DE3819519A1 - Vorrichtung zur sicherung der anlaufschmierung eines in einem getriebekasten angeordneten untersetzungsgetriebes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sicherung der Anlaufschmierung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Auch bei mehrstufigen Untersetzungsgetrieben taucht nur das Zahnrad mit dem größten Durchmesser (Großrad) in den Ölsumpf unter der Voraussetzung, daß die Motorwelle und die Zahnrad­ achsen parallel zueinander ausgerichtet sind. Im Betrieb bei ständig umlaufenden Zahnrädern fördern die in den Ölsumpf eintauchenden Großradzähne Öl zum direkten Zahnradeingriff mit dem Ritzel bzw. bei mehrstufigen Getrieben über die Zwischen­ räder zum Ritzel, wobei ein Teil des geförderten Öls von den Zähnen auf die besagten Teile im Getriebekasten und auf dessen Wandungen abgeschleudert wird und der von dort in den Ölsumpf zurücktropft, so daß im Betrieb eine ständige ausreichende Schmierung der Zahnflanken sichergestellt ist.

Im Stillstand entfällt die Zuführung von Öl aus dem Ölsumpf, so daß nach einiger Zeit auf den Getriebezähnen außerhalb des Öl­ sumpfes nur ein geringer Ölfilm haften bleibt, der bei Wieder­ anlauf des Getriebes leicht weggedrückt wird von den ineinander­ greifenden Zähnen, so daß eine schädliche metallische Berührung von Zahnflanken an dem oder den Zahneingriffen bis zur erneuten Benetzung aller Zähne durch die in den Ölsumpf tauchenden Zähne des Großrades unvermeidlich ist, was zu einem verstärkten Ver­ schleiß der Zahnflanken und damit zur Minderung der Lebensdauer solcher Getriebe führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei jeder erneuten Inbetriebnahme eines solchen Getriebes nach vorheriger längerer Stillstandsdauer möglichst schnell alle Zähne mit einer aus­ reichenden Schmierölmenge zu versorgen und gegebenenfalls aus der für das Getriebe zur Verfügung gestellten Ölmenge außerhalb des Ölsumpfes noch Schmierölanteile für ein Wellenlager des Antriebsmotors abzuzweigen.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die im Kenn­ zeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand von Unteransprüchen und ist anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Frontansicht auf einen Getriebekasten mit Untersetzungsgetriebe samt Ölsumpf bei entfernt gedachter Kastenfrontwand,

Fig. 2 eine teilweise Frontansicht entsprechend Fig. 1 Schnitt II-II der Fig. 3

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.

Von einem elektrischen Antriebsmotor mit außerhalb des Motor­ gehäuses angeordnetem ölgeschmierten Untersetzungsgetriebe mit auf dem Motorwellenende sitzendem Ritzel 3 und einem Großrad 4 innerhalb eines zweiteiligen geschlossenen Getriebekastens aus einem abnehmbaren Getriebekasten-Oberteil 1 und einem Getriebe­ kasten-Unterteil 2 mit Ölsumpf 13 nach Fig. 1 taucht nur das Großrad 4 in den Ölsumpf 13. Das wesentlich kleinere Ritzel 3 und auch der Zahneingriff 5 zwischen Ritzel 3 und Großrad 4 liegen oberhalb des Ölsumpfes 13, so daß ohne die nachfolgend genannten Maßnahmen und Vorrichtungen beim Anlauf des Antriebs­ motors aus dem Stillstand für die Schmierung der oberhalb des Ölsumpfes befindlichen Großradzähne im Eingriff mit den Ritzelzähnen nur der dünne, auf diesen verbliebene Ölfilm zur Verfügung stünde, der schon mit der ersten Zahnflankenberührung weggedrückt würde, so daß das mehrere Umdrehungen bis zum Eingriff mit ölfördernden Großradzähnen ausführende Ritzel 3 der Gefahr der ungeschmierten Zahnflankenbelastung besonders ausgesetzt wäre. Um eine solche Belastung des Ritzels 3 zu vermeiden, ist auf dessen Unterseite eine gesonderte, außerhalb des Ölsumpfes 13 im Getriebekasten angeordnete Ölwanne 10 vorgesehen, in deren relativ kleinen Ölvorrat die jeweils unten befindlichen Ritzelzähne eintauchen, so daß der Zahneingriff 5 möglichst schnell ausreichend ölgeschmiert wird, wobei nach einigen Ritzelumdrehungen der Ölvorrat aus der Ölwanne 10 durch die Ritzelzähne weggeschleudert ist und die laufende Schmierung am Zahneingriff 5 ausschließlich durch die ständig durch den Ölsumpf 13 rotierenden ölmitnehmenden Großradzähne sicherge­ stellt wird, wobei das Niveau des Ölsumpfes 13 durch den Rück­ fluß des von den rotierenden Großrad- und Ritzelzähnen an die Innenwände des Getriebekastens und darin befindlicher Teile geschleuderten Öls praktisch konstant bleibt.

