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Schmiervorrichtung, insbesondere für Kraftwagen Vorliegend'eErfindung
betrifft eineSchmierv orrichtung, insbesondere für Kraftwagen, welche besonders
dazu geeignet ist, Gruppen von solchen Schmierstellen zu versorgen, zu denen das
C51 nur unter Überwindung beachtlicher Steigungen und Gefälle gelangen kann und
bei denen das Öl mit Überdruck bis zu einer Gruppe von mehreren Schmierstellen in
abgemessenen Mengen geleitet wird und dann infolge der Schwerkraft durch staubsicher
abgeschlosseneVerteilungswege weiterfließt.
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Das Neue besteht darin, daB bei den Gruppen mit in verschiedener Höhe
befindlichen Schmierstellen die Ölverteilungswege nicht vollständig, sondern nur
teilweise mit Öl gefüllt und mit Erweiterungen sowie mit Leit- oder Ablenkmittel
für das Öl versehen sind.
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Eine besonders eigenartige und für die Schmierung schwer zugängliche
Gruppe dieser Art wird beispielsweise von den Schmierstellen der Lenkvorrichtung
an Kraftwagen gebildet, für welche als Beispiel die Erfindung beschrieben werden
soll.
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Vor der Schmierstellengruppe wird au_s der unter einem gewissen Überdruck
stehenden Hauptleitung eine abgemessene Ölmenge frei, die innerhalb der Gruppe lediglich
durch die Schwerkraft verteilt wird. Frühere Vorschläge, die sich in ähnlicher Richtung
bewegten, haben die Aufgabe nicht gelöst. Entweder führten sie das 01 bis
zur einzelnen Schmierstelle unter Druck und gaben es erst dann frei, oder aber sie
versorgten nur Schmierstellen, die im wesentlichen auf gleicher Höhe lagen, so daß
die Schwierigkeiten, welche der Verteilung von drucklosem Öl bei Steigungen und
Gefällen-, erwachsen, gar nicht vorlagen. Sobald man das Öl unter Druck verteilte,
also bis an jede Schmierstelle förderte, trat dort, wo wesentliche Höhenunterschiede
zu überwinden sind, infolge der vollen Füllung der Rohre eine Überschmierung, also
eine Ölvergeudung und Beschmutzung von Wagen und Straße ein.
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Die Erfindung hat demgegenüber das Ziel, nicht nur- zuverlässigst,
sondern auch sparsamst zu schmieren. Jeder Schmierhub der von Zeit zu Zeit mit einem
einzigen Hube zu betätigenden Ölpumpe soll jeder Schmierstelle nur eine bestimmte
geringe Menge C51, nämlich den wirklichen Bedarf für eine Schmierperiode, zuführen.
Innerhalb von SchmierstellengruppenmitbeachtlichenHöhenunterschieden stehen dem
aber erhebliche Schwierigkeiten entgegen.
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Auch in einem engen Rohr- oder Kanalnetz wird sich eine- Flüssigkeit
unter dem Einflul3 ihrer Schwere im allgemeinen stets dann
störungsfrei
bewegen,- wenn das Netz eine ausreichende Be- und Entlüftung besitzt. Etwaige Luftblasen
können austreten, ohne die Bewegung der Flüssigkeit zu hemmen, oder es kann Luft
eintreten, falls eine mit größerer Geschwindigkeit fließende zusammenhängende Flüssigkeitssäule
das Bestreben haben sollte, irgendwo einen Unterdruck zu erzeugen.
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DieLeitungen einerKraftwagenschmierung müssen eng sein, bedürften
also auch einer besonders guten Be- und Entlüftung, um die Ölbewegung zu sichern.
Bringt man diese durch Verbindung des Netzes mit der Außenluft an, so erlangen Staub
und Schmutz in bedenklichster Weise Zutritt. Macht man die Luftöffnungen klein,
um dieVerschmutzungsgefahr zu verringern, so verschmutzen sie besonders rasch und
erfüllen ihren eigentlichen Zweck nicht mehr.
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Die Erfindung verzichtet auch dort, wo sich das Öl nur durch seine
Schwere bewegt, auf den Luftaustausch mit der Atmosphäre. Trotzdem wird hierbei
_ das Gruppennvverteilungsnetz nicht voll ö1-gefüllt. Geschähe dies, so würden die
unteren Lagerstellen, an denen sich das Schmiermittel unter einem erheblichen statischen
Druck befindet, tropfen.
