專(zhuān)利名稱(chēng)：潤(rùn)滑裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種潤(rùn)滑裝置，并且更具體地涉及一種能夠通過(guò)將微泡夾帶到潤(rùn)滑油中來(lái)適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制的潤(rùn)滑裝置。
背景技術(shù)：
潤(rùn)滑裝置面臨的任務(wù)是適當(dāng)?shù)乜刂朴捅P(pán)中的潤(rùn)滑油的油面高度(油位)。例如，應(yīng)用到變速器的潤(rùn)滑裝置具有的問(wèn)題是當(dāng)油位太高時(shí)，增加了潤(rùn)滑油的攪拌損失，并且與此相反，另一個(gè)問(wèn)題是當(dāng)油位太低時(shí)，不能夠確保所需的潤(rùn)滑性能。作為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的潤(rùn)滑裝置，在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2007-9900 (JP-A-2007-9900)中描述的技術(shù)是眾所周知的。該潤(rùn)滑裝置裝備有將潤(rùn)滑油與空氣混合以產(chǎn)生微泡的微泡發(fā)生器。通過(guò)將微泡夾帶到潤(rùn)滑油中，潤(rùn)滑裝置明顯增加潤(rùn)滑油的體積以調(diào)整油位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠通過(guò)將微泡夾帶到潤(rùn)滑油中來(lái)適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制的潤(rùn)滑
直ο本發(fā)明的第一方面涉及一種潤(rùn)滑裝置，該潤(rùn)滑裝置裝備有容器和微泡發(fā)生器，在該容器中儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，該微泡發(fā)生器用于將潤(rùn)滑油與空氣混合以在油內(nèi)產(chǎn)生微泡并且將微泡和油供應(yīng)到容器。在該潤(rùn)滑裝置中，微泡發(fā)生器具有空氣入口部，所述空氣入口部相對(duì)于油面以預(yù)定高度設(shè)置在容器內(nèi)部。在該潤(rùn)滑裝置中，微泡發(fā)生器的空氣入口部相對(duì)于潤(rùn)滑油的油面高度(油位)在預(yù)定位置處設(shè)置在容器內(nèi)部。根據(jù)該構(gòu)造，油位豎直地波動(dòng)以使空氣入口部從潤(rùn)滑油的油面可見(jiàn)或不可見(jiàn)。換句話(huà)說(shuō)，空氣入口部從油面暴露或不暴露。由此潤(rùn)滑油被間歇地供應(yīng)有微泡。因此，油位被保持在預(yù)定位置處(在安裝空氣入口部的高度處)。因此，該潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，在不感測(cè)油面高度和/或控制待供應(yīng)的空氣的量的情況下適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。此外，空氣入口部?jī)?yōu)選地設(shè)置在與儲(chǔ)存在容器中的潤(rùn)滑油的油面高度的最優(yōu)值大致相同的位置處。根據(jù)該構(gòu)造，油位被控制至最優(yōu)值。因此，潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于可以適當(dāng)?shù)貎?yōu)化油位。此外，儲(chǔ)存在容器中的潤(rùn)滑油的量設(shè)定成使得潤(rùn)滑油的油面高度在微泡發(fā)生器的停止期間低于空氣入口部并且在微泡發(fā)生器的運(yùn)行期間能夠達(dá)到空氣入口部。根據(jù)該構(gòu)造，防止?jié)櫥偷牧孔兊眠^(guò)多或不足。因此，潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于在微泡發(fā)生器的運(yùn)行期間適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。在上述潤(rùn)滑裝置中，微泡發(fā)生器優(yōu)選地具有空氣出口部。并且，空氣入口部和空氣出口部可以相對(duì)于油面高度定位在不同的高度處。此外，空氣入口部可以定位成高于所述空氣出口部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，空氣入口部和空氣出口部相對(duì)于容器內(nèi)部的油面高度定位在不同的高度處。如果空氣入口部從潤(rùn)滑油暴露，則空氣出口部仍然定位在油面下方。換句話(huà)說(shuō)，潤(rùn)滑油的油面在容器內(nèi)部在豎直方向上設(shè)定在空氣入口部和空氣出口部之間。在上述潤(rùn)滑裝置中，微泡發(fā)生器優(yōu)選地具有主體部，通過(guò)混合空氣和油而在所述主體部中產(chǎn)生微泡，并且所述主體部以浸入方式設(shè)置在所述潤(rùn)滑油中。