Da sich im Betrieb in der Ölwanne 10 kein Ölvorrat durch den zurückfließenden Ölniederschlag wegen der Räumwirkung der Ritzelzähne ansammeln kann und der Rückfluß bei Stillstand für die Ansammlung eines ausreichenden Ölvorrats unzureichend ist, ist oberhalb des Ritzels 3 eine zusätzliche Ölauffangwanne 6 A mit direktem Überlauf zur darunter befindlichen Ölwanne 10 vorgesehen, die sowohl vom von den Wänden zurückfließenden Öl als auch von den Großradzähnen abgeschleuderten Öltröpfchen ständig gefüllt gehalten bleibt. Der Überlauf der Ölauffang­ wanne 6 A und die Ölwanne 10 ragen beide seitlich über den Umfang des Ritzels 3 hinaus, so daß Öl von der oberen Ölauf­ fangwanne 6 A direkt in die untere Ölwanne 10 abfließen kann. Die Ölauffangwanne 6 A ist an der Außenseite eines das Motor­ gehäuse hinter dem einen Lager für die Motorwelle abschlie­ ßenden Deckels 6 angeformt und die Ölwanne 10 als ein der jeweiligen Ritzelgröße entsprechend bemessenes Teil am Deckel 6 lösbar befestigt. Oberhalb der Ölauffangwanne 6 A sind an dem Getriebekasten-Oberteil 1 Längs- und Querrippen 1 A, 1 B für das gezielte Abtropfen von dort niedergeschlagenem Öl in die Ölauffangwanne 6 A vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in Fig. 2 und 3 in zwei Schnitten dargestellt und im folgenden näher erläutert. Gleiche Teile sind dabei mit entsprechenden Bezugszeichen versehen, wobei das Großrad und der Getriebe­ kasten aus Platzgründen nur teilweise und der Ölsumpf nicht dargestellt ist.

Die am Deckel 6 angeformte Ölauffangwanne 6 A ist sichelförmig ausgebildet und weist eine seitlich am Ritzel 3 nach unten verlängerte geschlossene Öltasche 6 B mit einem maximalen Öl­ vorrat 7 B auf, deren Taschenunterkante 6 C oberhalb der eben­ falls sichelförmigen und über den Ritzelumfang vorragenden am Deckel angeschraubten Ölwanne 10 liegt. Die äußere Seitenwand der Ölauffangwanne 6 A mit einem maximalen Ölvorrat 7 A weist am oberen Teil der Öltasche 6 B eine Bohrung 8 auf, die die aus der Ölauffangwanne 6 A in die Ölwanne 10 ablaufende Ölmenge auf die Menge begrenzt, die dem Fassungsvermögen der Ölwanne 10 ent­ spricht. Ölvorrat 7 A und 7 B bilden den gesamten Ölvorrat.

Im unteren Bereich der Öltasche 6 B sind in der Deckelwand Boh­ rungen 9 vorgesehen zum Abfluß des in der Öltasche befindlichen Öls zum Lager 12 hin. Zur Bestimmung der Ausflußgeschwindigkeit des Öles durch die Bohrungen 8 und 9 sind außer einer entspre­ chenden Querschnittsbemessung gegebenenfalls weitere geschwin­ digkeitshemmende Körper (Dochte) eingefügt.

Die Ölwanne 10 für das Ritzel 3 ist mit seiner Bodenwand 10 B und seiner Seitenwand 10 A nur durch möglichst geringe Abstände von den Ritzelzähnen 3 A im unteren Ritzelsektor getrennt, um mit einem möglichst geringen Ölvorrat 11 beim Anlauf eine sichere Schmierung zu erhalten.

Die besagten Längsrippen 1 A und Querrippen 1 B im Getriebe­ kasten-Oberteil 1 sind oberhalb der Ölauffangwanne 6 A vertikal erstreckt angeordnet und die Querrippen 1 B mit je einer Ölablaufnase 1 C versehen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Sicherung der Anlaufschmierung eines in einem Getriebekasten angeordneten Untersetzungsgetriebes mit Ölschmierung, dessen Großrad in einen Ölsumpf im Getriebe­ kasten eintaucht, der Zahneingriff zwischen Großrad und einem auf einer Motorwelle sitzenden Ritzel sich außerhalb des Öl­ sumpfes befindet und das Ritzel auf der Außenseite eines das Motorinnere abschließenden von der Motorwelle durchdrungenen seitlich das Ritzel überragenden Deckels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Deckel (6) unterhalb des Ritzels (3) eine einen Öl­ sumpf (11) für das Ritzel (3) bildende Ölwanne (10) und ober­ halb des Ritzels (3) eine außer Eingriff zum Ritzel bleibende Ölauffangwanne (6 A) mit Öl-Überlauf (8) zur Ölwanne (10) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölauffangwanne (6 A) und die Ölwanne (10) innerhalb der Deckelwand seitlich über den Umfang des Ritzels (3) vorragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölauffangwanne (6 A) am seitlich überragenden Ende mit einer nach unten zur Ölwanne (10) hin verlängerten Öltasche (6 B) kommuniziert, die in der Taschenwand eine ölniveaubestim­ mende Bohrung (8) zum Ablauf in die Ölwanne (10) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öltasche mit Bohrungen (9) im Deckel (6) zur Lager­ schmierung versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Getriebekasten-Oberteil (1) Quer- und Längsrippen (1 A, 1 B) mit Ablaufnasen (1 C) für an die Kastenwände geschleu­ dertes Öl über der Ölauffangwanne (6 A) angeordnet sind.