DE60301727T2

DE60301727T2 - Schmiervorrichtung für stufengetriebe

Info

Publication number: DE60301727T2
Application number: DE60301727T
Authority: DE
Inventors: Anders Hedman
Original assignee: Volvo Lastvagnar AB
Current assignee: Volvo Truck Corp
Priority date: 2002-02-14
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2023-02-06
Also published as: AU2003206320A1; US20050011705A1; DE60301727D1; SE0200440L; WO2003069192A1; SE0200440D0; EP1476681A1; ATE305574T1; EP1476681B1; US6929097B2; SE521149C2

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Zufuhr von Schmieröl in einem Getriebe, das in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist, wie sie in dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 definiert ist, dessen Merkmale in dieser Technik gut bekannt sind.
Hintergrund der Erfindung
1 zeigt einen Längsschnitt durch ein bekanntes manuell geschaltetes Getriebe 1 für einen Lastwagen. Die vorderen Teile des Getriebes befinden sich in 1 links, d.h. in Richtung des Fahrzeugmotors, und die hinteren Teile auf der rechten Seite. Das Getriebe umfasst ein Grundgetriebe 2 mit mehreren möglichen Übersetzungsverhältnissen und ein Hilfsgetriebe, ein so genanntes Verteilergetriebe, 3. Das Verteilergetriebe 3 hat einen Gang mit einem höheren Übersetzungsverhältnis und einen Gang mit keinem Übersetzungsverhältnis, d.h. eine so genannte Direktübertragung. Das Verteilergetriebe 3 verdoppelt im Wesentlichen die Anzahl der Gänge in dem Grundgetriebe.
Das in 1 gezeigte Grundgetriebe 2 umfasst eine Eingangswelle 4, eine Zwischenwelle 5 und eine Hauptwelle 6. Die letztgenannte ist mit einer Anzahl von Zahnrädern versehen, die auf Lagern gelagert sind, so genannten Losrädern 7, 8, 9, 10 und 11. Diese können mittels Klauenkupplungsvorrichtungen 12, 13 und 14 auf der Hauptwelle drehgesperrt werden. Entsprechende Zahnräder auf der Zwischenwelle 5 werden oft in die Zwischenwelle 5 eingearbeitet und dann als Festräder bezeichnet. Die Klauenkupplungsvorrichtungen können synchronisiert oder unsynchronisiert sein. In 1 sind die Klauenkupplungsvorrichtungen 12 und 13 synchronisiert und die Klauenkupplungsvorrichtung 14 ist nicht synchronisiert. Eine nicht synchronisierte Klauenkupplungsvorrichtung ist insgesamt deutlich kürzer in ihrem radialen Ausmaß als eine synchronisierte. Gemäß dem in 1 gezeigten Beispiel umfasst ein Getriebegehäuse eine Kupplungsabdeckung 15, ein Grundgetriebegehäuse 16 und ein Verteilergetriebegehäuse 17.
Normalerweise wird wenigstens eines der Losräder auf der Hauptwelle für Rückwärtsgänge verwendet. Bei einem eingerückten Rückwärtsgang muss die Hauptwelle die entgegenge setzte Drehrichtung zu der haben, wenn ein Vorwärtsgang eingerückt ist. Gemäß dem Stand der Technik (siehe 1) wird dies dadurch erreicht, dass ein Losrad 11 nicht mit dem entgegengesetzten Festrad 18 auf der Zwischenwelle 5 kämmt. Anstatt dessen ist ein Zwischenrad, ein so genanntes Rücklaufzwischenrad 19, oberhalb der in 1 gezeigten Ebene angeordnet (das Rücklaufzwischenrad ist deshalb in 1 nicht sichtbar). 2b zeigt dessen Prinzip. In 2b sind die Zahnräder 11, 18, 19 von der linken Seite von 1 aus gezeigt (d.h. von der Vorderseite). 2a zeigt das entsprechende Prinzip für die Vorwärtsgänge (d.h. 7, 8, 9, 10 n 1). Es ist anzumerken, dass das Losrad 11 für Rückwärtsgänge mit der Hauptwelle 6 durch die nicht synchronisierte Klauenkupplung 14 gekoppelt ist (siehe 1). Zwischen den Losrädern 10, 11 und der Zwischenwelle 5 besteht ein relativ großer Raum um die Zwischenwelle 5. Dies ist deshalb der Fall, weil die Klauenkupplung 14 mit ihrer Kupplungsgabel 14a Raum zwischen den Zahnrädern 10 und 11 benötigt.
