DE2733294A1

DE2733294A1 - Oelschmiersystem fuer zwischenachsgetriebe von fahrzeugen, insbesondere von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2733294A1
Application number: DE19772733294
Authority: DE
Inventors: @@ Beyer Wolfgang; @@ Fischer Walter; Friedbert Rockstroh; Gunter Dipl Ing Viehweger
Original assignee: KARL MARX STADT AUTOMOBILBAU
Current assignee: KARL MARX STADT AUTOMOBILBAU
Priority date: 1976-07-27
Filing date: 1977-07-22
Publication date: 1978-02-02
Also published as: DE2733294B2; DD127107A1

Description

Titel der Erfindung: blschmiersystem für Zwischenachsgetriebe von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahrzeugen Anwendungsgebiet der Erfindung: Die Erfindung betrifft ein blschmiersystem für Zwischenachsgetriebe von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftiahrzeugen, in welchem ölfangtaschen das vom Stirn- und Tellerrad aus dem ölsumpf herausgerissene und durch Zentrifugalkraft hochgeschleuderte öl auffangen und dieses über Kanäle einem ölfördergewinde mit einer zu den Schmierstellen gerichteten Förderkraft zuleiten.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Bekannt ist ein Olschmiersystem für synchronisierte Kraftfahrzeug-Zahnradgetriebe, bei denen die Lippendichtung der Getriebeaustrittswelle wegen der starken Reibung zwischen Dichtung und Welle entfernt ist und statt dessen die Welle mit einem ölfördergewinde versehen und dieses von einer Hülse umgeben ist. Dieses ölfördergewinde verhindert den ölaustritt aus dem Getriebe durch die Ruckförderung in das Getriebeinnere.
Nachteilig erweist sich hierbei die verhältnismäßig großdimensionierte Hülse, die nicht im Zahnradgetriebe untergebracht ist, sondern zusätzlichen Raum außerhalb des Getriebegehäuses im Kupplungsgehäuse benötigt.
Weiterhin ist ein ölfördergewinde eines Zahnradgetriebes bekannt, welches die Aufgabe der Rückförderung hat und die Wanddicke des Kupplungs- und Getriebegehäuses als Umhüllungshülse nützt. Die Förderkraft dieses Olfördergewindes wird nicht zur Versorgung weiterer Schmierstellen genutzt, sondern nur zur reinen Rückförderung des Öles in das Getriebeinnere, um den ölaustritt aus dem Getriebe zu verhindern und gleichzeitig die Reibung zwischen einer Lippendichtung und der Getriebeaustrittswelle zu verhindern.
Ferner ist im Motorenbau bekannt die Anwendung von kommunizierenden Röhren im ölsumpf des Kurbeltriebwerkes, um zu erreichen, daß sämtliche Pleuellager gleichmäßig mit öl versorgt werden.
Ziel der Erfindung: Es ist eine technische Lösung zu schaffen, welche gegenüber dem bisherigen technischen Stand den Vorteil besitzt, daß sämtliche Lagerstellen gleichmäßig geschmiert werden.
Wesen der Erfindung: rufgabe der Erfindung ist es, das Ölfördergewinde im Zusammenwirken mit einem Bohsltsegment der Differentislsperre auf kleinstöglich umbauten Raum so unterzubringen, daß keine suaätzliche Vergrößerung des Zwischenachsgetriebe-Gehäuses erforderlich ist und gleichzeitig übereine weitere Hiarichtung andere Lagerstellen mit Schmieröl versorgt. Weiterhin staht die Aufgabe, auch bei ertremen Tal- und Bargfahrten des Ölf8rdergewinde durch die Stiraräder über die Ölfangtaschen gleichmäßig zu beschicken.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Trennwand der beiden Gehäuseraumteile oberhalb der Lagerstelle des Trieblings beidseitig Je eine blfangtasche angebracht ist, Bohrungen die Gehäuseraumteile mit der Jeweils gegenüberliegenden Ölfangtasche verbinden und andererseits @is unmittelbar an die Verzahnung des Stirn- und Tellerrades heranreichen, Kanäle von einer Ölfangtasche zum ölfördergewinde verlaufen und daß das von einer Hülse umgebene und auf die Antriebswelle eines Zwische nachsgetrie bes aufgebrachte Ölfördergewinde von einem mit Längsdurchbrüchen versehenen Schaltsegment einer Differentialsperre, welches zu. Teil eine hohlraumförmig ausgebildete innere Kontur als ölvorratsraum besitzt, umhüllt ist, am Ausgang des Ölfördergewindes ist ein Stauraum angebracht, der zur Erreichung einer gleichmäßigen Schmierung über eine Drosselstelle mit der äußeren Lagerstelle und über weitere Bohrungen iit anderen Iagerstellen verbunden ist.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Trennwand durchgängig gestaltet und der in zwei Teile getrennte Ölsumpf mittels kommunisierende Röhren verbunden. Hinzu kommt für extreme Bergauffahrten ein weiteres nahe dem Flansch der Abtriebswelle angebrachtes Öolfördergewisde.
