DE4238256A1

DE4238256A1 -

Info

Publication number: DE4238256A1
Application number: DE4238256A
Authority: DE
Inventors: Wallace E Smith; Eric Anderson; Ronald Kruger
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1991-11-15
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 1993-05-19
Anticipated expiration: 2012-11-13
Also published as: ITRM920827A1; GB2261488B; CA2082911A1; GB9223798D0; IT1256567B; DE4238256C2; BR9204405A; GB2261488A; AU651047B2; ITRM920827A0; JPH05319121A; CA2082911C; MX9206544A; AU2832992A; KR930010409A; US5228355A

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraft-Abnahme-Einheit, insbesonde re für ein Getriebe oder dergleichen mit einem Schmiersystem, das nur arbeitet, wenn die Einheit in Betrieb ist.

Kraft-Abnahme-Einheiten oder Kraftübertragungseinheiten sind schon in weitem Umfang vorgeschlagen worden. Diese Einheiten werden verwendet in Verbindung mit den Getrieben von Kraft fahrzeugen, Traktoren oder anderen Motorfahrzeugen, um eine Hilfs-Kraftübertragung zu schaffen für Zusatzgeräte, z. B. Kompressoren bei Kühlwagen, landwirtschaftlichen Hilfsge räten oder Maschinen, Hilfsgeräten bei Feuerlöschwagen oder Hubgeräten an Lastwagen und dergleichen. Gewöhnlich ist die Kraft-Abnahme-Einheit am Hauptgetriebe montiert, so daß ein Leerlaufzahnrad in der Einheit in Eingriff mit einem Getriebezahnrad tritt, um diese Kraft-Abnahme-Einheit anzutreiben. Gewöhnlich ist eine solche Einheit am Getriebe gehäuse montiert, entweder in einer 5-Uhr oder 7-Uhr Position, so daß das Schmieröl vom Ölsumpf des Getrie bes oder Getriebegehäuses infolge der Schwerkraft in das Gehäuse der Kraft-Abnahme-Einheit strömt, um deren Teile zu schmieren.

Wenn jedoch das Gehäuse der Kraft-Abnahme-Einheit am Ge triebe oberhalb des Ölsumpfes montiert ist, beispielswei se in einer 10-Uhr oder 2-Uhr Position, ist diese Schmier methode nicht möglich.

Es besteht daher ein Bedarf für eine solche Einheit, die ein Schmiersystem hat, das eine Schmierung der inneren Teile der Einheit erlaubt, auch wenn diese oberhalb des Öl-Pegels des Getriebe-Sumpfes montiert ist, und das nur arbeitet, wenn die Kraft-Abnahme-Einheit in Betrieb ist.

Der Hauptvorteil der Erfindung liegt bei einer Kraft-Ab nahme-Einheit für ein Getriebe oder dergleichen darin, daß sie ein Schmiersystem besitzt, das nur arbeitet, wenn die Einheit in Betrieb ist, und das in der Lage ist, effek tiv die Teile der Einheit zu schmieren, auch dann, wenn die Einheit oberhalb des Öl-Pegels des Getriebe-Sumpfes angebaut ist. Das Schmiersystem hat ferner Vorteile, da es einen niedrigen Druck erzeugt (0,15-0,3 bar), ein niedriges Schmiermittelvolumen umwälzt (4-12 Liter/Minute), ferner, weil es relativ preiswert in der Herstellung ist und eine kompakte Einheit bildet, die leicht direkt am hinteren Deckel der Kraft-Abnahme-Einheit montiert werden kann.

Das Schmiersystem liefert das Schmiermittel wirksam direkt zu der Leerlaufwelle bei kleinstem Transportweg, außerdem kann es in vorhandene Kraft-Abnahme-Einheiten eingebaut oder angebaut werden, ohne daß Modifizierungen an diesen oder zusätzliche Teile erforderlich sind.

