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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmieren und Kühlen einer Schmierstelle in einem Zahnradgetriebe, mit einer Ölpumpe, mittels der Schmieröl aus einem Ölsumpf des Zahnradgetriebes in mindestens ein Verteilerrohr förderbar ist, und mit mindestens einem von dem Verteilerrohr abgehenden Abzweigkanal für das Schmieröl, durch dessen von dem Verteilerrohr wegweisenden Ende das Schmieröl in Richtung zur Schmierstelle austreten kann.
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Bei gering belasteten Zahnradgetrieben ist eine Schmierung der miteinander kämmenden Zahnräder durch eine passive Tauchschmierung unter Verwendung eines Ölsumpfes oft ausreichend. Bei größeren Lasten und/oder höheren Drehzahlen kann mit einer reinen Tauchschmierung eine hinreichende Benetzung der miteinander in Eingriff stehenden Zahnräder sowie eine ausreichende Wärmeabfuhr nicht mehr erreicht werden. Bei derartigen Getrieben wird eine Druckbeölung der Zahnräder bevorzugt, bei der von einem Verteilerrohr abgehende Abzweigrohre zur gezielten Benetzung der einzelnen Schmierstellen eingesetzt werden, die von einer Ölpumpe mit Schmieröl gespeist werden.
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Bei dieser Einspritzschmierung wird bevorzugt ein Fächerstrahl unmittelbar vor dem Zahneingriff der Zahnräder erzeugt, um eine möglichst gleichmäßige Ölbenetzung über die gesamte Zahnbreite der in Eingriff befindlichen Zahnräder bei einer im Vergleich zu einem Rundstrahl reduzierten Erosionswirkung zu erzielen. Hierzu ist in der Regel an einem bevorzugt quer zu einem Hauptzuleitungsrohr oder Verteilerrohr positionierten Abzweigrohr ein Düsenclip montiert, welcher den Fächerstrahl erzeugt. Für eine optimale Schmierwirkung ist es erforderlich, den Düsenclip im Idealfall unmittelbar vor dem Zahneingriff zu positionieren. Der notwendige Mindestplatzbedarf für das Abzweigrohr wird vorrangig durch die Abmessungen des Düsenclips begrenzt. Darüber hinaus kann sich der fertigungstechnisch aufwendig als separates Bauteil ausgeführte Düsenclip unter Umständen ungewollt vom Abzweigrohr ablösen.
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Aus der
DE 103 18 070 A1 ist ferner eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Schmierung und Kühlung von Zahnradgetrieben bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Zuführungsleitung, in die mittels einer Pumpe ein Schmier- und Kühlmittel ausgehend von einem Ölsumpf gefördert wird. An die Zuführungsleitung ist ein Ventilrohr mit zwei Kanälen angeschlossen. Mehrere Düsen an beiden Kanälen spritzen das Schmier- und Kühlmittel direkt auf die relevanten Schmierstellen des Getriebes, wie zum Beispiel auf die Zahneingriffsbereiche von Zahnradpaarungen. Im Ventilrohr befindet sich ein druckabhängig schaltendes Ventil, das in einer ersten Stellung den ersten Kanal für besonders kritische Schmierstellen und in einer zweiten Stellung zusätzlich den zweiten Kanal für weniger kritische Schmierstellen freigibt. In einer dritten Stellung öffnet das Ventil parallel zu beiden Kanälen einen Bypass, über den überschüssiges Schmier- und Kühlöl unmittelbar in den Ölsumpf des Getriebes abgeführt wird. Verfahrensgemäß werden bei geringem Öldruck zunächst die kritischen Schmierstellen vom ersten Kanal versorgt, während die weniger kritischen Schmierstellen erst bei höherem Öldruck mittels des zweiten Kanals mit dem Schmier- und Kühlöl versorgt werden. Eine zuverlässige Versorgung von besonders schwer zugänglichen Getriebeschmierstellen ist aufgrund der Ausbildung der Kanäle mit konventionellen Düsen nicht ohne weiteres möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Versorgung von Schmierstellen eines Zahnradgetriebes mit Schmieröl anzugeben, die eine zuverlässige Schmierung von schwer zugänglichen Getriebeschmierstellen erlaubt, und die zudem einen konstruktiv einfachen Aufbau aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, während die Unteransprüche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung definieren.