Das gleiche Getriebe wie in 1 ist in einer teilweise geschnittenen, dreidimensionalen perspektivischen Ansicht in 3 gezeigt. In 3 ist es möglich, das Rücklaufzwischenzahnrad 19 zu sehen, das drehbar auf einer Rückwärtsgangwelle 20 gelagert ist. Die Rückwärtsgangwelle 20 ist ihrerseits teilweise in der Wand 21 des Grundgetriebegehäuses 16 und teilweise in einem integralen Gussvorsprung befestigt, d.h. einem so genannten Rückwärtsgangwellenansatz 22 (siehe 1 und 3).
4a und 4b zeigen eine Ausführungsform nur des Grundgetriebegehäuses 16 des Getriebes 1 in 1.
4a zeigt eine Seitenansicht, und 4b zeigt eine Ansicht von der Vorderseite aus, d.h. entsprechend von der linken Seite aus in 1 gesehen. Bekannte kosteneffektive Gussverfahren, wie z.B. das Druckgießen, machen es vorteilhaft, das Grundgetriebegehäuse 16 mit einer Öffnung 23 (siehe 4a) in einer Seitenwand des Grundgetriebegehäuses zu versehen, wo das Rücklaufzwischenzahnrad 19 unmittelbar innerhalb der Öffnung 23 angeordnet ist. Der Teil des Rückwärtsgangwellenansatzes 22, der in Richtung des Rückwärts-Zwischenzahnrades 19 zeigt, kann deshalb durch Gießen eines Druckgussteils gebildet werden, der in die Öffnung 23 eingesetzt ist. Bei einem zusammengebauten Getriebe wird die Öffnung 23 von einem Deckel abgedeckt.
Die Verwendung eines so genannten Zwangszufuhr-Schmierölsystems zur Erhöhung der Lebensdauer der Getriebe von Schwerlastkraftwagen und Bussen ist bereits bekannt. Ein Beispiel eines bekannten Schmierölsystems ist in 3 gezeigt. Dieses umfasst normalerweise eine Ölpumpe 24, die u.a. die Lager in dem Getriebe 1 mit einer Ölströmung zur Schmierung und Kühlung versorgt. Die Ölpumpe 24 kann auf verschiedene Art und Weise angeordnet und angetrieben werden. Drei bekannte und allgemein anzutreffende Orte werden nachstehend beschrieben:

1. Die Ölpumpe 24 kann an dem vorderen Ende der Zwischenwelle 5 angeordnet werden. Ein Beispiel einer an dem vorderen Ende einer Zwischenwelle 5 angeordneten Ölpumpe 24 ist in 5 gezeigt. Da der größere Teil der Ölströmung zu dem Verteilergetriebe 3 (in dem hinteren Teil des Getriebes 1) gefördert werden muss, ist es unzweckmäßig, die Ölpumpe 24 in dem vorderen Teil des Getriebes 1 anzuordnen. Außerdem kann diese Platzierung zu einem Raummangel führen, da die Ölpumpe 24, eine Steuerung 26 für die Kupplung und bei Automatikgetrieben eine so genannte Getriebebremse den Raum in dem vorderen Teil des Getriebes teilen müssen.
2. Die Ölpumpe 24 kann außerdem an dem hinteren Ende der Zwischenwelle 5 angeordnet werden, d.h. auf der rechten Seite der Zwischenwelle 5 (die Anordnung ist in der Figur nicht gezeigt). Die Ölpumpe 24 ist zentraler an dem hinteren Ende der Zwischenwelle 5 angeordnet, d.h. näher an den Verbrauchern der Ölströmung. Leider bedeutet eine solche Anordnung jedoch, dass das Verteilergetriebe 3 nach hinten verschoben werden muss, weshalb des Getriebe 1 insgesamt länger wird.
3. Die Ölpumpe 24 kann an dem hinteren Ende der Rückwärtsgangwelle 20 angeordnet werden (siehe das Beispiel in 3), angetrieben von einer separaten Welle, die koaxial innerhalb der Rückwärtsgangswelle 20 angeordnet ist und durch diese hindurchgeht. Ein Zahnrad 25, das mit einem der Festräder auf der Zwischenwelle 5 für den Antrieb der Pumpe 24 kämmt, ist an dem vorderen Ende an der separaten Welle drehbefestigt. Die Länge des Getriebes muss nicht beeinträchtigt werden, wenn die Ölpumpe 24 an dem hinteren Ende der Rückwärtsgangwelle 20 angeordnet wird. Das Verteilergetriebe 3 kann jedoch wenig Raum in Radialrichtung finden. Die Ölpumpe 24 kann sich außerdem in dem Weg irgendeiner zusätzlichen Bremse befinden, beispielsweise eines Retarders, der oft in dem Verteilergetriebegehäuse 17 untergebracht ist. Darüber hinaus ist der separate Antrieb mit einer separaten Welle und einem separaten Zahnrad 25 relativ teuer.

