DE10049454A1 - Ölversorgung einer Hohlwelle eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ölversorgung einer Hohlwelle eines Kraftfahrzeugs mit einem Druckölzulauf für einen Druckölvorrat, wobei der Druckölvorrat in der Hohlwelle über mindestens einen Radialkanal mit allen Lagern der Hohlwelle in Durchflußverbindung steht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ölversorgung einer Hohlwel­ le eines Kraftfahrzeugs mit einem Druckölzulauf für einen Druckölvorrat.

Es ist bereits eine Vorrichtung zur Verteilung von Öl in einer Nockenwelle einer Brennkraftmaschine bekannt, die einen zylin­ drischen, sich axial in der Nockenwelle erstreckenden Einsatz umfaßt, der zwei getrennte Ölströme in der Nockenwelle führt. Der Einsatz weist einen zentral angeordneten Ölkanal für einen Ölstrom und einen zwischen dem Einsatz und der Nockenwelle aus­ gebildeten, einen Teil der Vorrichtung bildenden Hohlraum für einen weiteren Ölstrom auf. Beide Ölströme werden über radiale Kanäle der Nockenwelle zugeführt oder aus ihr abgeführt. Eine Wirkverbindung zwischen Druckölvorrat und Wellenlager ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ölversorgung für Wellenlager einer ölgefüllten Welle derart auszubilden und an­ zuordnen, daß eine optimale Lagerschmierung gewährleistet ist.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Druckölvorrat in der Hohlwelle über mindestens einen Radialka­ nal mit allen Lagern der Hohlwelle in Durchflußverbindung steht. Hierdurch wird erreicht, daß alle Lager, also die Ra­ diallager und das Axiallager mit Drucköl versorgt werden und somit eine optimale Schmierung und eine Kühlung besonders des Axiallagers gewährleistet ist.

Hierzu ist es vorteilhaft, daß die Hohlwelle im Bereich jedes der Lager oder mittig zu jedem Lager mindestens einen Radialka­ nal aufweist und daß der Radialkanal als Durchgangsbohrung aus­ gebildet ist. Der Radialkanal dient der Ölweiterleitung zum Radiallager bzw. zu einer Lagermuffe des Axiallagers, so daß hier eine ausreichende Kühlung gewährleistet ist. Die Ausbil­ dung des Radialkanals als Durchgangsbohrung reduziert die Her­ stellungskosten auf ein Minimum.

Ferner ist es vorteilhaft, daß mindestens ein Lager im Bereich des Radialkanals der Welle mindestens eine, mit dem Radialkanal in Durchflußverbindung stehende, nach innen gerichtete Umfangs­ nut aufweist und daß die Welle im Bereich jedes der Lager min­ destens eine nach außen gerichtete Umfangsnut aufweist. Somit ist eine Durchflußverbindung zwischen dem Druckölvorrat und dem jeweiligen Lager und damit die notwendige Schmierung und Küh­ lung gewährleistet.

Vorteilhaft ist es hierzu auch, daß der Druckölzulauf innerhalb eines Lagers und radial zur Hohlwelle angeordnet ist. Eine zu­ sätzliche Anordnung eines Druckölzulaufs entfällt somit.

Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, daß eine Lagermuffe des Axiallagers im Bereich des Radialkanals der Hohlwelle einen weiteren Radialkanal aufweist, der eine Durch­ flußverbindung zwischen Hohlwelle und einer Lageraußenseite darstellt und daß die Lagermuffe des Axiallagers im Bereich ihres Radialkanals eine nach außen gerichtete Umfangsnut zur Aufnahme eines Axialbegrenzers aufweist. Diese Anordnung der Ölführung bzw. Durchflußverbindung gewährleistet neben der not­ wendigen Schmierung auch eine ausreichende Kühlung des Axialla­ gers bzw. des Axialbegrenzers.

Vorteilhaft ist es ferner, daß zwischen dem Druckölvorrat der Hohlwelle und dem Motoröl ein Ölkreislauf besteht, der durch den Radialkanal und die Umfangsnut des Axiallagers gewährlei­ stet ist.