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Demnach geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung zum Schmieren und Kühlen einer Schmierstelle in einem Zahnradgetriebe, mit einer Ölpumpe, mittels der Schmieröl aus einem Ölsumpf des Zahnradgetriebes in mindestens ein Verteilerrohr förderbar ist, und mit mindestens einem von dem Verteilerrohr abgehenden Abzweigkanal für das Schmieröl, durch dessen von dem Verteilerrohr wegweisenden Ende das Schmieröl in Richtung zur Schmierstelle austreten kann. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist bei dieser Vorrichtung vorgesehen, dass an dem von dem Verteilerrohr wegweisenden Ende des Abzweigkanals eine Leiteinrichtung zum gerichteten Heranführen des Schmieröls an die Schmierstelle ausgebildet ist, wobei diese Leiteinrichtung nahe zu dem Abzweigkanal einen streifenförmigen Anfangsabschnitt aufweist, an den sich in Richtung zur Schmierstelle ein im Wesentlichen trapezförmiger Endabschnitt anschließt, wobei der Endabschnitt zum Erzeugen eines Fächerstrahls des Schmieröls aus einer Ebene des Anfangsabschnitts heraus gekrümmt ausgebildet ist.
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Dadurch, dass an dem vom Verteilerrohr wegweisenden Ende des mindestens einen Abzweigkanals eine Leiteinrichtung zum Heranführen des Schmieröls an eine Schmierstelle des Zahnradgetriebes, insbesondere an einen Zahneingriffsbereich einer Zahnradpaarung oder eine Getriebewelle ausgebildet ist, kann ein fächerförmig aufgeweiteter Strahl des Schmieröls auch im Fall von beengten Platzverhältnissen im Getriebe bis unmittelbar an eine Schmierstelle herangeführt werden, so dass eine zuverlässige Benetzung der Getriebebauteile an der Schmierstelle gegeben ist. Vorteilhaft weist die Leiteinrichtung einen streifenförmigen Anfangsabschnitt auf, an den sich ein im Wesentlichen trapezförmiger Endabschnitt anschließt, wobei der Endabschnitt zum Erzeugen eines Fächerstrahls des Schmieröls aus einer Ebene des Anfangsabschnitts heraus gekrümmt ist. Die extrem geringe Bauhöhe der düsenfreien und löffelartig ausgestalteten Leiteinrichtung des Abzweigkanals ermöglicht eine verlässliche Versorgung von ansonsten nur schwer zugänglichen Schmierstellen innerhalb des Zahnradgetriebes.
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Der mindestens eine Abzweigkanal ist quer, also beispielsweise unter einem Winkel von etwa 90° in Bezug zu einer Längsachse des Verteilerrohrs an diesem ausgebildet. Aufgrund der düsenfreien sowie bevorzugt einstückigen Ausführung der Vorrichtung können sich keine Einzelteile ablösen. Darüber hinaus vereinfachen sich der Zusammenbau der Vorrichtung sowie der Einbau derselben in das Gehäuse eines Zahnradgetriebes erheblich.
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Aufgrund eines beispielsweise gleichmäßig kreisbogenförmigen sowie nach oben gerichteten Verlaufs der Krümmung des Endabschnitts der Leiteinrichtung wird eine Auffächerung des anfänglich in der Form eines Rundstrahls vorliegenden Schmierölstrahls unterstützt. Das Schmieröl kann in Abhängigkeit von der Richtung der Krümmung des Endabschnitts der Leiteinrichtung sowohl in der Richtung als auch entgegen der Richtung der Schwerkraft auf der Oberseite der löffelartigen Leiteinrichtung geführt werden, so dass in Verbindung mit einer geringen Materialstärke der Leiteinrichtung auch ansonsten praktisch nicht zugängliche Schmierstellen problemlos sowie zuverlässig mit Schmieröl versorgt werden können.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung verläuft der Anfangsabschnitt im Wesentlichen tangential zum Endabschnitt. Hierdurch wird die Umlenkwirkung der Leiteinrichtung weiter optimiert.
