включающая в себя область А, которая соответствует внешнему диаметру D наружного кольца 62а конического роликового подшипника 62 на торцевой поверхности картера 50 моста с коробкой передач (корпусного элемента), может избежать увеличенного зазора. Таким образом, предотвращается возрастание предварительной нагрузки, приложенной к коническим роликовым подшипникам 62 и 64, поэтому предотвращается ухудшение эффективности против заклинивания конических роликовых подшипников 62 и 64.

[0037] Далее будет описан другой вариант осуществления изобретения. В этой связи, в нижеследующем варианте осуществления изобретения компоненты, аналогичные тем, которые приведены в предшествующем варианте осуществления изобретения, будут обозначены одинаковыми ссылочными символами соответственно, и их описание будет опущено.

[0038] На фиг. 11 показана первая торцевая крышка 56, а именно торцевая поверхность картера 50 моста с коробкой передач в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения на стороне двигателя 12. Вогнутый участок 74, показанный на фиг. 7, локально расположен на плоской монтировочной поверхности F1, которая сформирована на вершине выступа 72 первой торцевой крышки 56 в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения в области В, включающей в себя область А, которая соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62 в направлении вдоль выступа 72, а именно в направлении вдоль первой монтировочной поверхности F1.

[0039] В настоящем варианте осуществления изобретения, двигатель 12, показанный на фиг. 6, закреплен непосредственно на монтировочной поверхности F1 первой торцевой крышки 56. Вогнутый участок 74, как показано на фиг. 7, выполнен на монтировочной поверхности F4 этого двигателя 12 в области В, включающей в себя область А, которая соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62 в направлении вдоль выступа 72, а именно в направлении вдоль четвертой монтировочной поверхности F4.

[0040] С устройством 10 передачи электрической энергии в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения, двигатель 12 непосредственно закреплен на первой торцевой крышке 56, а вогнутый участок 74 выполнен как на плоской монтировочной поверхности F1, сформированной на вершине выступа 72 первой торцевой крышки 56, так и на монтировочной поверхности F4 (эквивалентной второй монтировочной поверхности) двигателя. Как описано выше, вогнутый участок 74 выполнен как на монтировочной поверхности F1 первой торцевой крышки 56, так и на монтировочной поверхности F4 двигателя в области В, включающей в себя область А, которая соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62, в направлении вдоль выступа 72. Таким образом, зазор между монтировочными поверхностями F1 и F4, которые соответствуют области А, соответствующей наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62, увеличивается. Таким образом, когда предварительная нагрузка увеличивается при достижении низкой температуры дополнительно к закреплению двигателя 12, в то время как двигатель 12 прикреплен к картеру 50 моста с коробкой передач за счет монтировочной поверхности F4 двигателя 12 и монтировочной поверхности F1 первой торцевой крышки 56, находящихся в тесном контакте друг с другом, область А, которая выступает из торцевой поверхности картера 50 моста с коробкой передач из-за предварительной нагрузки, может предпочтительно избежать вышеупомянутого увеличенного зазора.

[0041] Изобретение было подробно описано со ссылкой на схему и чертежи. Однако изобретение также может быть осуществлено в соответствии с другими его особенностями, и может быть подвергнуто различным изменениям в таком диапазоне, чтобы не отходить от его сущности.

[0042] Например, при наличии устройства 10 передачи мощности в соответствии с вышеприведенным первым вариантом осуществления изобретения, вогнутый участок 74 локально выполнен на монтировочной поверхности F2 крепежной пластины 70 в области В, содержащей область А, которая соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62 в направлении вдоль выступа 72. Кроме того, при наличии устройства 10 передачи мощности в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, вогнутый участок 74 локально выполнен как на монтировочной поверхности F1, сформированной на выступе (выпуклом сегменте) 72 так и на монтировочной поверхности F4 двигателя 12 в области В, включающей в себя область А, которая соответствует наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62 в направлении вдоль выступа 72. Однако вогнутый участок 74 может быть выполнен в аналогичном месте монтировочной поверхности F1, которая сформирована на выступе (выпуклом сегменте) 72 или монтировочной поверхности F3 крепежной пластины 70. Если коротко, вогнутый участок 74 может быть локально выполнен на, по меньшей мере, одной из монтировочных поверхностей либо монтировочной поверхности F1, которая сформирована на выступе (выпуклом сегменте) 72, либо на монтировочной поверхности F2 крепежной пластины 70, либо на монтировочной поверхности F3 крепежной пластины 70, либо на монтировочной поверхности F4 двигателя 12, в области В, включающей в себя область А, соответствующую наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62.

