铁道车辆驱动单元制造技术

本发明专利技术提供一种铁道车辆驱动单元（１２），其是驱动铁道车辆的车轮（１１）旋转的驱动单元。具体来说，具备：减速机壳体（１３），其由车轮（１１）的内径面保持且与车轮（１１）一体旋转；输入侧旋转部件（１４），其与驱动源连接；减速机构（１５），其使输入侧旋转部件（１４）的旋转减速而传递给减速机壳体（１３）；固定部件（２３），其配置在减速机壳体（１３）的内部并连结固定在车辆主体上；车轴轴承（２４、２５），它们将减速机壳体（１３）支承为相对于固定部件（２３）旋转自如；润滑油循环机构（３２、３３），它们使润滑油在减速机构与车轴轴承（２４、２５）之间循环。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及铁道车辆驱动单元，尤其是涉及能够独立驱动左右车轮的铁道车辆驱 动单元。
技术介绍
以往的铁道车辆驱动单元例如在日本特开2007-230508号公报中有公开。该公报 公开的铁道车辆驱动单元具备电动机、使电动机的旋转减速并传递给车轮的减速机。为了产生铁道车辆的运行所需的转矩并得到广阔的客室空间，而在该铁道车辆驱 动单元中采用小型且能得到高减速比的摆线减速机。具体来说，包括与电动机一体旋转的 输入轴；将设置在输入轴上的偏心部支承为旋转自如的曲线板；与曲线板的外周卡合而使 曲线板产生自转运动的外销；将曲线板的自转运动变换成旋转运动并传递给车轮的内销。上述结构的减速机由于各构成部件相互接触并同时旋转，因此需要润滑接触部分 的润滑油。然而，减速机内部的润滑油在伴随旋转的离心力的作用下偏向径向外侧，因此输 入轴周边(径向内侧)容易产生润滑油不足。另一方面，为了确保输入轴周边的润滑油量 而增加封入到减速机内部的润滑油量时，由于搅拌阻力而发热量增大，并且减速机的转矩 损失增大。另外，封入到减速机内部的润滑油受到伴随输入轴等的旋转的离心力的影响而沿 壳体的内径面扩展，因此减速机运转时的油面高度比停止时低。即，减速机运转时，会产生 输入轴周边的润滑油量不足的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种通过将润滑油的油面高度保持为恒定而使润滑性能 优良的铁道车辆驱动单元。本专利技术的另一目的在于，提供一种减少发热及转矩损失并提高了润滑性能的铁道 车辆驱动单元。本专利技术的铁道车辆驱动单元是驱动铁道车辆的车轮旋转的驱动单元。具体来说， 铁道车辆驱动单元具备减速机壳体，其由车轮的内径面保持且与车轮一体旋转；输入侧 旋转部件，其与驱动源连接；减速机构，其使输入侧旋转部件的旋转减速而传递给减速机壳 体；固定部件，其配置在减速机壳体的内部并连结固定在车辆主体上；车轴轴承，其将减速 机壳体支承为相对于固定部件旋转自如；润滑油循环机构，其使润滑油在减速机构与车轴 轴承之间循环。如上述结构所述，通过使润滑油在减速机壳体的内部循环而能够削减润滑油的封 入量。其结果是，能够减少减速机构的发热及转矩损失。优选，润滑油循环机构利用伴随输入侧旋转部件旋转而产生的离心力使润滑油循 环。由此，与在外部设置循环装置的情况相比，能够使装置紧凑。作为一实施方式，润滑油循环机构包含沿径向贯通固定部件内部并使润滑油从径向外侧朝径向内侧回流的润滑油路。优选，车轴轴承是一种圆锥滚子轴承，包含固定在固定部件的外径面上的内圈； 固定在减速机壳体的内径面上的外圈；配置在内圈及外圈之间的多个圆锥滚子。而且，在减 速机壳体与固定部件之间的与圆锥滚子的大径侧端部相面对的位置上配置密封减速机壳 体内部的密封部件。并且，润滑油路的径向外侧的开口部设置在圆锥滚子轴承及密封部件 之间。圆锥滚子轴承的内部的润滑油在离心力的作用下从大径侧端部排出。因此，润滑油 路的径向外侧的开口部优选设置在与车轴轴承的大径侧端部相邻的位置。作为一实施方式，密封部件具有与固定部件的外径面滑动接触的突出部，并固定 在减速机壳体的内径面上，而与减速机壳体一体旋转。优选，输入侧旋转部件具有偏心部。减速机构包括公转部件，其在偏心部上被保 持成相对旋转自如，并进行以输入侧旋转部件的旋转轴心为中心的公转运动；自转限制部 件，其容许公转部件的公转运动，并阻止自转运动；外周卡合部件，其固定在减速机壳体上， 与公转部件的外周卡合而使减速机壳体相对于所述输入侧旋转部件减速旋转。并且，润滑 油路的径向内侧的开口部设置在与偏心部相面对的位置。由于输入侧旋转部件进行高速旋 转，因此偏心部的周边需要多量的润滑油。