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Entsprechend einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass der Endabschnitt der Leiteinrichtung eine endseitige Abrisskante mit einer Breite aufweist, die kleiner ist als die Zahnbreite eines der zu schmierenden und miteinander kämmenden Zahnräder des Zahnradgetriebes. Hierdurch kann bei einer von woanders zusätzlich zugeführter Schmierölmenge die durch die Vorrichtung zuzuführende Schmierölmenge reduziert sowie axialer Bauraum eingespart werden.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass am Ende des mindestens einen Abzweigkanals mindestens eine Düse, beispielsweise eine Runddüse zum Erzeugen eines Rundstrahls des Schmieröls, angeordnet oder ausgebildet. Hierdurch wird die Strömungsgeschwindigkeit des den Abzweigkanal verlassenden Schmieröls zunächst hoch gehalten und die Auffächerungswirkung der Leiteinrichtung infolge einer Fokussierung des zunächst als Rundstrahl vorliegenden Schmierölstrahls weiter verbessert.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung mündet die Düse in eine Führungsrinne, wobei die Führungsrinne zumindest abschnittweise in dem Anfangsabschnitt der Leiteinrichtung ausgebildet ist. Hierdurch ist eine Seitenführung des aus der Düse mit erhöhter Geschwindigkeit austretenden Schmieröls gegeben.
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Bei einer weiteren günstigen Ausführungsform weist die Führungsrinne eine parabelförmige Umfangskontur auf. Hierdurch ist eine strömungstechnisch vorteilhafte Integration der Führungsrinne in die Leiteinrichtung unter weitgehender Vermeidung einer strukturellen Schwächung derselben gegeben.
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Gemäß einem anderen Merkmal kann vorgesehen sein, dass die Materialstärke des Endabschnittes der Leiteinrichtung kleiner ist als die Materialstärke im Anfangsabschnitt der Leiteinrichtung. Hierdurch kann der dünner ausgeführte Endabschnitt der Leiteinrichtung aufgrund der reduzierten Materialstärke insbesondere ohne die Gefahr einer Berührung von rotierenden Getriebeteilen noch näher an eine mit Schmieröl zu versorgende Schmierstelle herangeführt werden. Darüber hinaus ergibt sich bei dieser Bauweise eine Material- und Gewichtsersparnis.
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Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung besteht zwischen der Schmierstelle und dem freien Ende der Leiteinrichtung bzw. deren Abrisskante ein möglichst kleiner Abstand. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Abstand des freien Endes der Leiteinrichtung zur Schmierstelle geringer ist als die Breite der Leiteinrichtung an diesem freien Ende. Dadurch ist zum Beispiel eine ausreichende Benetzung eines Zahneingriffs einer Zahnradpaarung mit Schmieröl auch unter beengten Platzverhältnissen gegeben.
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Weiterhin kann der Endabschnitt der Leiteinrichtung derartig nahe an einer Getriebewelle oder einem Zahnrad positioniert sein, dass das Schmieröl sofort nach dem Arbeitsbeginn der Ölpumpe beim Fahrzeugstart mit niedrigem Förderdruck auf das unter der Leiteinrichtung angeordnete Zahnrad oder die Getriebewelle abtropfen kann.
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Schließlich ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Vorrichtung gemäß der Erfindung aus einem temperaturbeständigen sowie mechanisch hinreichend belastbaren Kunststoff gebildet ist. Hierdurch ist eine fertigungstechnisch einfache sowie bevorzugt einstückige Herstellung der Vorrichtung, z.B. mittels bekannter Spritzgussverfahren, in großserientauglicher Weise möglich.
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Die Schmierstelle, welcher die Schmierölzuführvorrichtung gemäß der Erfindung zugeordnet ist, ist beispielsweise der Zahneingriffsbereich von zwei miteinander kämmenden Zahnrädern oder eine Getriebewelle im Bereich ihrer Lagerung.
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Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung an einer bevorzugten Ausführungsform weiter erläutert. Darin zeigt
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1 eine teilweise perspektivische Querschnittsdarstellung einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Schmierölzuführvorrichtung,
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2 eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß 1,
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3 eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung gemäß 1 mit einer angedeuteten Schmierölführung, und
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4 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung gemäß 1 in einer Einbausituation in einem Zahnradgetriebe.