根據(jù)該構(gòu)造，不僅微泡發(fā)生器的入口部而且微泡發(fā)生器的主體部都設(shè)置在容器內(nèi)部并且主體部浸入在油中。潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，微泡能夠直接供應(yīng)至潤(rùn)滑油并且不需要管道以在微泡發(fā)生器和容器之間形成連接。因此，潤(rùn)滑裝置能夠具有簡(jiǎn)單的構(gòu)造。在上述潤(rùn)滑裝置中，容器優(yōu)選地是油盤(pán)。包括上述潤(rùn)滑裝置的車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)優(yōu)選地是變速器潤(rùn)滑系統(tǒng)和/或內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)。此外車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)優(yōu)選地包括油泵，所述油泵將潤(rùn)滑油供應(yīng)到目標(biāo)物體并且由發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩驅(qū)動(dòng)。在車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)中，微泡發(fā)生器具有連接到油泵的潤(rùn)滑油引入部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，油泵能夠用于向目標(biāo)物體供應(yīng)潤(rùn)滑油以及用于產(chǎn)生微泡。潤(rùn)滑油被通過(guò)油泵加壓并供應(yīng)到微泡發(fā)生器，并且由此在微泡發(fā)生器中形成潤(rùn)滑油的渦流。由潤(rùn)滑油的該渦流導(dǎo)致的負(fù)壓被用于將空氣從空氣入口部吸入到微泡發(fā)生器中(空氣自供應(yīng))。因此，該構(gòu)造不需要用于將空氣供應(yīng)到微泡發(fā)生器的空氣泵，因而能夠降低裝置的成本并節(jié)省其空間。一種用于處理潤(rùn)滑油的方法包括如下步驟將潤(rùn)滑油與空氣混合以在油內(nèi)產(chǎn)生微泡，其中空氣被從相對(duì)于油面在預(yù)定高度處的位置引入。根據(jù)該方法，油位以空氣被引入的高度被保持在預(yù)定位置。因此，潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。


根據(jù)參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的下列描述，本發(fā)明的前述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)，其中相同的附圖標(biāo)記用于表示相同的元件，并且其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的潤(rùn)滑裝置的結(jié)構(gòu)視圖；圖2是示出圖1所示潤(rùn)滑裝置的運(yùn)行的示意圖；圖3是示出圖1所示潤(rùn)滑裝置的運(yùn)行的示意圖；以及圖4是示出常用的微泡發(fā)生器的示意圖。
具體實(shí)施例方式將在下文中參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意到，本發(fā)明不限于本發(fā)明的該實(shí)施例。此外，本發(fā)明的該實(shí)施例包括在保持本發(fā)明的特性的同時(shí)能夠替換和明顯能夠替換的那些部件。此外，在本發(fā)明的該實(shí)施例中描述的多個(gè)修改示例能夠彼此任意組合，只要該組合對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯然的即可。潤(rùn)滑裝置1是通過(guò)將潤(rùn)滑油(油)供應(yīng)到目標(biāo)物體來(lái)潤(rùn)滑目標(biāo)物體的裝置，并且例如被應(yīng)用到車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)或車(chē)輛驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，將描述潤(rùn)滑裝置1被應(yīng)用到車(chē)輛變速器10的情況。潤(rùn)滑裝置1裝備有油盤(pán)2、油泵3和微泡發(fā)生器4，并且設(shè)置在變速器10中(見(jiàn)圖 1)。油盤(pán)2是在其中儲(chǔ)存潤(rùn)滑油的元件(潤(rùn)滑油容器)。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，油盤(pán)2設(shè)置在變速器10的殼體11中的底部中。然后，儲(chǔ)存在該油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油通過(guò)行星齒輪12 被向上耙起(raked up)以潤(rùn)滑變速器10。