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Nun haben aber zahlreiche Versuche er2 wiesen, daß die Ölbewegung
nicht gesichert ist,- wenn die Ölwege nicht, vollgefüllt sind. Soll eine geringe
ölmenge 'in den engen Rohren abwärts fließen, so kann schon eine verhältnismäßig
kleine Luftblase das öl: schwebend halten, also am Weiterfließen hindern. Inzwischen
können die unversorgt gebliebenen Schmierstellen Schaden leiden, bis spätere Ölnachschübe
die Ölmenge- so weit vergrößert haben, daß sie sich. an der eingeschlossenen Luft
vorbeidrängen kann. Dann aber werden die bisher vernachlässigten Lagerstellen überschmiert,
sie tropfen usw. Ein solcher Wechsel von Ölmangel und Ö1-_ überfluß, wäre aber das
Gegenteil von. dem, was die Erfindung erreichen will. Anderseits kann auch eine-größere
geschlossene Ölmenge in einem abwärts führenden Rohrteil wegen des erhöhten Druckes-
am unteren Ende gegebenenfalls so rasch austropfen, daß sie über sich einen Unterdruck,
erzeugt und dadurch einem höher liegenden Lager das Öl absaugt.
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Alle erwähnten Mängel vermeidet die Erfindung durch folgende Merkmale.
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Das Verteilungsnetz der Schmierstellengruppe wird nicht mit Öl vollgefüllt.
Nur die aufsteigenden Ölwege füllen sich ganz, während in den absteigenden Kanälen
nur die- nach Tropfen zählende Menge für die augenblickliche Schmierung in Bewegung
ist. In den aufsteigenden Kanälen wirkt jede beim neuen Schmierhube hinzutretende
neue Ölmenge verdrängend, weil am oberen Ende der aufsteigenden' Leitung ebensoviel
01 zur Schmierstelle hin überfließt, als von der Zuführungsleitung zugeführt
worden ist.
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In das Gruppenverteilungsnetz werden geeignete Erweiterungen eingeschaltet,
um der im Netz eingeschlossenen Luft Gelegenheit zum Ausweichen zu geben, so daß
sie die 0lbewegung nicht hemmen oder verhindern kann. Zu diesem Zwecke werden in
den Wagenbauteilen selbst passende Räume angeordnet oder in den Rohren einzelne
Erweiterungen angebracht oder bestimmte Leitungsstücke im ganzen weiter als für
den bloßen Öldurchgang gemacht. In allen Erweiterungen sammelt sich die Luft; das
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kann überall frei durchtreten, und die in den erweiterten Räumen aufgespeicherten
Luftmengen gestatten die Entstehung von Unterdruck nicht. Die Luftspeicher wirken
also ganz ähnlich. in dem völlig abgeschlossenen Kanalnetz wie die Außenluft in
einem nach gewöhnlicher Art be- oder entlüfteten offenen Netz. -Da nun die mit j
edem' Schmierhube zugeführte Ölmenge sehr klein ist, besteht bei nur teilweiser
Füllung des Rohrnetzes nicht ohne weiteres volle Sicherheit für den gewünschten
Ülzufluß zu allen Punkten. Um sie herbeizuführen, werden nach der- Erfindung Leit-und
Ablenkungsmittel aneordnet, welche aus. Zungen, Zähnen, Schlitzen ö. dgl. bestehet-
und dazu dienen; an allen Stellen, an denen 01, abzulenken oder zuzumessen ist,
auch die kleinsten Schmiermittelmengen auf den gewünschten Weg zu bringen.
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`@'Seh`ließrieh ist es für die- angestrebte Vollkommenheit der Schmierung
sehr wesentlich, den Lagerstellen erreichbar reinstes 01 zuzuführen. Insbesondere
für die Lenkvorrichtung, an welcher Störungen immer eine große Gefahr für das Fahrzeug
und seine Insassen bedeuten, ist es wichtig, den Ölweg möglichst ; oft zu verzweigen.
Dadurch wird erreicht, däß jede Schmierstelle hochwertiges, reines Öl erhält, welches
vorher keine oder- möglichst wenig Schmierarbeit geleistet hat. Auch diese Verzweigungen
werden zum Teil' schon innerhalb der Wagenbauteile selbst und im übrigen in den
Rohren vorgenommen. Man wird natürlich nicht mehr Verzweigungen vorsehen, als Schmierstellen
vorhanden sind.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Abb. t, ¢, 6 und 9 zeigen für einen Kraftwagen je ein Vorderachsende
mit Achsschenkel in verschiedener Gestaltung.
