DE102017211426B4 - Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug mit einer solchen Einzelradaufhängung - Google Patents

Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Kraftfahrzeug mit einer solchen Einzelradaufhängung Download PDF

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Abstract

Einzelradaufhängung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer von einem Getriebe (12) antreibbaren und wenigstens ein Gleichlaufgelenk (18, 20) als erster Verbraucher aufweisenden Gelenkwelle (14), mit wenigstens einer von der Gelenkwelle (14) antreibbaren Radnabe (22), und mit wenigstens einem Wälzlager (24) als zweiter Verbraucher, über welches die Radnabe (22) an einem Radträger (26) drehbar zu lagern ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gelenkwelle (14) wenigstens ein von Öl aus dem Getriebe (12) durchströmbarer Zuführkanal (52) verläuft, mittels welchem das Öl zu den Verbrauchern zu führen ist, um dadurch die Verbraucher mittels des Öls aus dem Getriebe (12) zu schmieren, wobei zumindest ein Teil des Zuführkanals (54) durch ein separat von der Gelenkwelle (14) ausgebildetes und zumindest teilweise in der Gelenkwelle (14) verlaufendes Leitungselement (82) direkt gebildet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Einzelradaufhängung.
  • Derartige Einzelradaufhängungen für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Kraftwagen und dabei insbesondere für Personenkraftwagen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Eine solche Einzelradaufhängung umfasst wenigstens eine Gelenkwelle, welche von einem Getriebe des Kraftfahrzeugs antreibbar ist. Insbesondere ist die Gelenkwelle üblicherweise über das Getriebe von einem beispielsweise als Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs antreibbar. Das Getriebe ist dabei beispielsweise als Achsgetriebe beziehungsweise als Differenzialgetriebe ausgebildet. Die auch als Antriebswelle bezeichnete Gelenkwelle weist wenigstens ein Gleichlaufgelenk auf, welches ein erster Verbraucher der Einzelradaufhängung ist beziehungsweise auch als erster Verbraucher bezeichnet wird.
  • Die Einzelradaufhängung umfasst ferner wenigstens eine Radnabe, welche von der Gelenkwelle antreibbar ist. Üblicherweise ist die Radnabe mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs drehfest verbindbar, sodass das Rad von der Radnabe beziehungsweise über die Radnabe von der Gelenkwelle antreibbar ist. Hierdurch kann beispielsweise das Kraftfahrzeug insgesamt angetrieben werden. Außerdem umfasst die Einzelradaufhängung wenigstens ein Wälzlager, über welches die Radnabe an einem Radträger drehbar zu lagern beziehungsweise gelagert ist. Das Wälzlager ist dabei ein zweiter Verbraucher der Einzelradaufhängung beziehungsweise wird auch als zweiter Verbraucher bezeichnet.
  • Des Weiteren offenbart die US 4 352 301 eine Starrachse, mit einer Pumpe, die extern eines Gehäuses eines Differenzialgetriebes der Starrachse angeordnet ist. Die Pumpe fördert Öl von dem Gehäuse durch einen externen Filter, wodurch das Öl gekühlt und gereinigt wird. Das Öl wird zu Schmierungszwecken zu äußeren Lagerbereichen von Wellen geleitet.
  • Außerdem offenbart die US 5 316 106 eine Starrachse für ein Kraftfahrzeug, mit einem Differenzialgetriebe und Antriebswellen. Darüber hinaus offenbart die DE 600 21 491 T2 eine Schmieranordnung für eine Radnabe, die mit Nabenzahnrädern versehen ist, wobei die Radnabe an einem Achsengehäuse angebracht ist, das eine Radwelle zum Antreiben der Radnabe enthält. Die Radnabe ist mit einem Ölreservoir versehen, von dem Öl über Schmiervorrichtungen zugeführt werden kann, um das Radlager und die Nabenzahnräder in der Radnabe zu schmieren.
  • Die DE 102 30 768 A1 offenbart eine Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug, mit einem Ausgleichsgetriebe, welches über Antriebswellen mit Radnaben in Verbindung steht. Die Antriebsachse weist eine Fördereinrichtung auf, welche Schmierflüssigkeit zu den Radnaben fördert. Dabei ist es vorgesehen, dass mindestens eine Antriebswelle als Förderschnecke ausgebildet ist.
  • Darüber hinaus offenbart die DE 100 08 405 A1 ein Achsgehäuse zur Aufnahme einer Getriebeanordnung.
  • Des Weiteren ist aus der FR 2 291 888 A1 ein hydraulisches Getriebe für ein Niedriggeschwindigkeitsfahrzeug mit hohem Drehmoment bekannt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einzelradaufhängung und ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich ein besonders effizienter Betrieb realisieren lässt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einzelradaufhängung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen und vorzugsweise für einen Personenkraftwagen. Über die Einzelradaufhängung kann beispielsweise wenigstens ein Rad des Kraftfahrzeugs an einem beispielsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau des Kraftfahrzeugs gelenkig angebunden werden. Hierzu umfasst die Einzelradaufhängung wenigstens eine Gelenkwelle, die von einem Getriebe des Kraftfahrzeugs antreibbar ist. Beispielsweise ist die Gelenkwelle über das Getriebe von einem beispielsweise als Verbrennungskraftmaschine oder Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor antreibbar. Hierzu stellt beispielsweise der Antriebsmotor Drehmomente bereit, welche in das Getriebe eingeleitet werden. Dadurch wird das Getriebe mittels des Antriebsmotors angetrieben. Das Getriebe kann beispielsweise die in das Getriebe angeleiteten Drehmomente umwandeln und bereitstellen, sodass die auch als Antriebswelle bezeichnete Gelenkwelle von den von dem Getriebe bereitgestellten Drehmomenten angetrieben werden kann. Dabei ist es insbesondere denkbar, dass die Gelenkwelle über eine Getriebeausgangswelle des Getriebes von dem Getriebe und über das Getriebe von dem Antriebsmotor antreibbar ist.
  • Die Gelenkwelle weist dabei wenigstens ein Gleichlaufgelenk auf, welches beispielsweise auch als homokinetisches Gelenk bezeichnet wird. Das Gleichlaufgelenk ist beispielsweise als Tripodegelenk oder aber als anderes Gleichlaufgelenk ausgebildet. Das Gleichlaufgelenk ist ein erster Verbraucher der Einzelradaufhängung beziehungsweise wird auch als erster Verbraucher bezeichnet.