Nach der Erfindung hat eine Kraft-Abnahme-Einheit für ein Getriebe oder dergleichen ein Gehäuse mit einer inneren Kammer. Eine Antriebswelle für die Einheit, die in dem Gehäuse eingebaut ist, umfaßt eine erste Antriebsverbindung zum Anschluß an ein Hilfsgerät, um diesem Energie zuzuführen. Die Antriebswelle umfaßt ferner eine zweite Antriebsverbin dung. Eine Schmiermittelpumpe ist an dem zweiten Antriebs anschluß der Antriebswelle der Kraft-Abnahme-Einheit ange schlossen, und sie steht in treibendem Eingriff mit dieser.

Ein seitlich verschiebbares Zahnrad ist auf der Antriebs welle zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebsanschluß montiert. Ein Mechanismus mit einer Zahnradwelle ist mit dem verschiebbaren Zahnrad verbunden, um dieses seitlich zwischen ersten und zweiten Positionen zu verschieben. Eine Leerlaufwelle im Abstand von und parallel zur Antriebs welle ist im Gehäuse eingebaut, und ein Doppelzahnrad ist vorgesehen zur Drehung auf der Leerlaufwelle. Das Doppel zahnrad umfaßt ein vom Getriebe angetriebenes Zahnrad und ein Ritzel. Das Ritzel steht in Eingriff mit dem quer verschiebbaren Zahnrad in dessen erster Position zum An treiben der Welle der Kraft-Übertragungs-Einheit, und es wird von diesem Zahnrad getrennt, wenn das quer verschieb bare Zahnrad sich in der zweiten Position befindet. Die Leerlaufwelle umfaßt einen Mechanismus zur Aufnahme eines Schmiermittels von der Pumpe und zum Einspritzen des Schmier mittels in das Gehäuse, um die Kraft-Abnahme-Einheit nur dann zu schmieren, wenn das Ritzel in Eingriff mit dem quer verschiebbaren Zahnrad steht.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nach folgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungs gemäßen Kraft-Abnahme-Einheit zeigt, wobei die an dieser montierte Schmier mittelpumpe dargestellt ist.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei gestrichelt die ausgerückte Position des verschiebbaren Zahnrades auf der Antriebswelle der Kraft-Abnahme-Einheit dargestellt ist.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der erfindungs gemäßen Kraft-Abnahme-Einheit, montiert auf einem Getriebegehäuse.

Wie die Fig. 1-3 zeigen, umfaßt die Kraft-Abnahme-Ein heit nach der Erfindung ein Gehäuse 1, in welcher eine An triebswelle 3 eingebaut ist. Die Welle 3 hat einen Anschluß 2 für ein Hilfsgerät auf der ersten Seite 5 des Gehäuses 1 und einen Anschluß 4 auf der zweiten Seite 7 zur Verbindung mit einer Schmierpumpe 6.

Wie Fig. 2 zeigt, ist ein seitlich verschiebbares Stirn rad 8 auf der Antriebswelle 3 montiert zwischen den Anschlüs sen 2 und 4. Das Zahnrad 8 kann zwischen der ersten einge rückten Position (in ausgezogenen Linien in Fig. 2 darge stellt) und einer zweiten ausgerückten Position (in Fig. 2 gestrichelt dargestellt) verschoben werden durch einen Schaltmechanismus 10. Eine Leerlaufwelle 12 ist im Gehäuse 1 allgemein parallel zu und unterhalb der Antriebswelle 3 eingebaut. Die Leerlaufwelle 12 bleibt stationär im Gehäuse 1, auf ihr ist jedoch ein Doppelzahnrad 14 zur Drehung um die Welle angeordnet. Das Doppelzahnrad 14 besteht aus ei nem vom Getriebe angetriebenen Zahnrad 16 und einem Ritzel 18, das in Eingriff mit dem Stirnrad 8 steht, um die Welle 3 anzutreiben.