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Abb. 2 und 3 veranschaulichen Einzelheiten von Abb. r .
Abb.
5 ist ein Schnitt nach der Linie 5-5 der Abb.4.
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Abb. 7 und 8 stellen Einzelheiten von Abb.6 dar.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i bis 3 umschließt der Achsschenkel
mit seinem oberen Auge 12 den bei 13 mit der Vorderachse verbundenen Drehzapfen
io, während das untere Zapfenende im unteren Achsschenkelauge steckt. Als tragende
Teile dienen die Rollenlagerung 16, 17, eine bei 15 gesicherte Mutter 14 und die
Ringvorsprünge 2o, 21 am Boden 18 und der Hülse i9 des Auges. Eine Packung 22 im
Ringe 23, eine ebensolche 24 auf dem Flansch 25 der Buchse 26 sowie eine dritte
41 im Flansch des Aufsatzes 34 verhindern den Staubeintritt.
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Der Arm 28 am unteren Achsschenkelauge trägt den Kugelzapfen 29 für
die Lenkverbindungsstange 3o. Die Achsschenkelgabel, an der die Lenkschubstange
angreift, besitzt dazu einen zweiten Arm 31 mit einem Kugelzapfen 32.
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Das Ölrohr 33 mündet bei 37 mittels -eines Tropfkopfes P, welcher
die eintretende Ülmenge regelt und die Ölzufuhr nach dem Pumpenhube sofort absperrt,
in den Aufsatz 34, der sich auf den Dom 38 der Achsschenkelgabel stützt und durch
einen Stift 36 auf dem Drehzapfenende 35 festgehalten wird. Die Nabe 4o des Aufsatzes
ragt durch die Domdecke 39 in den Dorn hinein.
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Das Öl fließt durch die Kanäle 42,q.3 in den Dom, wo sein Weg sofort
gegabelt oder verzweigt wird. Ein Teil fließt durch Schräglöcher 44 und die Bohrung
45 des Drehzapfens nach unten bis zur Kappe 46, der Rest über die Mutter 14 hinweg
durch das Rollenlager 16, 17 in den Trog 181. Das Innere des Domes 38 dient als
Luftsammelraum, nach welchem hin sich die anschließenden Ölwege entlüften und von
dem aus sie sich belüften können, ohne daß Außenluft erforderlich ist.
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Vom Bodenstück 18 geht (Abb. 2) mittels Nippels 53 und Rohrstücks
54 ein Formstück 47 ab, an dessen Ende 48 mittels Verschraubung 56 ein am Arm 31
entlang geführtes Rohr 4.9 sitzt, welches bei 50 in den Lenkschubstangenhebel
mündet. Der Abzweig 51 des Formstückes 47 führt mittels Rohres 52 zum Verbindungsstangenzapfen
29.
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Zur Verzweigung des Ölweges innerhalb des Formstücks 47 dient ein
Einsatzrohr 55, welches das Oberende des Schraubstopfens 56 umfaßt und seitlich
nur einige kleine Öffnungen 57 mit nach innen gedrückten Zungen besitzt. Letztere
fangen kleine- Mengen des an der Rohrwand herabtropfenden Öls auf und leiten sie
dem Rohre 52 zu, von wo sie durch ein Endstück 58 mit Bohrung 59, Ringnut 6o, Querbohrung
61 und die Kanäle 62, 63 zum Kugelzapfen gelangen. Der Schubstangenzapfen 32 erhält
sein Öl auf dem Wege 6q., 32'-. Bis zur Querbohrung 321 ist das Rohr 49 mit Öl gefüllt;
die Bohrung 321 liegt zwischen dem Unterende des Einsatzrohres 55 und seinen Seitenöffnungen
57.
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Formstück 47 und Rohr 52 sind gemäß Erfindung soweit, daß Öl und Luft
stets nebeneinander Platz haben. Das Öl rieselt praktisch nur in dünner Schicht
bzw. in Tropfen an den Wandungen herab. Zugleich ist der Luftvorrat, ergänzt durch
den des Domes, genügend groß, um die Entstehung von Unterdruck zu verhindern.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 4 wird das 01 nicht mittels eines
an der Achse entlang geführten Rohres von unten her zugebracht, sondern sie erfolgt
von oben her, z. B. vom Endzapfen der Bremswelle aus. Er gibt das Öl an die Bohrung
66 des Lagers 65 ab, von wo es auf dem Wege 68, 67, 69; 70 in den
vollkommen geschlossenen Dom 381 gelangt.