Außerdem ist es vorteilhaft, daß jedem Lager ein Radialkanal der druckölgefüllten Welle zugeordnet ist, die mit einer Um­ fangsnut und/oder einem weiteren Radialkanal des Lagers in Wirkverbindung steht, wobei ein Lager gleichzeitig den radial angeordneten Druckölzulauf aufnimmt.

Ferner ist es vorteilhaft, daß sich der Hohlraum der Hohlwelle zwischen den Radialkanälen erstreckt oder alle Radialkanäle innerhalb des Hohlraums vorgesehen sind.

Zudem ist es vorteilhaft, daß die Hohlwelle als Gussteil ausge­ bildet ist und die Lagermuffe einteilig oder einstückig, also als gemeinsames Bauteil mit der Hohlwelle verbunden ist. Somit kann die Lagermuffe zusammen mit der Hohlwelle in einem Ar­ beitsprozess hergestellt werden. Auch wenn die Hohlwelle als Drehteil, also nicht als Gussteil ausgebildet ist, ist eine einteilige Verbindung und gleichzeitige Fertigung von Hohlwelle und Lagermuffe vorgesehen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in der Zeichnung dargestellt.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Welle bezeichnet, die durch zwei Radiallager 2, 2' und ein Axiallager 3 aufgenommen ist.

Das Radiallager 2' ist innerhalb einer Gehäusewand 7 plaziert, die die Radialkräfte aufnimmt. Entsprechend ist das Radialla­ ger 2 innerhalb einer nicht dargestellten Gehäusewand plaziert.

Das Axiallager ist gemäß Fig. 1 an der linken Seite vorgese­ hen. Ein Wellenende 12 weist hierzu eine mit der Welle 1 fest verbundene Lagermuffe 13 auf. Die Lagermuffe 13 ist nahezu mit ihrer gesamten Länge auf das Wellenende 12 aufgesetzt bzw. auf­ gestülpt. Die Lagermuffe 13 weist an ihrem, dem Radiallager 2 gegenüberliegenden Ende 14 eine Ausgleichsmasse 15 auf und ist mit dieser kraftschlüssig verbunden. Am anderen Ende der Wel­ le 1 ist ebenfalls eine Ausgleichsmasse 20 vorgesehen. An einem dem Radiallager 2 zugewandten Ende 16 weist die Lagermuffe 13 eine Umfangsnut 11 auf, die in ihrem Querschnitt rechteckförmig ausgebildet ist. Die Umfangsnut 11 dient zur Aufnahme eines Axialbegrenzers 17, der den axialen Formschluß zwischen der Lagermuffe 13 und einer Gehäusewand 18 herstellt. Der Axialbe­ grenzer 17 ist hierzu über eine Schraube 19 mit einer Gehäuse­ wand verbunden. Der Formschluß zwischen dem Axialbegrenzer 17 und der Lagermuffe 13 einerseits und der Kraftschluß zwischen der Lagermuffe 13 und dem Wellenende 12 andererseits gewährlei­ sten die axiale Führung der Welle 1.

Die Welle 1 ist als Hohlwelle ausgebildet und weist an ihrem linken Ende einen Verschluß 21 auf, der einen Druckölvorrat 6 innerhalb der Welle 1 begrenzt bzw. zuläßt. Neben dem Ver­ schluß 21 weist die Welle 1 mehrere Radialkanäle 5, 5', 5" auf, die in Form einer Bohrung einen Wellenmantel 22 durchdrin­ gen.

Die Radialkanäle 5, 5', 5" sind jeweils im Bereich des Radial­ lagers 2 bzw. im Bereich des Axiallagers 3 vorgesehen, d. h. die Radialkanäle 5, 5', 5" stehen mit einer innerhalb einer Lagerinnenschale 23 vorgesehenen Umfangsnut 9 in Durchflußver­ bindung.

