DE4238256C2

DE4238256C2 - Zapfenwellengetriebe mit einer Schmiereinrichtung

Info

Publication number: DE4238256C2
Application number: DE4238256A
Authority: DE
Inventors: Wallace E Smith; Eric Anderson; Ronald Kruger
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1991-11-15
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2012-11-13
Also published as: IT1256567B; GB2261488A; MX9206544A; ITRM920827A1; CA2082911C; JPH05319121A; BR9204405A; ITRM920827A0; GB2261488B; DE4238256A1; AU651047B2; US5228355A; AU2832992A; GB9223798D0; KR930010409A; CA2082911A1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Zapfwellengetriebe mit einer nur bei getriebenem Zapfwellengetriebe arbeitender Schmiereinrichtung.

Zapfwellengetriebe sind bekannt, welche in Verbindung mit Getrieben von Kraftfahrzeugen, Traktoren oder anderen Motorfahrzeugen eingesetzt werden, um eine Hilfsdrehmomentübertragung auf Zusatzgeräte bereitzustellen, bei denen es sich beispielsweise um Kompressoren bei Kühlwagen, landwirt schaftliche Hilfsgeräte oder Maschinen, Hilfsgeräte für Feuerlöschfahrzeuge oder Hubgeräte an Lastwagen oder dergleichen, handeln kann. Gewöhnlich ist das Zapfwellengetriebe am Hauptgetriebe angebracht, so daß ein Leerlaufzahnrad in dem Zapfwellengetriebe in Eingriff mit einem Getriebe zahnrad tritt, um das Zapfwellengetriebe anzutreiben. Üblicherweise ist ein solches Zapfwellengetriebe im Getriebegehäuse entweder in einer 5-Uhr oder 7-Uhr-Position angebracht, so daß das Schmieröl vom Schmierölsumpf des Getriebes oder des Getriebegehäuses infolge der Schwerkraft in das Gehäuse des Zapfwellengetriebes strömt, um dessen Teile zu schmieren.

Wenn jedoch das Gehäuse des Zapfwellengetriebes am Getriebe oberhalb des Ölsumpfes angebracht ist, beispielsweise an einer 10-Uhr- oder 2-Uhr- Position, ist eine derartige Schmiermittelversorgung nicht möglich.

Aus US 4,773,277 A ist ein Zapfwellengetriebe bekannt, bei dem eine Pumpe nur zur Bereitstellung eines erforderlichen Druckfluids für eine Kupplung stets von einer Antriebswelle eines Antriebsmotors angetrieben wird.

Aus US 3,540,297 A ist ein Zapfwellengetriebe bekannt, welches eine Schmierung für die Zahnräder hat, wobei das Schmiermittel aber dem Getriebe extern zugeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zapfwellengetriebe mit einer Schmiereinrichtung bereitzustellen, welches nur bei betriebenem Zapfwellen getriebe arbeitet, und eine Schmierung der innenliegenden Teile des Zapfwellengetriebes auch dann gestattet, wenn das Zapfwellengetriebe oberhalb des Öl-Pegel des Schmiermittelsumpfes des Getriebes angeordnet ist.

Nach der Erfindung wird hierzu ein Zapfwellengetriebe mit einer nur bei betriebenem Zapfwellengetriebe arbeitender Schmiereinrichtung bereitgestellt, welches die Merkmale des Patentanspruchs 1 hat.

Das erfindungsgemäße Zapfwellengetriebe ist derart ausgelegt, daß die Schmiereinrichtung nur dann betrieben wird, wenn das Zapfwellengetriebe arbeitet. Hierdurch kann im Betriebszustand des Zapfwellengetriebes dieses effektiv auch dann geschmiert werden, wenn das Zapfwellengetriebe oberhalb des Öl-Pegels des Schmiermittelsumpfes des Getriebes angeordnet ist. Die Schmiereinrichtung bildet eine kompakte Einheit und ist relativ preiswert herzustellen, da die Schmiereinrichtung einen niedrigen Druck erzeugt (0,15- 0,3 bar) und ein kleines Schmiermittelvolumen umwälzt (4-12 l/min). Die kompakte Schmiereinrichtung läßt sich leicht direkt an einer Abschlußplatte des Zapfwellengetriebes anbringen. Die Schmiereinrichtung des erfindungs gemäßen Zapfwellengetriebes liefert das Schmiermittel wirksam direkt zu der Nebenachse auf kurzen Förderwegen, und ferner erlaubt die erfindungs gemäße Auslegung, daß die Schmiereinrichtung in vorhandene Zapfwellenge triebe eingebaut oder an diese angebaut werden kann, ohne daß Modifizie rungen an diesen oder zusätzliche Teile erforderlich sind.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 15 wiedergegeben.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Zapfwellengetriebes nach der Erfin dung mit einer Schmiermittelpumpe;

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei das verschiebbare Zahnrad auf der Antriebswelle des Zapfwellenge triebes in der ausgerückten Position in gebrochener Linie dargestellt ist; und

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Zapfwellengetriebes, welches in einem Getriebegehäuse angebracht ist.

