DE3321172C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Antrieb einer Ölpumpe für ein einem Antriebsmotor nachgeschaltetes Getriebe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Herkömmliche Ölpumpen zur Druckmittelversorgung von den Antriebsmotoren von Fahrzeugen nachgeschalteten Getrieben, wie beispielsweise von durch hydrodynamisch-mechanische Getriebe oder stufenlos veränderbare Zugorgan-Getriebe gebildeten automatischen Getrieben, werden im allgemeinen direkt von dem Motor angetrieben, infolge des direkten Antriebs der Ölpumpe durch den Antriebsmotor steht folglich nur dann für das Getriebe Druckmittel zur Verfügung, wenn der Motor in Betrieb ist, nicht dagegen, wenn der Motor stillsteht. Dies ist auch der Grund, daß Fahrzeuge, deren Getriebe von derartigen Ölpumpen versorgt werden, nicht durch Anschleppen in Betrieb gesetzt werden können und auch nicht ohne Anheben der Antriebsachse abgeschleppt werden dürfen. Bei derartigen Fahrzeugen verbieten sich deshalb auch Fahrzeugbetriebszustände, bei denen der Motor, beispielsweise im Schubbetrieb aus Kraftstoffeinsparungsgründen, durch eine Kupplung vom Antrieb abgeschaltet und stillgesetzt wird.

Demgegenüber sieht eine aus der DE-PS 7 37 400 bekannte gattungsgemäße Anordnung den Antrieb der Ölpumpe entweder von dem das Fahrzeug antreibenden Motor oder vom Fahrzeug her vor, je nachdem, von welcher Seite her eine höhere Drehzahl aufgeprägt wird. Zu diesem Zweck sind zwei Klauenkupplungen vorhanden, die eine auf der Antriebswelle der Pumpe axial verschiebbare, an ihren beiden stirnseitigen Enden mit Überholklauenkränzen versehene Hülse enthalten, die über schrägverzahnte Zahnräder in Drehverbindung teils mit einer vom Triebwerk angetriebenen, teils mit einer getriebenen Welle des Triebwerks stehen. Den beiden Überholklauenkränzen stehen mit der Pumpenantriebswelle drehfest verbundene Klauenkränze gegenüber, die einen derart bemessenen Abstand zwischen sich einschließen, daß je nach der axialen Stellung der Hülse nur einer der Überholklauenkränze in Eingriff mit dem ihm gegenüberstehenden Klauenkranz gelangt. Diese Axialverschiebung der Hülse erfolgt über die Schrägverzahnungen der Zahnräder in Abhängigkeit von der Richtung der Drehzahldifferenz der genannten Wellen.

Ein Nachteil dieser bekannten Anordnung ist darin zu sehen, daß zur Betätigung der Klauenkupplungen axiale Bewegungen der beschriebenen Hülse erforderlich sind und während Betriebsphasen, in denen die beiden Wellen mit praktisch gleicher Drehzahl laufen, keine der beiden Klauenkupplungen in Eingriff ist, das heißt dann die Pumpe nicht angetrieben wird. Darüber hinaus baut die bekannte Anordnung infolge Anordnung der beiden Wellen mit den von ihnen getragenen Zahnrädern außerhalb des Umfangs der Klauenkupplungen relativ breit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anordnung unter Wahrung ihrer Vorteile zu schaffen, die bei kompakter Bauweise einen kontinuierlichen Antrieb der Ölpumpe sicherstellt.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß wird also die Ölpumpe über zwei parallelgeschaltete Freiläufe entweder von dem Antriebsmotor oder aber von den Antriebsrädern über das zwischengeschaltete Getriebe angetrieben, so daß für den Fall des Nichtlaufens des Antriebsmotors der Antrieb der Pumpe von den Antriebsrädern her erfolgt. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Unteransprüchen.

In der Zeichnnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung jeweils anhand eines Längsschnittes durch den Pumpenantrieb dargestellt, die im folgenden näher erläutert werden.

In den beiden Zeichnungen sind jeweils gleiche oder vergleichbare Bauteile mit den gleichen, gegebenenfalls mit einem Strich versehenen Bezugszeichen gekennzeichnet worden. Dabei ist mit 1 insgesamt die Ölpumpe eines hier im einzelnen nicht dargestellten Getriebes bezeichnet worden, das einem hier ebenfalls nicht weiter dargestellten Fahrzeugantriebsmotor nachgeschaltet ist. Beispielsweise kann das Getriebe aus einem hydrodynamisch-mechanischen oder aus einem stufenlos veränderbaren Zugorgangetriebe gebildet sein, die zu ihrer Verstellung jeweils ein Druckmittel benötigen. In dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein stufenlos veränderbares Zugorgangetriebe angenommen, von dem jedoch lediglich ein Teil, nämlich die linke verstellbare Scheibe 18 des Antriebsscheibensatzes angedeutet ist.

