DE2838669C2

DE2838669C2 - Schmiervorrichtung für einen Achsantrieb

Info

Publication number: DE2838669C2
Application number: DE2838669A
Authority: DE
Inventors: Yoshio Okazaki Sanui; Kaoru Wakahara; Yasuyoshi Toyota Aichi Yasui
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1977-10-18
Filing date: 1978-09-05
Publication date: 1983-03-24
Also published as: FR2406535B1; FR2406535A1; DE2838669A1; US4319499A; GB2006353B; JPS5457725A; GB2006353A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiervorrichtung für zwei Lager einer ein Tellerrad eines Ausgleichsgetriebes antreibenden Ritzelwelle gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Schmiervorrichtung ist an sich bekannt (GB-PS 1182 747). Hierbei wird das der vorderen Kammer und somit dem Tellerrad zugewandte Lager direkt mit Schmieröl bespritzt, das durch die Drehung des Tellerrades hochgeschleudert wird. Das der hinteren Kammer zugewandte und somit vom Tellerrad abgewandte Lager kann jedoch nicht vom hochgeschleuderten Schmieröl direkt erreicht werden. Aus diesem Grund ist der in Axialrichtung neben der Ritzelwelle verlaufende Hohlraum vorgesehen, der hochgespritztes Schmieröl auffangen soll und durch den aufgefangenes Schmieröl zum Querkanal geleitet wird, der in die hintere Kammer oberhalb des hinteren, vom Tellerrad abgewandten Lagers mündet. In den Schmierraum eingeleitetes Schmieröl kann aus diesem durch einen unterhalb der Ritzelwelle vom Schmierraum ausgehenden Kanal zur vorderen Kammer zurückgeleitet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schmierwirkung der gattur.gsgemäßen Schmiervorrichtung so zu verbessern, daß beide Ritzelwellenlager ausreichend mit Schmiermittel versorgt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung erfolgt die Zufuhr des Schmieröls direkt in die Schmierkammer, während die Abfuhr des zugeführten Schmieröls aus der Schmierkammer durch die beiden Lager hindurch erfolgt. Dies ist insofern günstig, als dadurch der Gefahr vorgebeugt ist, daß durch den Rückströmkanal hindurch vom Tellerrad schwallartig Schmieröl in den Schmierraum gepumpt wird, wie dies bei der bekannten Schmiervorrichtung möglich ist Dabei sorgt das Durcbgangsloch dafür, daß auch das in die hintere Kammer geströmte Schmieröl zur vorderen Kammer zurückströmen kann, obwohl kein direkt vom Schinierraum ausgehender Rückströmkanal vorgesehen ist Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist, daß der axiale Hohlraum so angeordnet ist, daß er sich dicht neben dem Rand des spritzenden Tcllerrades befindet Dies führt dazu, daß — anders als bei der bekannten Schmiervorrichtung, bei der der axiale Hohlraum oberhalb der Ritzelwelle angeordnet ist — der axiale Hohlraum mehr abgeschleudertes Schmieröl auffangen kann und dadurch die Schmierung verbessert wird.

Ein seitlicher axialer Hohlraum bei einer Schmiervorrichtung für einen Achsantrieb ist bereits an sich bekannt (GB-PS 1188 863). Ein Durchgangsloch zwisehen zwei Kammern eines Getriebes ist ebenfalls an sich bekannt (US-PS 31 22 944).

Aus der US-PS 31 62 269 ist eine Schmiervorrichtung bekannt bei der der Querkanal direkt in den Schmierraum mündet, so daß dieses Merkmal an sich bekannt war.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Querkanal im wesentlichen waagerecht vom Boden des axialen Hohlraumes zum Schmierraum verläuft

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine vergrößerte horizontale und ausschnittsweise Schnittdarstellung einer in F i g. 2 dargestellten Getriebeeinheit;

F i g. 2 eine senkrechte Schnittdarstellung der gesamten Getriebeeinheit;

F i g. 3 eine F i g. 1 entsprechende senkrechte Schnittdarstellung; und

Fig.4 eine vergrößerte Ansicht eines aufrechten Zwischenwandteils eines in F i g. 2 dar gestellten Getriebegehäuses von links.