Ausführungsbeispiel: Die Erfindung ist an nachstehenden Ausführungsbeispielen dargestellt.
Es neigen: Fig. 1 einen sonkrechten Schnitt sur Veranschaulichung der beiden niteinander in Eingriff stehenden Stiraräder im Zusamm@nsirken mit der Ölfangtasehe durch ein Stirared.
Fig. 2 einen Stufenschnitt durch ein Zwischenachsgetriebe zur Darstellung des Ölsetlmiersystemß Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Längsschnittes zur Verdeutlichung des Ölstandsausgleiohes mit Ubergabeeinheit Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Längsschnittes zur Verdeutlichung der tibergabeeinheit jedoch ohne besonderen ölstandsausgleich Fig. 5 Einzeleinheit aus Fig. 2 AuSbaus Fig. 1 zeigt, daß das9rirnrad 10, welches das Drehmoment auf das Achsdifferentail der Zwischenachse überträgt, als Schöpfrad ausgebildet ist und mit der Ölfangtasctie 12 zusammenwirkt.
Fig. 2s Diese Figur zeigt die Antriebs- 2 und Abtriebswelle 3 des Zwischenachsdifferentials 27. Die Antriebswelle 2 ist über ein Zapfenlager 4 nadelgelagert in der Abtriebswelle 3 abgefangen. Die Antriebswelle 2 ist weiterhin getriebeeingangs, und die Abtriebswelle -ausgangs- und achsgetriebemittig am Getriebegehäuse 1 mittels Kugellager 5t 6t 7 abgestützt. Das Zwischenachsdifferential 27 wird mittels der Längsverzahnung 8 auf der Antriebswelle 2 über den Planetenradträger 9 bewegt. Das Stirnrad 11 ist mit dem nicht näher dargestellten Kegelrad 111 des Zwischenachsdifferentials 27 formschlüssig verbunden.
Das Stirnrad 11 ist über Nadellager 14 auf der Antriebswelle 2 und über ein Kugellager 15 am Getriebegehäuse 1 abgestützt. Dieses steht mit dem Stirnrad 10 des Achsgetriebes 19 der Zwischenachse 38 in Verbindung, welches mit der Welle 16 des Trieblings 17 formschlüssig verbunden ist. Der Triebling 17 steht wiederum im Eingriff mit dem Tellerrad 18 des Achsgetriebes 19. Auf der Antriebswelle 2 ist ein Olfördergewinde 20 aufgebracht, welches von einer Hülse 21 umgeben ist. Zur Erzielung eines grösseren Ölstauraumes 22 hat das das Ölfördergewinde 20 umhüllende mit Längsdurchbrüchen 23 versehene Schaltsegment 24 einer Differentialsperre 25 eine hohlraumförmig ausgebildete innere Kontur. Die Antriebswelle 2 besitzt eine mittige Längsbohrung 2a mit einzelnen Querbo?ingen zu den jeweiligen Lager- und Schmierstellen gerichtet. Das Ölfördergewinde 20 ist ebenfalls über eine Querverbindung 2b mit der mittigen Längsbohrung 2a verbunden. Weiterhin ist eineDrosselstelle 20a zum Eingsngslager 5 hin angebracht.
Für Fahrzeuge, die zeitlich ausgedehnt extremste Steigungen überwinden müssen, ist zur Schmierölversorgung aller Schmierstellen ein zweites Ölfördergewinde 201 nahe des Flansches 26 der Abtriebswelle 3 vorgesehen, welches über Kanäle 131 mit der dem Tellerrad 18 zugeordneten Ö1-fangtasche 13 verbunden ist. Die Abtriebswelle 3 weist ebenfalls eine mittige Längsbohrung und entsprechende Querbohrungen zu den einzelnen Lagerstellen auf.
