专利名称：润滑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种润滑装置，并且更具体地涉及一种能够通过将微泡夹带到润滑油中来适当地执行油位控制的润滑装置。
背景技术：
润滑装置面临的任务是适当地控制油盘中的润滑油的油面高度(油位)。例如，应用到变速器的润滑装置具有的问题是当油位太高时，增加了润滑油的搅拌损失，并且与此相反，另一个问题是当油位太低时，不能够确保所需的润滑性能。作为根据现有技术的润滑装置，在日本专利申请公开 No. 2007-9900 (JP-A-2007-9900)中描述的技术是众所周知的。该润滑装置装备有将润滑油与空气混合以产生微泡的微泡发生器。通过将微泡夹带到润滑油中，润滑装置明显增加润滑油的体积以调整油位。
发明内容
本发明提供一种能够通过将微泡夹带到润滑油中来适当地执行油位控制的润滑
直ο本发明的第一方面涉及一种润滑装置，该润滑装置装备有容器和微泡发生器，在该容器中储存润滑油，该微泡发生器用于将润滑油与空气混合以在油内产生微泡并且将微泡和油供应到容器。在该润滑装置中，微泡发生器具有空气入口部，所述空气入口部相对于油面以预定高度设置在容器内部。在该润滑装置中，微泡发生器的空气入口部相对于润滑油的油面高度(油位)在预定位置处设置在容器内部。根据该构造，油位竖直地波动以使空气入口部从润滑油的油面可见或不可见。换句话说，空气入口部从油面暴露或不暴露。由此润滑油被间歇地供应有微泡。因此，油位被保持在预定位置处(在安装空气入口部的高度处)。因此，该润滑装置的优点在于，在不感测油面高度和/或控制待供应的空气的量的情况下适当地执行油位控制。此外，空气入口部优选地设置在与储存在容器中的润滑油的油面高度的最优值大致相同的位置处。根据该构造，油位被控制至最优值。因此，润滑装置的优点在于可以适当地优化油位。此外，储存在容器中的润滑油的量设定成使得润滑油的油面高度在微泡发生器的停止期间低于空气入口部并且在微泡发生器的运行期间能够达到空气入口部。根据该构造，防止润滑油的量变得过多或不足。因此，润滑装置的优点在于在微泡发生器的运行期间适当地执行油位控制。在上述润滑装置中，微泡发生器优选地具有空气出口部。并且，空气入口部和空气出口部可以相对于油面高度定位在不同的高度处。此外，空气入口部可以定位成高于所述空气出口部。根据该结构，空气入口部和空气出口部相对于容器内部的油面高度定位在不同的高度处。如果空气入口部从润滑油暴露，则空气出口部仍然定位在油面下方。换句话说，润滑油的油面在容器内部在竖直方向上设定在空气入口部和空气出口部之间。在上述润滑装置中，微泡发生器优选地具有主体部，通过混合空气和油而在所述主体部中产生微泡，并且所述主体部以浸入方式设置在所述润滑油中。根据该构造，不仅微泡发生器的入口部而且微泡发生器的主体部都设置在容器内部并且主体部浸入在油中。润滑装置的优点在于，微泡能够直接供应至润滑油并且不需要管道以在微泡发生器和容器之间形成连接。因此，润滑装置能够具有简单的构造。在上述润滑装置中，容器优选地是油盘。包括上述润滑装置的车辆润滑系统优选地是变速器润滑系统和/或内燃机润滑系统。此外车辆润滑系统优选地包括油泵，所述油泵将润滑油供应到目标物体并且由发动机扭矩驱动。在车辆润滑系统中，微泡发生器具有连接到油泵的润滑油引入部。根据该结构，油泵能够用于向目标物体供应润滑油以及用于产生微泡。润滑油被通过油泵加压并供应到微泡发生器，并且由此在微泡发生器中形成润滑油的涡流。由润滑油的该涡流导致的负压被用于将空气从空气入口部吸入到微泡发生器中(空气自供应)。因此，该构造不需要用于将空气供应到微泡发生器的空气泵，因而能够降低装置的成本并节省其空间。一种用于处理润滑油的方法包括如下步骤将润滑油与空气混合以在油内产生微泡，其中空气被从相对于油面在预定高度处的位置引入。根据该方法，油位以空气被引入的高度被保持在预定位置。因此，润滑装置的优点在于适当地执行油位控制。
根据参考附图对示例性实施例的下列描述，本发明的前述和其它的特征和优点将变得显而易见，其中相同的附图标记用于表示相同的元件，并且其中图1是示出根据本发明的实施例的润滑装置的结构视图；图2是示出图1所示润滑装置的运行的示意图；图3是示出图1所示润滑装置的运行的示意图；以及图4是示出常用的微泡发生器的示意图。
