DE2262992A1

DE2262992A1 - Anordnung zum schmieren des verteilerdifferentials einer tandem-welle eines strassenkraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE2262992A1
Application number: DE19722262992
Authority: DE
Inventors: Tibor Vegh
Original assignee: Magyar Vagon es Gepgyar
Current assignee: Magyar Vagon es Gepgyar
Priority date: 1971-12-24
Filing date: 1972-12-22
Publication date: 1973-06-28
Also published as: HU163902B; YU320672A; YU33516B; DD102115A1; GB1403730A; DE2262992B2; CS184403B1; AT325427B; RO62071A

Description

B e s c h r e i b u n g Anordnung zum Schmieren des Verteilerdifferentials einer Tandem-Welle eines Straßenkraftfahrzeuges Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schmieren des Verteilerdifferentials der Tandem-Welle eines Straßenkraftfahrzeuges, bei der von den Sonnenrärn des Verteilerdifferentials die Antriebsmomente für das vordere und das hintere Fahrwerk des Kraftfahrzeuges abgeleitet werden und dessen eines Sonnenrad einstückig oder fest verbunden mit einem Stirnrad ist, von dem der Antrieb für eines der Fahrwerke abgeleitet wird.
Bei Tandem-Wellen wird das Antriebsmoment mittels eines Verteilerdifferentials gleichmäßig auf Vorder- und Hinterachsen verteilt.
Es stellt ein schwer lösbares, wichtiges Problem dar, das Verteilerdifferential ausreichend zu schmieren. Üblicherweise ist dazu eine Schmierung vorgesehen, die mittels eines an die Vorderachse anschließenden Räderwerks durchgeführt wird. Eine derartige Lösung ist aus der DT-PS 1 279 486 ersichtlich.
Die bekannte Konstruktion stellt die einwandfreie Schmierung des Verteilerdifferentials nicht sicher. In dem Getriebegehäuse müssen komplizierte Kanäle vorgesehen werden, und die ohnehin hochbelastete Welle wird zu Lasten der Wellenfestigkeit durch die zum Leiten des Schmiermittels erforderlichen Bohrungen bedeutend geschwächt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Schmieren des Verteilerdifferentials einer Tandem-Welle der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß mit einer einfachen Konstruktion eine ausreichende Schmierung des Verteilerdifferentials mit größter Betriebssicherheit gewährleistet ist.
Gemäß der Erfindung ist dazu vorgesehen, daß das Stirnrad Ölkanäle aufweist, die von radial weiter innen gelegenen Stellen von der einen, durch Spritzöl beaufschlagten Seite des Stirnrades zu radial weiter außen gelegenen Stellen an der anderen, das Sonnenrad aufweisenden Seite fUhren und im Bereich der Verzahnung des Sonnenrades munden, wobei das Spritzöl zu den radial inneren Enden der geneigten Bohrungen durch bewegte Getriebeteile gefördert wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad zu seiner Längsachse geneigte Bohrungen aufweist, die mit ihren radial äußeren Enden in einen sich erweiternden Hohlraum des Stirnrades zu einer entsprechend geneigten, als Diffusor dienenden äußeren Begrenzungsfläche des Hohlraumes munden, sowie an das weitere Ende des Hohlraumes anschließende, zur Längsachse parallele Bohrungen, welche in die Zahnlücken des Sonnenrades des Verteilerdifferentials münden, und daß eine mit einem Überlauf versehene Ölwanne vorgesehen ist.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird die Schmierung dadurch sichergestellt, daß das durch bewegte Getriebeteile wie das Tellerrad bzw. Kegelritzel des einen Achsantriebsdifferentials verspritzte 1 iiber die außen geneigten £3Bohrungen des Stirnrades aufgrund der Zentrifugallsraft in den, im Inxieren des Stirnrades befindlichen erweiterten Hohlraum eingeführt wird und an dessen entsprechend geneigter Begrenzungsfläche nach außen strömt. Aus dem Hohlraum strömt das Öl unter der Wirkung der Zentrifugalkraft durch die in die Zahnlücken des Sonnenrads mündenden, achsparallelen Bohrungen in das Innere des Verteilerdifferentials, von wo das Öl in den zweckmäßig ausgestalteten Ölraum des Getriebegehäuses gerät. Ub.er den Überlauf strömt das über den Ölspiegel ansteigende Öl in den Ölraum zurück, aus dem die bewegten Getriebeteile, wie das Tellerrad des einen Achsantriebsdifferentials, mit Schmieröl versorgt werden. Es wird also ein kontinuierlicher Ölumlauf erzeugt, der die stetige Schmierung des Verteilerdifferentials und die Kühlung während des Betriebs sichert.
Wichtig ist dabei, daß das mit dem Verteilerdifferential verbundene Stirnrad das durch das bewegte Getriebeteil, wie- ein Tellerrad, verspritzte Öl in das VerteileTdifferentia1 zwingt und das von hier ausströmende Öl sich in der unter dem Verteilerdifferential angeordneten Ölwanne sammelt, deren Überlauf ein den Planetenträger abstützendes Lager sein kann. Hierdurch wird ein Ölkreislauf in.der Lä.ngsrichtung geschaffen.
Die Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine mit der erfindungsgemäßen Schmieranordnung versehene Tandem-Welle im Längsschnitt; Fig. 2 eine abgewandelte Schmieranordnung nach der Erfindung.
Das Verteilergetriebe nach Fig. 1 weist eine Antriebsnabe 12 auf, über welche das Antriebsmoment von einem nicht gezeigten .Mechsel- bzw. Verteilergetriebe eingeleitet wird Die Antriebsnabe 12 ist an der einen Seite des Planetenträgers 4' eines Verteilerdifferentials 4 befestigt. Das Verteilerdifferential 4 weist zwei kegelverzahnte Sonnenräder 14, 16 auf. Das Sonnenrad 14 sitzt drehfest auf der Welle 15. die mit ihrem anderen Ende in einem Lager 17 abgestützt ist und silber eine Nabe 24 ein Moment an das nicht dargestellte hintere Fahrwerk Ubertragen kann. Das Verteilerdifferential 4 weist ferner eine Kreuzwelle 2 und vier auf deren Wellenenden sitzende Planetenräder 2' auf.