Fig. 3s In dieser Figur ist der Triebling 17 in Verbindung mit dem Tellerrad 18 des ichsgetriebes 19 der Zwischenachse 38 und das auf dem Triebling 17 angebrachte Stirnrad 10 zu sehen. Die Trennwand 28 zwischen dem Achsgetriebe 19 der Zwischenachse 38 und dem Stirnrad 10 dient nicht nur zur Lagerung des Trieblings 17, sondern gleichzeitig zur Trennung des Ölsumpfes 29 in die Teilsumpfe 291; 292 für das Stirnrad 10 und das Tellerrad 18. Die Trennwand 28 ist von einer oder mehreren kommunizierenden Röhren 31 durchbrochen und diese reichen wiederum mit ihrea öffnungen 311J 312 weit bis nahe an die gegenüberliegenden Seitenwände der Achsgehäuseteile 32g 33 heran. An der Trennwand 28 ist oberhalb des Trieblings 17 beidseitig Je eine Ölfangtasche 34g 35 angebracht, welche über Bphrungen 36g 37 mit den jeweils gegenüberliegenden Gehäuseteil 32g 33 verbunden sind.
Fig. 4: Diese Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, jedoch mit einem ungeteilten ölsumpf 29. Außerdem sind die Bohrungen 366 37 derart verlängert, daß sie unmittelbar vor der Verzahnung des Stirnrades 10 und des Tellerrades 18 enden.
Fig. 5: In dieser Einzelheit aus der Figur 2 sind nochmals besonders die einzelnen Elemente und deren Zusammenwirken mit dem ölfördergewinde 20 dargestellt.
Funktionsweise: Das sich in dem durch die Trennwand 28 geteilten ölsumpf 29-291: 292 befindliche Öl wird sowohl vom Tellerrad 18 wie auch vom Stirnrad 10 erfaßt, hochgeschleudert durch die Zentrifugalkraft und von den Ölfangtaschen 12t 13t 34; 35 aufgefangen. Das in die olfangtasche 12 mittels dem Stirnrad 10 gelangende öl wird über Kanäle 121 zu dem 1-fördergewinde 20 weitergeleitet. Dieses ölfördergewinde 20 drückt das öl mittels seiner Förderkraft zu den einzelnen Lagerstellen. Das öl fließt über die Querverbindung durch durch die mittige Längsbohrung 2a der Antriebswelle 1 und von da aus über die einzelnen Querverbindungen zu da verschiedenen Lager- und Schmierstellen des Zwisohenachsdifferentials 27 und der Antriebswelle 2 zurück in den Ölsumpf. über die Drosselstelle 20a wird Öl zu den Eimgangslager 5 gebracht. Zur Gewährleistung einer ständig@n Versorgung der einselnen Lagerstellen mit Schmieröl ist der Ölsumpf 29. durch die Trennwand 28 im zwei Teile 291; 29t geteilt. Hiermit ist bei steiler Bergfahrt bzw. Talfahrt eine extrene Verlagerung des gesamten Schmierölinhaltes nach einer Beite unterbunden. S@mit ist also immer garantiert, daß sowohl das Stirnrad 10 wie auch das Tellerrad 18 stets und ständig im Ölsumpf eintaucht.
Eine bzw. mehrere kommunizierende Röhren 31 verbinden beide Ülsümpfe 291; 292 und sorgen somit für den Ausgleich der Ülspiegel. Durch diese Einrichtung wird ebenfalls gewährleistet, daß sich das Öl in beiden Ülsümpfen 291; 292 nicht ungleich ernvärmt Diese kommunizierenden Röhren 31 sind fast mit ihren Ein- 311 und Ausgängen 312 bis an die gegenüberliegende Wandung der Gehäuseteile 32; 33 geführt, damit bei einer Fahrt mit extremer Steigung bzw.
