專利名稱:錐齒輪傳動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種錐齒輪傳動機構(gòu)。
背景技術(shù):
在車輛例如汽車中,最終(末級)減速齒輪裝置(減速器)被設(shè)在發(fā)動機與車輪之間的轉(zhuǎn)動傳送路徑中,以使得通過與最終減速齒輪裝置相連接的轉(zhuǎn)動軸在發(fā)動機側(cè)與車輪側(cè)之間傳送轉(zhuǎn)動。該最終減速齒輪裝置被形成為錐齒輪傳動機構(gòu)。所述轉(zhuǎn)動軸通過兩個軸承以可轉(zhuǎn)動的方式支承在最終減速齒輪裝置中。參照圖7說明用于最終減速齒輪裝置中的轉(zhuǎn)動軸的支承結(jié)構(gòu)。圖7示出最終減速齒輪裝置中的其中支承轉(zhuǎn)動軸的部分的放大剖視圖。
如圖7中所示,轉(zhuǎn)動軸91與最終減速齒輪裝置92的小錐齒輪93相連接。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)動通過轉(zhuǎn)動軸91在發(fā)動機側(cè)與車輪側(cè)之間傳送時,小錐齒輪93被接合并轉(zhuǎn)動,并且在該轉(zhuǎn)動基礎(chǔ)上產(chǎn)生的反作用力作為徑向載荷和推力載荷(軸向載荷)作用在轉(zhuǎn)動軸91上。而且,由于該徑向載荷和推力載荷而在轉(zhuǎn)動軸91中產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。
因此,用以支承轉(zhuǎn)動軸91的軸承需要具有用于承受徑向載荷和推力載荷的載荷抵抗能力、克服由所述兩種載荷引起的疲勞的耐久性(在下文中稱之為“耐疲勞性”),以及用于抑制由所述兩種載荷引起的轉(zhuǎn)動軸91的偏轉(zhuǎn)的剛度。為此,圓錐滾子軸承(圓錐滾柱軸承)94適于用作支承轉(zhuǎn)動軸91以確保所需的載荷抵抗能力、耐疲勞性以及剛度的軸承。
在圓錐滾子軸承94中,在滾子(滾柱)95的軸線相對于轉(zhuǎn)動軸91傾斜的狀態(tài)中,滾子95以可轉(zhuǎn)動的方式夾持在內(nèi)環(huán)96與外環(huán)97之間。在圓錐滾子軸承94中,滾子95和內(nèi)環(huán)96,以及滾子95和外環(huán)97分別在基本線接觸的狀態(tài)下相互接觸以使得整個線接觸部分承受徑向載荷和推力載荷。因此,可將用以承受徑向載荷和推力載荷的載荷抵抗能力以及克服由于所述兩種載荷引起的疲勞的耐久性保持在所需的水平。
另外,圓錐滾子軸承94通常成對地使用。兩個圓錐滾子軸承94沿相對的方向被安裝在支承轉(zhuǎn)動軸91的最終減速齒輪裝置92上,以使得圓錐滾子軸承在垂直于轉(zhuǎn)動軸91的平面F的對面是對稱的。此外,在圓錐滾子軸承94被安裝的狀態(tài)下,預(yù)定壓力從內(nèi)環(huán)96和外環(huán)97處施加到滾子95上,從而使得軸承的剛度增加到所需的水平。
對于這兩個圓錐滾子軸承94,一個(圖中左側(cè)上的那個)承受當(dāng)車輛正向(向前)行駛時沿圖中向右的方向作用的徑向載荷和推力載荷,另一個(圖中右側(cè)上的那個)承受當(dāng)車輛反向(向后)行駛時沿圖中向左的方向作用的徑向載荷和推力載荷。在徑向載荷和推力載荷被承受的狀態(tài)中,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸91轉(zhuǎn)動時,圓錐滾子軸承94的滾子95在內(nèi)環(huán)96與外環(huán)97之間滾動。滾子95的滾動由設(shè)在內(nèi)環(huán)96的外圓周表面的邊緣部分上的軸環(huán)部分96a導(dǎo)引。
圓錐滾子軸承94用密封在最終減速齒輪裝置92的外殼92a中的潤滑油(未示出)潤滑。換句話說,當(dāng)最終減速齒輪裝置92的齒輪等被轉(zhuǎn)動軸91的轉(zhuǎn)動所驅(qū)動時,最終減速齒輪裝置92的外殼92a中的潤滑油被攪動、被舀起并被供應(yīng)到圓錐滾子軸承94上。潤滑油分別進入到圓錐滾子軸承94中的內(nèi)環(huán)96和滾子95,以及外環(huán)97和滾子95之間以便于形成油膜,并潤滑可應(yīng)用到的部分。轉(zhuǎn)動軸91能夠以與發(fā)動機速度相同的速度或比發(fā)動機速度高的速度轉(zhuǎn)動。因此,其中支承轉(zhuǎn)動軸91的圓錐滾子軸承94所使用的環(huán)境比用于用在其它部分的其它軸承的環(huán)境要求更嚴(yán)格。因此,內(nèi)環(huán)96和滾子95,以及外環(huán)97和滾子95之間的潤滑極為重要。
為了提高車輛內(nèi)的發(fā)動機等的燃料效率,期望減小傳動系諸如最終減速齒輪裝置92或轉(zhuǎn)動軸91的轉(zhuǎn)動阻力。為了滿足這種要求,作為一種可行的解決方案,已經(jīng)考慮通過減少密封在最終減速齒輪裝置92的外殼92a中的潤滑油的量或降低潤滑油的粘度來減小轉(zhuǎn)動軸91轉(zhuǎn)動時潤滑油的攪動阻力。
然而,在圓錐滾子軸承94中,在預(yù)定壓力從內(nèi)環(huán)96施加到滾子95上的情況下,滾子95的滾動由內(nèi)環(huán)96的軸環(huán)部分96a導(dǎo)引。為此,當(dāng)滾子95滾動時,在軸環(huán)部分96a壓在滾子95上時,軸環(huán)部分96a與滾子95相互摩擦。
因此,如果以上述方式減少潤滑油的量并降低其粘度,則對于兩個圓錐滾子軸承94,用以在潤滑要求更嚴(yán)格的條件下支承轉(zhuǎn)動軸的一部分的至少一個軸承具有以下問題-如果減少潤滑油的量,則潤滑油難以到達軸環(huán)部分96a與滾子95之間,并且在該位置可能易于發(fā)生膠合。
-如果降低潤滑油的粘度,則當(dāng)轉(zhuǎn)動軸91的低速轉(zhuǎn)動期間存在高載荷時,由潤滑油產(chǎn)生的油膜難以形成在軸環(huán)部分96a與滾子95之間,因此在該位置中可能誘發(fā)膠合。
當(dāng)在最終減速齒輪裝置92從冷態(tài)下開始被驅(qū)動后,例如,僅僅圓錐滾子軸承94的內(nèi)環(huán)96或外環(huán)97的溫度增加并且該內(nèi)環(huán)96或外環(huán)97熱膨脹,并且內(nèi)環(huán)96與外環(huán)97之間的熱膨脹差異增大施加在軸環(huán)部分96a與滾子95之間的壓力使得油膜難于形成時,尤其容易發(fā)生軸環(huán)部分96a與滾子95之間的膠合。