作為用于對(duì)潤(rùn)滑油加壓的泵的油泵3對(duì)油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油加壓并且將其供應(yīng)給微泡發(fā)生器4。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，油泵3通常用于發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)并且還將潤(rùn)滑油供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)的一組凸輪(未示出)。此外，油泵3被聯(lián)接至車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)軸，并且通過(guò)從該驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)得到的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)。微泡發(fā)生器4是將潤(rùn)滑油與空氣混合以產(chǎn)生微泡的裝置。該微泡發(fā)生器4具有主體部41、潤(rùn)滑油引入部42和空氣引入部43 (見(jiàn)圖4)。主體部41被設(shè)計(jì)為呈現(xiàn)大致柱形形狀的管狀構(gòu)件，并且被以浸入方式設(shè)置在油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油中。潤(rùn)滑油引入部42是用于將油泵3連接至主體部41的管線，并且用作用于將由油泵3加壓的潤(rùn)滑油引入到主體部41 中的通道。此外，潤(rùn)滑油引入部42的潤(rùn)滑油噴射口 421沿著主體部41的內(nèi)周面設(shè)置?？諝庖氩?3是從主體部41引出的管線，并且用作用于將空氣引入到主體部41中的通道。 此外，空氣引入部43的空氣入口部(空氣供應(yīng)口)431設(shè)置在油盤(pán)2中的預(yù)定位置處。該空氣入口部431的設(shè)置將稍后描述。此外，空氣出口部432設(shè)置在主體部41中。該空氣出口部432沿著主體部41的軸向方向從主體部41的一端定向。在該微泡發(fā)生器4中，加壓的潤(rùn)滑油從潤(rùn)滑油引入部42的噴射口 421噴射到主體部41中，并且在主體部41中形成潤(rùn)滑油的渦流。然后由于該渦流而在主體部41中形成負(fù)壓，并且空氣被從主體部41的一端軸向地吸入。該空氣然后被潤(rùn)滑油的渦流旋轉(zhuǎn)/剪切，并且由此與潤(rùn)滑油混合以產(chǎn)生微泡。 這些微泡然后被從主體部41的另一端排出到油盤(pán)2。應(yīng)當(dāng)注意到，微泡發(fā)生器4不限于前述的構(gòu)造，而是可以采用已知的構(gòu)造。在該潤(rùn)滑裝置1中，通過(guò)油泵3加壓的潤(rùn)滑油和從油盤(pán)2的內(nèi)部吸入的空氣在微泡發(fā)生器4中彼此混合，并且產(chǎn)生微泡(見(jiàn)圖幻。這些微泡然后被夾帶到油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油中，并且由此明顯增加潤(rùn)滑油的體積。因此，油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油的油面高度升高以確保所需的油位。此處應(yīng)當(dāng)注意到，潤(rùn)滑裝置1具有下述構(gòu)造以對(duì)潤(rùn)滑油執(zhí)行油位控制(見(jiàn)圖2和圖3)。首先，微泡發(fā)生器4的空氣入口部431在相對(duì)于油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油的油面高度(油位)預(yù)定的位置處設(shè)置在油盤(pán)2內(nèi)部。例如，在本發(fā)明的該實(shí)施例中，空氣引入部43被設(shè)計(jì)為大致L形的管狀部?？諝庖氩?3的一端被連接至主體部41以用作空氣出口部432，并且空氣引入部43的另一端(直線部分)相對(duì)于潤(rùn)滑油的油面大致水平地設(shè)置以用作空氣入口部431。此外，在這種情況下，空氣入口部431設(shè)置在與油位的最優(yōu)值大致相同的位置處。油位的最優(yōu)值例如根據(jù)潤(rùn)滑油的攪拌損失和所需的潤(rùn)滑性能之間的關(guān)系適當(dāng)?shù)匾?guī)定。 此外，潤(rùn)滑油的量被設(shè)定成使得油位在微泡發(fā)生器4的停止期間低于空氣入口部431并且在微泡發(fā)生器4的運(yùn)行期間能夠達(dá)到空氣入口部431。即，潤(rùn)滑油的油量設(shè)定成使得油位在微泡發(fā)生器4的停止期間(發(fā)動(dòng)機(jī)的停止期間)在低于最優(yōu)值的位置(空氣入口部431的位置)并且在微泡發(fā)生器4的運(yùn)行期間(發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行期間)在已經(jīng)升高之后能夠達(dá)到最優(yōu)值。