Außerdem sollte die Ölpumpe 24 Öl so weit wie möglich von den Wänden (d.h. der Vorderwand, der Hinterwand 21 und den beiden Seitenwänden) in dem Grundgetriebegehäuse 16 und so weit wie möglich nach unten wegziehen. Dies stellt sicher, dass die Ölpumpe 24 keine Luft anzieht, auch wenn das Fahrzeug in irgendeine Richtung geneigt ist. Dies bedeutet, dass eine separate Leitung 27 (siehe 1), eine so genannten Saugleitung, oft in Verbindung mit den zuvor erwähnten Anordnungen der Ölpumpe 24 verwendet werden muss.
Um die Ölpumpe 24 vor irgendwelchen größeren Partikeln in dem Öl zu schützen, ist die Saugleitung 27 oft mit einem Netz versehen, einem so genannten Saugsieb, das an dem Einlass der Saugleitung 27 angeordnet ist. Um die Lebensdauer des Getriebes zu erhöhen und um die Anzahl der Ölwechsel zu minimieren, ist das Schmiersystem normalerweise mit einem Ölfilter 28 versehen (siehe das Beispiel in 3). Dieser ist normalerweise so angeordnet, dass die Ölströmung von der Pumpe 24 durch den Filter 28 auf dem Weg zu den Schmierstellen strömt.
Bei niedrigen Temperaturen ist das Öl viskos. Eine zwangsgeführte Ölströmung kann deshalb zu sehr hohen Öldrücken führen. Um eine Beschädigung und einen Verlust von Bauteilen und/oder eine größere Leckage zu verhindern, wird das Schmiersystem oft mit einem Druckbegrenzungsventil versehen, das in den 6a, 6b und 6c insgesamt mit 29 bezeichnet ist. Die Funktion eines solchen Ventils ist in vereinfachter Form in den 6a, 6b und 6c gezeigt. Ein Konusl 30 wird gegen einen Sitz 60 mittels einer Feder 31 gedrückt. 6a zeigt das Ventil 29 bei normalem Druck. Das Ventil 29 ist geschlossen, und das ganze Schmieröl wird direkt von der Pumpe zu den Schmierstellen geführt. Der Pfeil 61 symbolisiert die Ölströmung von der Ölpumpe in Richtung der Schmierstellen. Bei einem bestimmten Öldruck kann die Feder 31 den Konus 30 nicht mehr gegen den Sitz 60 drücken. Das Ventil 29 wird geöffnet, und ein Teil der Ölströmung wird dann durch das Ventil 29 geführt (siehe 6b und Strömungspfeile 63). Die Strömung zu den Schmierstellen ist geringer als normal (siehe Strömungspfeil 62). Der Druck in dem Bypass-Öl fällt, wenn es den Zwischenraum zwischen dem Konus 30 und dem Sitz 60 passiert. Dies erzeugt einen Temperaturanstieg, der das Schmieröl dünnflüssiger macht. Es ist dann vorteilhaft, diesen Teil der Ölströmung zu der Einlassseite der Ölpumpe 24 zurückzuführen (siehe 6c und Strömungspfeil 64). Die von der Pumpe 24 kommende Ölströmung 65 wird dann dünnflüssiger. Der Öldruck fällt allmählich, und das Druckbegrenzungsventil 29 wird geschlossen. Dies tritt schneller auf als in dem Fall, in dem die Bypass-Strömung durch das Ventil 29 nicht zu dem Einlass der Pumpe 24 geführt wird. Eine Rückfuhr direkt zu der Ölpumpe bedeutet deshalb, dass die maximale Ölströmung 66 zu den Schmierstellen nach kürzerer Zeit erreicht wird.
Aus der US-B-6227333 ist eine Schmiervorrichtung für ein Getriebe bekannt, bei der die Schmierpumpe von einem Losrad eines Satzes von Rücklaufzahnrädern angetrieben wird.
Es besteht deshalb der Bedarf an einem besser konstruierten Schmiersystem in einem Getriebe der zuvor erwähnten Art, bei dem die zuvor erwähnten Nachteile abgeschwächt oder beseitigt sind. Dies ist das Hauptziel der nachstehend beschriebenen Erfindung.