  • Die Einzelradaufhängung umfasst ferner wenigstens eine Radnabe, welche von der Gelenkwelle antreibbar ist. Somit ist beispielsweise die Radnabe über die Gelenkwelle und das Getriebe von dem Antriebsmotor antreibbar. Insbesondere ist die Radnabe beispielsweise über die Gelenkwelle, die Getriebeausgangswelle und das Getriebe von dem Antriebsmotor antreibbar. Die Radnabe ist beispielsweise mit dem zuvor genannten Rad des Kraftfahrzeugs drehfest verbindbar beziehungsweise verbunden, sodass das Rad von der Radnabe angetrieben werden kann. Somit kann das Rad über die Radnabe von der Gelenkwelle angetrieben werden, sodass beispielsweise dadurch das Kraftfahrzeug insgesamt angetrieben werden kann. Die Einzelradaufhängung umfasst ferner wenigstens ein Wälzlager, über welches die Radnabe an einem Radträger drehbar zu lagern beziehungsweise gelagert ist. Durch diese drehbare Lagerung der Radnabe kann sich die Radnabe um eine Drehachse relativ zu dem Radträger drehen. Das Wälzlager ist dabei ein zweiter Verbraucher der Einzelradaufhängung beziehungsweise wird auch als zweiter Verbraucher bezeichnet.
  • Um nun einen besonders effizienten und somit energieverbrauchsarmen, insbesondere kraftstoffverbrauchsarmen, Betrieb des Kraftfahrzeugs realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der Gelenkwelle wenigstens ein von Öl aus dem Getriebe durchströmbarer Zuführkanal verläuft, mittels welchem das Öl zu den Verbrauchern zu führen ist, um dadurch die Verbraucher mittels des Öls aus dem Getriebe zu schmieren. Mit anderen Worten, beispielsweise im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben der Einzelradaufhängung beziehungsweise des Kraftfahrzeugs ist es vorgesehen, dass dem in der Gelenkwelle verlaufenden Zuführkanal Öl aus dem Getriebe, insbesondere aus einem Ölraum des Getriebes, zugeführt wird. Das Öl strömt durch den Zuführkanal, mittels welchem das den Zuführkanal durchströmende Öl zu den Verbrauchern, das heißt zu dem Gleichlaufgelenk und zu dem Wälzlager, geführt wird. Die Verbraucher sind beispielsweise in dem Zuführkanal angeordnet beziehungsweise das den Zuführkanal durchströmende Öl kann an die Verbraucher aus dem Zuführkanal ausströmen, wobei beispielsweise zumindest jeweilige Teile beziehungsweise Komponenten der Verbraucher beziehungsweise die Verbraucher insgesamt mit dem Öl versorgt werden. Mit anderen Worten werden beispielsweise zumindest die genannten Teile der Verbraucher mit dem Öl benetzt, wodurch die Verbraucher mittels des Öls geschmiert werden. Durch dieses Schmieren der Verbraucher kann ein besonders reibungs- und somit verlustarmer Betrieb des Kraftfahrzeugs realisiert werden.
  • Außerdem ist es vorgesehen, dass zumindest ein Teil des Zuführkanals durch ein separat von der Gelenkwelle ausgebildetes und zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in der Gelenkwelle verlaufendes Leitungselement direkt gebildet ist. Auch hierbei ist unter dem direkten Bilden beziehungsweise Begrenzen zu verstehen, dass das den Kanal und somit das Leitungselement durchströmende Öl das Leitungselement, insbesondere eine innenumfangsseitige und den Kanal direkt begrenzende beziehungsweise bildende Mantelfläche des Leitungselements, direkt anströmen und somit kontaktieren beziehungsweise berühren kann. Durch die Verwendung des Leitungselements kann beispielsweise eine Versorgung der Verbraucher mit einer hinreichend großen Menge an Öl gewährleistet werden.
  • Der Erfindung liegt dabei insbesondere folgende Erkenntnis zugrunde: Üblicherweise sind Wälzlager und Gleichlaufgelenke gekapselt und fettgeschmiert ausgebildet, sodass Gleichlaufgelenke und Wälzlager eines Kraftfahrzeugs üblicherweise mittels eines als Fett ausgebildeten Schmierstoffes und nicht etwa mittels Öl geschmiert werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird als ein Unterschied zwischen Fett und Öl angesehen, dass Fett bei Zimmertemperatur, das heißt beispielsweise bei 20 Grad Celsius, fest ist, während Öl bei Zimmertemperatur, das heißt bei 20 Grad Celsius, flüssig ist. Durch das Schmieren von Wälzlagern und Gleichlaufgelenken mit Fett anstelle von Öl nutzen Wälzlager und Gleichlaufgelenke nicht ihr gesamtes Potential an Reibungsminimierung aus, da Fett gegenüber Öl eine höhere Viskosität aufweist und somit einen erhöhten Reibungswiderstand erzeugt. Üblicherweise ist bei herkömmlichen Einzelradaufhängungen eine Lebensfüllung von Wälzlagern und Gleichlaufgelenken vorgesehen, sodass diese wartungsarm beziehungsweise wartungsfrei sind. Diese Lebensfüllung führt jedoch zu einer Verschlechterung der Schmierungseigenschaften über der Lebenszeit.
  • Erfindungsgemäß ist es nun vorgesehen, Fett zum Schmieren des Gleichlaufgelenks und des Wälzlagers durch Öl zu ersetzen, um Reibungsverluste zu verringern. Dadurch können beispielsweise der Kraftstoffverbrauch und somit die CO2-Emissionen des Kraftfahrzeugs besonders gering gehalten werden. Weiterhin vorteilhaft ist, dass durch das Versorgen und Schmieren des Gleichlaufgelenks und des Wälzlagers mit dem auch als Getriebeöl bezeichneten Öl dieses Öl, insbesondere über die auch als Antriebswelle bezeichnete Gelenkwelle und den Radträger, gekühlt wird, wodurch beispielsweise ein separater Getriebewärmetauscher zum Temperieren, insbesondere Kühlen, des Öls entfallen kann. In der Folge können die Teileanzahl, die Kosten und das Gewicht des Kraftfahrzeugs besonders gering gehalten werden, sodass sich ein besonders effizienter Betrieb realisieren lässt.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist in der Gelenkwelle wenigstens ein Rückführkanal vorgesehen, über welchen das Öl nach dem Schmieren der Verbraucher an das Getriebe rückführbar ist. Mit anderen Worten verläuft der Rückführkanal in der Gelenkwelle beziehungsweise innerhalb der Gelenkwelle. Über den Rückführkanal ist es möglich, das Öl nach dem Schmieren der Verbraucher von diesen abzuführen, sodass das Öl nicht nur zu den Verbrauchern geführt, sondern auch von diesen weggeführt werden kann. Dadurch kann beispielsweise ein von dem Öl durchströmbarer Ölkreislauf geschlossen gehalten werden. Dieser Ausführungsform liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer reinen Benetzung von rollenden oder abwälzenden Körpern in Wälzlagern und Gleichlaufgelenken mit Öl, was im Vergleich zur Benetzung mit Fett eine Verringerung von Reibungsverlusten mit sich bringt, Abrieb und Verunreinigungen nicht unbedingt hinreichend abtransportiert werden können, wodurch beispielsweise ein gewünschter Schmierfilm mit der Zeit abgetragen wird. Da nun jedoch beispielsweise das Öl über den Rückführkanal wieder von den Verbrauchern abgeführt werden kann, kann das Öl über den Zuführkanal, die Verbraucher und den Rückführkanal zirkulieren, wodurch ein besonders vorteilhafter Abtransport von Abrieb und Verunreinigung realisiert werden kann. In der Folge kann eine besonders vorteilhafte Schmierung auch über eine hohe Lebensdauer hinweg gewährleistet werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zumindest ein erster Längenbereich des Rückführkanals zumindest einen zweiten Längenbereich des Zuführkanals in Umfangsrichtung der Gelenkwelle vollständig umlaufend umgibt. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Schmierung realisiert werden, wodurch ein besonders effizienter und somit energieverbrauchsarmer Betrieb darstellbar ist.