具体实施例方式将在下文中参考附图描述本发明的实施例。应当注意到，本发明不限于本发明的该实施例。此外，本发明的该实施例包括在保持本发明的特性的同时能够替换和明显能够替换的那些部件。此外，在本发明的该实施例中描述的多个修改示例能够彼此任意组合，只要该组合对于本领域技术人员来说是显然的即可。润滑装置1是通过将润滑油(油)供应到目标物体来润滑目标物体的装置，并且例如被应用到车辆发动机或车辆驱动机构。在本发明的该实施例中，将描述润滑装置1被应用到车辆变速器10的情况。润滑装置1装备有油盘2、油泵3和微泡发生器4，并且设置在变速器10中(见图 1)。油盘2是在其中储存润滑油的元件(润滑油容器)。在本发明的该实施例中，油盘2设置在变速器10的壳体11中的底部中。然后，储存在该油盘2中的润滑油通过行星齿轮12 被向上耙起(raked up)以润滑变速器10。作为用于对润滑油加压的泵的油泵3对油盘2中的润滑油加压并且将其供应给微泡发生器4。在本发明的该实施例中，油泵3通常用于发动机(未示出)并且还将润滑油供应至发动机的一组凸轮(未示出)。此外，油泵3被联接至车辆的驱动轴，并且通过从该驱动轴的旋转得到的动力来驱动。微泡发生器4是将润滑油与空气混合以产生微泡的装置。该微泡发生器4具有主体部41、润滑油引入部42和空气引入部43 (见图4)。主体部41被设计为呈现大致柱形形状的管状构件，并且被以浸入方式设置在油盘2中的润滑油中。润滑油引入部42是用于将油泵3连接至主体部41的管线，并且用作用于将由油泵3加压的润滑油引入到主体部41 中的通道。此外，润滑油引入部42的润滑油喷射口 421沿着主体部41的内周面设置。空气引入部43是从主体部41引出的管线，并且用作用于将空气引入到主体部41中的通道。 此外，空气引入部43的空气入口部(空气供应口)431设置在油盘2中的预定位置处。该空气入口部431的设置将稍后描述。此外，空气出口部432设置在主体部41中。该空气出口部432沿着主体部41的轴向方向从主体部41的一端定向。在该微泡发生器4中，加压的润滑油从润滑油引入部42的喷射口 421喷射到主体部41中，并且在主体部41中形成润滑油的涡流。然后由于该涡流而在主体部41中形成负压，并且空气被从主体部41的一端轴向地吸入。该空气然后被润滑油的涡流旋转/剪切，并且由此与润滑油混合以产生微泡。 这些微泡然后被从主体部41的另一端排出到油盘2。应当注意到，微泡发生器4不限于前述的构造，而是可以采用已知的构造。在该润滑装置1中，通过油泵3加压的润滑油和从油盘2的内部吸入的空气在微泡发生器4中彼此混合，并且产生微泡(见图幻。这些微泡然后被夹带到油盘2中的润滑油中，并且由此明显增加润滑油的体积。因此，油盘2中的润滑油的油面高度升高以确保所需的油位。此处应当注意到，润滑装置1具有下述构造以对润滑油执行油位控制(见图2和图3)。首先，微泡发生器4的空气入口部431在相对于油盘2中的润滑油的油面高度(油位)预定的位置处设置在油盘2内部。例如，在本发明的该实施例中，空气引入部43被设计为大致L形的管状部。空气引入部43的一端被连接至主体部41以用作空气出口部432，并且空气引入部43的另一端(直线部分)相对于润滑油的油面大致水平地设置以用作空气入口部431。此外，在这种情况下，空气入口部431设置在与油位的最优值大致相同的位置处。油位的最优值例如根据润滑油的搅拌损失和所需的润滑性能之间的关系适当地规定。 此外，润滑油的量被设定成使得油位在微泡发生器4的停止期间低于空气入口部431并且在微泡发生器4的运行期间能够达到空气入口部431。即，润滑油的油量设定成使得油位在微泡发生器4的停止期间(发动机的停止期间)在低于最优值的位置(空气入口部431的位置)并且在微泡发生器4的运行期间(发动机的运行期间)在已经升高之后能够达到最优值。在该润滑装置1中，首先，油盘2中的油位在微泡发生器4的停止期间在低于空气入口部431的位置。因此，空气入口部431处于空气中(在润滑油的油面上方)，因此空气能够被供应到主体部41。随后，当微泡发生器4由于发动机的起动而运行时，微泡被产生并且被夹带到油盘2中的润滑油中(见图2)。因此，油位升高，并且确保所需的油位。随后，当油位升高到预定位置时，空气入口部431浸入润滑油中，并且空气被停止供应到主体部41(见图幻。然后微泡的供应暂停，并且油位下降。然后，当油位下降到预定位置时，空气入口部431从润滑油内部出现在空气中，空气被供应到主体部41中，并且微泡的供应被恢复。因此，油位竖直地波动以使空气入口部431从润滑油表面可见或不可见，并且微泡由此被间歇地供应。因此，油位被保持在预定位置处(在安装空气入口部431的高度处)。此外，当空气入口部431布置在与油位的最优值大致相同的位置处时，执行自动控制以优化油位。如上所述，在该润滑装置1中，微泡发生器4的空气入口部431在相对于润滑油的油面高度(油位)预定的位置处设置在油盘2内部(见图2和图幻。在该构造中，油位竖直地波动以使空气入口部431从润滑油表面可见或不可见，并且润滑油由此被间歇地供应有微泡。因此，油位被保持在预定位置处(在安装空气入口部431的高度处)。因此，能够适当地执行油位控制。