為了抑制這種膠合,可想到的是使用具有高潤滑性能的其它軸承來取代圓錐滾子軸承94而作為用于支承轉(zhuǎn)動軸91的軸承。然而,用具有高潤滑性能的軸承簡單取代該圓錐滾子軸承可能在除潤滑性能以外的方面例如載荷抵抗能力、耐疲勞性以及剛度的方面不適于用作支承轉(zhuǎn)動軸91的軸承。例如,即使取代圓錐滾子軸承94使用的軸承在潤滑性能方面達到所需的水平,除非它在耐疲勞性方面也達到所需的水平,否則就存在軸承使用壽命縮短的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本發(fā)明的一個目的在于提供一種錐齒輪傳動機構(gòu),其中即使減少潤滑油的量且降低其粘度,也可降低傳動損失并且可抑制軸承處的膠合,而且,可使得諸如軸承不足的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度等問題最小化。
在下文中,將說明用于實現(xiàn)上述目的的結(jié)構(gòu)及其作用。
為了實現(xiàn)該目的,提供一種依照本發(fā)明第一方面的錐齒輪傳動機構(gòu),尤其作為汽車中的最終齒輪裝置使用,所述錐齒輪傳動機構(gòu)包括與小錐齒輪相嚙合的錐齒輪;支承所述小錐齒輪的轉(zhuǎn)動軸,所述轉(zhuǎn)動軸被多個軸承支承,其中,靠近所述小錐齒輪布置的一個軸承是圓錐滾子軸承,所述圓錐滾子軸承被布置成當(dāng)所述轉(zhuǎn)動軸沿正向轉(zhuǎn)動時所述轉(zhuǎn)動軸的推力載荷由所述圓錐滾子軸承承受,并且遠離所述小錐齒輪布置的另一個軸承被布置成當(dāng)所述轉(zhuǎn)動軸沿反向轉(zhuǎn)動時所述轉(zhuǎn)動軸的推力載荷由所述另一個軸承承受,并且所述另一個軸承是球軸承(滾珠軸承)。
使用該球軸承,其中內(nèi)環(huán)與滾動體(球)之間的接觸部分以及外環(huán)與滾動體(球)之間的接觸部分基本為點接觸的接觸表面較小。因此,由潤滑油所產(chǎn)生的油膜可容易地形成在這些部分之間,并且即使減少潤滑油的量并且降低其粘度,也易于確保所需的潤滑性能。因此,如果用以支承轉(zhuǎn)動軸的多個軸承中的一些為球軸承(第二軸承)并且轉(zhuǎn)動軸中難于潤滑的部分由這些軸承支承,則即使減少最終減速齒輪裝置的潤滑油的量并且降低其粘度,也可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力并抑制軸承處的膠合。另外,第二軸承(球軸承)具有用于支承轉(zhuǎn)動軸所需的耐疲勞性。因此,即使用以支承轉(zhuǎn)動軸的多個軸承中的一些為第二軸承,也不會發(fā)生諸如所述軸承的使用壽命變短等問題。
而且,依照本發(fā)明的第一方面,第二軸承可為具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球(滾珠)的多個滾道的角接觸球軸承(徑向止推球軸承)。
一種單排類型的角接觸球軸承與相同尺寸的滾子軸承等相比較在耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度等方面較差。因此,在不增加軸承尺寸的情況下難于確保用于支承轉(zhuǎn)動軸所需的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度。
然而,如果將一種多排類型的角接觸球軸承用作作為球軸承的第二軸承,則作用在轉(zhuǎn)動軸上的徑向載荷和推力載荷由多排球承受。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將用于支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的耐疲勞性和載荷抵抗能力保持在所需的水平或更高水平。另外,在角接觸球軸承中,由內(nèi)環(huán)和外環(huán)將預(yù)定壓力壓在球上,使得剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將作為支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的剛度保持在所需的水平或更高水平。
在本發(fā)明的第二方面中,其中轉(zhuǎn)動軸與設(shè)在車輛最終減速齒輪裝置中的齒輪相連接的支承結(jié)構(gòu)由多個軸承支承,所述多個軸承包括圓錐滾子軸承,以及具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承。
使用該角接觸球軸承,球與內(nèi)環(huán)之間以及球與外環(huán)之間分別在基本點接觸的狀態(tài)下接觸,使得這些接觸面積都較小。因此,在接觸部分之間容易形成油膜,并且易于確保潤滑性能。另外,圓錐滾子軸承顯示出優(yōu)越的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度,因此,可確保支承結(jié)構(gòu)的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度。
依照本發(fā)明的第二方面,在由多個軸承支承的部分中,其中潤滑條件比其它部分嚴(yán)格的部分可由具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承支承,而其它部分可由圓錐滾子軸承支承。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu),其中轉(zhuǎn)動軸的潤滑條件嚴(yán)格的部分可由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承支承,而其中潤滑條件不是非常嚴(yán)格的部分可由顯示出優(yōu)越的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度的圓錐滾子軸承支承。因此,當(dāng)最終減速齒輪裝置的潤滑油的量和粘度剛好被減少到在圓錐滾子軸承中不會發(fā)生膠合的那一點時,可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力。這樣,可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力,并且同時可抑制軸承處的膠合。而且,角接觸球軸承利用球承受作用在轉(zhuǎn)動軸上的徑向載荷和推力載荷,并且那些球被內(nèi)環(huán)和外環(huán)以預(yù)定壓力擠壓,使得作為軸承的剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將作為支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度保持在所需的水平或更高水平。而且,在耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度方面沒有問題。