Die Ölpumpe 1 besteht aus einem Gehäuse 2, das unter Zwischenschaltung eines Zwischengehäuses 3 mit einem Deckel 4 verbunden wird. In dem Gehäuse ist ein Antriebsrad 5 und ein Gegenrad 6 der als Zahnradpumpe ausgebildeten Ölpumpe gehalten. An einer Antriebsnabe 7 des Antriebsrades 5 greift über eine Mitnehmeranordnung 9 ein Ende einer Pumpenantriebswelle 8 an, die konzentrisch durch eine als Hohlwelle ausgebildete Getriebeeingangswelle 13 geführt ist und an ihrem der Ölpumpe 1 abgewandten Ende über einen ersten Freilauf 11 mit einer Motorantriebswelle 10 verbunden ist. Dieser erste Freilauf 11 ist dabei so ausgebildet, daß er beim Antrieb der Motorabtriebswelle 10 die Pumpenantriebswelle 8 mitnimmt, dagegen die Verbindung unterbricht, wenn die Pumpenantriebswelle 8 schneller läuft als die Motorabtriebswelle 10.

Parallel zum ersten Freilauf 11 ist ein zweiter Freilauf 12 vorgesehen, der eine Verbindung der Getriebeeingangswelle 13 mit der Pumpenantriebswelle 8 herstellt, wobei auch dieser Freilauf 12 so ausgebildet ist, daß er dann, wenn die Getriebeeingangswelle 13 schneller läuft als die Pumpenantriebswelle 8, einrückt, dagegen die Verbindung löst, wenn die Pumpenantriebswelle 8 schneller dreht als die Getriebeeingangswelle.

Die Getriebeeingangswelle 13 ist nun über eine Mitnehmerverzahnung 14 mit einem Nabenteil 15 drehfest verbunden, das an seinem in der Zeichnung rechten Ende in einen ringscheibenförmigen Deckelteil 16 ausläuft, das an seinem äußeren Umfang dichtend gegenüber dem Innenumfang eines an der Scheibe 18 angebrachten zylindrischen Stegs 18a gehalten ist. Die Scheibe 18 ist ihrerseits über eine Mitnehmerverzahnung 17 mit dem Nabenteil 15 axial verschiebbar, aber in Umfangsrichtung starr verbunden, wobei zwischen der Scheibe 18 und dem Deckelteil 16 ein Druckbeaufschlagungsraum 27 gebildet wird, der über Druckmittelleitungen 25 und 26 von einem hier nicht gezeigten Steuergerät mit Druckmittel beaufschlagt ist. Das Steuergerät wird mit Druckmittel von der Ölpumpe 1 versorgt und ist zu diesem Zweck auf hier nicht näher gezeigte Weise mit der in dem Gehäuse 2 angeordneten Pumpendruckleitung 24 verbunden.

Mit 21 ist ein Lager zur Lagerung der Getriebeeingangswelle 13 in dem Getriebegehäuse 22 angedeutet. Zur Halterung des Innenrings dieses Lagers 21 dient eine mit 23 bezeichnete Mutter, die auf dem Ende der Getriebeeingangswelle 13 aufgeschraubt ist.

Mit 19 ist noch eine auf hier nicht näher gezeigte Weise mit der Getriebeeingangswelle 13 verbundene Abtriebswelle gezeigt, die über ein Lager 20 in der Motorwelle 10 gelagert ist. Diese Abtriebswelle 19 kann über eine hier nicht weiter gezeigte, aber im Prinzip herkömmliche schaltbare Kupplung mit der Motorwelle 10 in Verbindung stehen, wobei diese Kupplung als Anfahr- und Trennkupplung ausgebildet ist und dabei nicht nur zum Anfahren des Fahrzeugs, sondern auch zum Zwecke der Motorabschaltung und -stillsetzung betätigt werden kann. Eine derartige Motorabschaltung und -stillsetzung kann sich beispielsweise in Schubbetriebszuständen des Fahrzeugs, wenn der Motor das Fahrzeug nicht anzutreiben braucht, im Hinblick auf den Kraftstoffverbrauch des Antriebsmotors als außerordentlich zweckmäßig erweisen und konnte bei herkömmlichen Antriebsanordnungen mit einem durch eine vom Motor angetriebene Ölpumpe versorgten hydraulisch betätigbaren Getriebe nur wegen der dann nicht mehr gewährleisteten Ölversorgung nicht durch geführt werden.