Innerhalb des Radiallagers 2 ist ein Druckölzulauf 4 vorgese­ hen. Der Druckölzulauf 4 verläuft hierbei radial durch die La­ gerinnenschale 23 und steht ebenfalls mit der Umfangsnut 9 in Durchflußverbindung. Das durch den Druckölzulauf 4 anstehende Öl wird somit über die Umfangsnut 9 und den Radialkanal 5 dem Druckölvorrat 6 zugeführt.

Durch die Radialkanäle 5', 5" wird das im Druckölvorrat 6 an­ stehende Öl ebenfalls dem zweiten Radiallager 2' und dem Axial­ lager 3 zugeführt.

Gemäß Fig. 1 weist die Welle 1 im Bereich des Radiallagers 2' hierzu eine Umfangsnut 8 auf, die als Alternative zur Umfangs­ nut 9 innerhalb der Lagerinnenschale 23 dient.

Das Axiallager 3 bzw. die fest auf dem Wellenende 12 aufgesetz­ te Lagermuffe 13 weist einen mit dem Radialkanal 5" in Durch­ flußverbindung stehenden Radialkanal 10 auf, so daß das in der Welle 1 anstehende Drucköl die Umfangsnut 11 der Lagermuffe 13 erreicht. Durch die Relativbewegung zwischen der rotierenden Welle bzw. der rotierenden Lagermuffe und dem darin geführten Axialbegrenzer 17 wird das über beide Radialkanäle 5", 10 an­ stehende Drucköl innerhalb der Umfangsnut 11 verteilt bzw. kommt dort zum Einsatz.

Claims (12)

1. Ölversorgung einer Hohlwelle (1) eines Kraftfahrzeugs mit einem Druckölzulauf (4) für einen Druckölvorrat (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Druckölvorrat (6) in der Hohlwelle (1) über mindestens einen Radialkanal (5) mit allen Lagern (2, 3) der Hohlwelle (1) in Durchflußverbindung steht.

2. Ölversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (1) im Bereich jedes der Lager (2, 3) oder mittig zu jedem Lager (2, 3) mindestens einen Radialkanal (5) aufweist.

3. Ölversorgung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialkanal (5) als Durchgangsbohrung ausgebildet ist.

4. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lager (2) im Bereich des Radialkanals (5) der Welle (1) mindestens eine, mit dem Radialkanal (5) in Durchflußverbindung stehende, nach innen gerichtete Nut oder Umfangsnut (9) aufweist.

5. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) im Bereich jedes der Lager (2, 3) mindestens eine nach außen gerichtete Nut oder Umfangsnut (8) aufweist.

6. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckölzulauf (4) innerhalb des Lagers (2) und radial zur Hohlwelle (1) angeordnet ist.

7. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagermuffe (13) des Axiallagers (3) im Bereich des Radialkanals (5) der Hohlwelle (1) einen weiteren Radialka­ nal (10) aufweist, der eine Durchflußverbindung zwischen Hohl­ welle (1) und einer Lageraußenseite darstellt.

8. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagermuffe (13) des Axiallagers (3) im Bereich ihres Radialkanals (10) eine nach außen gerichtete Nut oder Umfangs­ nut (11) zur Aufnahme eines Axialbegrenzers (17) aufweist.

9. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckölvorrat (6) der Hohlwelle (1) und dem Motoröl ein Ölkreislauf besteht, der durch einen Radialka­ nal (5") und die Umfangsnut (11) der Lagermuffe (13) gebildet ist.

10. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Lager (2, 3) ein Radialkanal (5) der druckölgefüllten Welle (1) zugeordnet ist, die mit einer Umfangsnut (9) und/oder dem weiteren Radialkanal (10) des Lagers (2, 3) in Wirkverbin­ dung steht, wobei das Lager (2) gleichzeitig den radial ange­ ordneten Druckölzulauf (4) aufnimmt.

11. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hohlraum der Hohlwelle (1) zwischen den Radialka­ nälen (5) erstreckt oder alle Radialkanäle (5) innerhalb des Hohlraums vorgesehen sind.

12. Ölversorgung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (1) als Gussteil ausgebildet und die Lager­ muffe einteilig oder einstückig mit der Hohlwelle verbunden ist.