因此，润滑油路的径向内侧的开口部优选设置在 与偏心部相面对的位置。优选，减速机构被保持在内部封入有润滑油的空间内，润滑油循环机构具备润滑 油保持室，该润滑油保持室以使润滑油能够在其与封入有润滑油的空间之间移动的状态与 空间连通。若形成为上述结构，则随着在内部封入有润滑油的空间的油面高度的变化，而润 滑油在空间与润滑油保持室之间移动。其结果是，能够减小减速机构停止时与运转时的油 面高度的变化。优选，润滑油保持室配置在减速机壳体的内部。并且，空间和润滑油保持室通过用 于使彼此的内部压力相同的通气孔和用于使彼此的油面高度相同的润滑油通路来连接。由 此，能够以简单的结构来调整油面高度。优选，驱动单元具备检测机构，其检测在内部封入有润滑油的空间中封入的润滑 油的状态；润滑油移动机构，其根据检测机构的检测结果，使润滑油在内部封入有润滑油的 空间与润滑油保持室之间移动。优选，润滑油移动机构是以检测机构的检测结果超过阈值为条件对润滑油保持室 的内部加压，并以检测机构的检测结果低于阈值为条件对润滑油保持室的内部减压的压力 调整装置。由此，能够根据铁道车辆驱动单元的使用状况而选择适当的阈值。作为一实施方式，润滑油保持室具有活塞，该活塞将润滑油保持室的内部划分成 与内部封入有润滑油的空间隔离的第一区域和与内部封入有润滑油的空间连通的第二区 域。并且，压力调整装置通过使活塞移动而对润滑油保持室的内部进行加减压。优选，检测机构是检测在内部封入有润滑油的空间中封入的润滑油的温度的温度 传感器。在减速机构运转时，润滑油的温度上升。因此，润滑油的温度超过一定值时，通过 从润滑油保持室向内部封入有润滑油的空间供给润滑油，而能够调整油面高度，并能够抑 制温度上升。优选，检测机构是检测输入侧旋转部件的旋转速度的旋转传感器。作用于润滑油的离心力取决于输入侧旋转部件的旋转速度。因此，输入侧旋转部件的旋转速度超过一定 值时，通过从润滑油保持室向内部封入有润滑油的空间供给润滑油，而能够调整油面高度。优选，润滑油保持室设置在减速机壳体的外部。由此，润滑油保持室的尺寸的自由 度增大。优选，在润滑油保持室中设置过滤内部润滑油的过滤装置，由此，能够长期维持铁 道车辆驱动单元的润滑性能。此外，优选，减速机构被保持在内部封入有润滑油的空间内，润滑油循环机构具备 润滑油输送机构，该润滑油输送机构利用减速机壳体及输入侧旋转部件中至少任一方的旋 转而将润滑油从空间的底部区域向上部区域传送。通过形成为上述结构，能够向减速机壳体内的封入有润滑油的空间的上部区域积 极地供给润滑油，因此能够得到润滑性能优良的铁道车辆驱动单元。作为一实施方式，润滑油输送机构利用输入侧旋转部件的旋转而将润滑油从封入 有润滑油的空间的底部区域向上部区域传送。优选，驱动单元还具备配置在减速机壳体内部并连结固定在车辆主体上的固定部 件。固定部件的内部包含润滑油输送机构；从润滑油输送机构朝封入有润滑油的空间的 底部区域延伸，并向润滑油输送机构供给润滑油的润滑油供给路；从润滑油输送机构朝封 入有润滑油的空间的上部区域延伸，并将来自润滑油输送机构的润滑油排出的润滑油排出路。优选，润滑油输送机构包含通过使输入侧旋转部件正转而汲上润滑油的第一泵； 通过使输入侧旋转部件反转而汲上润滑油的第二泵。由此，在铁道车辆前进时和后退时都 能汲上润滑油。具体来说，第一泵具备在外径面上具有齿形，且与输入侧旋转部件一体旋转的第 一驱动齿轮；在内径面上具有与第一驱动齿轮啮合的齿形，且由固定部件支承为旋转自如 而以从第一驱动齿轮的旋转中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁道车辆驱动单元，驱动铁道车辆的车轮旋转，其具备：减速机壳体，其由车轮的内径面保持且与车轮一体旋转；输入侧旋转部件，其与驱动源连接；减速机构，其使所述输入侧旋转部件的旋转减速而传递给所述减速机壳体；固定部件，其配置在所述减速机壳体的内部并连结固定在车辆主体上；车轴轴承，其将所述减速机壳体支承为相对于所述固定部件旋转自如；润滑油循环机构，其使润滑油在所述减速机构与所述车轴轴承之间循环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：三木大辅，片冈幸浩，安达贵弥，山田真裕，后藤大辅，玉田健治，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]