此外，例如，与在具有用于检测润滑油的油面高度的油面传感器和用于调节待供应的空气的量的空气量调节机构的构造(未示出)相比，在该构造中，油位能够被更简单地并且成本更低地调节。此外，与在例如根据车身的倾斜角度、油温、输入转速等来控制油位的构造(未示出)相比，在该构造中，油位控制证明更稳健。此外，在该构造中，油位能够通过微泡的供应被升高。因此，油盘2中的润滑油的量能够被减少。因此，存在如下优点，即油盘2的尺寸能够被减小，并且装置的重量能够被减小。此外，能够在寒冷状态下的运行期间实现预热性能的改善。此外，在该润滑装置1中，空气入口部431设置在与油位的最优值大致相同的位置处。因此，油位被控制至最优值。因此，油位能够被适当地优化。此外，在该润滑装置1中，润滑油的量设定成使得储存在油盘2中的润滑油的油面高度在微泡发生器4的停止期间低于空气入口部431并且在微泡发生器4的运行期间能够达到空气入口部431。在该构造中，防止润滑油变得过多或不足。因此，能够在微泡发生器 4的运行期间适当地执行油位控制。例如，在微泡发生器的停止期间润滑油的油面高度高于空气入口部或者在微泡发生器的运行期间不能达到空气入口部的结构中，不调节至微泡发生器的空气供应。因此，不可以适当地执行油位控制。在本发明的该实施例中，润滑油通过油泵3被加压并且供应到主体部41，并且由此在主体部41中形成润滑油的涡流。由润滑油的该涡流导致的负压被用于将空气从空气入口部431吸入到主体部41中(空气的自供应)。因此，该构造不需要用于将空气供应到主体部41的空气泵，因而能够降低装置的成本并节省其空间。然而，本发明不限于该构造。 可以使用空气泵(未示出)将空气供应到主体部。如上所述，根据本发明的润滑装置的优点在于，油位控制能够通过将微泡夹带到润滑油中而适当地执行。
权利要求
1.一种润滑装置，包括容器，在所述容器中储存润滑油；和微泡发生器，所述微泡发生器用于将所述润滑油与空气混合以在所述油内产生微泡， 并且将所述微泡和所述油供应到所述容器，其中所述微泡发生器具有空气入口部，所述空气入口部在所述容器内部设置在相对于油面的预定高度处。
2.根据权利要求1所述的润滑装置，其中，所述空气入口部设置在与储存在所述容器中的所述润滑油的所述油面高度的最优值大致相等的位置处。
3.根据权利要求1或2所述的润滑装置，其中，储存在所述容器中的所述润滑油的量被设定成使得所述润滑油的油面高度在所述微泡发生器停止期间低于所述空气入口部，而在所述微泡发生器运行期间达到所述空气入口部。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的润滑装置，其中，所述微泡发生器具有空气出口部，并且所述空气入口部和所述空气出口部定位在相对于油面高度的不同高度处。
5.根据权利要求4所述的润滑装置，其中，所述空气入口部定位成高于所述空气出口部。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的润滑装置，其中，所述微泡发生器具有主体部41， 在所述主体部41中，通过混合所述空气和所述油来产生微泡，并且，所述主体部以浸入方式设置在所述润滑油中。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的润滑装置，其中，所述容器是油盘。
8.—种车辆润滑系统，包括根据权利要求1-7中任一项所述的润滑装置，其中，所述车辆润滑系统是变速器润滑系统和/或内燃机润滑系统。
9.根据权利要求8所述的车辆润滑系统，进一步包括油泵，所述油泵将所述润滑油供应到目标物体并且由发动机扭矩驱动，其中所述微泡发生器具有连接到所述油泵的润滑油引入部。
10.一种用于处理润滑油的方法，包括如下步骤将所述润滑油与空气混合以在所述油内产生微泡，其中，所述空气从相对于油面的预定高度处的位置被引入。
全文摘要
这个润滑装置1配备有油盘2，该油盘2在其中储存润滑油；微泡发生器4，该微泡发生器4将润滑油与空气混合以产生微泡并且为油盘2中的润滑油供应微泡；以及油泵3，该油泵3对油盘2中的润滑油加压并且将其供应至微泡发生器4。此外，在该润滑装置1中，微泡发生器4具有空气入口部431，该空气入口部431在相对于油盘2中的润滑油的油面高度(油位)预定的位置处设置在油盘2内部。
文档编号F01M5/02GK102348872SQ201080011468
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月5日 优先权日2009年3月11日
发明者入谷昌德, 友松大辅, 山本真史, 市毛敬介, 平野泰史, 床樱大辅, 村上新, 森山修司, 西泽博幸, 铃木秀之 申请人:丰田自动车株式会社