SE520747C2 - Smörjarrangemang vid ett med navväxel försett hjulnav - Google Patents

Description

25 30 520747 Redogörelse för uppfinningen Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom att utföra ett smörj arrangemang med de i patentkrav 1 angivna särdragen.

Genom att låta olj ebehållaren stå i förbindelse med det inre av axelhuset och en till detta ansluten centralväxel via åtminstone en oljeledning vars inlopp befinner sig högt i centralväxeln och på en nivå högre än nivån för dess utlopp i oljebehållaren och genom att oljeledningens inlopp är anslutet till en oljeuppsarnlare som förses med uppslungad olja från centralväxeln står en betydligt större oljemängd till förfogande för Smörjning i hjulnavet. Oljetillförseln till hj ulnavet är dessutom relativt konstant under olika förhållanden.

Genom att vidare anordna en speciell oljefångare som vid höga hjulvarvtal avlägsnar olja från hj ulnavets periferi kan plasktörluster i hjulnaven reduceras, något som i sin tur medför att hj ulnaven går svalare. Dessutom vinns i denna situation att mer olja finns att tillgå i centralväxeln, där oljenivån annars riskerar att till följd av centrifugal-verkan bli alltför låg. En speciell fördel är att det blir möjligt att vid centralväxeln anordna ett oljefilter för rening av den cirkulerande oljan. Härigenom behöver oljebyte i systemet inte ske så ofta. Ytterligare fördelar och särdrag hos uppfinningen framgår av nedanstående beskrivning och patentkrav.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av ett på bifogade ritning visat uttöringsexempel.

Figurbeskrivning På ritningen visar: F ig.1 ett vertikalt längdsnitt genom ett axelhus med tillhörande hjulnav, Fig.2 en detalj i förstorad skala av ett parti vid hjulnavet i fig. 1, Fig.3 ett snitt längs linjen III-III i fig.1, och F ig.4 en vy uppifrån av den vänstra delen av axelhuset i fig. 1. 520747 Beskrivning av föredragna utföringsformer Vid ett hjulburet motorfordon som är försett med i hjulnav anbringade navväxlar är enligt fig.1 ett hjulnav 1 roterbart lagrat på ett axelhus 2, t. ex. vid en bakaxel på fordonet. 5 Efterson bakaxeln är symmetriskt uppbyggt vid sin båda sidor beskrivs fortsättningsvis enbart utformningen av den ena sidan. Inuti axelhuset 2 löper en hjulaxel 3, som på konventionellt sätt drivs via en centralväxel 4 och som i sin tur driver hjulnavet 1 via en i detta anordnad navväxel 5, vanligen av typ planetväxel. Hjulnavet 1 uppbärs roterbart på axelhuset 2 medelst hjullager 6, vanligen två till antalet. En i hjulnavet 1 ingående 10 navkåpa 7 tätar medelst en tätning 8 mot axelhuset 2 och bildar en oljebehållare 9 från vilken olja kan tillföras navväxel 5 och hjullager 6 för Smörjning av dessa.

Enligt uppfinningen kommunicerar oljebehållaren 9 med det inre av axelhuset 2 för att möjliggöra cirkulation av olja mellan hjulnavet 1 och centralväxeln 4. Hur detta sker 15 framgår närmare av fig. 2 och 3. Vid änden på axelhuset 2 finns en i detta monterad bricka 10 i vilken det finns ett excentriskt placerat hål ll, som är större än tvärsnittet på hj ulaxeln 3, och som har sin undre kant belägen i nivå med undersidan på hjulaxeln 3. Då oljan i oljebehållaren 9 når en nivå högre än undersidan på hjulaxeln 3 kan den således via hålet 11 i brickan 10 rinna ut i det inre av axelhuset 2, för transport till centralväxeln 20 4. Brickan 10 kan härigenom sägas bilda ett bräddavlopp för oljebehållaren 9. Nedtill i brickan 10, som lämpligen hålls på plats medelst en låsring 12, finns ett hål för ett rör 13 som mynnar i oljebehållaren 9 och levererar olja till denna från en ovanför centralväxeln 4 belägen oljesamlare 14 till vilken olja kastas upp från de i centralväxeln 4 ingående kugghjulen. Mängden olja till hjulnavet 1 regleras genom diametern på röret 13 och 25 nivåskillnaden mellan rörets ändar. Detta medför att oljetillförseln till hjulnavet är relativt konstant under olika förhållanden.

