DE10230768A1

DE10230768A1 - Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug

Info

Publication number: DE10230768A1
Application number: DE2002130768
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Grünbeck; Alfred Dipl.-Ing. Schaub
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2004-01-22

Abstract

Um das Schmiermittel und die Bauteile bei einer Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug vor örtlicher Überhitzung zu schützen, ist auf einer ersten Antriebswelle (2) eine Förderschnecke (8) angeordnet, welche das Schmiermittel beim Betrieb der Achse durch die Bauteile der Achse fördert und dadurch ausreichender Wärmeabfluß gewährleistet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach der im Oberbegriff des Anspruch 1 näher definierten Art.
Bei gattungsgemäßen Antriebsachsen werden die Radnaben von Antriebswellen angetrieben, welche mit einem Ausgleichsgetriebe in Verbindung stehen. Das in der Antriebsachse vorhandene Schmiermittel schmiert und kühlt die leistungsübertragenden Teile der Antriebsachse. Insbesondere bei Verzahnungen und Lager entstehen erhebliche Verlustleistungen, welche zu einer Überhitzung des Schmiermittels und der Bauteile führen.

Die US 5,540,300 offenbart eine Antriebsachse, bei welcher über ein Ausgleichsgetriebe Antriebswellen angetrieben werden, welche mit Radnaben in Verbindung stehen. Eine Fördereinrichtung fördert Schmierflüssigkeit zu den Radnaben, wodurch die Schmierflüssigkeit gekühlt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsachse für Mobilfahrzeuge zu schaffen, bei welcher eine örtliche Überhitzung der Schmierflüssikeit und der Bauteile verhindert wird und bei welcher die Fördereinrichtung auf einfache Weise herstellbar ist.

Die Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen Antriebsachse gelöst.

Erfindungsgemäß ist auf mindestens einer Antriebswelle eine Förderschnecke aufgebracht, welche das Schmiermittel vom Ausgleichsgetriebe über das Achsrohr zu einer der Radnaben fördert. Die Förderschnecke kann kraft- oder formschlüssig mit der Antriebswelle verbunden sein. Es besteht auch die Möglichkeit, die Förderschnecke und die Antriebswelle einstöckig auszubilden. Die Förderschnecke ist auf einfache Weise herzustellen, indem eine Draht- oder eine Blechwendel auf die Antriebswelle aufgebracht wird. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Förderschnecke als Nut in der Antriebswelle auszubilden. Vorzugsweise ist die Antriebswelle als Rohr ausgebildet, wodurch das von der Förderschnecke zu der Radnabe geförderte Schmiermittel im Inneren der Antriebswelle wieder zurückfließen kann. Vorzugsweise ist hierfür im Achskopf ein Pumpenrad angeordnet, welches bei Drehung der Radnaben das Schmiermittel zur Bohrung in der Antriebswelle fördert. Es besteht die Möglichkeit, auf beiden Antriebswellen Förderschnecken anzuordnen. Indem jedoch beide Antriebswellen als Rohre ausgebildet sind, besteht die Möglichkeit, nur auf einer Antriebswelle eine Förderschnecke anzuordnen, wodurch das Schmiermittel von dieser einen Förderschnecke zur ersten Radnabe und von dort durch die Rohröffnung in der ersten Antriebswelle zum Ausgleichsgetriebe und von diesem Ausgleichsgetriebe durch die Rohröffnung in der zweiten Antriebswelle zur zweiten Radnabe gefördert wird und von dort über das Achsrohr wieder zum Ausgleichsgetriebe zurückfließt. Somit wird nur durch eine Förderschnecke eine ausreichende Schmiermittelzirkulation erreicht, wodurch die örtliche Überhitzung des Schmiermittels und der Bauteile verhindert wird.