[0043] Кроме того, вогнутый участок 74 вышеупомянутого варианта осуществления изобретения выполнен на монтировочной поверхности F1, F2, F3 и F4, в области В, включающей в себя область А, соответствующую наружному кольцу 62а конического роликового подшипника 62. Эта область В предпочтительно установлена большей, чем область А в направлении вдоль выступа 72, однако подлежит определению, насколько больше должна быть область В, чем область А, либо какое одно из направлений вдоль выступа 72 должно быть выбрано как направление, в котором область В простирается относительно области А, в соответствии с утолщенным участком, который локально выполнен на первой торцевой крышке 56.

[0044] Кроме того, в вышеприведенном варианте осуществления изобретения описано устройство 10 передачи мощности для транспортного средства, которое закрепляет двигатель 12 на картере 50 моста с коробкой передач. Однако двигатель 12 не обязательно должен быть прикреплен к картеру 50 моста с коробкой передач. Может использоваться корпус трансмиссии или тому подобное, что закрепляет коробку передач в качестве крепежного элемента.

[0045] Кроме того, между картером 50 моста с коробкой передач и двигателем 12 может быть размещено множество крепежных пластин 70.

[0046] В этой связи, вышеизложенное является не чем иным, как вариантами осуществления изобретения, и другие примеры вариантов осуществления изобретения не проиллюстрированы. Однако изобретение может быть реализовано в соответствии с объектом, который подвергается различным изменениям и улучшениям, основанным на знаниях специалистов в данной области техники, в таком диапазоне, чтобы не отходить от его сущности.

1.Устройство передачи мощности для транспортного средства, содержащее:

источник тягового усилия;

конический роликовый подшипник;

корпусной элемент, содержащий торцевую поверхность, при этом торцевая поверхность содержит выпуклый сегмент, оснащенный первой монтировочной поверхностью, причем часть выпуклого сегмента выполнена на торцевой поверхности таким образом, чтобы часть выпуклого сегмента проходила через область, соответствующую наружному кольцу конического роликового подшипника;

вращающийся вал, который передает тяговое усилие от упомянутого источника тягового усилия, причем вращающийся вал поддерживается с возможностью вращения в окружном направлении вращающегося вала посредством конического роликового подшипника, при этом находясь под воздействием нажима в направлении оси вращения вращающегося вала, в корпусном элементе, притом один конец вращающегося вала поддерживается с возможностью вращения торцевой поверхностью корпусного элемента посредством конического роликового подшипника;

при этом состояние сборки, в котором источник тягового усилия закреплен на первой монтировочной поверхности, является одним из состояний, в котором источник тягового усилия закреплен на первой монтировочной поверхности посредством крепежного элемента, и состоянием, в котором источник тягового усилия закреплен непосредственно на первой монтировочной поверхности; и

вогнутый участок, выполненный по меньшей мере на одной из либо первой монтировочной поверхности, либо других монтировочных поверхностях для закрепления источника тягового усилия в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника, при этом другие монтировочные поверхности принадлежат либо крепежному элементу, либо источнику тягового усилия.

2. Устройство передачи мощности для транспортного средства по п. 1, в котором

источник тягового усилия закреплен на первой монтировочной поверхности посредством крепежного элемента;

упомянутый крепежный элемент представляет собой пластинчатый элемент, который размещен между источником тягового усилия и торцевой поверхностью корпусного элемента, при этом пластинчатый элемент содержит вторую монтировочную поверхность, обращенную к первой монтировочной поверхности со стороны корпусного элемента, и третью монтировочную поверхность, выполненную со стороны источника тягового усилия,

источник тягового усилия содержит четвертую монтировочную поверхность, обращенную к третьей монтировочной поверхности со стороны пластинчатого элемента, и

вогнутый участок выполнен по меньшей мере на одной из монтировочных поверхностей либо на первой монтировочной поверхности, либо на второй монтировочной поверхности, либо на третьей монтировочной поверхности, либо на четвертой монтировочной поверхности.