Im folgenden wird auf die Zeichnungen eingegangen, und zwar zunächst auf Fig.2. In Fig.2 ist eine Getriebeeinheit dargestellt die in ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug mit Frontmotor und Vorderradantrieb eingebaut werden kann. Die Getriebeeinheit weist eine Gehäusebaugruppe auf, die ein als sogenanntes Transaxle-Gehäuse ausgebildetes Getriebegehäuse 21 und ein Wechselgetriebegehäuse 22 umfaßt, die mittels einer aufrechten Zwischenplatte 23 fluiddicht miteinander verbunden sind. An seiner aufrechten vorderen, in F i g. 2 linken Anschlußfläche ist das Getriebegehäuse 21 mit einer nicht dargestellten hinteren aufrechten Anschlußfläche einer ebenfalls nicht dargestellten Brennkraftmaschine verbunden. Wie Fig.2 zeigt, entspricht die Form des Getriebegehäuses 21 im wesentlichen dem mit einer Reibkupplung 12, die im oberen Bereich des Getriebegehäuses angeordnet ist, sowie dem mit einem Achsantrieb 40 mit einem Ausgleichsgetriebe 13, die im unteren Bereich des Getriebegehäuses angeordnet sind. Dichtend abgeschlossen wird der untere Bereich des Getriebegehäuses 2! von einer nach außen gewölbten Kappe 24, die verhindert, daß Schmieröl aus der Gehäusebaugruppe austritt.

Das Wechselgetriebegehäuse 22 ist an seiner aufrechten vorderen Anschlußfläche fluiddicht an der

aufrechten hinteren Anschlußfläche des Getriebegehäuses 21 mittels der Zwischenplatte 23 befestigt Die Form des Wechselgetriebegehäuses 22 entspricht im wesentlichen dem mit einem im Wechselgetriebegehäuse angeordneten Wechselgetriebe 30. Das Wechselgetriebe 30 steht an seinem einen Ende über die Reibkupplung 12 in Antriebsverbindung mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine und an seinem anderen Ende Ober den Achsantrieb 40 in Antriebsverbindung mit dem Ausgleichsgetriebe 13. Ferner ist an der hinteren Anschlußfiäche des Wechselgetriebegehäuses 22 als weiteres Element der Gehäusebaugruppe fluiddicht ein Gehäuseansatz 25 befestigt

Im folgenden wird kurz das Wechselgetriebe 30 mit seinen zugeordneten Elementen erläutert, wobei eine ausführliche Erläuterung unterbleibt, weil Ausbildung und Funktion des Wechselgetriebes für die Erfindung nicht wesentlich sind. Die Reibkupplung 12 ist mit einer Ausgangswelle 12a verbunden, die in Lagern B\ und Bi gelagert ist und an der ein Zahnrad 126 angeformt ist, das mit einem Zahnrad 31a kämmt, das an einer Zwischenwelle 31 angeformt ist, die in Lagern B₃ und ä gelagert ist und an der ein weiteres Zahnrad 316 für den Rückwärtsgang ausgebildet ist Das Zahnrad 31a kämmt mit einem Eingangszahnrad 32d des Wechselgetriebes 30. Zum Wechselgetriebe 30 gehört eine Hauptwelle 32, die mit Hilfe von Lagern Bs und B₆ gelagert ist Außer dem Eingangszahnrad 32d sind auf der Hauptwelle 32 Zahnräder 32a, 326 und 32c gelagert sowie Synchronisiervorrichtungen 32e und 32/ angeordnet, wobei letztere mit einem Rückwärtszahnrad 32g verbunden ist. Zum Wechselgetriebe 30 gehört ferner eine Vorgelegewelle 33, die in Lagern Bi und B₈ gelagert ist und an der weitere Zahnräder 33a, 336, 33c und 33d ausgebildet sind, die mit den zugeordneten Zahnrädern auf der Hauptwelle 32 kämmen. Die Vorgelegewelle 33 hat im wesentlichen gleichen Abstand vom Boden wie die Hauptwelle 32. Lediglich um den Eingriff der Zahnräder des Wechselgetriebes deutlich zu zeigen, ist die Vorgelegewelle 33 in Fig. 2 tiefer als die Hauptwelle 32 dargestellt.