  • Um die Teileanzahl und somit die Kosten und das Gewicht besonders gering halten und in der Folge einen besonders effizienten Betrieb realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Rückführkanal zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Gelenkwelle direkt gebildet beziehungsweise begrenzt ist. Unter diesem direkten Begrenzen beziehungsweise Bilden des Rückführkanals ist insbesondere zu verstehen, dass das den Rückführkanal durchströmende Öl die Gelenkwelle direkt anströmen und somit kontaktieren beziehungsweise berühren kann. Dabei ist beispielsweise der Rückführkanal zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch wenigstens einen innenumfangsseitigen Mantelbereich der Gelenkwelle direkt gebildet beziehungsweise begrenzt.
  • Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass eine zumindest einen Teilbereich des Rückführkanals in radialer Richtung der Gelenkwelle direkt begrenzende und mit der Gelenkwelle mitdrehbare Wandung eine Schneckenkontur aufweist, mittels welcher das Öl durch den Zuführkanal zu fördern ist. Auch hierbei ist unter dem direkten Begrenzen beziehungsweise Bilden zu verstehen, dass das den Rückführkanal durchströmende Öl die Wandung und somit die Schneckenkontur direkt berühren beziehungsweise kontaktieren kann. Die Wandung ist beispielsweise einstückig mit der Gelenkwelle ausgebildet beziehungsweise durch die Gelenkwelle gebildet. Ferner ist es denkbar, dass die Wandung beziehungsweise die Schneckenkontur durch ein separat von der Gelenkwelle ausgebildetes Bauelement gebildet ist, welches beispielsweise drehfest mit der Gelenkwelle verbunden und dadurch mit der Gelenkwelle mitdrehbar ist. Werden die Gelenkwelle und somit die Schneckenkontur gedreht, so wird das Öl mittels der beispielsweise auch als Schraubenkontur bezeichneten beziehungsweise ausgebildeten Schneckenkontur und insbesondere in der Schneckenkontur bedarfsgerecht gefördert, sodass ein besonders vorteilhafter Abtransport des Öls von den Verbrauchern sichergestellt werden kann. Ferner kann dadurch ein besonders vorteilhafter Abtransport von Abrieb und Verunreinigungen sichergestellt werden, sodass sich eine besonders vorteilhafte Schmierung darstellen lässt. Dabei fungiert die Schneckenkontur als ein Schneckenförderer beziehungsweise nach Art eines Schneckenförderers, um das Öl entsprechend zu fördern.
  • Um eine besonders vorteilhafte Abführung beziehungsweise Rückführung des Öls zu gewährleisten, ist bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Einzelradaufhängung wenigstens eine separat von der Gelenkwelle ausgebildete und zusätzlich dazu vorgesehene Pumpe umfasst, mittels welcher das Öl aus dem Rückführkanal absaugbar und beispielsweise in das Getriebe zu fördern ist.
  • Um dabei die Teileanzahl, das Gewicht und den Bauraumbedarf besonders gering halten und einen besonders effizienten Betrieb realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Teil des Rückführkanals in radialer Richtung der Gelenkwelle nach innen direkt durch das Leitungselement, insbesondere eine außenumfangsseitige Mantelfläche des Leitungselements, und in radialer Richtung nach außen direkt durch die Gelenkwelle, insbesondere eine innenumfangsseitige Mantelfläche der Gelenkwelle, begrenzt ist.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Zuführkanal zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Gelenkwelle, insbesondere durch eine innenumfangsseitige Mantelfläche der Gelenkwelle, direkt gebildet beziehungsweise begrenzt. Hierdurch können die Teileanzahl und somit das Gewicht besonders gering gehalten werden, sodass ein besonders effizienter Betrieb darstellbar ist.
  • Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn eine zumindest einen Teilbereich des Zuführkanals in radialer Richtung der Gelenkwelle direkt begrenzende beziehungsweise bildende und mit der Gelenkwelle mitdrehbare Wandung eine Schneckenkontur aufweist, mittels welcher das Öl durch den Zuführkanal zu fördern ist. Dadurch kann beispielsweise sichergestellt werden, dass eine hinreichend große Menge des Öls in hinreichend kurzer Zeit von dem Getriebe zu den Verbrauchern gefördert wird, da - wie bereits bezüglich der Schneckenkontur des Zuführkanals erläutert wurde - das Öl mittels der Schneckenkontur des Zuführkanals definiert und gezielt gefördert werden kann. Die jeweilige Schneckenkontur ist insbesondere insofern vorteilhaft, als das Öl durch Drehung der Gelenkwelle und somit der jeweiligen Schneckenkontur gezielt und definiert gefördert werden kann. Da sich die Gelenkwelle während des Betriebs des Kraftfahrzeugs ohnehin dreht, können beispielsweise zusätzliche Förderelemente zum Fördern des Öls vermieden werden und die Anzahl und/oder die Größe, Leistungsfähigkeit und die Kosten solcher Förderelemente können besonders gering gehalten werden.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, welches wenigstens eine erfindungsgemäße Einzelradaufhängung umfasst. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in:
    • 1 eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug;
    • 2 eine schematische Längsschnittansicht der Einzelradaufhängung gemäß einer ersten Ausführungsform;
    • 3 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht der Einzelradaufhängung gemäß der ersten Ausführungsform; und
    • 4 eine schematische Längsschnittansicht der Einzelradaufhängung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, welches beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. In seinem vollständig hergestellten Zustand umfasst das Kraftfahrzeug einen Antriebsstrang, mittels welchem das Kraftfahrzeug antreibbar ist. Dabei ist beispielsweise die Einzelradaufhängung 10 Bestandteil des Antriebsstrangs. Der Antriebsstrang umfasst wenigstens einen Antriebsmotor, mittels welchem zumindest ein Rad des Kraftfahrzeugs beziehungsweise das Kraftfahrzeug insgesamt antreibbar ist. Der Antriebsmotor ist beispielsweise als Verbrennungskraftmaschine oder aber als elektrische Maschine ausgebildet. Der Antriebsmotor kann, insbesondere über eine Abtriebswelle, Drehmomente bereitstellen, mittels welchen das zuvor genannte Rad angetrieben werden kann.