3. Устройство передачи мощности для транспортного средства по п. 1, в котором:

упомянутый источник тягового усилия напрямую закреплен на первой монтировочной поверхности;

упомянутый источник тягового усилия содержит четвертую монтировочную поверхность, обращенную к первой монтировочной поверхности со стороны корпусного элемента, и

вогнутый участок выполнен по меньшей мере на одной из либо первой монтировочной поверхности, либо на четвертой монтировочной поверхности.

4. Устройство передачи мощности для транспортного средства по любому из пп. 1-3, в котором глубина вогнутого участка составляет от 100 до 300 мкм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машине с улавливающим подшипником гибридной конструкции. Машина содержит статор (1) и ротор (2).

Изобретение касается подшипникового устройства с улавливающим подшипником. Подшипниковое устройство содержит подшипник, в котором вал установлен с возможностью вращения, и улавливающий подшипник (1), который удерживает вал при выходе подшипника из строя.

Изобретение относится к системам подшипников асинхронной электрической машины, и в частности к системам подшипников электродвигателя. Система подшипников для асинхронной электрической машины содержит раму (20), вал (40), вращающийся внутри рамы (20), и опорную обойму подшипника, соединенную с рамой (20) и окружающую по меньшей мере часть вала (40).

Изобретение относится к производству всех изделий, в которых известны основные направления действия радиальных нагрузок на шарикоподшипники, определяющие ресурсы работы шарикоподшипников и изделий.

Изобретение относится к двум подшипниковым устройствам из магнитного радиального и поддерживающего подшипников для бесконтактного опирания и поддержания вала ротора турбомашины мощностью 1000 кВт и более.

Изобретение относится к улавливающему подшипнику для улавливания роторного вала машины. Улавливающий подшипник (2) имеет проходящие вокруг воображаемой геометрической средней оси (М) первое опорное тело (7) и роликовые тела (5).

Изобретение относится к машине с удерживающим подшипником с антифрикционным слоем из жидкого металла. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для разгрузки подшипников консольного вала. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к производству всех типов шариковых и роликовых подшипников качения. Способ фиксации колец подшипников качения заключается в том, что фиксация подшипника в посадочном месте осуществляется при помощи выступа на кольце подшипника, который отлит на заводе при изготовлении кольца или выступ приваривают контактной сваркой к кольцу без выступа.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для создания неразъемных соединений деталей с исключением электропроводности между ними, например вала станка для электроалмазного шлифования с его опорами.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции межвальных опор роторов турбомашин. Опора ротора турбомашины содержит роликовый подшипник и посадочное кольцо под внутреннее кольцо роликового подшипника.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подшипниковым узлам, воспринимающим повышенные радиальные нагрузки, и может быть использовано при сборке подшипниковых опор, включающих радиальный или радиально-упорный подшипник качения.

Изобретение относится к подшипнику вращающегося вала турбореактивного двигателя. .

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к подшипникам, используемым в опорах различных устройств и механизмов. .

Изобретение относится к гибридным трансмиссиям. Гибридная трансмиссия для автотранспортного средства, оборудованного двигателем внутреннего сгорания и тяговой электромашиной, содержит два концентричных первичных вала, первое средство соединения между двумя первичными валами, вторичный вал, связанный с колесами транспортного средства и на котором установлено второе средство соединения.

Изобретение относится к расположению электрических силовых установок. Транспортное средство, оснащенное ходовым электродвигателем, содержит две передние стойки, приборную панель, соединяющую две передние стойки друг с другом, два боковых элемента конструкции, электрический силовой агрегат, расположенный между двумя боковыми элементами конструкции, преобразователь электроэнергии и первый вспомогательный элемент конструкции рамы.

Изобретение относится к монтажной поверхности для монтажа источника тягового усилия. Вогнутый участок выполнен либо на первой монтировочной поверхности, либо на других монтировочных поверхностях, для закрепления источника тягового усилия в области, соответствующей наружному кольцу конического роликового подшипника. При этом другие монтировочные поверхности выполнены либо на закрепленном элементе, либо на источнике тягового усилия. Достигается предотвращение заклинивания конического подшипника. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

Наверх