Da bei der hier gezeigten, erfindungsgemäßen Ausführung jedoch der Antrieb der Ölpumpe 1 sowohl von dem Antriebsmotor über den dann in Eingriff kommenden ersten Freilauf 11 oder aber auch von den Antriebsrädern her über den dann in Eingriff kommenden zweiten Freilauf 12 erfolgt, ist hier jederzeit eine ausreichende Druckmittelversorgung des Getriebes gesichert. Bei stillstehendem Antriebsmotor wird die Ölpumpe also von den Antriebsrädern über das Getriebe angetrieben, während der erste Freilauf ausrückt. Dies ermöglicht sowohl den kraftstoffsparenden Betrieb des Fahrzeugs bei abgeschaltetem und stillgesetztem Motor als auch einen einfachen Abschleppbetrieb ohne die Notwendigkeit, die Antriebsachse hochzunehmen. Schließlich ist auch ein Anschleppen des Fahrzeugs ohne weiteres möglich. Dies wird zudem ohne größere bauliche Veränderungen. lediglich durch Anordnung zweier parallelgeschalteter Freiläufe erreicht.

Die Ausführung nach der Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach der Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die Pumpenantriebswelle 8 nicht die gesamte Getriebeeingangswelle 13 durchsetzt und nicht direkt mit der Motorwelle 10 kuppelbar ist. Vielmehr ist zwischen der mit 8′ bezeichneten Pumpenantriebswelle und der Motorwelle 10 eine Zwischenwelle 30 vorgesehen, die an ihrer der Motorwelle 10 zugewandten Seite über eine Mitnehmerverzahnung 32 mit einem in der Motorwelle 10 gehaltenen Mitnehmerteil 31 drehfest verbunden ist. An dem der Motorwelle10 abgewandten Ende ist die Zwischenwelle 30 über den mit 11′ bezeichneten ersten Freilauf mit der Pumpenantriebswelle 8′ verbindbar. In der gleichen Querebene wie der erste Freilauf 11′ ist der zweite Freilauf 12′ vorgesehen, über den die Getriebeeingangswelle 13 mit der Pumpenantriebswelle 8′ kuppelbar ist. Die beiden Freiläufe 11′ und 12′ liegen also radial übereinander, wobei zwischen den beiden Freiläufen ein topfförmiges, das freie Ende der Zwischenwelle 30 aufnehmendes Bauteil 33 der Pumpenantriebswelle 8′ angeordnet ist.

Claims (4)

1. Anordnung zum Antrieb einer Ölpumpe für ein einem Antriebsmotor nachgeschaltetes Getriebe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer von dem Antriebsmotor antreibbaren Pumpenantriebswelle (8), die über ein erstes Kraftübertragungsorgan (11) mit einer dem Antriebsmotor zugeordenten Abtriebswelle (10) und über ein zweites, parallelgeschaltetes Kraftübertragungsorgan (12) mit einer Getriebeeingangswelle (13) in Antriebsrichtung derart verbindbar ist, daß das der jeweils schneller drehenden Welle zugeordnete Kraftübertragungsorgan in Eingriff kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsorgane Freiläufe (11, 12) sind und die Getriebeeingangswelle (13) als Hohlwelle ausgebildet ist, die die Pumpenantriebswelle (8) konzentrisch umgibt, wobei der zweite Freilauf (12) in der Hohlwelle angeordnet ist.

2. Antriebsanorndung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenantriebswelle (8) an ihrem freien Ende mittels des ersten Freilaufs (11) direkt mit der Motorabtriebswelle (10) verbindbar ist, und daß in einem mittleren Bereich der Pumpenantriebswelle (8) der zweite Freilauf (12) zur Verbindung der Pumpenantriebswelle (8) mit der Getriebeeingangswelle (13) angeordnet ist.

3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpenantriebswelle (8′) und der Motorabtriebswelle (10) eine mit der Motorabtriebswelle drehfest verbundene Zwischenwelle (30) vorgesehen ist, die mit der Pumpenantriebswelle über den ersten Freilauf (11′) kuppelbar ist.

4. Antriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Freilauf (11′) und der zweite Freilauf (12′) im wesentlichen in der gleichen Querebene radial übereinanderliegend angeordnet sind.