另外,在由多個角接觸球軸承支承的轉(zhuǎn)動軸的部分中,角接觸球軸承可支承其中潤滑條件比其它部分嚴(yán)格的部分并且所承受的載荷小于該其它部分處的載荷。
通常,使用球軸承難于確保載荷抵抗能力。然而,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在轉(zhuǎn)動軸中的由角接觸球軸承支承的部分中,潤滑條件比其它部分處更為嚴(yán)格,并且所承受的載荷小于其它部分處的載荷。因此,當(dāng)角接觸球軸承用作支承轉(zhuǎn)動軸的軸承時在載荷抵抗能力方面不會出現(xiàn)問題。
而且,在本發(fā)明的上述第二方面中,在由多個軸承支承的轉(zhuǎn)動軸的部分中,其中所需的偏轉(zhuǎn)剛度高于其它部分的部分可由圓錐滾子軸承支承,而其它部分可由具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承支承。
使用該角接觸球軸承,球與內(nèi)環(huán)之間以及球與外環(huán)之間分別在基本點接觸的狀態(tài)下接觸,使得這些接觸面積都較小。因此,在接觸部分之間容易形成油膜,并且易于確保潤滑性能。另外,角接觸球軸承利用球承受作用在轉(zhuǎn)動軸上的徑向載荷和推力載荷,并且那些球被內(nèi)環(huán)和外環(huán)以預(yù)定壓力擠壓,使得作為軸承的剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將角接觸球軸承的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度保持在預(yù)定水平或更高水平。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),其中所需的偏轉(zhuǎn)剛度高于轉(zhuǎn)動軸其它部分的部分由顯示出優(yōu)越剛度的圓錐滾子軸承支承,而其中不是非常需要高偏轉(zhuǎn)剛度的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承支承。這樣,如果使用角接觸球軸承,則即使減少最終減速齒輪裝置的潤滑油的量并且降低其粘度,也可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力,并且可抑制軸承處的膠合。而且,如上所述,其中需要高剛度的轉(zhuǎn)動軸的部分由圓錐滾子軸承支承,而其它部分由其中剛度增加的角接觸球軸承支承。因此,支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的剛度從不會變得不足。
而且,在本發(fā)明的第二方面中,在由多個軸承支承的轉(zhuǎn)動軸的部分中,其中所承受的載荷大于其它部分的部分可由圓錐滾子軸承支承,而其它部分可由具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承支承。
使用該角接觸球軸承,球與內(nèi)環(huán)之間以及球與外環(huán)之間分別在基本點接觸的狀態(tài)下接觸,使得這些接觸面積都較小。因此,在接觸部分之間容易形成油膜,并且易于確保潤滑性能。另外,角接觸球軸承利用球承受作用在轉(zhuǎn)動軸上的徑向載荷和推力載荷,并且那些球被內(nèi)環(huán)和外環(huán)以預(yù)定壓力擠壓,使得作為軸承的剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將角接觸球軸承的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度保持在預(yù)定水平或更高水平。根據(jù)該結(jié)構(gòu),其中所承受的載荷大于其它部分的部分由顯示出優(yōu)越載荷抵抗能力的圓錐滾子軸承支承,而其中所承受的載荷不是非常大的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承支承。這樣,如果使用角接觸球軸承,則即使減少最終減速齒輪裝置的潤滑油的量并且降低其粘度,也可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力,并且可抑制軸承處的膠合。而且,如上所述,其中所承受的載荷較大的轉(zhuǎn)動軸的部分由圓錐滾子軸承支承,而其它部分由其中確保潤滑性能的角接觸球軸承支承。因此,支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的載荷抵抗能力從不會變得不足。
在本發(fā)明的第二方面中,在由多個軸承支承的轉(zhuǎn)動軸的部分中,至少最靠近小錐齒輪的部分可由圓錐滾子軸承支承,而其它部分可由具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承支承。
在靠近最終減速齒輪裝置的齒輪的轉(zhuǎn)動軸的部分中,由轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動所引起的用作反作用力的徑向載荷和推力載荷變大,并且當(dāng)施加這些載荷時轉(zhuǎn)動軸的偏轉(zhuǎn)也變大。使用該角接觸球軸承,球與內(nèi)環(huán)之間以及球與外環(huán)之間分別在基本點接觸的狀態(tài)下接觸,使得這些接觸面積都較小。因此,在接觸部分之間容易形成油膜,并且易于確保潤滑性能。另外,角接觸球軸承利用球承受作用在轉(zhuǎn)動軸上的徑向載荷和推力載荷,并且那些球被內(nèi)環(huán)和外環(huán)以預(yù)定壓力擠壓,使得作為軸承的剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將角接觸球軸承的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度保持在預(yù)定水平或更高水平。