Nach den Fig. 1 bis 3 umfaßt das Zapfwellengetriebe nach der Erfindung ein Gehäuse 1, in welchem eine Antriebswelle 3 angeordnet ist. Die Antriebswelle 3 hat einen Anschluß 2 für ein Hilfsgerät auf einer ersten Seite 5 des Gehäuses 1 und einen Anschluß 4 zur Verbindung mit einer Schmier mittelpumpe 6 auf einer zweiten Seite 7 des Gehäuses 1.

Nach Fig. 2 ist ein seitlich verschiebbares Zahnrad 8 auf der Antriebswelle 3 zwischen den Anschlüssen 2 und 4 angeordnet. Das Zahnrad 8 kann zwischen einer ersten eingerückten Position (in Fig. 2 in durchgezogener Linie dargestellt) und einer zweiten, ausgerückten Position (in Fig. 2 in gebrochener Linie dargestellt) mittels einer Verschiebeeinrichtung bzw. einer Schalteinrichtung 10 verschoben werden. Eine Nebenachse 12 ist im Gehäuse 1 im wesentlichen parallel zu und unterhalb der Antriebswelle 3 angeordnet. Die Nebenachse 2 ist stationär im Gehäuse 1 vorgesehen, und ein Doppelzahnrad ist zur Drehung um die Achse 12 vorgesehen. Das Doppelzahnrad 14 umfaßt ein vom Getriebe angetriebenes Zahnrad 16 und ein Ritzel 18, das in Eingriff mit dem Zahnrad 8 steht, um die Welle 3 anzutreiben.

Nach den Fig. 1 und 3 umfaßt die Nebenachse 12 eine Schmiermittelver sorgungseinrichtung 20 mit einem Schlauch 22 zur Verbindung eines Pumpenausgangs 19 mit einem Eingangsnippel 21, welcher in ein Ende 23 der Nebenachse 12 eingeschraubt ist. Nach Fig. 3 erstreckt sich ein Kanal 24 axial durch einen Längsabschnitt der Nebenachse 12 und verbindet den Schlauch 22 mit einer inneren Kammer 9 des Gehäuses 1. Für die Neben achse 12 und die Antriebswelle 3 sind Lager 26 und 28 vorgesehen. Die Nebenachse 12 hat radial verlaufende Bohrungen 30, welche in Fluid- Verbindung mit der inneren Kammer 9 stehen und diese mit dem Kanal 24 verbinden. Ein zweiter Schlauch 32 verbindet das Getriebegehäuse 34 (von diesem sind nur jene Teile gezeigt, die für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind) mit dem Eingang 36 der Schmiermittelpumpe 6, wie dies am deutlichsten aus Fig. 3 zu ersehen ist.

Nach Fig. 2 ist im Gehäuse 1 ein Arretierstift 38 für die Nebenachse 12 vorgesehen, welcher sich in eine Ausnehmung 49 der Nebenachse 12 erstreckt. Der Arretierstift 38 verhindert eine Drehbewegung der Nebenachse 12 und hält diese außerdem im Gehäuse 1 fest. Nach Fig. 3 kämmt das Zahnrad 16 mit dem Getriebeantriebsrad 42.

Die Schmiermittelpumpe 6 und die Schmiermittelversorgungseinrichtung 20 sind beide auf der zweiten Seite 7 des Gehäuses 1 angeordnet. Die Schmiermittelpumpe 6 ist auf einer Platte 44 mit üblichen Schrauben 45 angebracht, und die Platte 44 ist ihrerseits an der zweiten Seite 7 des Gehäuses 1 mit Schrauben 47 befestigt. Die Antriebswelle 3 ist auf ähnliche Weise an der ersten Seite 5 des Gehäuses 1 mittels einer seitlichen Platte 46 und üblichen Schrauben 49 angebracht.

In Fig. 1 ist ein Joch 54 gezeigt, welches mit einem Hebel 56 verbunden ist. Ein konventioneller, nicht gezeigter, Zug verbindet das Joch 54 mit einer nicht gezeigten Schalteinrichtung zur Betätigung des Hebels 56. Die Schalt einrichtung 10 ist mit dem Hebel 56 durch ein übliches Gestänge verbunden.

Wenn im Betrieb der Hebel 56 von einer Bedienungsperson betätigt wird, wird das Zahnrad 8 aus seiner ausgerückten Position so verschoben, daß es in Kämmeingriff mit dem Ritzel 18 kommt, um die Welle 3 anzutreiben. Die Drehung der Welle 3 bewirkt, daß die Schmiermittelpumpe 6 damit beginnt, das Schmiermittel 50 aus dem Getriebegehäuse 34 zum Pumpeneinlaß 36 über den Schlauch 32 zu fördern, und dann von der Schmiermittelpumpe 6 zur Nebenachse 12 über den Schlauch 22 und in die innere Kammer 9 des Gehäuses 1 über den Kanal 24 der Nebenachse 12 und die Bohrung 30 zu fördern, wodurch die Lager 26 geschmiert werden. Das Schmiermittel 50 strömt dann nach oben in die innere Kammer 9, um die Lager 28 zu schmieren. Das Schmiermittel 50 strömt dann schließlich über miteinander verbundene Kanäle 48 und 52 in der Stirnplatte 44 nach Fig. 2 zu der Schmiermittelpumpe 6 zurück.