Zusammenfassung der Erfindung
Die durch die Erfindung vorgeschlagene Lösung dieses Problems wird bezüglich der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Anspruch 1 beschrieben. Die Ansprüche 2 bis 9 beschreiben bevorzugte Ausführungsformen und Entwicklungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine Schmiervorrichtung für ein in einem Kraftfahrzeug angeordnetes Stufengetriebe, wobei das Getriebe eine Eingangswelle, eine Zwischenwelle, die in einem Gehäuse gelagert ist, und wenigstens ein Zahnrad aufweist, das mit einem Zahnrad an der Eingangswelle kämmt, eine Hauptwelle, die in dem Gehäuse gelagert ist und Zahnräder aufweist, die mit Zahnrädern auf der Zwischenwelle kämmen, wobei wenigstens ein Zahnrad in jedem Paar von miteinander kämmenden Zahnrädern auf der Zwischenwelle und der Hauptwelle auf seiner Welle drehbar gelagert und auf seiner Welle mittels Kupplungselementen sperrbar ist. Wenigstens ein Zahnrad sowohl auf der Zwischenwelle als auch auf der Hauptwelle dient für Rückwärtsgänge. Eine Rückwärtsgangwelle ist in wenigstens zwei Lagerstellen in dem Gehäuse (21, 22) gelagert. Ein Rücklaufzwischenzahnrad ist auf der Rückwärtsgangwelle zwischen den Lagerstellen gelagert, wobei das Rücklaufzwischenzahnrad mit den zwei entsprechenden Zahnrädern für Rückwärtsgänge kämmt. Die Schmiervorrichtung umfasst eine Schmiermittelpumpe, und die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelpumpe (24) zwischen den Lagerstellen für die Rückwärtsgangwelle angeordnet ist.
Die Hauptvorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfassen die Tatsache, dass sie es ermöglicht, die Schmiermittelpumpe zentraler in dem Getriebe anzuordnen, wodurch die Distanz zu Schmiermittelverbrauchern in dem Getriebe kürzer wird, insbesondere dann, wenn das Getriebe ein Verteilergetriebe umfasst. Wenn ein Verteilergetriebe an der Hinterseite des Getriebes angeordnet ist, liegt die Schmiermittelvorrichtung außerdem nicht in dem Weg des Verteilergetriebes.
Gemäß einer vorteilhaften ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind eine erste Leitung für eine Zuführung von Schmiermittel zu der Schmiermittelpumpe, eine zweite Leitung für eine Aufnahme von Schmiermittel von der Schmiermittelpumpe und eine Saugleitung mit einem Saugsieb in einem Rückwärtsgangwellenansatz angeordnet, wobei die Saugleitung mit der ersten Leitung verbunden ist.
Dies hat den Vorteil, dass die erste Leitung, d.h. die Einlassleitung zu der Pumpe, so weit wie möglich von allen Wänden in dem Gehäuse weg angeordnet werden kann, während eine separate Komponente in der Form einer möglichen Saugleitung, wie oben beschrieben wurde, weggelassen werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Wand des Gehäuses eine Öffnung auf, die mit der Schmiermittelpumpe und dem Rücklaufzwischenzahnrad in Verbindung steht. Die Öffnung ist durch eine Abdeckung abgedeckt, in der ein Schmiermittelfilter und eine dritte Leitung für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Schmiermittelfilter und eine vierte Leitung für eine Aufnahme von Schmiermittel von dem Schmiermittelfilter angeordnet sind.
Dies hat den Vorteil, dass keine Gefahr besteht, dass die Schmiervorrichtung irgendein Verteilergetriebe in einer Radialrichtung beschränkt oder sich in dem Weg einer zusätzlichen Bremse befindet, wie z.B. einem Retarder, der in dem Verteilergetriebegehäuse untergebracht ist. Da das Öl außerhalb des tatsächlichen Grundgetriebegehäuses geführt wird, wird es außerdem einer Kühlungswirkung von der vorbeiströmenden Luftströmung ausgesetzt, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Dies ist hinsichtlich der Lebensdauer des Getriebes vorteilhaft. Durch den in der Abdeckung angeordneten Ölfilter wird eine große Kühlfläche erhalten.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden in den folgenden abhängigen Ansprüche weitergeführt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, die anhand eines Beispiels weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und den technischen Hintergrund zeigen.
1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Getriebe mit einem Verteilergetriebe gemäß dem Stand der Technik.
2a zeigt einen schematischen Querschnitt durch Zahnräder für Vorwärtsgänge gemäß dem Stand der Technik.
2b zeigt einen schematischen Querschnitt durch Zahnräder für Rückwärtsgänge gemäß dem Stand der Technik.