Wie die Fig. 1 und 3 zeigen, umfaßt die Leerlaufwelle 12 eine Schmiermittelaufnahmeanordnung 20 mit einem Schlauch 22 zur Verbindung eines Pumpenausganges 19 mit einem Eingangs nippel 21, der in das Ende 23 der Leerlaufwelle 12 einge schraubt ist. Wie Fig. 2 zeigt, erstreckt sich ein Kanal 24 axial durch einen Längsabschnitt der Leerlaufwelle 12 und verbindet den Schlauch 22 mit einer inneren Kammer 9 des Gehäuses 1. Lager 26 und 28 sind vorgesehen für die Leer laufwelle 12 und die Antriebswelle 3. Die Leerlaufwelle 12 hat radial verlaufende Bohrungen 30, die in Fluid-Ver bindung mit der inneren Kammer 9 stehen und diese mit dem Kanal 24 verbinden. Ein zweiter Schlauch 32 verbindet das Getriebe-Gehäuse 34 (es sind nur die Teile gezeigt, die für ein Verständnis der Erfindung erforderlich sind) mit dem Eingang 36 der Pumpe 6, wie Fig. 3 am besten zeigt.

Wie Fig. 2 zeigt, ist ein Arretierstift 38 für die Leer laufwelle im Gehäuse 1 vorgesehen und erstreckt sich in eine Ausnehmung 40 an der Leerlaufwelle 12. Der Arretier stift 38 verhindert eine Drehbewegung der Welle 12 und hält diese außerdem befestigt im Gehäuse 1. Wie Fig. 3 zeigt, kämmt das Zahnrad 16 mit dem Getriebeantriebsrad 42.

Die Pumpe 6 und die Schmiermittelannahmeeinrichtung 20 sind beide auf der zweiten Seite 7 des Gehäuses 1 angeord net. Die Pumpe 6 ist auf einer Platte 44 mittels konventio neller Schrauben 45 montiert, welche ihrerseits an der zweiten Seite 7 des Gehäuses 1 mittels konventioneller Schrauben 47 befestigt ist. In gleicher Weise ist die An triebswelle 3 an der ersten Seite 5 des Gehäuses 1 mittels einer seitlichen Platte 46 und üblicher Schrauben 49 be festigt.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 54 ein Joch bezeichnet, daß mit einem Hebel 56 verbunden ist. Ein konventionelles, nicht gezeigtes Kabel verbindet das Joch 54 mit einer nicht gezeigten Schalteinrichtung zur Betätigung des Hebels 56. Der Getriebeschaltmechanismus 10 ist mit dem Hebel 56 durch ein konventionelles Gestänge verbunden.

In Betrieb, wenn der Hebel 56 von einer Bedienungsperson betätigt wird, wird das Stirnrad 8 aus seiner ausgerückten Position so verschoben, daß es in Eingriff mit dem Ritzel 18 tritt, um dadurch die Welle 3 anzutreiben. Die Drehung der Welle 3 bewirkt, daß die Pumpe 6 beginnt, Schmiermittel 50 aus dem Getriebegehäuse 34 zum Pumpeneinlaß 36 über den Schlauch 32 zu pumpen, dann von der Pumpe 6 zur Leerlauf welle 12 über den Schlauch 22 und in die innere Kammer 9 des Gehäuses 1 über den Kanal 24 der Leerlaufwelle und die Bohrungen 30, wodurch die Lager 26 geschmiert werden. Das Schmiermittel 50 fließt dann nach oben in die innere Kammer 9, um die Lager 28 zu schmieren, und es strömt schließlich zurück in die Pumpe 6 über miteinander verbun dene Kanäle 48 und 52 in der Stirnplatte 44, wie in Fig. 2 dargestellt ist.