在該潤(rùn)滑裝置1中，首先，油盤(pán)2中的油位在微泡發(fā)生器4的停止期間在低于空氣入口部431的位置。因此，空氣入口部431處于空氣中(在潤(rùn)滑油的油面上方)，因此空氣能夠被供應(yīng)到主體部41。隨后，當(dāng)微泡發(fā)生器4由于發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)而運(yùn)行時(shí)，微泡被產(chǎn)生并且被夾帶到油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油中(見(jiàn)圖2)。因此，油位升高，并且確保所需的油位。隨后，當(dāng)油位升高到預(yù)定位置時(shí)，空氣入口部431浸入潤(rùn)滑油中，并且空氣被停止供應(yīng)到主體部41(見(jiàn)圖幻。然后微泡的供應(yīng)暫停，并且油位下降。然后，當(dāng)油位下降到預(yù)定位置時(shí)，空氣入口部431從潤(rùn)滑油內(nèi)部出現(xiàn)在空氣中，空氣被供應(yīng)到主體部41中，并且微泡的供應(yīng)被恢復(fù)。因此，油位豎直地波動(dòng)以使空氣入口部431從潤(rùn)滑油表面可見(jiàn)或不可見(jiàn)，并且微泡由此被間歇地供應(yīng)。因此，油位被保持在預(yù)定位置處(在安裝空氣入口部431的高度處)。此外，當(dāng)空氣入口部431布置在與油位的最優(yōu)值大致相同的位置處時(shí)，執(zhí)行自動(dòng)控制以?xún)?yōu)化油位。如上所述，在該潤(rùn)滑裝置1中，微泡發(fā)生器4的空氣入口部431在相對(duì)于潤(rùn)滑油的油面高度(油位)預(yù)定的位置處設(shè)置在油盤(pán)2內(nèi)部(見(jiàn)圖2和圖幻。在該構(gòu)造中，油位豎直地波動(dòng)以使空氣入口部431從潤(rùn)滑油表面可見(jiàn)或不可見(jiàn)，并且潤(rùn)滑油由此被間歇地供應(yīng)有微泡。因此，油位被保持在預(yù)定位置處(在安裝空氣入口部431的高度處)。因此，能夠適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。此外，例如，與在具有用于檢測(cè)潤(rùn)滑油的油面高度的油面?zhèn)鞲衅骱陀糜谡{(diào)節(jié)待供應(yīng)的空氣的量的空氣量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造(未示出)相比，在該構(gòu)造中，油位能夠被更簡(jiǎn)單地并且成本更低地調(diào)節(jié)。此外，與在例如根據(jù)車(chē)身的傾斜角度、油溫、輸入轉(zhuǎn)速等來(lái)控制油位的構(gòu)造(未示出)相比，在該構(gòu)造中，油位控制證明更穩(wěn)健。此外，在該構(gòu)造中，油位能夠通過(guò)微泡的供應(yīng)被升高。因此，油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油的量能夠被減少。因此，存在如下優(yōu)點(diǎn)，即油盤(pán)2的尺寸能夠被減小，并且裝置的重量能夠被減小。此外，能夠在寒冷狀態(tài)下的運(yùn)行期間實(shí)現(xiàn)預(yù)熱性能的改善。此外，在該潤(rùn)滑裝置1中，空氣入口部431設(shè)置在與油位的最優(yōu)值大致相同的位置處。因此，油位被控制至最優(yōu)值。因此，油位能夠被適當(dāng)?shù)貎?yōu)化。此外，在該潤(rùn)滑裝置1中，潤(rùn)滑油的量設(shè)定成使得儲(chǔ)存在油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油的油面高度在微泡發(fā)生器4的停止期間低于空氣入口部431并且在微泡發(fā)生器4的運(yùn)行期間能夠達(dá)到空氣入口部431。在該構(gòu)造中，防止?jié)櫥妥兊眠^(guò)多或不足。因此，能夠在微泡發(fā)生器 4的運(yùn)行期間適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。例如，在微泡發(fā)生器的停止期間潤(rùn)滑油的油面高度高于空氣入口部或者在微泡發(fā)生器的運(yùn)行期間不能達(dá)到空氣入口部的結(jié)構(gòu)中，不調(diào)節(jié)至微泡發(fā)生器的空氣供應(yīng)。因此，不可以適當(dāng)?shù)貓?zhí)行油位控制。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，潤(rùn)滑油通過(guò)油泵3被加壓并且供應(yīng)到主體部41，并且由此在主體部41中形成潤(rùn)滑油的渦流。由潤(rùn)滑油的該渦流導(dǎo)致的負(fù)壓被用于將空氣從空氣入口部431吸入到主體部41中(空氣的自供應(yīng))。