  • Die Einzelradaufhängung 10 wird einfach auch als Radaufhängung bezeichnet und ist beispielsweise an einer Achse ausgebildet. Die Achse ist insbesondere als angetriebene beziehungsweise antreibbare Achse ausgebildet, da die Achse Räder umfasst, welche mittels des Antriebsmotors angetrieben werden können. Dabei ist das zuvor genannte Rad beispielsweise eines der Räder der Achse.
  • Die Achse und somit der Antriebsstrang umfassen dabei wenigstens ein Getriebe 12, welches beispielsweise als Achsgetriebe ausgebildet ist. Das Getriebe 12 ist insbesondere als Differenzialgetriebe ausgebildet. Dabei sind die Räder der Achse über das Getriebe 12 von dem Antriebsmotor antreibbar, sodass das zuvor genannte Rad über das Getriebe 12 von dem Antriebsmotor antreibbar ist.
  • Mittels des beispielsweise als Differenzialgetriebe ausgebildeten Getriebes 12 können die von dem Antriebsmotor bereitgestellten Drehmomente auf die Räder der Achse verteilt werden. Dabei lässt das Getriebe 12 beispielsweise einen Drehzahlausgleich zwischen den Rädern zu. Mit anderen Worten ermöglicht das Getriebe 12, insbesondere bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs, unterschiedliche Drehzahlen der Räder, sodass sich beispielsweise das kurvenäußere Rad mit einer höheren Drehzahl als das kurveninnere Rad drehen kann. Im Folgenden wird die Einzelradaufhängung 10 anhand eines der Räder beschrieben, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zu diesem einen Rad auch auf das andere Rad übertragen werden können und umgekehrt.
  • Wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, umfasst die Einzelradaufhängung 10 eine auch als Antriebswelle oder Seitenwelle bezeichnete Gelenkwelle 14, welche von dem Getriebe 12 antreibbar ist. Somit ist die Gelenkwelle 14 über das Getriebe 12 von dem Antriebsmotor, insbesondere von den von dem Antriebsmotor bereitgestellten Drehmomenten, antreibbar. Dabei weist das Getriebe 12 eine zur Gelenkwelle 14 gehörende Getriebeausgangswelle 16 auf, welche beispielsweise mit der Gelenkwelle 14 drehfest verbunden ist. Dadurch ist die Gelenkwelle 14 von der Getriebeausgangswelle 16 und somit von dem Getriebe 12 antreibbar. Die Gelenkwelle 14 weist Gleichlaufgelenke 18 und 20 auf, welche auch als homokinetische Gelenke bezeichnet werden. Beispielsweise ist das Gleichlaufgelenk 18 als Tripodegelenk ausgebildet. Das jeweilige Gleichlaufgelenk 18 beziehungsweise 20 ist ein erster Verbraucher beziehungsweise wird auch als erster Verbraucher der Einzelradaufhängung 10 bezeichnet.
  • Die Einzelradaufhängung 10 umfasst ferner wenigstens eine von der Gelenkwelle 14 antreibbare Radnabe 22, welche mit dem zuvor genannten einen Rad drehfest verbunden beziehungsweise verbindbar ist. Somit ist das Rad von der Radnabe 22 antreibbar, sodass das Rad über die Radnabe 22 von der Gelenkwelle 14 angetrieben werden kann. Insbesondere ist erkennbar, dass das Rad über die Radnabe 22, die Gelenkwelle 14 und die Getriebeausgangswelle 16 und somit über das Getriebe 12 von dem Antriebsmotor angetrieben werden kann. Die Einzelradaufhängung 10 umfasst darüber hinaus ein Wälzlager 24, durch welches die Radnabe 22 an einem Radträger 26 der Einzelradaufhängung 10 drehbar zu lagern beziehungsweise gelagert ist. Das Wälzlager 24 ist beispielsweise Bestandteil eines Radlagers 25. Das Rad ist somit ein antreibbares beziehungsweise angetriebenes Rad, welches sich beispielsweise zumindest in Fahrzeughochrichtung relativ zu einem beispielsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau des Kraftfahrzeugs bewegen kann. Derartige Bewegungen führt das Rad beispielsweise dann aus, wenn das Rad ein- und ausfedert. Die Gelenkwelle 14 kann sich mit dem Rad mitbewegen und somit Ein- und Ausfederbewegungen des Rads mit ausführen, sodass das Rad beziehungsweise die Radnabe 22 über die Gelenkwelle 14 mit dem Getriebe 12 gekoppelt bleibt und somit über das Getriebe 12 von dem Antriebsmotor angetrieben werden kann, wenn sich das Rad beziehungsweise die Radnabe 22 im Rahmen von Ein- und Ausfederbewegungen des Rads relativ zu dem Aufbau bewegen. Da die Räder der Achse über die Einzelradaufhängung 10 und nicht etwa über eine Starrachse an den genannten Aufbau beziehungsweise an den Antriebsmotor angebunden sind, können sich die Räder 10 relativ zueinander bewegen und dabei insbesondere relativ zueinander ein- und ausfedern, wobei sich die Räder beispielsweise in ihren Ein- und Ausfederbewegungen nicht gegenseitig beeinflussen.
  • Das Wälzlager 24 ist ein zweiter Verbraucher der Einzelradaufhängung 10 beziehungsweise wird auch als zweiter Verbraucher bezeichnet. Das Wälzlager 24 ist ein Lager, welches einen auch als Lagerinnenring bezeichneten Innenring 28 und einen auch als Lageraußenring bezeichneten Außenring 30 aufweist. Außerdem umfasst das Lager 24 Wälzkörper 32, welche beispielsweise als Kugel oder aber andere Wälzkörper ausgebildet sind. Die Wälzkörper 32 sind in radialer Richtung zwischen dem Innenring 28 und dem Außenring 30 angeordnet. Die Wälzkörper 32 sind rollende oder wälzende Körper, die insbesondere anstelle einer Schmierung in einem Gleitlager vorgesehen sind und eine besonders reibungsarmem Lagerung der Radnabe 22 ermöglichen. Wälzlager werden insbesondere als Fixierungen von Achsen und Wellen verwendet, wobei sie, je nach Bauform, radiale und/oder axiale Kräfte aufnehmen und gleichzeitig die Rotation einer Welle oder eines auf einer Achse über das jeweilige Wälzlager gelagerten Bauteils wie beispielsweise eines Rads ermöglichen.