3 zeigt das Getriebe gemäß 1, jedoch in einer teilweise geschnittenen perspektivische Ansicht.
4a zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Grundgetriebegehäuses für das Getriebe gemäß 1.
4b zeigt das Grundgetriebegehäuse gemäß 4a von der Vorderseite aus gesehen, d.h. von links in 4a.
5 zeigt einen Querschnitt durch ein Getriebe ähnlich dem in 1, jedoch mit einer alternativen Platzierung der Schmiervorrichtung.
6a, 6b und 6c zeigen ein Schema eines Druckbegrenzungsventils gemäß dem Stand der Technik, das einen Teil eines Schmiersystems bildet.
7 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einer zahnradgetriebenen Ölpumpe.
8 zeigt eine Ölpumpe der zahnradgetriebenen Art gemäß dem Stand der Technik.
9a und 9b zeigen einen Längsschnitt bzw. eine Vorderansicht einer Ausführungsform der Erfindung mit Leitungen, einem Druckbegrenzungsventil und einem Saugsieb, das in den Rückwärtsgangwellenansatz eingebaut ist.
10a zeigt einen Querschnitt (von hinten gesehen) durch die Ausführungsform gemäß der 9a und 9b.
10b zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung mit einer in dem Getriebegehäuse aufgenommenen Öffnung in Verbindung mit dem Rücklaufzwischenzahnrad und der Ölpumpe.
11a zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung mit einem Ölfilter, Leitungen und einem Überströmventil, das in die Abdeckung eingebaut ist.
11b zeigt eine Ansicht der Abdeckung gemäß 11a von dem Getriebe aus gesehen.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
Die erfindungsgemäße Schmiervorrichtung wird nun nachstehend anhand der 7 bis 11 näher beschrieben.
Die zuvor erwähnten Nachteile bestehender Anordnungen einer Ölpumpe 24 können durch Neuanordnung der Ölpumpe direkt vor einem Rücklaufzwischenrad 19 und einem Rückwärtsgangwellenansatz 22 überwunden werden. Dies ist in 7 gezeigt. Gemäß der beispielhaften Ausführungsform, die in 7 gezeigt ist, ist die Ölpumpe 24 von der so genannten Innenverzahnungsart. Diese Art von Ölpumpe ist in 8 näher gezeigt. Die drehenden Teile einer solche Pumpe umfassen zwei Stücke, einen Innenrotor 32 und einen Außenrotor 33, der zu diesem exzentrisch angebracht ist. Der Innenrotor 32 weist äußere Zähne auf, die mit inneren Zähnen an dem äußeren Rotor 33 kämmen. Der Innenrotor 32 weist in seiner Mitte eine Öffnung aus, durch die eine Welle läuft. Gemäß der Erfindung wird diese Welle von einer Rückwärtsgangwelle 20 gebildet (siehe 7). Die Öffnung in dem Innenrotor 32 weist außerdem ein inneres Keilprofil oder eine innere Keilverzahnung 34 auf, die in eine entsprechende Keilverzahnung auf einem Vorsprung 35 auf dem Rücklaufzwischenrad 19 passen. Die Ölpumpe 24 wird deshalb durch das Rücklaufzwischenrad 19 angetrieben.
Wie es erwähnt wurde, ist die Ölpumpe 24 direkt vor dem Rücklaufzwischenrad 19 angeordnet, d.h. im Wesentlichen in der gleichen axialen Position wie die Rückwärtsgang-Klauenkupplung 14 (siehe 1). Es wurde oben stehend erwähnt, dass genau in dieser axialen Position ein relativ guter radialer Raum vorhanden ist. Die Pumpe 24 kommt deshalb nicht mit Zahnrädern und anderen Gegenständen an der Zwischenwelle 5 oder der Hauptwelle 6 in Konflikt. Es ist außerdem möglich, die Klauenkupplungsvorrichtungen 14 für den Rückwärtsgang hinter, d.h. rechts von dem Zahnrad 11 für den Rückwärtsgang auf der Hauptwelle 6 anzuordnen. In solchen Fällen kann es vorteilhaft sein, die Ölpumpe 24 hinter dem Rücklaufzwischenzahnrad 19 anzuordnen.