bei extremem Gefälle ein gewisser Rest-Ölsumpf in beiden Gehäuseteilen 32 33 verbleibt und eine Schmierung åederzeit gewährleistet ist. Die jeweils höher liegende Öffnung 311; 312 der kommunizierenden Röhren 31 ragt also in diesen Fällen Jeweils aus dem entsprechenden Ölsumpf 291; 292 heraus, so daß der Ölspiegelausgleich unterbrochen ist. Zum Überwinden von zeitlich lang ausgedehnten extremsten Steigungen kann wahlweise ein weiteres nahe des Flansches 26 auf der Abriebswelle 3 angebrachtes Ölfördergewinde 201 die Ölversorgung für die vorhandenen Lagerstellen übernehmen. Diesem Ölfördergewinde 201 fließt das vom Tellerrad 18 zur Ölfangtasche 13 hochgeschleuderte Öl über die Kanäle 131 zu und erreicht über mit Mittellängsbohrung, die nicht dargestellt ist, der Abtriebswelle 3 und den einzelnen Querbohrungen die zu schmierenden Lagerstellen. Weiterhin wird das hochgeschleuderte Spritzöl von den Ölfangtaschen 34; 35, die beiderseits an der Trennwand 28 angebracht sind, aufgefangen und jeweils in den der Ölfangtasche 34 35 gegenüberliegenden Gehäuseteil 32; 33 mittels einer Bohrung 36z 3? zugeführt.
Die Schmiermittelzufuhr zum Olfördergewinde 20 durch das Stirnrad 10 kann auch bei eitremsten Steigungen gemäß Fig. 4 erfolgen. Bei Normallage bzw. Bergabfahrt fördert das Stirnrad 10 öl unmittelbar aus dem ungeteilten Ölsumpf 29 in die Olfangtasche 12. Bei Bergauffahrt, wenn das Stirnrad 10 nicht mehr in den Ölsumpf 29 taucht, wird das vom Tellerrad 18 geschöpfte öl über einen verlängerten Kanal 36 dem Stirnrad 10 direkt auf die Verzahnung zugeführt, so daß dieses Öl gar nicht erst in den (Jlsumpf 29 fließt, sondern sofort auf die Verzahnung des Stirnrades 10 und von diesem in die Ölfangtasche 12 befördert wird. dadurch wird dem Ölfördergewinde 20 und den damit angeschlossenen Schmierstellen ständig Schmiermittel zugeführt. Bei zeitlich ausgedehnter Bergabfahrt erhält umgekehrt das Tellerrad 18 das vom Stirnrad 10 geschöpfte Schmieröl über die Ölfangtasche 13 und dem verlangerten Kanal 37 direkt.

Claims

Erfindungsanspruchs Ölschmiersystem für Zwischenachsgetriebe von Fahrzeugen, inabesondere Kraftfahrzeugen, in welchem eine 01-fangtasche das von Zahnrädern hochgeschleuderte Öl aufiängt und dieses über Kanäle einem Ölfördergewinde mit einer zu den Schmierstellen gerichteten Förderkraft zuleitet, gekennzeichnet dadurch, daß das in an sich bekannter Weise von einer Hülse (21) umgebene auf die Antriebswelle (2) aufgebrachte ölfördergewinde (20) von einem mit Längsdurchbrüchen (23) versehenen Schaltsegment (24) einer Differentialsperre (25), welches zum Teil eine hohlraumförmig ausgebildete innere Kontur als Ölvorratsraum (30) besitzt, umhüllt ist und die Gehäuseraumteile (32t 33) einen gemeinsamen O1-sumpf (29) bilden, wobei beiderseits der Trennwand (28) oberhalb der Lagerstelle des Trieblings (17) Je eine Olfangtasche (34; 35) angebracht ist, deren Bohrungen (36g 37) derart gestaltet sind, daß sie eine Verbindung zum Jeweils gegenüberliegenden Gehäuseraumteil (326 33) darstellen und unmittelbar vor der Verzahnung des Stirnrades (10) und des Tellerrades (18) enden.
2. Ölschmiersystem für Zwischenachsgetriebe von Fahrzeugen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß am O1-fördergewindeausgang (20) ein Stauraum (22) angebracht ist, den eine Drosselstelle (20a) mit dem äußeren Lager (5) der Antriebswelle (2) verbindet.
3. ölschmiersystem für Zwischenachagetriebe von Fahrzeugen nach Punkt 1, gekennzeichnet, dadurch, daß nahe des Blansches (26) der Abtriebswelle (3) ein weiteres Ölfördergewinde (201) angebracht ist.
4. Olschmiersyste, für Zwischenachsgetriebe von Fahrzeugen naoh Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Trennwand (28) durchgängig gestaltet ist und den 01-sumpf (29) in zwei Teileümpfe (291; 292) teilt und beide Gehänseraumteile (32; 33) duroh an sloh bekannte kommunizierende Röhren (31) verbunden sind.'