  • Der Innenring 28, der Außenring 30 und die Wälzkörper 32 sind jeweilige Hauptkomponenten des Wälzlagers 24, wobei zwischen den Hauptkomponenten hauptsächlich Rollreibung auftritt. Da die Wälzkörper 32 beispielsweise auf gehärteten Stahlflächen in den Innenring 28 und Außenring 30 abrollen, ist die Rollreibung des Wälzlagers 24 besonders gering, sodass das Wälzlager 24 eine reibungsarme Lagerung ermöglicht.
  • Das Radlager 25 umfasst ein Radlagergehäuse 34, auf welchem beispielsweise der Innenring 28 angeordnet ist. Insbesondere ist der Innenring 28 drehfest mit dem Radlagergehäuse 34 verbunden. Der Außenring 30 ist in einem bei den in den Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel als Kugelschale ausgebildeten Gelenkteil 36 des Gleichlaufgelenks 20 angeordnet und insbesondere drehfest mit dem Gelenkteil 36 verbunden.
  • Das Gleichlaufgelenk 20 umfasst beispielsweise das Gelenkteil 36 als erstes Gelenkteil, welches vorliegend als Kugelschale ausgebildet ist. Ferner umfasst das Gleichlaufgelenk 20 ein zweites Gelenkteil 38, welches beispielsweise als Kugelstange ausgebildet und vorliegend in dem Gelenkteil 36 angeordnet ist. Ferner umfasst das Gleichlaufgelenk 20 Verbindungskörper 40, welche vorliegend als Kugeln ausgebildet sind. Dabei weisen die Gelenkteile 36 und 38 jeweilige, insbesondere gewölbte, Laufbahnen für die Verbindungskörper 40 auf, sodass die Verbindungskörper 40 an den Laufbahnen abrollen beziehungsweise abwälzen können. Das Gelenkteil 38 ist dabei zumindest drehfest mit einem Wellenelement 42 der Gelenkwelle 14 verbunden, sodass das Wellenelement 42 über das Gelenkteil 38 und die Verbindungskörper 40 gelenkig und dabei drehfest mit dem Gelenkteil 36 verbunden ist. Die Radnabe 22 ist dabei drehfest mit dem Gelenkteil 36 verbunden, sodass das Wellenelement 42 über das Gleichlaufgelenk 20 drehfest mit der Radnabe 22 verbunden ist. Das Gleichlaufgelenk 20 lässt jedoch Schwenkbewegungen der Radnabe 22 zu, welche im Rahmen der Schwenkbewegungen relativ zu dem Wellenelement 42 verschwenken kann und dabei jedoch mit dem Wellenelement 42 drehfest gekoppelt bleibt, sodass die Radnabe 22 von dem Wellenelement 42 angetrieben werden kann, während die Radnabe 22 zusammen mit dem Rad Ein- und Ausfederbewegungen relativ zu dem Aufbau vollführt.
  • Wird das Gelenkteil 36 relativ zu dem Gelenkteil 38 und somit relativ zu dem Wellenelement 42 verschwenkt, so rollen beziehungsweise wälzen die Verbindungskörper 40 auf den Laufbahnen ab, wobei jedoch die Gelenkteile 36 und 38 über die Verbindungskörper 40 drehfest miteinander verbunden bleiben. Ferner kann das Gleichlaufgelenk 20 einen in den Fig. nicht erkennbaren Käfig, insbesondere Kugelkäfig, umfassen, mittels welchem beispielsweise die Verbindungskörper 40, insbesondere in Umfangsrichtung des Gelenkteils 38, in einem gegenseitigen Abstand zueinander gehalten sind. Da das Wellenelement 42 über das Gelenk 20 mit der Radnabe 22 verbunden ist, ist das Gleichlaufgelenk 20 ein nabenseitiges beziehungsweise radseitiges Gleichlaufgelenk. Das Wellenelement 42 ist über das Gelenk 18 gelenkig mit der Getriebeausgangswelle 16 und somit mit dem Getriebe 12 verbunden, sodass das Gleichlaufgelenk 18 ein getriebeseitiges Gleichlaufgelenk ist.
  • Gleichlaufgelenke werden im Maschinenbau insbesondere bei Antriebswellen im Automobilbau verwendet. Sie übertragen - anders als einfache Kardangelenke - Drehbewegungen gleichförmig. Dies bedeutet, dass Winkelgeschwindigkeiten von An- und Abtriebsseite nicht voneinander abweichen. Somit werden Unregelmäßigkeiten im Antriebsstrang und zusätzliche Belastungen von umgebenden Komponenten vermieden. Die größte Verbreitung finden Gleichlaufgelenke üblicherweise im Fahrzeugbau.
  • Das genannte Tripodegelenk wird auch als Tripoidgelenk bezeichnet und ist eine Bauform eines Gleichlaufgelenks. Das Tripodegelenk und somit das Gleichlaufgelenk 18 umfassen ein Gelenkteil 44, welches vorliegend als Tripodeglocke bezeichnet wird und ein äußeres Teil ist. Außerdem umfasst das Tripodegelenk beziehungsweise Gleichlaufgelenk 18 ein Gelenkteil 46, welches ein inneres Teil ist. Das Gelenkteil 46 umfasst beispielsweise einen Tripodestern und dabei daran drehbar gehaltene Laufrollen, welche beispielsweise in das Gelenkteil 44 eingreifen. Somit sind die Gelenkteile 44 und 46 gelenkig miteinander gekoppelt, sodass die Gelenkteile 44 und 46 drehfest miteinander verbunden sind, sich jedoch relativ zueinander verschwenken können. Üblicherweise hat das äußere Teil die Form eines Hohlzylinders mit drei Aussparungen, in welche die auch als Rollen bezeichneten Laufrollen eingreifen. Die beispielsweise drei Rollen des inneren Teils des Gleichlaufgelenks 18 sind beispielsweise flexibel in den genannten Aussparungen des äußeren Teils gelagert. Insgesamt ist erkennbar, dass das Wellenelement 42 über das Gleichlaufgelenk 18 drehfest mit der Getriebeausgangswelle 16 verbunden ist, wobei das Gleichlaufgelenk 18 jedoch zulässt, dass das Wellenelement 42 relativ zur Getriebeausgangswelle 16 verschwenkt werden kann. Dabei ist das Gelenkteil 46 beispielsweise drehfest mit dem Wellenelement 42 verbunden, wobei das Gelenkteil 44 drehfest mit der Getriebeausgangswelle 16 verbunden ist.