Zurückkommend auf die 7 und 8 sind der Innenrotor 32 und der Außenrotor 33 in der Ölpumpe 24 in ein vorzugsweise gegossenes Pumpengehäuse 36 eingesetzt, das von einer aufgeschraubten Abdeckung 37 abgedeckt wird (in 8 nicht gezeigt). Das Pumpengehäuse 36, die Abdeckung 37, der Innenrotor 32 und der Außenrotor 33 bilden dann eine vormontierte Einheit, die insgesamt als Ölpumpe 24 bezeichnet wird. Diese Einheit wird dann mit dem Rücklaufzwischenrad 19 und Nadellagern 38 des Rücklaufzwischenrads 19 und mögli cherweise einer Scheibe 39 montiert. Nach der Montage wird das Ganze durch die Öffnung 23 in dem Grundgetriebegehäuse 16 eingeführt (siehe 4a und 10b). Die Rückwärtsgangwelle 20 wird dann von hinten eingesetzt, d.h. von der Seite des Verteilergetriebes aus. Die Rückwärtsgangwelle 20 wird gegen den Rückwärtsgangwellenansatz 22 vorgespannt, indem sie an einem Ende mit Gewinden 40 versehen wird, oder alternativ durch einen getrennten Bolzen. Die Ölpumpe 24 wird hierdurch fest an den Rückwärtsgangwellenansatz 22 geklemmt, während sie gleichzeitig durch die Rückwärtsgangwelle 20 radial geführt wird. Die gleiche Vorrichtung, die die Rückwärtsgangwelle 20 in dem Grundgetriebegehäuse 16 befestigt, wird deshalb zur Befestigung der Ölpumpe 24 verwendet.
Ein Vorsprung 41 an dem Pumpgehäuse 36 passt in eine entsprechende Aussparung 42 in dem Rand um die Öffnung 23 in dem Grundgetriebegehäuse 16 (siehe 7 und 10b). Auf diese Weise wird die Pumpe 24 auch winklig befestigt, d.h. drehbefestigt. Sowohl der Vorsprung 41 als auch die Aussparung 42 können in dem Gussvorgang (oder einem entsprechenden Herstellungsverfahren) des Pumpengehäuses 36 und des Grundgetriebegehäuses 16 ausgebildet werden. Auf diese Weise sind keine zusätzlichen Komponenten oder Bearbeitungen erforderlich, um eine winklige Befestigung der Ölpumpe 24 zu erreichen.
Das Pumpengehäuse 36 kann geeigneterweise aus Aluminium hergestellt sein. Dieses Material ist relativ biegsam und leicht im Vergleich zu gehärtetem und vergütetem Stahl (aus dem die Zahnräder und Wellen normalerweise hergestellt sind). Es kann deshalb die Scheibe 39 erforderlich sein, um die Klemmkraft zu verteilen, wenn die Rückwärtsgangwelle 20 gegen den Rückwärtsgangwellenansatz 22 vorgespannt wird. Außerdem kann das Material in dem Pumpengehäuse 36 unzureichend verschleißfest sein. Aus diesem Grund ist es ratsam, den Außendurchmesser der Scheibe 39 groß genug zu machen, damit die Scheibe 39 die nach vorne gerichtete Axialbewegung des Rücklaufzwischenrades 19 begrenzen kann (nach links in 7). Die Scheibe 39 erfüllt dadurch zwei Funktionen, d.h. sie verteilt die Klemmkraft und führt das Rücklaufzwischenzahnrad axial.
Die Ausführungsform der Erfindung gemäß den 9a, 9b und 10a zeigt den Rückwärtsgangwellenansatz 22 und einen Teil des Getriebegehäuses. Die Ausführungsform gemäß 9a zeigt, dass keine separate Saugleitung, d.h. Einlassleitung zu der Ölpumpe 24 erforderlich ist, wenn sich der Rückwärtsgangwellenansatz 22 nach unten (also nach unten in 9a) in Richtung der Unterseite des Grundgetriebegehäuses 16 vergrößert, so dass eine Saugleitung 43 eingearbeitet werden kann. 9b zeigt einen solchen Rückwärtsgangwellenansatz 22 von der Vorderseite aus gesehen, d.h. von links in 9a. 10a zeigt den Rückwärtsgangwellenansatz 22 von hinten gesehen, d.h. von rechts in 9a. Die Sauglei tung 43 kann durch ein stangenförmiges Gießwerkzeug beim Gießen des Grundgetriebegehäuses geformt werden. Sie kann auch nach dem Gießen gebohrt werden. In beiden Fällen ist nach der Herstellung eine Öffnung in der Unterseite des Grundgetriebegehäuses 16 vorhanden. Diese Öffnung muss beim Betrieb beispielsweise durch einen Stopfen 44 abgedichtet sein. Um so weit wie möglich zu verhindern, dass die Saugleitung 43 Luft anzieht, sollte ihr Einlass 45 so weit unten wie möglich angeordnet sein. Dies bedeutet, dass der Stopfen 44 außerdem für einen Ölwechsel verwendet werden kann, wenn verwendetes Öl abgelassen werden muss. Es ist deshalb kein separater Ölwechselstopfen erforderlich. Bei der Montage des Getriebes kann ein Saugsieb 46 in die Saugleitung 43 von unten durch die Öffnung für den Stopfen 44 eingesetzt werden und durch den Stopfen 44 an Ort und Stelle gehalten werden.