Wie die F i g. 1 bis 3 am deutlichsten zeigen, umfaßt der Achsantrieb 40 eine Ritzelwelle 41, die koaxial zur Hauptwellle 32 verläuft und über eine Keilkupplung 49 mit dieser verbunden ist. Im Getriebegehäuse 21 befindet sich ein aufrechtes Zwischenwandieil 21/4, das den unteren Bereich des Getriebegehäuses in eine vordere Kammer R^ und eine hintere Kammer A₂ unterteilt. Die Ritzelwelle 41 verläuft in Längsrichtung des Kraftfahrzeuges und wird von zwei axialen Abstand voneinander aufweisenden Lagern 43 und 44 getragen, die ihrerseits in einer Lagernabe 21a gelagert sind, die Bestandteil des aufrechten Zwischenwandteils 21Λ ist. Die Lager 43 und 44 sind als Kegelrollenlager ausgebildet. An der Ritzelwelle 41 ist einstückig ein hypoid verzahntes Antriebsritzel 41a angeformt, das mit einem hypoidverzahnten Tellerrad 42 in der vorderen Kammer /?i kämmt Wie die F i g. 1 zeigt, ist das hypoidverzahnte Tellerrad 42 mit Hilfe von Schrauben 45 am Ausgleichsgehäuse 13a des Ausgleichsgetriebes 13 befestigt. Das Tellerrad 42 wird — bei Betrachtung in Fig.3 — vom Antriebsritzel 41a im Gegenuhrzeigersinn angetrieben.

Im folgenden wird insbesondere unter Bezugnahme auf die F i g. 1 und 4 ausführlicher eine Ausführungsform der Schmiervorrichtung erläutert, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 50 bezeichnet ist. Die Schmiervorrichtung 50 umfaßt eine Aushöhlung bzw. einen Hohlraum 51, der zum Inneren der vorderen Kammer Rt offen ist, sowie einen seitlichen Querkanal 52, der den Hohlraum 51 mit einem Schmierraum 53 verbindet, der um die Ritzelwelle 41 herum verläuft. Der Hohlraum 51 S befindet sich in der Seitenwand des Gehäuses auf derselben Seite wie das Tellerrad 42 und nimmt daher Schmieröl auf, das durch die Drehung des Tellerrades hochgeschleudert wird. Durch den seitlichen Querkanal 52 wird das Schmieröl vom Boden des Hohlraumes 51 in den Schmierraum 53 geleitet, so daß beide Lager 43 und 44 geschmiert werden. Der axiale Hohlraum 51 wird während des Gießens des Getriebegehäuses 21 ausgebildet und der seitliche Querkanal 52, der im wesentlichen waagerecht verläuft, wird durch Bohren durch die Wand des Getriebegehäuses hindurch erzeugt Das dabei entstandene Loch in der Wand des Getriebegehäuses ist mittels eines Verschlußteils 59 verschlossen. In seinem unteren Bereich ist das aufrechte Zwischenwandteil 21/4 mit einem axialen Durchgangsloch 216 versehen, das die vordere Kammer Ri mit der hinteren Kammer R₂ verbindet Im unteren Abschnitt der Gehäusebaugruppe befindet sich eine bestimmte Menge Schmieröl, in das das Tellerrad 42, die Zahnräder auf der Hauptwelle 32 und die Zahnräder auf der Vorgelegewelle 33 mit ihren unteren Rändern eintauchen. In den Fig.2 und 3 bezeichnet eine strichpunktierte Linie die Flüssigkeitsoberfläche des Schmieröls während des Betriebes der Getriebeeinheit und bezeichnet eine Linie aus Strichen und Doppelpunkten die Flüssigkeitsoberfläche des Schmieröls, wenn die Getriebeeinheit außer Betrieb ist.