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Wie insbesondere 4 in einer Übersichtsdarstellung veranschaulicht, ist die Vorrichtung 10 zur Zuführung von Schmieröl 56 zu Schmierstellen 68, 70 eines Zahnradgetriebes 50 in einem Getriebegehäuse 52 angeordnet. Die Vorrichtung 10 weist wenigstens ein Verteilerrohr 12 auf, das etwa achsparallel zu Getriebewellen 72 angeordnet ist. An das Verteilerrohr 12 ist zumindest ein Abzweigkanal 14 angeformt oder in anderer Weise befestigt, mittels dem Schmieröl 56 aus dem Verteilerrohr 12 individuell zu einer der Schmierstellen 68, 70 des Zahnradgetriebes 50 hinleitbar ist.
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Das Verteilerrohr 12 ist über ein Zuführrohr 16 mit einer Ölpumpe 58 verbunden, mittels der das Schmieröl 56 aus einem Ölsumpf 54 des Zahnradgetriebes 50 angesaugt sowie durch das Zuführrohr 16 in Richtung des Pfeils 18 in 1 gefördert wird. An einem von dem Verteilerrohr 12 weggerichteten Ende 20 des Abzweigkanals 14 ist eine näherungsweise löffelförmige Leiteinrichtung 22 für das Schmieröl 56 angeordnet. Die Leiteinrichtung 22 weist nahe dem Verteilerrohr 12 einen im Wesentlichen ebenen, streifenförmigen Anfangsabschnitt 24 auf, an den sich stromabwärts ein im Wesentlichen trapezförmiger Endabschnitt 26 anschließt. Der Endabschnitt 26 ist gleichmäßig aus einer Ebene 28 des Anfangsabschnitts 24 der Leiteinrichtung 22 heraus gekrümmt ausgebildet und erzeugt durch seine Geometrie einen Fächerstrahl 40 des abströmenden Schmieröls 56. Die Ebene 28 des Anfangsabschnitts 24 der Leiteinrichtung 22 fällt zumindest abschnittweise mit einer Oberseite 76 der Leiteinrichtung 22 zusammen.
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Die Krümmung des Endabschnittes 26 der Leiteinrichtung 22 ist hier illustrativ ungefähr kreisbogenförmig mit einem Krümmungsradius 30 ausgebildet. Der Krümmungsradius 30 ist insbesondere an die Platzverhältnisse im Bereich der mit Schmieröl 56 zu versorgenden Schmierstellen 68, 70 angepasst. Beispielsweise kann der Krümmungsradius 30 derart dimensioniert sein, dass dieser nur etwas größer ist als der Radius eines zugeordneten Zahnrades 62 einer Zahnradpaarung, die mittels der Vorrichtung 10 mit Schmieröl 56 zu versorgen ist. Dies ist beispielsweise in 4 leicht erkennbar, welche zeigt, dass der Krümmungsverlauf der Leiteinrichtung 22 mit geringem radialem Abstand dem Krümmungsverlauf der radialen Außenseite des Zahnrades 62 folgt. Darüber hinaus sollte der Krümmungsradius 30 so bemessen sein, dass in allen Betriebszuständen des Zahnradgetriebes 50 infolge der auf das Schmieröl 56 wirkenden Zentrifugalkraft eine hinreichend sichere Führung desselben auf der Leiteinrichtung 22 gegeben ist.
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An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Leiteinrichtung 22 auch dazu geeignet ist, Schmieröl 56, welches von einem radial benachbarten Zahnrad 62 im Betrieb weggeschleudert wird, aufzufangen und ihrem freien Ende zuzuführen. Dieses zusätzliche Schmieröl 56 wird mit dem von dem Verteilerrohr 12 kommenden Schmieröl 56 vermischt und der Schmierstelle 68 in Form des beschriebenen Fächerstrahls 40 zugeführt.