Då hjulnavet 1 roterar med högt varvtal kommer mycket av oljan i oljebehållaren 9 att slungas ut mot navkåpans 7 insida, samtidigt som mycket av oljan i centralväxeln 4 30 slungas ut mot väggarna i axelhuset 2. Detta leder till plaskförluster och uppvärmning av oljan i hjulnavet, samtidigt som oljenivån i centralväxeln kan bli ofördelaktigt låg till följd av att hj ulnaven fylls i alltför hög grad. För att råda bot på detta problem finns, såsom framgår av fig.1 och 3, enligt uppfinningen i hjulnavet 1 anordnat en relativt 10 15 20 25 30 520747 axelhuset 2 fast anordnad första oljefångare 15, vars utlopp mynnar i det inre av axelhuset 2 och vars intag 17 är anordnat på ett sådant radiellt avstånd innanför navkåpan 7 att den kan fånga upp olja från den oljefilm som bildas på navkåpans insida då hjulnavet roterar med högt varvtal. Härigenom kan oljefilmens tjocklek begränsas och överskottsolja i stället tillföras det inre av axelhuset 2 och således centralväxeln 4. På detta sätt är det således möjligt att bestämma Oljemängden i navet genom lämplig dimensionering av avståndet mellan oljefångaren 15 och navkåpans 7 innervägg Vid lägre varvtal för hjulnavet l blir oljefilmen utmed navkåpans 7 insida tunnare och det mesta av oljan samlas i oljebehållaren 9. För att tillse att lagren 6 därvid får tillräcklig Smörjning finns enligt uppfinningen förutom den första oljefångaren 15 även en relativt axelhuset 2 fast anordnad andra oljefångare 18, se fig.1. Denna andra oljefångare 18 är utförd på känt sätt enligt den angivna svenska patentskriften nr 467 956 och har ett utlopp som mynnar i oljebehållaren 9 och ett intag som är beläget närmare navkåpans insida än den första oljefångarens intag, för att kunna samla upp olja från en tunnare oljefilm vid lägre varvtal så att en tillräcklig lagersmörjning säkerställs. Eftersom lagersmörjning har beskrivits ingående i den angivna skriften ges ingen närmare beskrivning därav i detta sammanhang.

Olja vid centralväxeln 4 kan för rening cirkulera igenom ett oljefilter 19, som enligt fig.1 och 4 är monterat på axelhuset 2. Därigenom kan således rening ske även av olja i hjulnavet 1 då oljan cirkulerar medelst det beskrivna oljetransportsystemet.

Oljetransportsystemet fungerar enligt följande: Vid låg fordonshastighet drages en tunn oljefilm med på insidan av navkåpan 7 och skrapas av medelst den andra oljefångaren 18, för Smörjning av hjullagren 6.

Oljemängden ökar därvid i oljebehållaren 9 med hjälp av olja från röret 13. Då oljenivån nått det beskrivna bräddavloppet rinner överskottsolja ut i det inre av axelhuset 2.

Systemet är lämpligen så dimensionerat att en lika stor mängd olja avleds via bräddavloppet som tillförs via röret 13.

Vid hög fordonshastighet bildas en tjockare oljering inuti navkåpan 7, och denna tjocklek ökar genom att olja tillförs via röret 13, utan att någon olja avlägsnas via bräddavloppet. 10 15 520747 Vid en viss, förutbestämd tjocklek på oljeringen åstadkommer den första oljefângaren 15 avledning av olja till det inre av axelhuset 2, varigenom således oljemängden i navkåpan begränsas och ett kontinuerligt byte av olja i hj ulnavet uppnås. Oljan kan härigenom både renas och kylas kontinuerligt.