Das Sonnenrad 16 ist einstückig mit einem Stirnrad 5, das mit einem Stirnrad 6 kämmt. Das Stirnrad G ist auf den Schaft eincs Kegelritzels 7 aufgekeilt, welches mit einem Tellerrad 8 kämmt. Das Tellerrad 8 treibt über ein Achsantriebsdifferential 9 und Halbwellen 10, 11 die nicht gezeigten Vofderräder des Fahrzeuges an.
Das Verteilerdifferential 4 ist in Lagern 20, 21 und das Stirnrad 5 in Lagern 22, 23 abgestützt. Das Stirnrad 5 weist radial Innerhalb des Lagers 23 gegenüber der Längsachse des Verteilergetriebes bzw. der Achse des Stirnrades geneigte Bohrungen 5a auC. Die Bohrungen 5a werden über eine in dem Getriebegehäuse aus gebildete, geneigte Olfilhrungsbahr, 26 mit Öl gespeist, welche über eire Öffnung im Getriebegehäuse von dem Tellerrad 8 mit Spritzöl versorgt wird.
Dpi einer anderen Ausführung ist das Gußstück 26 an einer zweckmäßigen Stelle mit einer Öffnung versehen, durch die anstelle des Tellerrads 8 das Kegelritzel 7 Öl auf die Führungsbahn 26 pritzt. Das Stirnrad ist immer mit einem sich erweiternden Hohlraum versehen, der eine im gleichen Sinn wie die geneigten Bohrungen 5a geneigte äußere Begrenzungsfläche 5b aufweist. Die geneigte Innenfläche 5b wirkt als Diffusor an dessen erweitertes Ende mit der Lüngsachse parallel verlaufende, in die Zahnlücken des kegelverzahnten Sonnenrades 16 mündende Bohrungen 16@ nnschließen.
Ds Stirnrad 5 weist an seinem vom Sonnenrad 16 entfernten Ende eine Kupplungs-Innenverzahnung 18 auf, in die Kupplungsklauen 19 eingerückt werden können, welche an einer drehfest, Jedoch axial verschieblich auf der Welle 15 angeordneten Kupplungsmuffe 15a ausgebildet sind. Durch Einrücken der Kupplungsklauen in die Innenverzahnung ;<st das Differential 4 in Ublicher Weise sperrbar.
Die erfindungsgemäße Schmieranordnung funktioniert wie folgt: Das aus dem Wechselgetriebe bzw. Verteilergetriebe an der Antriebsnabe 12 eingeleitete Moment treibt das symmetrische Verteilerdifferential 4 an. Diesss verteilt das Moment in gleichem Verhältnis auf das Sonnenrad 16 und das Sonnenrad 14. Ferner kompensiert es die Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen den vorderen und den hinteren Fahrwerken, die auf den in d.en Gummireifen auftretenden Druckuntercchleden auf die unterschiedliche Abnutzung der Reifen und der Straßenoberfläche zuruckzuführen sind. Wird die Zugkraftwirkung auf eines der Fahrwerke oder auf belde Fahrwerie schwächer oder hört sie ganz auf, so übt das Verteilerdifferential 4 zwischen den Fahrwerken. eine entgegengesetzte Wirkung aus, und das Verteilerdifferential 4 wird mittels der Kupplung 18, 19 gesperrt.
Die mit dem Sonnenrad 14 verbundene Welle 15 ist durch Sonnenrad 1(), Stirnrad 5 und durch Bohrungen 25 in einem Brückengehause 1 hindurchgeführt und treibt von dem Sonnenrad 14 bier Uber die Verbindungsnabe 24 das hintere Fahrwerk, z.B. eine Tandemachse, an. Das Sonnenrad 16 treibt iiber das mit t ihm einstückige Stirnrnd 5 das Zahnrad fj und das damlt verkeilte Kegeirttzel 7, das Tellerrad 8 en, wodurch das Achsantriebsdifferential 9 und darüber die Halbwellen 10, 11 und dle Laufräder angetrieben werden.
Die Schmierung den beschrlebenen Verteilerdifferentlals erfolgt mitteis durch die Bohrung 25 gespritztes, auf die Führungs bahn 26 geleitetes und von der Flichkraft durch die genelgten Bohrungen 5a des Zahnrads 5 nach innen @@@wungenes Öl, das über den Diffuser 5b und durch die achsparallelen Bohrungen 1@a zum Bestimmungsort gelangt.
Das aus dem Gehäuse des Verteilerdifferentials 4 herausströmende Öl sammelt sich in der Ölwanne 3. Den Überlauf dieser Ölwanne 3 bildet das Lager 21, über welches das Öl unter das Tellerrad 8 z@@ückströmt. Hierdurch ist ein geschlessener Ölkreislauf geschaffen.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung wird zur Schmierung des Verteilerdifferentials bzw. zur Gewährleistung des Ölkreislaufes Spritzöl anstatt über die Bohrung 25 über eine Öffnung in dem unteren Bereich der Führungsbohn 26 des Öls über der Kegelrad 7 an den unteren Teil der Führungsbahn 26 ausgestaltet.
In diesem Fall wird ein Schmiermittelkreislauf durch als vom Kegelritzel 7 weggespritzte Öl erzeugt.
Bei der Ausführung nnch Fig. 2 hat der Brückenkörper keinen erhöhten Gchäuseabschnitt mit Bohrungen 25 zur Durchführung der Welle 15. Die Weile 15 wird dort innerhalb des Umfanges des Brückenkörpers 1 durchgeführt Das Spritzöl zur Erzeugung des im Schmiermittelkreislaufes sammelt sich dabel auf der/Getriebegehäuse ausgebildeten Führungsbahn 26a.
Die beschriebene Schmieranordnung ermöglicht eine verbesserte Tandem-Wellenkonstruktion. Die Konstruktion ist kürzer als bel den bisher bekannten Lösungen und bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Delastungsfähigkelt und der Betriebssicherheit in Lelchtbauwelse austührbar.
Dle aus dem Spritzöl geblidete Ölströmung erzeugt einen kontinuierlichen Ölumlauf mit bedentender Geschwindlgkeit. Das kontinuierlich strömende Öl leitet die an den Reibungsflächen, z.B. im Zahneingriff und in den Lagern, entstehende Wärme ab.
Durch diese Kühlwirkung wird die schädliche Erwitrmung und ein dadurch eventuell entstebandes Fressen vermieden.
Ansprüche:

