[发明专利]柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置

说明书

本发明公开了一种柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置，柴油机齿轮系包括多个齿轮，多个齿轮包括设置在曲轴轴端的第一齿轮，轮系布置包括喷油齿轮以及齿轮轴。喷油齿轮设置在第一齿轮的上方，且与第一齿轮啮合，喷油齿轮上设置有多个喷油孔；齿轮轴设置在柴油机齿轮系的壳体上，喷油齿轮套设在齿轮轴上，齿轮轴内具有输油道，输油道与设置在壳体上的主油道连通；其中多个喷油孔连通于输油道，当喷油齿轮转动时，多个喷油孔能够向四周喷射油束，用于润滑多个齿轮。本发明的轮系布置通过喷油齿轮向齿轮系喷射润滑油以加强齿轮系的冷却润滑。

技术领域

本发明是关于柴油机齿轮系的冷却润滑领域，特别是关于一种柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置。

背景技术

目前国际上的发动机(包括柴油机、汽油机和其他类型的内燃机)都在提高其功率密度。随着发动机功率密度的提高，发动机各零部件的机械负荷逐步增加，发动机的齿轮系在工作过程中传递的力矩也越来越大。两个齿轮在相对转动时，齿轮齿面主要承受滚动摩擦和滑动摩擦，此部分摩擦产生大量的热量，此部分热量如果无法及时传递出去，降低齿轮表面温度，将显著降低齿面金属材料的抗拉强度、屈服强度和疲劳极限。当传递的力大于金属的承载能力时，将发生金属材料的剥落，造成零件的损坏。随着柴油机功率、负载的逐步增加，柴油机齿轮系的故障也逐步增加。

如图1所示，现有技术的柴油机齿轮系主要包括设置在曲轴轴端的第一齿轮1，位于第一齿轮1左右且与第一齿轮1啮合的第二齿轮2和第九齿轮9、位于第二齿轮2左侧且与第二齿轮2啮合的第三齿轮3和第四齿轮4、位于第九齿轮9右侧且与第九齿轮9啮合的第七齿轮7和第八齿轮8、位于第二齿轮2后部且与第二齿轮2的后部齿轮啮合的第五齿轮5以及位于第九齿轮9后部且与第九齿轮9的后部齿轮啮合的第六齿轮6。常见的齿轮系布置方式，齿轮主要靠曲轴的曲拐打击润滑油产生的飞溅来润滑，但是由于曲拐和齿轮沿曲轴轴向分布于不同平面内，因此位于离曲轴较远的齿轮4、5、6、7较难获得充足的润滑油来进行冷却和润滑，发生故障的概率较高。通常的解决办法往往是通过提高齿轮材料等级或者加大齿轮模数、增加齿宽来解决此类故障。但是加大齿轮模数、增加齿宽由于需要更改整个齿轮系，变动较大，往往难以实现。而提高材料等级通常往往受材料的采购、加工、成本等限制，同样难以实现。特别是当材料已经提升到较高等级时，继续提高材料等级往往不可行。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置，其能够通过喷油齿轮向齿轮系喷射润滑油以加强齿轮系的冷却润滑。

为实现上述目的，本发明提供了一种柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置，柴油机齿轮系包括多个齿轮，多个齿轮包括设置在曲轴轴端的第一齿轮，轮系布置包括喷油齿轮以及齿轮轴。喷油齿轮设置在第一齿轮的上方，且与第一齿轮啮合，喷油齿轮上设置有多个喷油孔；齿轮轴设置在柴油机齿轮系的壳体上，喷油齿轮套设在齿轮轴上，齿轮轴内具有输油道，输油道与设置在壳体上的主油道连通；其中多个喷油孔连通于输油道，当喷油齿轮转动时，多个喷油孔能够向四周喷射油束，用于润滑多个齿轮。

在一优选的实施方式中，齿轮轴包括多道环形油槽以及多条喷油道。多道环形油槽相互平行地环设在齿轮轴上；多条喷油道沿齿轮轴的径向设置，每条喷油道的一端连通输油道，另一端连通环形油槽。

在一优选的实施方式中，喷油齿轮的多个喷油孔从齿面沿径向延伸至齿轮孔，多个喷油孔在齿轮孔内的位置对应于齿轮轴的多道环形油槽。

在一优选的实施方式中，柴油机齿轮系冷却润滑系统的轮系布置还包括止推片，其设置在齿轮轴的端部，且位于喷油齿轮以外，止推片用以喷油齿轮的定位和防止其从齿轮轴上脱落。

在一优选的实施方式中，齿轮轴还包括多个安装孔，其用于通过螺栓将齿轮轴固定在壳体上。