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Am verteilerrohrfernen Ende 20 des Abzweigkanals 14 ist eine bevorzugt als Runddüse 32 ausgebildete Düse in den Abzweigkanal 14 integriert, die in eine Führungsrinne 34 einmündet, welche zumindest abschnittweise im Anfangsabschnitt 24 der Leiteinrichtung 22 ausgebildet ist. Eine hohlzylindrische Innenfläche einer Austrittsöffnung 33 der Runddüse 32 schließt bevorzugt ungefähr bündig mit der genannten Ebene 28 der Leiteinrichtung 22 ab. Über das Verteilerrohr 12 zugeführtes Schmieröl 56 gelangt in den Abzweigkanal 14 mit der Runddüse 32, in der ein Schmierölstrahl in der Form eines Rundstrahls 38 entsteht, der die Runddüse 32 über die Austrittsöffnung 33 verlässt. Dieser Rundstrahl 38 strömt mit hoher Geschwindigkeit durch die hohlkehlartige Führungsrinne 34 bis auf den im Wesentlichen ebenen, trapezförmigen Anfangsabschnitt 24 der Leiteinrichtung 22, und von dort aus auf den aus der Ebene 28 nach oben heraus gekrümmten Endabschnitt 26 der Leiteinrichtung 22. Vorrangig im Bereich dieses Endabschnittes 26 der Leiteinrichtung 22 erfolgt die Umwandlung des die Runddüse 32 mit einer stark erhöhten Strömungsgeschwindigkeit verlassenden Rundstrahls 38 in den gewünschten fächerförmigen Schmierölstrahl 40.
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An einer Abrisskante 36 am Endabschnitt 26 der Leiteinrichtung 22 löst sich der fächerförmige Schmierölstrahl 40 von der Leiteinrichtung 22 ab und gelangt bevorzugt bis unmittelbar an eine mit Schmieröl 56 zu versorgende Schmierstelle des Zahnradgetriebes 50 heran. Bei der Schmierstelle 68, 72 kann es sich beispielsweise um einen Zahneingriffsbereich 60 von zwei Zahnrädern 62, 64 des Zahnradgetriebes 50, eine Getriebewelle 72 des Zahnradgetriebes 50 oder dergleichen handeln. Die Leiteinrichtung 22 kann im Bereich ihrer Abrisskante 36 abweichend von einer im Wesentlichen quaderförmigen Gestalt beispielsweise eine keilförmige Form mit einer zum freien Ende hin abnehmenden Dicke aufweisen, um das Ablöseverhalten des fächerförmigen Schmierölstrahls 40 an der Abrisskante 36 günstig zu beeinflussen.
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Der Endabschnitt 26 der Leiteinrichtung 22 kann darüber hinaus eine von dem in 1 lediglich exemplarisch angedeuteten Krümmungsverlauf abweichende geometrische Gestalt aufweisen. So kann der Endabschnitt 26 einen zumindest abschnittweise von der reinen Kreisbogenform abweichenden Krümmungsverlauf aufweisen. Darüber hinaus sind am Verteilerrohr 12 weitere, in den Figuren nicht dargestellte Abzweigkanäle, ausgebildet, die zur Versorgung einer Vielzahl von Schmierstellen mit Schmieröl 56 in dem Zahnradgetriebe 50 dienen.
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2 veranschaulicht, dass die Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung das Verteilerrohr 12 mit dem daran einstückig angeordneten Abzweigrohr 14 aufweist. An das Abzweigohr 14 schließt sich die Leiteinrichtung 22 mit dem Anfangsabschnitt 24 sowie dem gekrümmten Endabschnitt 26 mit der Abrisskante 36 an. Aus der Runddüse 32 tritt ein Rundstrahl 38 des Schmieröls 56 aus und wird von der Führungsrinne 34 aufgenommen sowie insbesondere seitlich darin geführt. Vorrangig im Bereich des gekrümmten sowie näherungsweise trapezförmigen Endabschnittes 26 der Leiteinrichtung 22 wird der Rundstrahl 38 aus Schmieröl 56 in einen fächerförmigen Schmierölstrahl 40 transformiert, der die Leiteinrichtung 22 an ihrer Abrisskante 36 in Richtung zu einer hier nicht dargestellten Schmierstelle 68, 70 des Zahnradgetriebes 50 verlässt.
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Die Breite 42 der Abrisskante 36 der Leiteinrichtung 22 ist bevorzugt so bemessen, dass diese in etwa einer Breite einer mit Schmieröl zu versorgenden Schmierstelle entspricht, insbesondere der Zahnbreite eines Zahnrades 62, 64 des Zahnradgetriebes 50. Im Fall einer weniger kritischen Schmierstelle kann die Breite 42 der Abrisskante 36 der Leiteinrichtung 22 kleiner als die Zahnbreite der zugeordneten Zahnräder bemessen sein. Die Umfangskontur 44 der Führungsrinne entspricht näherungsweise der einer langgestreckten quadratischen Parabel.