Der durch die Leitungen 43 und 47 erforderliche, vergrößerte Rückwärtsgangwellenansatz 22 bietet außerdem den Vorteil, dass das Grundgetriebegehäuse 16 steifer hergestellt werden kann.
Die Auslassleitung 47 von der Ölpumpe 24 ist außerdem in das Grundgetriebegehäuse 16 als gegossene oder gebohrte Leitung integriert. Es besteht eine Öffnung 48 von der Saugleitung 43 zu der hinteren Ebene 49 des Rückwärtsgangwellenansatzes 22, gegen die die Pumpe 24 gedrückt wird. Die Ölströmung wird von der Saugleitung 43 über die Öffnung 48 zu der Ölpumpe 24 geführt. Gegen die Öffnung 48 angebracht weist das Pumpengehäuse 36 Leitungen auf, die die Ölströmung in die Pumpenelemente 32, 33 führen. Auf ähnliche Weise ist eine Öffnung 50 vorhanden, die die Ölströmung von der Pumpe 24 zu der Auslassleitung 47 führt.
Die Saugleitung 43 und die Auslassleitung 47 sind zueinander in axialer Richtung des Getriebes etwas versetzt. Die Saugleitung 43 ist so verlängert, dass sie die Auslassleitung 47 gerade schneidet. Ein Druckbegrenzungsventil 29 der oben beschriebenen Art ist an der Kreuzungsstelle (siehe 6a, 6b und 6c) angeordnet. Eine Öffnung 51 liegt zwischen der Auslassleitung 47 und der Verlängerung der Saugleitung 43. Eine Feder 31 drückt einen Konus 30 gegen einen Sitz an dem Übergang zwischen der Öffnung 51 und der Verlängerung der Saugleitung 43. Der Konus 30 und die Feder 31 werden durch einen Halter 52 an ihrer Stelle gehalten.
Die Auslassleitung 47 führt die Ölströmung von dem Rückwärtsgangs-Wellenansatz nach außen zu der Seite des Grundgetriebegehäuses 16 (siehe 9b und 10a). Die Ölströmung muss dann zu einer dritten gegossenen oder gebohrten Leitung 53 in der Wand 21 des Grundgetriebegehäuses 16 für eine darauf folgende Übergabe an die Schmierölverbraucher geführt werden (siehe 10b). Es wird deshalb die Abdeckung 54 verwendet, die die Öffnung 23 für das Rücklaufzwischenrad 19 abdeckt (siehe 11a und 11b). Für diesen Zweck sind Leitungen in der Abdeckung 54 und/oder zwischen der Abdeckung 54 und dem Grundgetriebegehäuse 16 vorgesehen. Es ist keine separate Leitung oder dergleichen erforderlich, um die Ölströmung zwischen den Leitungen 47 und 53 zu führen, da die Leitungen in die Abdeckung 54 integriert sind.
In der Abdeckung 54 ist ein Ölfilter 28 angeordnet (siehe 11a). Es ist dann kein separates Gehäuse für den Ölfilter erforderlich. Eine Abdeckungsabschirmung 55 an der Unterseite der Abdeckung 54 hält den Filter 28 an Ort und Stelle und erlaubt gleichzeitig einen Ölfilterwechsel.
Die Ölströmung wird deshalb von der Auslassleitung 47 zu einer Leitung 56 geführt, die in der Abdeckung 54 direkt entgegengesetzt angeordnet ist. Das Schmieröl strömt dann durch den Filter 28 normalerweise radial nach innen in Richtung der Mitte des Ölfilters und nach oben durch eine Leitung 57. Das Schmieröl läuft dann weiter in einen Raum 58 zwischen der Abdeckung 54 und dem Grundgetriebegehäuse 16, bevor es die Leitung 53 erreicht.
Falls der Ölfilter 28 aus irgendeinem Grund vollständig verstopft, wird ein Überströmventil 59 der zuvor beschriebenen Art in der Abdeckung angeordnet. Der Zweck des Überströmventils 59 besteht darin, die Ölströmung an dem Filter 28 vorbei zu führen, falls der Filter 28 verstopft.