因此，該構(gòu)造不需要用于將空氣供應(yīng)到主體部41的空氣泵，因而能夠降低裝置的成本并節(jié)省其空間。然而，本發(fā)明不限于該構(gòu)造。 可以使用空氣泵(未示出)將空氣供應(yīng)到主體部。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的潤(rùn)滑裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，油位控制能夠通過(guò)將微泡夾帶到潤(rùn)滑油中而適當(dāng)?shù)貓?zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種潤(rùn)滑裝置，包括容器，在所述容器中儲(chǔ)存潤(rùn)滑油；和微泡發(fā)生器，所述微泡發(fā)生器用于將所述潤(rùn)滑油與空氣混合以在所述油內(nèi)產(chǎn)生微泡， 并且將所述微泡和所述油供應(yīng)到所述容器，其中所述微泡發(fā)生器具有空氣入口部，所述空氣入口部在所述容器內(nèi)部設(shè)置在相對(duì)于油面的預(yù)定高度處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述空氣入口部設(shè)置在與儲(chǔ)存在所述容器中的所述潤(rùn)滑油的所述油面高度的最優(yōu)值大致相等的位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑裝置，其中，儲(chǔ)存在所述容器中的所述潤(rùn)滑油的量被設(shè)定成使得所述潤(rùn)滑油的油面高度在所述微泡發(fā)生器停止期間低于所述空氣入口部，而在所述微泡發(fā)生器運(yùn)行期間達(dá)到所述空氣入口部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述微泡發(fā)生器具有空氣出口部，并且所述空氣入口部和所述空氣出口部定位在相對(duì)于油面高度的不同高度處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述空氣入口部定位成高于所述空氣出口部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述微泡發(fā)生器具有主體部41， 在所述主體部41中，通過(guò)混合所述空氣和所述油來(lái)產(chǎn)生微泡，并且，所述主體部以浸入方式設(shè)置在所述潤(rùn)滑油中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述容器是油盤(pán)。
8.—種車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑裝置，其中，所述車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)是變速器潤(rùn)滑系統(tǒng)和/或內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車(chē)輛潤(rùn)滑系統(tǒng)，進(jìn)一步包括油泵，所述油泵將所述潤(rùn)滑油供應(yīng)到目標(biāo)物體并且由發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩驅(qū)動(dòng)，其中所述微泡發(fā)生器具有連接到所述油泵的潤(rùn)滑油引入部。
10.一種用于處理潤(rùn)滑油的方法，包括如下步驟將所述潤(rùn)滑油與空氣混合以在所述油內(nèi)產(chǎn)生微泡，其中，所述空氣從相對(duì)于油面的預(yù)定高度處的位置被引入。
全文摘要
這個(gè)潤(rùn)滑裝置1配備有油盤(pán)2，該油盤(pán)2在其中儲(chǔ)存潤(rùn)滑油；微泡發(fā)生器4，該微泡發(fā)生器4將潤(rùn)滑油與空氣混合以產(chǎn)生微泡并且為油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油供應(yīng)微泡；以及油泵3，該油泵3對(duì)油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油加壓并且將其供應(yīng)至微泡發(fā)生器4。此外，在該潤(rùn)滑裝置1中，微泡發(fā)生器4具有空氣入口部431，該空氣入口部431在相對(duì)于油盤(pán)2中的潤(rùn)滑油的油面高度(油位)預(yù)定的位置處設(shè)置在油盤(pán)2內(nèi)部。
文檔編號(hào)F01M5/02GK102348872SQ201080011468
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者入谷昌德, 友松大輔, 山本真史, 市毛敬介, 平野泰史, 床櫻大輔, 村上新, 森山修司, 西澤博幸, 鈴木秀之 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社