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3 zeigt deutlich, dass bei der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung der Abzweigkanal 14 an das Verteilerrohr 12 angeformt ist, und dass die Leiteinrichtung 22 einstückig mit dem Abzweigkanal 14 verbunden ist. Der Abzweigkanal 14 weist eine näherungsweise viereckige Querschnittsgeometrie auf. Seine Runddüse 32 mündet in die Führungsrinne 34 der Leiteinrichtung 22, die im Bereich des verteilerrohrnahen Anfangsabschnittes 24 der Leiteinrichtung 22 ausgebildet ist. Ausgehend von der Austrittsöffnung 33 der Runddüse 32 gelangt der Rundstrahl 38 in die Führungsrinne 34 des Anfangsabschnitts 24 der Leiteinrichtung 22 und von dort aus in den nach oben kreisbogenförmig gekrümmten Endabschnitt 26 der löffelartigen Leiteinrichtung 22. Im Bereich des Endabschnittes 26 erfolgt die eigentliche Umwandlung des Rundstrahls 38 in den gewünschten Fächerstrahl 40 des Schmieröls, wobei der Fächerstrahl 40 die Leiteinrichtung 22 nach dem Passieren der Abrisskante 36 verlässt.
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Der Krümmungsradius 30 des Endabschnitts 26 der löffelartigen Leiteinrichtung 22 ist so bemessen, dass sich eine bestmögliche Auffächerung des Rundstrahls 38 sowie eine optimale, insbesondere eine räumlich dichte Heranführung des Fächerstrahls 40 an eine mit Schmieröl 56 zu versorgende Schmierstelle 68, 70 des Zahnradgetriebes 50 ergibt. Die Materialstärke 46 im Bereich des Anfangsabschnitts 24 der Leiteinrichtung 22 ist bevorzugt größer als die Materialstärke 48 im Bereich des Endabschnitts 26 der Leiteinrichtung 22, um unter anderem im Bereich der Abrisskante 36 eine möglichst geringe Bauhöhe der Leiteinrichtung 22 zu erreichen.
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Das Verteilerrohr 12 setzt sich nach beiden Seiten hin axial fort, wobei weitere Abzweigkanäle 14 an diesem Verteilerrohr 12 angeordnet sein können. Die Abzweigkanäle 14 können, wie im Rahmen der Beschreibung der 1 bis 3 bereits erläutert wurde, jeweils mit einer Runddüse 32 und mit einer löffelartigen Leiteinrichtung 22 oder auch konventionell mit einem Düsenclip versehen sein.
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4 zeigt eine vereinfachte perspektivische Darstellung der Vorrichtung 10 zur Schmierölzufuhr gemäß der Erfindung in einer Einbausituation in einem teilweise dargestellten Zahnradgetriebe 50. Das Zahnradgetriebe 50 weist ein Getriebegehäuse 52 auf, mit einem an seinem tiefsten Punkt angeordneten Ölsumpf 54 zur Bevorratung des zur Schmierung und Kühlung des Zahnradgetriebes 50 notwendigen Schmieröls 56. Mittels der Ölpumpe 58 wird das Schmieröl 56 aus dem Ölsumpf 54 bis in das Verteilerrohr 12 der Vorrichtung 10 gefördert. Ein Zahneingriffsbereich 60 zwischen zwei Zahnrädern 62, 64 einer Zahnradpaarung für einen ersten Getriebegang verkörpert hier exemplarisch eine mittels der Vorrichtung 10 mit Schmieröl 56 verlässlich zu versorgenden Schmierstelle 68. Das radial größere Zahnrad 62 ist als Losrad ausgebildet und auf einer hier nicht erkennbaren Getriebehauptwelle drehbar gelagert. Dieses Losrad 62 kämmt in dem Zahneingriffsbereich 60 mit einem auf einer hier nicht gut erkennbaren Vorgelegewelle befestigten durchmesserkleineren Festrad 64. Eine weitere Schmierstelle 70 kann beispielsweise zwischen einer Getriebewelle 72 und einer am Getriebegehäuse 52 geeignet befestigte Lagerschale 74 zur Lagerung dieser Getriebewelle 72 gebildet sein. Diese Getriebewelle 72 trägt im gezeigten Beispiel drehfest das Zwischenrad 80 eines Rückwärtsgangradsatzes.