Da das Öl gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform aus dem tatsächlichen Grundgetriebegehäuse 16 herausgeführt wird, wird es einer Kühlwirkung von der vorbeiströmenden Luftströmung ausgesetzt, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Dies ist hinsichtlich der Lebensdauer des Getriebes vorteilhaft, da ein zu heißes Öl geringe Schmiereigenschaften hat. Da der Ölfilter 28 in der Abdeckung 54 angeordnet ist, wird eine größere Kühlfläche erhalten, was diese Ausführungsform besonders vorteilhaft macht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht auf die zuvor erwähnten Ausführungen beschränkt. Beispielsweise kann die Ölpumpe von einem anderen Typ als dem Zahnradtyp sein, ohne von dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

Schmiervorrichtung für ein in einem Kraftfahrzeug angeordnetes Stufengetriebe (1, 2), wobei das Getriebe (1, 2) eine Eingangswelle (4), eine Zwischenwelle (5), die in einem Gehäuse (15, 16, 21) gelagert ist und wenigstens ein Zahnrad aufweist, das mit einem Zahnrad auf der Eingangswelle (4) kämmt, eine Hauptwelle (6), die in dem Gehäuse (16, 21) gelagert ist und Zahnräder (7, 8, 9, 10) aufweist, die mit Zahnrädern auf der Zwischenwelle kämmen, wenigstens einem Zahnrad in jedem Paar von miteinander kämmenden Zahnrädern auf der Zwischenwelle und der Hauptwelle, das drehbar auf seiner Welle gelagert und auf seiner Welle (4, 5, 6) mittels Kupplungselementen (12, 13, 14) sperrbar ist, wenigstens einem Zahnrad (11, 18) sowohl auf der Zwischenwelle (5) als auch auf der Hauptwelle (6), die für Rückwärtsgänge dienen, einer Rückwärtsgangwelle (20), die in wenigstens zwei Lagerstellen (16, 21, 22) in dem Gehäuse (21, 22) gelagert ist, und einem Rücklaufzwischenzahnrad (19), das auf der Rückwärtsgangwelle (20) zwischen den Lagerstellen (16, 21, 22) gelagert ist, wobei das Rücklaufzwischenzahnrad (19) mit den zwei entsprechenden Zahnrädern (11, 18) für Rückwärtsgänge kämmt, und die Schmiervorrichtung eine Schmiermittelpumpe (24) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelpumpe (24) zwischen den Lagerstellen (16, 21, 22) für die Rückwärtsgangwelle (20) angeordnet ist.
Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Lagerstellen für die Rückwärtsgangwelle (20) ein Rückwärtsgangwellenansatz (22) ist, der in dem Gehäuse (16) befestigt ist.
Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rücklaufzwischenzahnrad (19) für den Antrieb der Schmiermittelpumpe (24) ausgelegt ist.
Schmiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Leitung (43, 48) für eine Zufuhr von Schmiermittel zu der Schmiermittelpumpe (24) ein Saugfilter (46) angeordnet ist, wobei die erste Lei tung und eine zweite Leitung (47) für eine Aufnahme von Schmiermittel von der Schmiermittelpumpe (24) in dem Rückwärtsgangswellenansatz (22) angeordnet sind.
Schmiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckbegrenzungsventil (29, 30, 31) in dem Rückwärtsgangwellenansatz (22) angeordnet ist, wobei das Druckbegrenzungsventil, wenn es offen ist, die erste Leitung (43, 48) und die zweite Leitung (47) miteinander verbindet.
Schmiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand des Gehäuses (16) eine Öffnung (23) aufweist, die mit der Schmiermittelpumpe (24) und dem Rücklaufzwischenzahnrad (19) in Verbindung steht, wobei die Öffnung (23) durch eine Abdeckung (54) abgedeckt ist, wobei in der Abdeckung (54) ein Schmiermittelfilter (28) und eine dritte Leitung (56) für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Schmiermittelfilter (28) und eine vierte Leitung (58) für eine Aufnahme von Schmiermittel von dem Schmiermittelfilter (28) angeordnet sind.
Schmiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überströmventil (59) in der Abdeckung (54) angeordnet ist, wobei das Überströmventil (59), wenn es offen ist, die dritte Leitung (56) und die vierte Leitung (58) miteinander verbindet.
Schmiervorrichtung nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leitung (47) und die dritte Leitung (56) miteinander verbunden sind und dass die vierte Leitung (58) mit Leitungen (53) verbunden ist, die das Schmiermittel zu verschiedenen Schmiermittelverbrauchern in dem Getriebe (1, 2, 3) führen.
Schmiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (1, 2) ein mit der Hauptwelle (6) gekoppeltes Bereichsgetriebe (3) umfasst.