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),靠近轉(zhuǎn)動軸的齒輪的部分由顯示出優(yōu)越耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度的圓錐滾子軸承支承,而遠離上述齒輪的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承支承。這樣,如果使用角接觸球軸承,則即使減少最終減速齒輪裝置的潤滑油的量并且降低其粘度,也可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力,并且可抑制軸承處的膠合。而且,如上所述,靠近轉(zhuǎn)動軸的齒輪的部分由圓錐滾子軸承支承,而其它部分由其中確保耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度的角接觸球軸承支承。因此,支承轉(zhuǎn)動軸的軸承的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度從不會變得不足。
圖1是車輛最終減速齒輪裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖,所述最終減速齒輪裝置是其上應(yīng)用有一個實施例所涉及的轉(zhuǎn)動軸的支承結(jié)構(gòu)的錐齒輪傳動機構(gòu);圖2是安裝在最終減速齒輪裝置中的圓錐滾子軸承的放大剖視圖;圖3是安裝在最終減速齒輪裝置中的角接觸球軸承的放大剖視圖;圖4是時間表,用以解釋其中將圓錐滾子軸承的性能與角接觸球軸承的性能相比較的實驗1的執(zhí)行實施例;圖5是示出其中將圓錐滾子軸承的性能與角接觸球軸承的性能相比較的實驗2的結(jié)果的圖表;圖6是示出其中將圓錐滾子軸承的性能與角接觸球軸承的性能相比較的實驗3的結(jié)果的時間表;以及圖7是其上應(yīng)用有本發(fā)明相關(guān)技術(shù)的轉(zhuǎn)動軸的支承結(jié)構(gòu)的車輛最終減速齒輪裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實施例方式
在下文中,將參照圖1到圖6說明其中本發(fā)明應(yīng)用于車輛最終減速齒輪裝置的一個實施例。
如圖1中所示,設(shè)在錐齒輪傳動機構(gòu)1中的小錐齒輪2與轉(zhuǎn)動軸3相連接,所述轉(zhuǎn)動軸3在發(fā)動機與車輪之間傳送轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動軸3以可轉(zhuǎn)動的方式由兩種類型的軸承支承即錐齒輪傳動機構(gòu)1中的圓錐滾子軸承5和多排類型的角接觸球軸承6。而且,由于發(fā)動機的驅(qū)動引起的轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動通過與小錐齒輪2相嚙合的錐齒輪7被傳送到車輪側(cè)。
潤滑油被密封在錐齒輪傳動機構(gòu)1中的外殼1a中。當(dāng)錐齒輪7隨著轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動時,積存在錐齒輪7下部中的潤滑油在外殼1a中被攪動并被舀起。如圖1中的箭頭所示,被舀起的潤滑油通過外殼1a中的通道8被供應(yīng)到圓錐滾子軸承5和角接觸球軸承6中并潤滑圓錐滾子軸承5和角接觸球軸承6。
當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動時,它和與小錐齒輪2相嚙合的錐齒輪7一起轉(zhuǎn)動。通過所述嚙合所產(chǎn)生的反作用力作為徑向載荷和推力載荷作用在轉(zhuǎn)動軸3上。因此,轉(zhuǎn)動軸3的較靠近小錐齒輪2的部分承受較大的徑向載荷和推力載荷,并且由于那些載荷,轉(zhuǎn)動軸3的偏轉(zhuǎn)變大。因此,需要高的偏轉(zhuǎn)剛度。另外,轉(zhuǎn)動軸3的較遠離小錐齒輪2的部分承受較小的徑向載荷和推力載荷,并且所需的偏轉(zhuǎn)剛度量較小。然而,轉(zhuǎn)動軸3的較遠離小錐齒輪2的部分離外殼1a中的其中積存潤滑油的錐齒輪7下部較遠。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動時潤滑油不易于擴散并且潤滑條件變得嚴(yán)格。
在轉(zhuǎn)動軸3中,對于由圓錐滾子軸承5和角接觸球軸承6支承的兩部分,較靠近小錐齒輪2的部分在轉(zhuǎn)動時比遠離小錐齒輪2的部分承受較大的徑向載荷和推力載荷,因此,需要高偏轉(zhuǎn)剛度。然而,遠離小錐齒輪2的部分比靠近小錐齒輪2的部分的潤滑條件更嚴(yán)格。為此,對于上述兩部分,靠近小錐齒輪2的部分由作為軸承顯示出優(yōu)越的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度等的圓錐滾子軸承5支承,而遠離小錐齒輪2的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承6支承。
在此,參照圖2和圖3詳細說明圓錐滾子軸承5和角接觸球軸承6。
圖2是示出圓錐滾子軸承5的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
圓錐滾子軸承5具有設(shè)置在內(nèi)環(huán)10和外環(huán)11之間的多個滾子12(在圖中只示出一個滾子)和形成于內(nèi)環(huán)10的外圓周表面中的滾道槽(滾道)10c,以使得滾子12沿轉(zhuǎn)動軸3的圓周方向滾動。滾子12傾斜,即,滾子12的軸線L2相對于轉(zhuǎn)動軸3的軸線L1(圖1)傾斜,并且軸線L2與轉(zhuǎn)動軸3的外圓周表面之間的距離朝向遠離小錐齒輪2的一側(cè)(朝向圖2中的右側(cè))變短。而且,滾子12的外圓周表面呈其中遠離小錐齒輪2的方向直徑較短的錐形。
在圓錐滾子軸承5安裝在支承轉(zhuǎn)動軸3的錐齒輪傳動機構(gòu)1上的狀態(tài)中,如果預(yù)定壓力從內(nèi)環(huán)10和外環(huán)11施加到滾子12上,則圓錐滾子軸承5的剛度增加到作為軸承用以支承轉(zhuǎn)動軸3所需的水平。