  • Die Gelenkwelle 14 umfasst ferner eine erste Achsmanschette 48, welche das Gleichlaufgelenk 20 außenumfangsseitig zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, umgibt und dadurch schützt. Die auch als Außenmanschette bezeichnete Achsmanschette 48 ist dabei mit dem Gelenkteil 36 und dem Wellenelement 42, jeweils zumindest mittelbar beziehungsweise direkt, verbunden. Ferner umfasst die Gelenkwelle 14 eine zweite innere und auch als Außenmanschette bezeichnete Achsmanschette 50, welche das Gleichlaufgelenk 18 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, umgibt und dadurch schützt. Dabei ist die Achsmanschette 50 mit dem Gelenkteil 44 und dem Wellenelement 42 verbunden. Das Gleichlaufgelenk 18 wird mittels der Achsmanschette 50 insbesondere gegen Schmutz geschützt. Bei herkömmlichen Gleichlaufgelenken wird die jeweilige Achsmanschette 48 beziehungsweise 50 genutzt, um beispielsweise zu verhindern, dass eine herkömmlicherweise vorgesehene Fettfüllung fortgeschleudert wird, wenn das jeweilige Gleichlaufgelenk gedreht wird. Das Tripodegelenk wird im Automobilbau unter anderem bei der Kraftübertragung zwischen Achsgetriebe und Antriebswelle verwendet.
  • Bei herkömmlichen Einzelradaufhängungen, bei welchen die Wälzlager und Gleichlaufgelenke fettgeschmiert sind, nutzen die Wälzlager und die Gleichlaufgelenke nicht ihr gesamtes Potential an Reibungsminderung aus, da Fett im Vergleich zu demgegenüber weniger viskosem Öl einen erhöhten Reibungswiderstand erzeugt.
  • Um nun einen besonders effizienten und somit energieverbrauchsarmen beziehungsweise kraftstoffverbrauchsarmen Betrieb realisieren zu können, ist es bei der Einzelradaufhängung 10 vorgesehen, dass in der Gelenkwelle 14 wenigstens ein von Öl aus dem Getriebe 12 durchströmbarer Zuführkanal 52 verläuft, mittels welchem das Öl zu den Verbrauchern (Wälzlager 24 und Gleichlaufgelenke 18 und 20) zu führen ist, um dadurch die Verbraucher mittels des Öls aus dem Getriebe 12 zu schmieren. Dabei veranschaulichen 2 und 3 eine erste Ausführungsform der Einzelradaufhängung 10. Dabei verläuft in der Gelenkwelle 14 wenigstens ein Rückführkanal 54, über welchen das Öl nach dem Schmieren der Verbraucher in das Getriebe 12 rückführbar ist beziehungsweise rückgeführt wird. In 2 veranschaulichen Pfeile 56 einen Öl-Vorlauf, in dessen Rahmen das Öl von dem Getriebe 12 durch den Zuführkanal 52 zu den Verbrauchern strömt, um dadurch die Verbraucher mit dem Öl zu versorgen und mittels des Öls zu schmieren. Weitere, in 2 nicht mit Bezugszeichen versehene Pfeile veranschaulichen einen Öl-Rücklauf, in dessen Rahmen das Öl von den Verbrauchern zurück zu dem und insbesondere in das Getriebe 12 strömt, nachdem die Verbraucher mittels des Öls geschmiert wurden.
  • Der Einzelradaufhängung 10 liegt somit die Idee zugrunde, dass das Getriebe 12 des Fahrzeugs eine Ölversorgung und beispielsweise eine Filtereinrichtung bereitstellt, um die Verbraucher mit dem Öl zu versorgen. Mittels der Filtereinrichtung wird das Öl gefiltert.
  • Die Getriebeausgangswelle 16, welche auch als Getriebeabtriebswelle bezeichnet wird, weist einen Ölkanal 58 auf, welcher beispielsweise mittig in die Getriebeausgangswelle 16 eingearbeitet und fluidisch mit dem Zuführkanal 52 verbunden ist. Das den Ölkanal 58 durchströmende Öl wird, zum Beispiel unter Druck, aus der Getriebeausgangswelle 16 durch das Gelenkteil 44 (Tripodeglocke) gefördert. Ein beispielsweise aus der Tripodeglocke (Gelenkteil 44) austretender Ölstrahl trifft in die als Antriebshohlwelle ausgebildete Gelenkwelle 14, das heißt in einen Längenbereich 60 des Zuführkanals 52, wobei der Längenbereich 60 in dem Wellenelement 42 verläuft, welches beispielsweise als Hohlwelle ausgebildet ist. In dem Längenbereich 60 wird der Zuführkanal 52 in radialer Richtung des Wellenelements 42 und somit in radialer Richtung der Gelenkwelle 14, insbesondere nach außen, durch eine Wandung 62 der Gelenkwelle 14, insbesondere des Wellenelements 42, direkt begrenzt, wobei die Wandung 62 und somit das Wellenelement 42 dadurch, dass sie Teile der Gelenkwelle 14 sind, mit der Gelenkwelle 14 mitdrehbar sind. Die Wandung 62 weist, insbesondere an ihrer den Längenbereich 60 direkt begrenzenden, innenumfangsseitigen Mantelfläche, eine Schneckenkontur 64 auf, mittels welcher das Öl durch den Zuführkanal 52 beziehungsweise durch den Längenbereich 60 zu fördern ist beziehungsweise gefördert wird, wenn die Gelenkwelle 14 gedreht wird. Mit anderen Worten wird das Öl durch die Schneckenkontur 64 und durch die Drehung der Gelenkwelle 14 durch den Längenbereich 60 in Richtung der Radnabe 22 und somit in Richtung des Rads gefördert.
  • Beispielsweise Leckage- und Streuöl des Öls, insbesondere des genannten Ölstrahls, wird zur Schmierung der Laufrollen des Tripodegelenks verwendet. Überschüssiges Öl in der Tripodeglocke wird durch Drehbewegung und entsprechende Kontur der Tripodeglocke in den größten Durchmesser der inneren Achsmanschette 50 gefördert und dort gesammelt. Nach Austritt des Öls aus dem Wellenelement 42 beziehungsweise aus dem Längenbereich 60 in das beispielsweise als Kugelschale ausgebildete Gelenkteil 36 des Gleichlaufgelenks 20 wird das Öl durch Fliehkraft in der Kugelschale verteilt und zur Schmierung der Verbindungskörper 40 verwendet. Diese Fliehkraft wirkt auf das Öl, da die Gelenkwelle 14 gedreht wird. Überschüssiges Öl wird durch Drehbewegung und entsprechende Kontur der Kugelschale in den größten Durchmesser der äußeren Achsmanschette 48 gefördert und dort gesammelt.
  • 2 zeigt einen Schnitt der Einzelradaufhängung 10 durch den Öl-Vorlauf, insbesondere im Bereich des Gleichlaufgelenks 20, wobei 3 einen Schnitt der Einzelradaufhängung 10 durch den Öl-Rücklauf insbesondere im Bereich des Gleichlaufgelenks 20 zeigt.