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Das Schmiermittel wird nach Durchfließen des Rollenlagers 16, 171
von einer Schale i aufgefangen. Ihr Rand besitzt Zähne t, die den Ölweg so verzweigen,
daß ein Teil des Öls durch die Schräglöcher 71 in die weite Bohrung 72 des Drehzapfens
i o' und ein Teil über die Tropfnase j in den Trog 18a des Bodenstückes 181 gelangt.
Die Drehzapfenbohrung 72 ist unten durch einen Stopfen 73 geschlossen. Auf dem Wege
74, 75 tritt das Öl in die durch Kappe 461 verschlossene Lagerbuchse 261. Am Troge
181 ist kein Gabelformstück angebracht, sondern die Rohre 49l, 521 sind je für sich
am Trog befestigt, so .daß das Öl sofort auf zwei Parallelwegen abfließt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.6 bis 8 dient das Achsenauge
79 zur Zuführung des Schmiermittels. Ein Paßstück 76, 77 am Achssteg 78 nimmt den
Tropfkopf P, pl der Ölleitung 33 auf. Eine Bohrung 81 mit Verschlußstopfen 8i' führt
das Öl in einen Ringraum 79" zwischen Drehzapfen io2 und Auge 79. Das aufsteigende
Öl gelangt durch die Querbohrung 84 in eine bis oben reichende Erweiterung der Längsbohrung
85 des Drehzapfens. In ihr sitzt ein Rohr 86, an dessen Außenseite das Öl hochsteigt,
um teils über die Mutter 12? hinweg seinen Weg wie bei der-ersten Ausführungsform
zu nehmen und teils durch den Schlitz 87 in das Rohr 86 zu treten, von wo es über
88, 89 in die untere Lagerbuchse gelangt.
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Die -Lagerbuchse ist hier nicht durch eine Kappe o. dgl. verschlossen.
Ein Trog 93 fängt das Öl auf, welches über 94, 95 zur
Bremshubscheibe
9o und dem Mitnehmerzapfen 9i an der Bremswelle 9z geleitet wird. Etwa von diesem
nicht öldicht verschlossenen Teil abtropfendes L51 wird durch die Blechkappe d an
passender Stelle abgeführt.
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Bei -dem Beispiel gemäß Abb. 9 wird das Öl wieder am Achsbalken durch
ein Rohr 33'
zugeführt, und zwar mittels eines bei 97 angeschlossenen Paßstückes
96 mit zwei Tropfköpfen 98, 99, also von vornherein auf zwei Wegen ioo-ioi und 103-10Q..
Die beiden zuletzt genannten Kanäle sind am Ende durch Stopfen 1o5 verschlossen.
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Bei io6-iO7 ist der Lenkzapfen etwas dünner, um zwei Ringräume für
das ankommende Öl zu schaffen. Vom Ringraum 1o6 aus steigt das Öl durch die Kanäle
1o8, 1o9, um .über die Tragmutter zum Rollenlager 19a und von. da durch den Bodentrog
zu dem oben bei 116 erweiterten Rohre 49a für den Kugelzapfen 32' zu fließen.
Vom Ringraum 107 aus rinnt das Öl durch den Kanal i o91 zur unteren Bohrung i i
o des Drehzapfens und schmiert die Lagerbuchse 26a. Ein Rohr i 12 im Bremskonsol
i i i läßt das Öl im Ringraum bis zu seinem Schlitz 113 ansteigen. Von dort rinnt
es teils in das Rohrinnere und teils in die Ringnut 118, von der aus es über 115,
114 zum Kugelzapfen der Lenkverb.indungsstange gelangt. Aus dem Inneren des Rohrs
112 nimmt das 01
seinen Weg ebenso wie in dem Beispiel nach Abb. 6.
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Bei allen Ausführungsformen wird in dem nur teilweise gefüllten Kanalnetz
dem Öl sein vorgezeichneter Weg aufgezwungen, wobei die Erweiterungen, von denen
sich die größte - im Dom - an der höchsten Stelle befindet, als Luftspeicher die
Ölbewegungen in dem gegen die Außenluft abgeschlossenen Netz ebenso zuverlässig.
gestatten, als wäre es nicht abgeschlossen.