滾子12的外圓周表面在基本線接觸的狀態(tài)下接觸內(nèi)環(huán)10的內(nèi)圓周表面(滾道槽10c的底表面)和外環(huán)11的內(nèi)圓周表面。另外,在內(nèi)環(huán)10的外圓周表面中,軸環(huán)部分10a被形成于小錐齒輪2側(cè)(圖2中的左側(cè))的邊緣部分上,且軸環(huán)部分10b被形成于小錐齒輪2相對側(cè)(圖2中的右側(cè))的邊緣部分上。因此,在圓錐滾子軸承5安裝在支承轉(zhuǎn)動軸3的錐齒輪傳動機構(gòu)1上的狀態(tài)中,軸環(huán)部分10a壓靠在滾子12的大直徑側(cè)上的端面12a上。
當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動時,內(nèi)環(huán)10與轉(zhuǎn)動軸3整體轉(zhuǎn)動并相對外環(huán)11轉(zhuǎn)動,且滾子12在內(nèi)環(huán)10和外環(huán)11之間滾動。然后,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動以使得車輛向前運行時,圓錐滾子軸承5分別在滾子12與內(nèi)環(huán)10之間、以及滾子12與外環(huán)11之間的接觸部分處承受作用在轉(zhuǎn)動軸3上的徑向載荷和沿圖2中向右的方向作用的推力載荷。這樣,載荷都在線接觸部分處被承受,因此圓錐滾子軸承5可承受較大的徑向載荷和推力載荷,并且防止由于承受這些載荷引起的疲勞的耐久性優(yōu)越。
如上所述,根據(jù)隨著轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動所發(fā)生的錐齒輪7的轉(zhuǎn)動(圖1)使得潤滑油被供應(yīng)到圓錐滾子軸承5。當(dāng)圓錐滾子軸承5被供以潤滑油時,潤滑油分別進入到滾子12與內(nèi)環(huán)10之間、以及滾子12與外環(huán)11之間,并且在那里形成油膜,以便潤滑圓錐滾子軸承5。然而,在圓錐滾子軸承5中,內(nèi)環(huán)10的軸環(huán)部分10a壓靠在滾子12的端面12a上,因此潤滑油難于進入到軸環(huán)部分10a和端面12a之間。因此,在那里不會像在其它部分那樣容易地形成油膜。
圖3是示出角接觸球軸承6的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的放大剖視圖。
角接觸球軸承6具有設(shè)置在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間的多個球15和形成于內(nèi)環(huán)13的外圓周表面與外環(huán)14的內(nèi)圓周表面中的滾道槽16至19,以使得球15沿轉(zhuǎn)動軸3的圓周方向滾動。在角接觸球軸承6中,滾道槽16和18以及滾道槽17和19分別相互相對。而且,多個球15分別由滾道槽16和18以及滾道槽17和19之間的保持架20保持。因此,在角接觸球軸承6中,多排(兩排)球15在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間在轉(zhuǎn)動軸3的圓周方向上沿滾道槽16到19滾動。
在角接觸球軸承6裝在支承轉(zhuǎn)動軸3的錐齒輪傳動機構(gòu)1上的狀態(tài)中,預(yù)定壓力從內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14被施加到球15上。因此,滾道槽16至19的內(nèi)表面接觸球15的外表面。角接觸球軸承6中的球15與內(nèi)環(huán)13之間的接觸部分以及球15與外環(huán)14之間的接觸部分分別基本點接觸。而且,該接觸面積小于相同尺寸的圓錐滾子軸承的滾子與內(nèi)環(huán)及外環(huán)之間的接觸部分的接觸面積。因此,內(nèi)環(huán)13相對于外環(huán)14轉(zhuǎn)動并且球15滾動時的角接觸球軸承6的阻力小于滾子12在圓錐滾子軸承5中滾動時的阻力。
與圓錐滾子軸承5中的方式相同,根據(jù)隨著轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動所發(fā)生的錐齒輪7的轉(zhuǎn)動(圖1)使得潤滑油被供應(yīng)到角接觸球軸承6。另外,當(dāng)角接觸球軸承6被供以潤滑油時,潤滑油分別進入到球15與內(nèi)環(huán)13之間、以及球15與外環(huán)14之間,并且形成油膜,以便潤滑角接觸球軸承6。在諸如角接觸球軸承6的球軸承中,其中球與內(nèi)環(huán)之間、以及球與外環(huán)之間的接觸部分基本是點接觸的接觸表面較小。因此,在該接觸部分之間易于形成油膜,并且在其中具有嚴(yán)格潤滑條件下使用的環(huán)境中易于確保潤滑性能。
在角接觸球軸承6中,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動時,內(nèi)環(huán)13與轉(zhuǎn)動軸3整體轉(zhuǎn)動并相對于外環(huán)14轉(zhuǎn)動,并且球15在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間滾動。然后,當(dāng)轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動以使得車輛向后運行時,角接觸球軸承6分別在球15與內(nèi)環(huán)13之間、以及球15與外環(huán)14之間的點接觸部分處承受作用在轉(zhuǎn)動軸3上的徑向載荷和沿圖3中向左的方向作用的推力載荷。因此,在不增加軸承尺寸的情況下,使用支承轉(zhuǎn)動軸3的多排類型的角接觸球軸承6可確保支承轉(zhuǎn)動軸3所需的耐疲勞性和載荷抵抗能力。而且,至少耐疲勞性的水平可與相同尺寸的圓錐滾子軸承5的耐疲勞性的水平相同。
而且,在角接觸球軸承6中,內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14將預(yù)定壓力壓在球15上,因此剛度增加。因此,可在不增加軸承尺寸的情況下將作為支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承的剛度水平保持在所需的水平或更高水平。
接下來,在下文中將說明執(zhí)行圓錐滾子軸承的性能與角接觸球軸承的性能之間的比較的實驗1至3以及其結(jié)果。