  • Der Zuführkanal 52 weist Einzelkanäle 66 auf, welche als interne Kanäle in der auch als Kugelkopf bezeichneten Kugelschale ausgebildet sind. Die Einzelkanäle 66 fördern das Öl ebenfalls über Fliehkraft zu dem Radlager 25, insbesondere zu dem Wälzlager 24. In dem Wälzlager 24 verteilt sich das Öl über die Drehbewegung und wird über Fliehkraft an wenigstens eine äußere Fläche des Radlagers 25, insbesondere des Wälzlagers 24, gefördert.
  • Der Rückführkanal 54 weist wenigstens einen oder mehrere Einzelkanäle 68 auf, welche als weitere interne Kanäle in dem Kugelkopf (Kugelschale beziehungsweise Gelenkteil 36) ausgebildet sind. Die Einzelkanäle 68 in der Kugelschale des Gleichlaufgelenks 20 sind so geformt, dass sie das gesammelte Öl des Radlagers 25 über Fliehkraft zurück in die äußere Achsmanschette 48 fördern. Dort vermischt sich das Öl mit dem Öl aus der Kugelschale beziehungsweise von den genannten Laufbahnen des Gelenkteils 36.
  • Die jeweilige Achsmanschette 48 beziehungsweise 50, insbesondere eine innenumfangsseitige Mantelfläche 70 der jeweiligen Achsmanschette 48 beziehungsweise 50, ist als Schneckenkontur 72 ausgeführt beziehungsweise weist eine solche Schneckenkontur 72 auf. Dabei sind zumindest jeweilige Teile des Rückführkanals 54 in radialer Richtung der Gelenkwelle 14 nach außen hin direkt durch die jeweilige Achsmanschette 48 beziehungsweise 50 begrenzt. Mit anderen Worten, die jeweilige Achsmanschette 48 beziehungsweise 50 weist eine jeweilige Wandung 74 auf, durch welche zumindest ein Teil des Rückführkanals 54 in radialer Richtung der Gelenkwelle 14, insbesondere nach außen hin, direkt begrenzt ist. Die jeweilige Achsmanschette 48 beziehungsweise 50 und somit die jeweilige Wandung 74 ist Teil der Gelenkwelle 14 und somit mit dieser mitdrehbar. Dabei weist die Wandung 74, insbesondere an ihrer innenumfangsseitigen Mantelfläche 70, die genannte jeweilige Schneckenkontur 72 auf, mittels welcher nach Art eines Schneckenförderers das Öl durch den Rückführkanal zu fördern ist beziehungsweise gefördert wird, wenn die Gelenkwelle 14 gedreht wird. Das beispielsweise in die Achsmanschette 48 geförderte und in der Achsmanschette 48 gesammelte Öl wird insbesondere im größten Durchmesser der Achsmanschette 48 beziehungsweise 50 durch die Drehung der Gelenkwelle 14 und die Schneckenkontur 72 durch den Rückführkanal 54 zurück zu dem Getriebe 12 gefördert.
  • Das Wellenelement 42 weist dabei einen Längenbereich 76 des Rückführkanals 54 auf, wobei über den Längenbereich 76 die Achsmanschetten 48 und 50 fluidisch miteinander verbunden sind. Im Rahmen des Öl-Rücklaufs wird somit das Öl mittels der Schneckenkontur 72 der Achsmanschette 48 in Richtung des Längenbereichs 76, insbesondere zu einem kleinsten Durchmesser der Achsmanschette 48, gefördert. An diesem kleinsten Durchmesser der Achsmanschette 48 wird das Öl aus der Achsmanschette 48 in den Längenbereich 76 geleitet, wobei der als Kanal fungierende Längenbereich 76 keine Verbindung mit der inneren Schneckenkontur 64 hat. Das in dem Längenbereich 76 eingeleitete Öl wird von dem Längenbereich 76 aufgenommen und zur inneren Achsmanschette 50 gefördert.
  • Da auch die innere Achsmanschette 50 mit der Schneckenkontur 72 ausgestattet ist, wird das über den Längenbereich 76 in die Achsmanschette 50 eingeleitete Öl mittels der Schneckenkontur 72 der Achsmanschette 50 weiter durch den Rückführkanal 54 und dabei in Richtung des Getriebes 12 gefördert. In der Achsmanschette 50 wird das in die Achsmanschette 50 eingeleitete Öl insbesondere am kleinsten Durchmesser der Achsmanschette 50 aufgenommen und über die Schneckenkontur 72 der Achsmanschette 50 und die Drehbewegung der Gelenkwelle 14 zum größten Durchmesser der Achsmanschette 50 und schließlich zu der Tripodeglocke (Gelenkteil 44) gefördert. Hier vermischt sich das rücklaufende Öl mit dem zuvor genannten Leckage- und Streuöl aus der Tripodeglocke und wird über wenigstens einen einen weiteren internen Kanal bildenden Längenbereich 78 des Rückführkanals 54 zurück zu dem Getriebe 12 gefördert und insbesondere abgesaugt. Der Längenbereich 78 verläuft dabei in der Tripodeglocke.
  • Des Weiteren verläuft in der Getriebeausgangswelle 16 ein interner Kanal 80, welcher beispielsweise ein Längenbereich des Rückführkanals 54 sein kann. Der interne Kanal 80 ist fluidisch mit dem Längenbereich 78 verbunden, sodass das in den Längenbereich 78 rückgeführte Öl von dem Längenbereich 78 in den Kanal 80 strömen kann. Somit wird das Öl über den Längenbereich 78 in dem Kanal 80 zu dem Getriebe 12 rückgeführt und insbesondere aus dem Rückführkanal 54 abgesaugt, insbesondere mittels einer Pumpe.
  • 4 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Einzelradaufhängung 10. Während bei der ersten Ausführungsform der Zuführkanal 52 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch die Gelenkwelle 14 selbst direkt gebildet beziehungsweise begrenzt ist, ist bei der zweiten Ausführungsform ein separat von der Gelenkwelle 14 ausgebildeter Schlauch 82 vorgesehen. Der Schlauch 82 ist ein Leitungselement, welches separat von der Gelenkwelle 14 ausgebildet und zusätzlich dazu vorgesehen ist und dabei zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend, in der Gelenkwelle 14 beziehungsweise innerhalb dieser verläuft. Über den insbesondere flexiblen Schlauch 82 wird das Öl im Rahmen des Öl-Vorlaufs zu den Verbrauchern geführt, wobei das zunächst den Schlauch 82 durchströmende Öl an geeigneten Stellen aus dem Schlauch 82 ausströmen kann, um zu den Verbrauchern zu gelangen. Hierdurch können die Verbraucher bedarfsgerecht geschmiert werden. Auch bei der zweiten Ausführungsform stellt das Getriebe 12 die Ölversorgung und die Filtereinrichtung bereit. Dabei wird aus dem Getriebe 12 der als Ölschlauch fungierende Schlauch 82 durch die Getriebeausgangswelle 16, die Tripodeglocke, das als Antriebshohlwelle ausgebildete Wellenelement 42, die Kugelschale des Gleichlaufgelenks 20 zum Radlager 25 gelegt. Über diesen Ölschlauch werden jeweilige Lagerstellen der Verbraucher mit dem Öl zur Schmierung versorgt.