Es sei angenommen, daß ein bestimmter Vorwärtsgang im Wechselgetriebe 30 geschaltet ist, so daß die Hauptwelle 32 mit der durch den gewählten Gang bzw. das gewählte Übersetzungsverhältnis vorgegebenen Drehzahl angetrieben wird. Das Drehmoment der Hauptwelle 32 wird über die Keilkupplung 49 zur Ritzelwelle 41 übertragen, und schließlich wird das Tellerrad 42 aufgrund seines Eingriffs mit dem Antriebsritzel 41a an der Ritzelwelle 41 im Gegenuhrzeigersinn (Fig.3) gedreht der Vorwärtsfahrt entspricht Das Tellerrad 42 treibt über das Ausgleichsgetriebe 13 zwei Radachsen 15 an.

Während des Betriebes wird das Schmieröl durch die sich drehenden Zahnräder auf der Hauptwelle 32 und auf der Vorgelegewelle 33 in Bewegung gehalten.

Ferner wird das Schmieröl durch die Drehung des Tellerrades 42 in der vorderen Kammer R\ nach oben geschleudert, wie dies durch Pfeile in F i g. 3 angedeutet ist. Das nach oben geschleuderte Schmieröl trifft direkt auf das Lager 43 und strömt außerdem in den axialen Hohlraum 51 im Zwischenwandteil 21Λ, wie Fig. 1 zeigt. Aus dem Hohlraum 51 strömt das Schmieröl durch den Querkanal 52 in den Schmierraum 53, so daß dadurch beide Lager 43 und 44 geschmiert werden. Das Schmieröl, das durch das Lager 43 strömt, kehrt zur vorderen Kammer R\ zurück, während das Schmieröl, das durch das Lager 44 strömt in die hintere Kammer Ri zurückkehrt und von dort durch das Durchgangsloch 216 zur vorderen Kammer R\ zurückkehrt. Wenn der Rückwärtsgang eingelegt ist, wird die Hauptwelle 32 in entgegengesetzter Richtung bzw. Rückwärtsrichtung gedreht. Dies führt dazu, daß sich das Tellerrad 42 in der vorderen Kammer R\ im Uhrzeigersinn dreht. Das sich im Uhrzeigersinn drehende Tellerrad 42 schleudert ebenfalls das Schmieröl in der vorderen Kammer R\ nach oben, wobei das Schmieröl teilweise in Umfangsrichtung des Tellerrades mitgerissen wird. Dadurch

' gelangt ein Teil des Schmieröls in den Hohlraum 51, so daß wiederum die Lager 43 und 44 geschmiert werden. Im übrigen stimmt die Funktionsweise der Rückwärtsfahrt im wesentlichen mit der vorstehend für Vorwärtsfahrt beschriebenen Funktionsweise überein.

Es versteht sich, daß die Schmiervorrichtung entsprechend auch bei Kraftfahrzeugen mit Heckmotor und Hinterradantrieb angewendet werden kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schmiervorrichtung für zwei Lager (43, 44) einer ein Tellerrad (42) eines Ausgleichsgetriebes (13) antreibenden Ritzelwelle (41), die mit einer koaxialen Hauptwelle (32) eines Wechselgetriebes (30) verbunden und in einem Zwischenwandteil (2t A) eines Getriebegehäuses (21) gelagert ist, das in eine vordere Kammer (R\) für das Ausgleichsgetriebe und eine hintere, mit dem Wechselgetriebe in Verbindung stehende Kammer (R₂) aufgeteilt ist, wobei das Zwischenwandteil zwischen den Lagern um die Ritzelwelle herum einen Schmierraum (53) bildet, der über einen Querkanal (52) und einen in Axialrichtung sich anschließenden neben der Ritzelwelle verlaufenden Hohlraum (51) mit der vorderen Kammer in Verbindung steht, wodurch das von dem Tellerrad (42) abgeschleuderte Schmieröl in den Schmierraum gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Hohlraum (51) in der Seitenwand des Gehäuses in etwa in der Ebene des Tellerrades (42) angeordnet ist, daß der Querkanal (52) direkt in den Schmierraum (53) mündet und daß ein Durchgangsloch (21 b) in dem unteren Abschnitt des Zwischenwandteils (21 A) die vordere Kammer (R]) mit der hinteren Kammer (Ri) verbindet

2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal (52) im wesentlichen waagerecht vom Boden des axialen Hohlraumes (51) zum Schmierraum (53) verläuft.