在該實驗中,將具有相同外徑和內(nèi)徑的圓錐滾子軸承和角接觸球軸承分別安裝在轉(zhuǎn)動軸上,并將轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速設(shè)定為例如5000rpm,同時將相同量的推力載荷施加到圓錐滾子軸承和角接觸球軸承兩者上。在這種狀態(tài)下,潤滑油在例如每分鐘50立方厘米的速度下被供應(yīng)到兩種軸承中預(yù)定時間。然后,停止?jié)櫥凸?yīng)預(yù)定時間。將潤滑油的供應(yīng)時間與其停止時間的比率設(shè)定為例如3∶1。從潤滑油供應(yīng)的啟動時間到其停止時間為一個周期。將該周期總共重復(fù)10次。圖4示出在上述一個周期期間流入到兩種軸承中的潤滑油量的變化。
接著,將轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速相繼增加到6000rpm、7000rpm、8200rpm以及8800rpm,并且根據(jù)上述程序在每個轉(zhuǎn)速下執(zhí)行實驗。此外,在以預(yù)定值的增量改變潤滑油的量的情況下執(zhí)行相同的實驗,并將圓錐滾子軸承與角接觸球軸承比較,以便得出在哪種轉(zhuǎn)速以及潤滑油流量水平下會出現(xiàn)膠合。
作為上述實驗的結(jié)果,使用圓錐滾子軸承,當(dāng)在每分鐘100立方厘米的速度下執(zhí)行潤滑油供應(yīng)并且轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速為8800rpm時出現(xiàn)膠合。另一方面,使用角接觸球軸承,甚至當(dāng)在例如每分鐘10立方厘米的低速下執(zhí)行潤滑油供應(yīng)時,也不會出現(xiàn)膠合,而不管轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速。因此,與相同尺寸的圓錐滾子軸承相比較,角接觸球軸承6顯示出優(yōu)越的潤滑性能。
在該實驗中,將具有相同外徑和內(nèi)徑的圓錐滾子軸承和角接觸球軸承分別安裝在轉(zhuǎn)動軸上,并將相同量的推力載荷施加到圓錐滾子軸承和角接觸球軸承兩者上。同時,將相同量的潤滑油供應(yīng)到兩種軸承中,并且在逐漸增加轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速時測量由兩種軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的相應(yīng)轉(zhuǎn)動阻力。
圖5的圖表中示出該實驗的結(jié)果。在該圖中,虛線示出由圓錐滾子軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力(轉(zhuǎn)矩損失)相對于轉(zhuǎn)速的增加如何變化。實線示出由角接觸球軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力(轉(zhuǎn)矩損失)相對于轉(zhuǎn)速的增加如何變化。
從這些結(jié)果可以看出,顯然,在遍及整個轉(zhuǎn)速范圍中由角接觸球軸承引起的轉(zhuǎn)動阻力比由圓錐滾子軸承引起的轉(zhuǎn)動阻力的低50%或更多。因此,顯然,使用角接觸球軸承作為轉(zhuǎn)動軸的軸承可減小轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力。
在該實驗中,將具有相同外徑和內(nèi)徑的圓錐滾子軸承和角接觸球軸承分別安裝在轉(zhuǎn)動軸上,并將相同量的推力載荷施加到圓錐滾子軸承和角接觸球軸承兩者上。在這種狀態(tài)下,將轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速保持在恒定速度下,并且在不改變用以潤滑所述軸承的潤滑油的供應(yīng)量的情況下只改變動力粘度。然后在潤滑油的每種動力粘度下測量由兩種軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力。
圖6的圖表中示出該實驗的結(jié)果。在該圖中,虛線示出由圓錐滾子軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力(轉(zhuǎn)矩損失)相對于潤滑油的動力粘度中的改變?nèi)绾巫兓?。實線示出由角接觸球軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力(轉(zhuǎn)矩損失)相對于潤滑油的動力粘度中的改變?nèi)绾巫兓?br>
從這些結(jié)果可以看出,當(dāng)潤滑油的動力粘度較大時,由圓錐滾子軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力過度增加。另一方面,由角接觸球軸承引起的轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力不易受潤滑油的動力粘度影響。無論潤滑油的動力粘度是小或是大,轉(zhuǎn)動阻力都不會過多改變,并且被保持在較低狀態(tài)下。因此,顯然,與使用圓錐滾子軸承相比較,使用角接觸球軸承作為轉(zhuǎn)動軸的軸承可顯著減小潤滑油的粘度。
接下來,將說明由圓錐滾子軸承5和角接觸球軸承6以上述方式支承轉(zhuǎn)動軸3時的優(yōu)點。
使用角接觸球軸承6,其中球15與內(nèi)環(huán)13之間的接觸以及球15與外環(huán)14之間的接觸分別為基本點接觸的狀態(tài),因此這些接觸面積都較小。因此,在接觸部分之間容易形成油膜,因此易于在嚴(yán)格潤滑條件下確保潤滑性能。另外,在角接觸球軸承6中,作用在轉(zhuǎn)動軸3上的徑向載荷和推力載荷被在球15與內(nèi)環(huán)13之間以及球15與外環(huán)14之間的點接觸部分處承受。此時,內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14以預(yù)定壓力擠壓球15,使得剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下,將徑向球軸承6的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度保持在用于支承轉(zhuǎn)動軸3所需的預(yù)定水平或更高水平。
在由轉(zhuǎn)動軸3的軸承支承的兩個部分中,遠離小錐齒輪2的部分由角接觸球軸承6支承。在該部分處,不需要像其它部分那么高的轉(zhuǎn)動軸3的偏轉(zhuǎn)剛度,并且所承受的載荷不大。然而,潤滑條件處于嚴(yán)格環(huán)境下。另一方面,在上述兩個部分中的其它處,潤滑條件不嚴(yán)格,但是需要轉(zhuǎn)動軸3的高偏轉(zhuǎn)剛度,并且所承受的載荷大。因此,該部分由顯示出優(yōu)越耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度的圓錐滾子軸承5支承。