  • Durch Bewegen, insbesondere Drehen, der Gelenkwelle 14 entsteht aus dem Öl ein Ölnebel in Freiräumen der Gelenkwelle 14, insbesondere in Freiräumen der Achsmanschetten 48 und 50, der Kugelschale, des Wellenelements 42 und der Tripodeglocke. Der über die Bewegung entstehende Ölnebel wird über die Getriebeausgangswelle 16 und das Getriebe 12 abgesaugt. Dadurch wird das zur Schmierung verwendete Öl zurück in das Getriebe 12 gefördert. Das abgesaugte Öl weist einen Volumenstrom auf, wobei das über den Zuführkanal 52 den Verbrauchern zugeführte Öl einen zweiten Volumenstrom aufweist. Die Volumenströme sind gleich groß oder zumindest ähnlich, sodass sichergestellt wird, dass kein übermäßig großer Unterdruck entsteht.
  • Die beschriebene Schmierung der Verbraucher mit Getriebeöl ist unabhängig vom Antriebskonzept, sodass das Kraftfahrzeug als Plug-in-Hybrid, batterieelektrisches Fahrzeug oder Fahrzeug mit einem konventionellen Antriebsstrang oder anderes Fahrzeug ausgebildet sein kann. Durch die beschriebene Versorgung der Verbraucher mit dem Öl kann eine aktive Konditionierung der Verbraucher realisiert werden, welche dadurch beispielsweise vorteilhaft temperiert werden kann. Ferner wird das Getriebeöl insbesondere über das Wellenelement 42 und den Radträger 26 vorteilhaft gekühlt. Insbesondere können folgende Vorteile realisiert werden:
    • - Reduzierung der Reibung
    • - gesteuerte Konditionierung, das heißt Erwärmung und/oder Kühlung der Bauteile
    • - Kühlung des Getriebeöls über Wellenelement 42 und Radträger 26, sodass beispielsweise externe Getriebeölkühler entfallen können
    • - Wirkungsgradvorteile.
  • Ferner ist aus den Fig. erkennbar, dass zumindest ein Längenbereich des Rückführkanals 54 zumindest einen Längenbereich des Zuführkanals 52 in Umfangsrichtung der Getriebewelle 14 vollständig umlaufend umgibt, wodurch der Bauraumbedarf besonders gering gehalten werden kann. Dies ist insbesondere bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, bei welcher zumindest ein Teil, insbesondere ein überwiegender Teil, des Rückführkanals 54 in radialer Richtung nach innen hin direkt durch das Leitungselement (Schlauch 82), insbesondere durch eine außenumfangsseitige Mantelfläche 84 des Schlauchs 82, begrenzt ist, wobei zumindest der genannte Teil des Rückführkanals in radialer Richtung nach außen direkt durch die Gelenkwelle 14, insbesondere durch das Wellenelement 42 und dabei durch eine innenumfangsseitige Mantelfläche 86 des Wellenelements 42 und somit der Gelenkwelle 14, begrenzt beziehungsweise gebildet ist.

Claims (11)

  1. Einzelradaufhängung (10) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer von einem Getriebe (12) antreibbaren und wenigstens ein Gleichlaufgelenk (18, 20) als erster Verbraucher aufweisenden Gelenkwelle (14), mit wenigstens einer von der Gelenkwelle (14) antreibbaren Radnabe (22), und mit wenigstens einem Wälzlager (24) als zweiter Verbraucher, über welches die Radnabe (22) an einem Radträger (26) drehbar zu lagern ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gelenkwelle (14) wenigstens ein von Öl aus dem Getriebe (12) durchströmbarer Zuführkanal (52) verläuft, mittels welchem das Öl zu den Verbrauchern zu führen ist, um dadurch die Verbraucher mittels des Öls aus dem Getriebe (12) zu schmieren, wobei zumindest ein Teil des Zuführkanals (54) durch ein separat von der Gelenkwelle (14) ausgebildetes und zumindest teilweise in der Gelenkwelle (14) verlaufendes Leitungselement (82) direkt gebildet ist.
  2. Einzelradaufhängung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gelenkwelle (14) wenigstens ein Rückführkanal (54) verläuft, über welchen das Öl nach dem Schmieren der Verbraucher in das Getriebe (12) rückführbar ist.
  3. Einzelradaufhängung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Längenbereich des Rückführkanals (54) zumindest einen zweiten Längenbereich des Zuführkanals (52) in Umfangsrichtung der Gelenkwelle (14) vollständig umlaufend umgibt.
  4. Einzelradaufhängung (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückführkanal (54) zumindest teilweise durch die Gelenkwelle (14) direkt gebildet ist.
  5. Einzelradaufhängung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine zumindest einen Teilbereich des Rückführkanals (54) in radialer Richtung der Gelenkwelle (14) direkt begrenzende und mit der Gelenkwelle (14) mitdrehbare Wandung (74) eine Schneckenkontur (72) aufweist, mittels welcher das Öl durch den Rückführkanal (54) zu fördern ist.
  6. Einzelradaufhängung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet, durch wenigstens eine separat von der Gelenkwelle (14) ausgebildete und zusätzlich dazu vorgesehene Pumpe, mittels welcher das Öl aus dem Rückführkanal (54) absaugbar ist.
  7. Einzelradaufhängung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungselement (82) zumindest überwiegend oder vollständig, in der Gelenkwelle (14) angeordnet ist.
  8. Einzelradaufhängung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Rückführkanals (54) in radialer Richtung der Gelenkwelle (14) nach innen direkt durch das Leitungselement (82) und in radialer Richtung nach außen direkt durch die Gelenkwelle (14) begrenzt ist.
  9. Einzelradaufhängung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (52) zumindest teilweise durch die Gelenkwelle (14) direkt gebildet ist.
  10. Einzelradaufhängung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zumindest einen Teilbereich des Zuführkanals (52) in radialer Richtung der Gelenkwelle (14) direkt begrenzende und mit der Gelenkwelle (14) mitdrehbare Wandung (62) eine Schneckenkontur (64) aufweist, mittels welcher das Öl durch den Zuführkanal (52) zu fördern ist.
  11. Kraftfahrzeug, mit wenigstens einer Einzelradaufhängung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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