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Erkennbar ist bei dieser Getriebekonstruktion zwischen der Lagerschale 74 für die Getriebewelle 72 und dem als Losrad ausgebildeten Zahnrad 62 nur sehr wenig freier Bauraum vorhanden, um eine Schmierölzuführvorrichtung dicht an den Zahneingriffsbereich 60 der beiden kämmenden Zahnräder 62, 64 heranzuführen. Die Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung ist jedoch aufgrund ihrer löffelartigen und abströmseitig sehr schmalen sowie radial sehr dünnen Bauweise in der Lage, dass Schmieröl 56 unmittelbar in den Zahneingriffsbereich 60 hineinzusprühen. Dazu gelangt das Schmieröl 56 ausgehend vom Verteilerrohr 12 in den quer hierzu verlaufenden Abzweigkanal 14 mit der Leiteinrichtung 22. Aufgrund der düsenfreien und hierdurch extrem flachen Ausbildung der löffelartigen Leiteinrichtung 22 kann diese und damit der Fächerstrahl 40 unmittelbar bis an die Schmierstelle 68 in Form des Zahneingriffsbereichs 60 herangeführt werden.
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In der in 4 dargestellten Einbausituation der Vorrichtung 10 strömt das Schmieröl 56 stets auf einer Oberseite 76 der Leiteinrichtung 22, im Wesentlichen in Richtung der Wirkung der Schwerkraft, also im Wesentlichen nach unten in Richtung zum Ölsumpf 54. Hierbei ist der Abstand 78 zwischen dem freien Ende bzw. der Abrisskante 36 der Leiteinrichtung 22 und der Schmierstelle 68 im Zahneingriffsbereich 60 sehr klein, wodurch eine punktgenaue Schmierung bei einem zugleich minimierten Einsatz von Schmieröl 56 auch unter beengten Platzverhältnissen sowie bei teilweise von anderen Getriebekomponenten verdeckten Schmierstellen möglich ist.
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Die Vorrichtung 10 ist aus einem hinreichend temperaturbeständigen und eine ausreichende mechanische Belastbarkeit aufweisenden Kunststoff, insbesondere einem gegebenenfalls faserarmierten thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoff, bevorzugt einstückig hergestellt. Für den Fall, dass ein Hochleistungsthermoplast zum Einsatz kommt, kann die Vorrichtung 10 mithilfe bekannter Spritzgussverfahren in großserientauglicher Weise kostengünstig sowie mit hoher Maßhaltigkeit gefertigt werden. Hierbei werden in den Figuren nicht dargestellte Befestigungselemente integral an der Vorrichtung 10 ausgebildet, die eine problemlose Befestigung bzw. Montage der Vorrichtung 10 im Getriebegehäuse 52 und an anderen ruhenden Komponenten des Zahnradgetriebes 50 erlauben.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Vorrichtung
- 12
- Verteilerrohr
- 14
- Abzweigkanal
- 16
- Zuführrohr
- 18
- Pfeil
- 20
- Ende des Abzweigkanals
- 22
- Leiteinrichtung
- 24
- Anfangsabschnitt
- 26
- Endabschnitt
- 28
- Ebene am Anfangsabschnitt
- 30
- Krümmungsradius am Endabschnitt
- 32
- Runddüse am Abzweigkanal
- 33
- Austrittsöffnung an der Runddüse
- 34
- Führungsrinne
- 36
- Abrisskante
- 38
- Rundstrahl von Schmieröl
- 40
- Fächerförmiger Schmierölstrahl
- 42
- Breite der Abrisskante
- 44
- Umfangskontur der Führungsrinne
- 46
- Materialstärke am Anfangsabschnitt
- 48
- Materialstärke am Endabschnitt
- 50
- Zahnradgetriebe
- 52
- Getriebegehäuse
- 54
- Ölsumpf
- 56
- Schmieröl
- 58
- Ölpumpe
- 60
- Zahneingriffsbereich
- 62
- Zahnrad
- 64
- Zahnrad
- 68
- Schmierstelle
- 70
- Schmierstelle
- 72
- Getriebewelle
- 74
- Lagerschale
- 76
- Oberseite der Leiteinrichtung
- 78
- Abstand
- 80
- Zwischenrad eines Rückwärtsgangradsatzes
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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