Claims

1. Zapfwellengetriebe mit einer nur bei betriebenem Zapfwellengetriebe arbeitender Schmiereinrichtung, gekennzeichnet durch folgendes:

a) ein Gehäuse (1) mit einer inneren Kammer (9);
b) eine Antriebswelle (3) für das Zapfwellengetriebe, die in dem Gehäuse (1) angeordnet ist;
c) die Antriebswelle (3) hat einen ersten Antriebsanschluß (2) zur Drehmomentübertragung auf ein Hilfsgerät;
d) die Antriebswelle (3) hat einen zweiten Antriebsanschluß (4);
e) eine Schmiermittelpumpe (6) ist an dem zweiten Antriebs anschluß (4) zum Antreiben derselben angeschlossen;
f) auf der Antriebswelle (3) ist zwischen dem ersten Antriebs anschluß (2) und dem zweiten Antriebsanschluß (4) ein seitlich verschiebbares Zahnrad (8) angeordnet;
g) dem verschiebbaren Zahnrad (8) ist eine Zahnradverschiebeein richtung (10) zugeordnet, welche das verschiebbare Zahnrad (8) seitlich zwischen einer ersten und einer zweiten Position verschiebt;
h) eine Nebenachse (12) ist im Gehäuse (1) im Abstand von und parallel zur Antriebswelle (3) angeordnet;
i) ein Doppelzahnrad (14) ist drehbar auf der Nebenachse (12) angeordnet;
j) das Doppelzahnrad (14) umfaßt ein vom Getriebe getriebenes Zahnrad (16) und ein Ritzel (18);
k) das Ritzel (18) steht in Eingriff mit dem verschiebbaren Zahnrad (8), wenn dieses in seiner ersten Position ist, um die Welle (3) des Zapfwellengetriebes anzutreiben, und das Ritzel (18) ist von dem verschiebbaren Zahnrad (8) ausgerückt, wenn dieses in seiner zweiten Position ist;
l) die Nebenachse (12) ist mit Anschlußeinrichtungen (21) zur Schmiermittelversorgung durch die Schmiermittelpumpe (6) und zum Einspritzen des Schmiermittels in das Gehäuse (1) versehen, um das Zapfwellengetriebe nur dann zu schmieren, wenn das Ritzel (18) sich in Eingriff mit dem verschiebbaren Zahnrad (8) befindet.

2. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelversorgung einen Schlauch (22) umfaßt, der die Schmiermittelpumpe (6) mit der Nebenachse (12) verbindet.

3. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenachse (12) einen Kanal (24) aufweist, der den Schlauch (22) mit der inneren Kammer (9) verbindet.

4. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (3) und die Nebenachse (12) mit Lagern (26, 28) versehen sind, und die Nebenachse (12) innere Bohrungen (30) hat, um den Kanal (24) mit der inneren Kammer (9) zu verbinden.

5. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenachse (12) einen Nippel (21) zur Verbindung mit dem Schlauch (22) hat.

6. Zapfwellengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) eine erste (5) und eine zweite Seite (7) hat, und daß der erste Antriebsanschluß (2) auf der ersten Seite (5) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

7. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Antriebsanschluß (4) auf der zweiten Seite (7) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

8. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelpumpe (6) und die Schmiermittelversorgungsein richtung im Gehäuse (1) auf der zweiten Seite (7) des Gehäuses (1) angeordnet sind.

9. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenachse (12) einen Nippel (21) aufweist, der auf der zweiten Seite (7) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

10. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Getriebe angetriebene Zahnrad (16) auf der zweiten Seite (7) des Gehäuses (1) liegt und mit einer Zahnradschalteinrichtung (56) fluchtet, wenn das verschiebbare Zahnrad (8) in Eingriff mit dem Ritzel (18) steht.

11. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradschalteinrichtung (56) zentral zu der inneren Kammer (9) und versetzt zu dem vom Getriebe angetriebenen Zahnrad (16) angeordnet ist, wenn das verschiebbare Zahnrad (8) sich in der zweiten Position befindet, wobei das verschiebbare Zahnrad (8) auf der ersten Seite (5) und versetzt zu dem Ritzel (18) angeordnet ist.

12. Zapfwellengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung für die Schmier mittelpumpe (6) mit dem Zapfwellengetriebe.

13. Zapfwellengetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenachse (12) eine Aus nehmung (40) aufweist, und ein Arretierstift (38) für die Nebenachse (12) im Gehäuse (1) angeordnet ist, welcher in die Ausnehmung (40) eingreift.

14. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Seite (5, 7) jeweils eine abnehmbare Platte (44, 46) für den Zugang zum Gehäuse (1) aufweisen.

15. Zapfwellengetriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (44) auf der zweiten Seite (7) eine Befestigungseinrichtung (48) für die Schmiermittelpumpe (6) aufweist.