如上所述,在轉(zhuǎn)動軸3中,難于潤滑的部分由角接觸球軸承6支承,而不難于潤滑的其它由圓錐滾子軸承5支承。因此,當(dāng)錐齒輪傳動機構(gòu)1的潤滑油的量和粘度剛好被減少到在圓錐滾子軸承5中不會發(fā)生膠合的那一點以便于降低轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動阻力時,可顯著降低轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動阻力。另外,在轉(zhuǎn)動軸3中,需要高偏轉(zhuǎn)剛度并且承受較大載荷的部分由圓錐滾子軸承5支承。另一方面,不需要高偏轉(zhuǎn)剛度并且不承受較大載荷的部分由角接觸球軸承6支承。因此,支承轉(zhuǎn)動軸3的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度從不會變得不足。
依照該實施例的詳細說明獲得以下效果。
(1)在轉(zhuǎn)動軸3中,其潤滑條件嚴(yán)格的遠離小錐齒輪2的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承6支承,而其它由顯示出優(yōu)越耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度的圓錐滾子軸承5支承。因此,在圓錐滾子軸承5中,如果錐齒輪傳動機構(gòu)1的潤滑油的量和粘度剛好被減少到在這些部分之間,即,潤滑油難于進入使得油膜難于形成的內(nèi)環(huán)10的軸環(huán)部分10a與滾子12的端面12a之間不會發(fā)生膠合的那一點,則可顯著降低轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動阻力。同時,可抑制軸承處的膠合。而且,與圓錐滾子軸承5中當(dāng)滾子12轉(zhuǎn)動時相比較,在角接觸球軸承6中,當(dāng)球15隨著轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動時阻力顯著降低,從而有助于轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動阻力的降低。這樣,可顯著降低轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動阻力,并且同時抑制用以支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承處的膠合。
(2)通常,使用一種在內(nèi)環(huán)和外環(huán)中具有單排球的單排類型球軸承,內(nèi)環(huán)與球之間以及外環(huán)與球之間分別在基本點接觸的狀態(tài)下接觸,因此這些接觸面積都較小。因此,與相同尺寸的滾子軸承相比較,耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度較差。為此,如果單排類型的球軸承用作支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承,則軸承尺寸必須較大,以便獲得所需的耐疲勞性、載荷抵抗能力以及剛度,這并非是可以忽略的問題。然而,如果將一種在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間設(shè)置有多個球15的多排類型的角接觸球軸承6用作支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承,則來自于轉(zhuǎn)動軸3的載荷在多個球15與內(nèi)環(huán)13之間以及多個球15與外環(huán)14之間的接觸部分處被承受。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可確保所需的耐疲勞性、載荷抵抗能力和剛度。另外,在角接觸球軸承6中,由內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14將預(yù)定壓力壓在球15上,使得剛度增加。因此,在不增加軸承尺寸的情況下可將用作支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承的剛度保持在所需的水平或更高水平。
(3)使用諸如角接觸球軸承6的球軸承,難于確保載荷抵抗能力。然而,角接觸球軸承6在轉(zhuǎn)動軸3中遠離小錐齒輪2,并且支承承受較小載荷的部分。為此,當(dāng)角接觸球軸承6用作支承轉(zhuǎn)動軸3的軸承時,在軸承的載荷抵抗能力方面沒有問題。
(4)圓錐滾子軸承5在轉(zhuǎn)動軸3中支承靠近小錐齒輪2的部分,即,潤滑條件不嚴(yán)格并且需要轉(zhuǎn)動軸3的高偏轉(zhuǎn)剛度的承受較大載荷的部分。因此,在上述部分中,轉(zhuǎn)動軸3的偏轉(zhuǎn)剛度、以及支承該部分的圓錐滾子軸承5的耐疲勞性和載荷抵抗能力從不會變得不足。另外,關(guān)于在轉(zhuǎn)動軸3中遠離小錐齒輪2的部分,耐疲勞性、載荷抵抗能力和剛度如上所述地增加。而且,該部分由具有至少與圓錐滾子軸承5相同的耐疲勞性的角接觸球軸承6支承。因此,轉(zhuǎn)動軸3的偏轉(zhuǎn)剛度、以及軸承的耐疲勞性和載荷抵抗能力從不會變得不足。
(5)在轉(zhuǎn)動軸3中,需要高偏轉(zhuǎn)剛度的部分由顯示出優(yōu)越剛度的圓錐滾子軸承5支承,而不需要高偏轉(zhuǎn)剛度的部分由顯示出比圓錐滾子軸承5的剛度差的角接觸球軸承6支承。為此,當(dāng)由于轉(zhuǎn)動軸3周圍的溫度升高等原因?qū)е峦屏d荷作用在轉(zhuǎn)動軸3上時,所述載荷可在角接觸球軸承6一側(cè)釋放,并且該推力載荷抑制沿推力方向從軸承5和6中的內(nèi)環(huán)和外環(huán)施加到滾子12和球15的壓力過度增加。因此,可抑制膠合以及由上述增加的壓力引起的軸承5和6中的轉(zhuǎn)動阻力的增加。
另外,可對上述實施例進行如下修正。