Weitere Merkmale sind der Figuren-Beschreibung zu entnehmen.
Es zeigen:
1 eine Antriebsachse mit einer Förderschnecke;
2 einen Schnitt durch die erste Radnabe und
3 einen Schnitt durch die zweite Radnabe.
1: Mit einem Ausgleichsgetriebe 1 ist eine erste Antriebswelle 2 und eine zweite Antriebswelle 3 verbunden. Die erste Antriebswelle 2 ist über ein Planetengetriebe 4 mit einer ersten Radnabe 5 verbunden. Die zweite Antriebswelle 3 ist über ein Planetengetriebe 6 mit der zweiten Radnabe 7 verbunden. Auf der ersten Antriebswelle 2 ist eine Förderschnecke 8 angeordnet, welche Schmiermittel von dem Ausgleichsgetriebe 1 zur Radnabe 5 fördert. Das von der Förderschnecke 8 geförderte Schmiermittel wird in der Radnabe 5 durch die erste Antriebswelle 2 wieder zum Ausgleichsgetriebe 1 gefördert, da die erste Antriebswelle 2 als Rohr ausgebildet ist. Die zweite Antriebswelle 3 ist ebenfalls als Rohr ausgebildet, wodurch das durch die erste Antriebswelle 2 geförderte Schmiermittel durch die zweite Antriebswelle 3 zur zweiten Radnabe 7 gelangt. Von der zweiten Radnabe 7 strömt das Schmiermittel zwischen dem Achsrohr 9 und der zweiten Antriebswelle 3 zurück zum Ausgleichsgetriebe 1. Somit ist während des Betriebs der Antriebsachse eine lokale Überhitzung der Bauteile oder des Schmiermittels ausgeschlossen. Durch die Verwendung nur einer Förderschnecke 8 und die Ausbildung der ersten Antriebswelle 2 und der zweiten Antriebswelle 3 als Rohr wird eine einfach herzustellende Fördereinrichtung geschaffen.
2.
Auf der ersten Antriebswelle 2 ist eine Förderschnecke 8 angeordnet. Die Förderschnecke 8 fördert Schmiermittel zwischen der ersten Antriebswelle 2 und dem Achsrohr 9 zum inneren Zentralrad 10 des Planetengetriebes 4. Zwischen dem Achsrohr 9 und dem inneren Zentralrad 10 gelangt das Schmiermittel zum Hohlrad 11, durch welches es in einen Raum 12 gefördert wird, welcher durch eine Scheibe 13 und den Planetenträger 14 gebildet wird. Vorzugsweise sind an der Scheibe 13 Schaufeln angeordnet, um das Schmiermittel in den Raum 12 zu pumpen. Vom Raum 14 strömt das Schmiermittel in die erste Antriebswelle 2, welche als Rohr ausgebildet ist.
3: Das durch die zweite Antriebswelle 3, welche als Rohr ausgebildet ist, geförderte Schmiermittel gelangt durch das Planetengetriebe 6 in den Raum 15 und wird von dort zwischen dem Achsrohr 9 und der zweiten Antriebswelle 3 zurückgefördert.

1: Ausgleichsgetriebe
2: erste Antriebswelle
3: zweite Antriebswelle
4: Planetengetriebe
5: erste Radnabe
6: Planetengetriebe
7: zweite Radnabe
8: Förderschnecke
9: Achsrohr
10: inneres Zentralrad
11: Hohlrad
12: Raum
13: Scheibe
14: Planetenträger
15: Raum

Claims

Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug mit einem Ausgleichsgetriebe (1), welches über Antriebswellen (2, 3) mit Radnaben (5, 7) in Verbindung steht, mit einer Fördereinrichtung (8), welche Schmierflüssigkeit zu den Radnaben (5, 7) fördert, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Antriebswelle (2, 3) als Förderschnecke (8) ausgebildet ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (8) als Draht- oder Blechwendel ausgeführt ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (8) als Nut in der Antriebswelle ausgebildet ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (8) kraft- oder formschlüssig mit der Antriebswelle (2, 3) verbunden ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (8) einstöckig mit der Antriebswelle (2, 3) verbunden ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Antriebswelle (2, 3) als Rohr ausgebildet ist.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (8) nur auf einer Antriebswelle (2, 3) angeordnet ist und beide Antriebswellen (2, 3) als Rohr ausgebildet sind.
Antriebsachse für ein Mobilfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Radnabe (5, 7) eine weitere Fördereinrichtung angeordnet ist, welche die Schmierflüssigkeit zur Antriebswelle fördert.