Det är uppenbart att olika varianter av det visade utförandet är möjliga inom uppfinningens ram. Sålunda kan Lex. storleken på oljeflödet ändras genom att välja en annan nivå på bräddavloppet från oljebehållaren och genom att ändra tillflödet av olja.

Beroende på innerdiametem hos axelhuset kan det eventuellt vara möjligt att låta brickan 10 utgå, så att i stället axelhuset självt bildar bräddavlopp. Det är även möjligt att ordna oljetillförseln på annat sätt än med självtryck via röret 13, t. ex. genom pumpning.

Claims (7)

10 15 20 25 30 520747 Patentkrav:

1. Smörjarrangemang vid ett med navväxel (5) försett hjulnav (1), som är lagrat på ett axelhus (2) i vilket finns en hjulaxel (3) för drivning av hjulnavet, och där hjulnavet är försett med en oljebehållare (9) från vilken olja via smörjorgan (18) kan tillföras hjullager (6) och navväxel (5) i hjulnavet för smörjning av dessa, vilken oljebehållare (9) står i förbindelse med det inre av axelhuset (2) och en till detta ansluten centralväxel (4) som driver hjulaxeln (3), varvid det finns oljecirkulationsorgan (11,13,15) för cirkulation av olja mellan hjulnav (1) och centralväxel (4), kännetecknat av att for transport av olja från centralväxeln (4) till oljebehållaren (9) finns åtminstone en oljeledning (13) vars inlopp befinner sig högt i centralväxeln (4) och på en nivå högre än nivån för dess utlopp i oljebehållaren (9) och av att oljeledningens (13) inlopp är anslutet till en oljeuppsamlare (14) som förses med uppslungad olja från centralväxeln.

2. Smörjarrangemang enligt krav 1, kännetecknat av att oljebehållaren (9) har ett bräddavlopp (11) via vilket olja från oljebehållaren kan rinna ut i axelhuset (2) och därifrån till centralväxeln (4) då oljebehållaren (9) innehåller en förutbestämd oljevolym.

3. Smörjarrangemang enligt krav 2, kännetecknat av att bräddavloppet (11) ligger i nivå med hjulaxelns (3) undersida, vid det ställe där hjulaxeln sticker ut ur axelhuset (2) och går in i hjulnavet (l).

4. Smörjarrangemang enligt krav 3, kännetecknat av att bräddavloppet utgörs av en i axelhuset monterad bricka (10), vilken är försedd med ett excentriskt anordnat hål (11) för hjulaxeln (3), vars diameter är mindre än diametem på det excentriska hålet.

5. Smörjarrangemang enligt något av kraven 1-4, kännetecknat av att en på axelhuset (2) fast monterad del av hjulnavet (1) är försedd med en med axelhusets inre förbunden första oljefångare (15), vars utlopp (16) mynnar i axelhusets inre och vars intag (17) är anordnat på ett sådant radiellt avstånd innanför en navkåpa (7) i hjulnavet att den kan fånga upp olja från den oljefilm som bildas utmed kåpans insida då hjulnavet roterar med högt varvtal. 5 10 520747

6. Smörj arrangemang enligt krav 5, kännetecknat av att förutom den första oljefångaren (15) finns även en andra oljefångare (l 8) vars utlopp mynnar i oljebehållaren (9) och vars intag är beläget närmare navkåpans (7) insida än den första oljefångarens (15) intag, för oljeuppsamling från en tunnare oljefilm vid lägre varvtal.

7. Smörj arrangemang enligt något av kraven 1-6, kännetecknad av att vid centralväxeln (4) finns anordnat ett oljefilter (19) för rening av cirkulerande olja i centralväxeln och hjulnavet.