-在上述實施例中,作為一個示例示出一種在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間設(shè)置多個球15的多排類型的角接觸球軸承6作為角接觸球軸承6。然而,作為選擇,可沿轉(zhuǎn)動軸3的軸向以相互平行、鄰接的方式布置一種在內(nèi)環(huán)13和外環(huán)14之間設(shè)置多個球的單排類型的角接觸球軸承。在這種情況中,必須精確形成和控制相互鄰接的角接觸球軸承的接合表面,但是也可獲得與上述實施例相同的效果。另一方面,如果與上述實施例中一樣使用一種多排類型的角接觸球軸承6,則可消除精確地形成和控制上述接合表面的麻煩。
-在上述實施例中,作為轉(zhuǎn)動軸3中潤滑條件嚴(yán)格的部分,將遠離轉(zhuǎn)動軸3的小錐齒輪2的部分作為一個示例示出。然而,在諸如使得轉(zhuǎn)動軸3傾斜成遠離小錐齒輪2的部分逐漸降低的情況中,附著在轉(zhuǎn)動軸3上的潤滑油等沿遠離小錐齒輪2的方向流動。因此,在較靠近小錐齒輪2的部分處的潤滑條件可能變得更為嚴(yán)格。另外,根據(jù)錐齒輪傳動機構(gòu)1的外殼1a中的路徑8的結(jié)構(gòu),在較靠近轉(zhuǎn)動軸3的小錐齒輪2的部分處的潤滑條件可能變得更為嚴(yán)格。在這些情況中,較靠近轉(zhuǎn)動軸3的小錐齒輪2的部分可由角接觸球軸承6支承。
-支承轉(zhuǎn)動軸3的圓錐滾子軸承5可被改變?yōu)槟軌虼_保所需潤滑性能、耐疲勞性、載荷抵抗能力和剛度等的另一種類型的軸承。
-在該實施例中,本發(fā)明適用于由兩個軸承支承轉(zhuǎn)動軸3的裝置。然而,本發(fā)明還可適用于例如由三個或更多個軸承支承轉(zhuǎn)動軸3的裝置。
-本發(fā)明不局限于最終減速齒輪裝置,而是可用于任何具有被限定為正向的主轉(zhuǎn)動方向和被限定為反向的次轉(zhuǎn)動方向的錐齒輪傳動機構(gòu)中。
-在本發(fā)明所涉及的錐齒輪傳動機構(gòu)1中,在與小錐齒輪2相連接的轉(zhuǎn)動軸3中,潤滑條件嚴(yán)格的遠離小錐齒輪2的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承6支承,而其它部分由顯示出優(yōu)越的耐疲勞性、載荷抵抗能力和剛度的圓錐滾子軸承5支承。
權(quán)利要求
1.一種錐齒輪傳動機構(gòu),尤其作為汽車中的最終齒輪裝置使用,所述錐齒輪傳動機構(gòu)包括與小錐齒輪相嚙合的錐齒輪;支承所述小錐齒輪的轉(zhuǎn)動軸,所述轉(zhuǎn)動軸由多個軸承支承,其中,靠近所述小錐齒輪布置的一個軸承是圓錐滾子軸承,所述圓錐滾子軸承被布置成當(dāng)所述轉(zhuǎn)動軸沿正向轉(zhuǎn)動時所述轉(zhuǎn)動軸的推力載荷由所述圓錐滾子軸承承受,并且遠離所述小錐齒輪布置的另一個軸承被布置成當(dāng)所述轉(zhuǎn)動軸沿反向轉(zhuǎn)動時所述轉(zhuǎn)動軸的推力載荷由所述另一個軸承承受,其特征在于,所述另一個軸承是球軸承。
2.依照權(quán)利要求1所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,所述另一個軸承是具有用于內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的球的多個滾道的角接觸球軸承。
3.依照權(quán)利要求1或2所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,由所述另一個軸承承受的載荷小于由所述一個軸承承受的載荷。
4.依照上述權(quán)利要求任意一項所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,支承所述轉(zhuǎn)動軸第一部分的所述一個軸承所需的偏轉(zhuǎn)剛度高于支承所述轉(zhuǎn)動軸第二部分的所述另一個軸承所需的偏轉(zhuǎn)剛度。
5.依照上述權(quán)利要求任意一項所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,所述一個軸承的耐疲勞性基本等于所述另一個軸承的耐疲勞性。
6.依照上述權(quán)利要求任意一項所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,所述轉(zhuǎn)動軸的由所述另一個軸承支承的第二部分處的潤滑條件比所述轉(zhuǎn)動軸的由所述一個軸承支承的第一部分處的潤滑條件更嚴(yán)格。
7.依照上述權(quán)利要求任意一項所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,所述圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)為多個滾子被設(shè)置在內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間;所述滾子軸承的軸線相對于所述轉(zhuǎn)動軸的軸線傾斜,并且傾斜地布置成隨著與所述錐齒輪的距離增加所述滾子軸承的軸線與所述轉(zhuǎn)動軸的外圓周表面之間的距離變短;以及所述滾子具有隨著與所述錐齒輪的距離增加其直徑變小的錐形。
8.依照上述權(quán)利要求任意一項所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,所述多個軸承由所述錐齒輪舀起的潤滑油潤滑。
9.依照權(quán)利要求8所述的錐齒輪傳動機構(gòu),其特征在于,作為主轉(zhuǎn)動方向的所述錐齒輪的正向轉(zhuǎn)動方向是指所述錐齒輪的圓周在所述小錐齒輪的側(cè)部處向下移動的方向,并且一通道被形成于所述錐齒輪傳動機構(gòu)的外殼中,所述通道在所述外殼的頂部側(cè)上基本沿所述錐齒輪圓周的切線方向從所述錐齒輪朝向所述多個軸承延伸,以使得潤滑油可由轉(zhuǎn)動的所述錐齒輪從所述外殼底部供應(yīng)到所述多個軸承。
全文摘要
一種錐齒輪傳動機構(gòu)(1),其中,在與小錐齒輪(2)相連接的轉(zhuǎn)動軸(3)中,其中潤滑條件嚴(yán)格的遠離小錐齒輪(2)的部分由易于確保潤滑性能的角接觸球軸承(6)支承,而其它部分由顯示出優(yōu)越的耐疲勞性、載荷抵抗能力和剛度的圓錐滾子軸承(5)支承。
文檔編號F16H57/037GK1596351SQ02823579
公開日2005年3月16日 申請日期2002年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月28日
發(fā)明者菅沼立至, 松田尚, 渡邊孝一 申請人:豐田自動車株式會社