Claims

Anspriiche 1. dem Anordnung zum Schmieren des Verteilerdifferentials der an dem-Welle eines Straßenkraftfahrzeuges, bei der von den Sonnenrädern des Verteilerdifferentials die Antriebsmomente für das vordere und das hintere Fahrwerk des Kraftfahrzeuges abgeleitet werden und dessen eines Sonnenrad einstückig oder fest verbunden mit einem Stirnrad ist, von dem der Antrieb für eines der Fahrwerke abgeleitet wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß das Stirnrad (5) ölkanäle (5a, 5b, 16a) aufweist, die von radial weiter innen gelegenen Stellen von der einen, durch Spritzöl beaufschlagten Seite des Stirnrades zu radial weiter außen gelegenen Stellen an der anderen, das Sonnenrad (16) aufweisenden Seite führen und im Bereich der Verzahnung des Sonnenrades münden, wobei das Spritzöl zu den radial inneren Enden der geneigten Bohrungen (5a) durch bewegte Getriebeteile (Kegelritzel 7 und/oder Tellerrad 8) gefördert wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e ic h -n e t , daß das Stirnrad (5) zu seiner Längsachse (4) geneigte Bohrungen (5a) aufweist, die mit ihren radial äußeren Enden in einen sich erweiternden Hohlraum des Stirnrades zu einer entsprechend geneigten, als Diffusor dienenden äußeren Begrenzungsfläche (5b) des Hohlraumes münden, sowie an das weitere Ende des Hohlraumes anschließende, zur Längsachse parallele Bohrungen (16a), welche in die Zahnlücken des Sonnenrads (16) des Verteilerdifferentials (4) münden, und daß eine mit einem Uberlauf (Lager 21) versehene ölwanne (3) vorgesehen ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i chn e t , daß den geneigten Bohrungen (5a) Spritzöl über eine mit einer Einlaßöffnung (25) für Spritzöl versehene Ölführungsbahn (26; 26a) zugeführt wird, welche indem Getriebegehäuse ausgebildet ist.
4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i chn e t , daß die Einlaßöffnung im Getriebegehäuse zur Einleitung von durch das Kegelritzel (7) oder das Tellerrad (8) eines Achsantriebsdifferentials (9) verspritztem Öl angeordnet ist.

L e e r s e i t e