Claims

1. Kraft-Abnahme-Einheit für ein Getriebe oder dergleichen mit einer Schmiereinrichtung, die nur arbeitet, wenn die Kraft-Abnahme-Einheit in Betrieb ist, gekennzeichnet durch

a) ein Gehäuse mit einer inneren Kammer;
b) eine Antriebswelle für die Kraft-Abnahme- Einheit, die in dem Gehäuse eingebaut ist;
c) die Antriebswelle hat einen ersten Antriebs anschluß zum Anschluß eines Hilfsgerätes, um dieses mit Energie zu versorgen;
d) die Antriebswelle hat einen zweiten Antriebs anschluß;
e) eine Schmiermittelpumpe ist an dem zweiten Antriebsanschluß angeschlossen zum treibenden Eingriff mit diesem;
f) auf der Antriebswelle ist zwischen dem ersten Antriebsanschluß und dem zweiten Antriebsan schluß ein seitlich verschiebbares Zahnrad montiert;
g) dem verschiebbaren Zahnrad sind Mittel zugeord net, die eine Zahnradverschiebeeinrichtung umfassen, um das verschiebbare Zahnrad seit lich zwischen der ersten und der zweiten Po sition zu verschieben;
h) eine Leerlaufwelle ist im Gehäuse im Abstand von und parallel zur Antriebswelle eingebaut;
i) ein Doppelzahnrad ist drehbar auf der Leer laufwelle angeordnet;
j) das Doppelzahnrad umfaßt ein vom Getriebe ge triebenes Zahnrad und ein Ritzel;
k) das Ritzel steht in Eingriff mit dem verschieb baren Zahnrad, wenn dieses in seiner ersten Position ist, um die Welle der Kraft-Abnahme- Einrichtung anzutreiben, und es ist von dem verschiebbaren Zahnrad ausgerückt, wenn das letztere sich in seiner zweiten Position be findet;
l) die Leerlaufwelle ist mit Mitteln versehen zum Aufnehmen eines Schmiermittels von der Schmier mittelpumpe und zum Einspritzen des Schmiermit tels in das Gehäuse, um die Kraft-Abnahme-Ein heit zu schmieren nur dann, wenn das Ritzel sich in Eingriff mit dem verschiebbaren Zahnrad befindet.

2. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Schmiereinrichtung einen Schlauch umfaßt, der die Schmiermittelpumpe mit der Leerlaufwelle verbindet.

3. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Leerlaufwelle einen Kanal aufweist, der den Schlauch mit der inneren Kam mer verbindet.

4. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle und die Leerlaufwelle mit Lagern versehen sind und die Leerlaufwelle innere Bohrungen hat, um den Ka nal mit der inneren Kammer zu verbinden.

5. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlaufwelle einen Nippel zur Verbindung mit dem Schlauch hat.

6. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine erste und eine zweite Seite hat, und daß die erste Antriebs verbindung auf der ersten Seite des Gehäuses an geordnet ist.

7. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Antriebseinrichtung auf der zweiten Seite des Gehäuses angeordnet ist.

8. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelpumpe und die Einrichtung zur Aufnahme von Schmiermittel im Gehäuse auf der zweiten Seite des Gehäuses angeordnet sind.

9. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlaufwelle einen Nippel aufweist, der auf der zweiten Seite des Gehäuses angeordnet ist.

10. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Getriebe angetriebene Zahnrad auf der zweiten Seite des Gehäuses liegt und mit der Zahnradschalteinrichtung fluchtet, wenn das verschiebbare Zahnrad in Eingriff mit dem Rit zel steht.

11. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradschalteinrichtung zentral zu der inneren Kammer und versetzt zu dem vom Getriebe angetriebenen Zahnrad positioniert ist, wenn das verschiebbare Zahnrad sich in der zweiten Position befindet, wobei das verschieb bare Zahnrad auf der ersten Seite und versetzt zu dem Ritzel angeordnet ist.

12. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 1, gekennzeich net durch Einrichtungen zum Verbinden der Schmier mittelpumpe mit dem Getriebe.

13. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlaufwelle eine Ausneh mung aufweist und ein Arretierstift für die Leer laufwelle im Gehäuse angeordnet ist zum Eingriff mit dieser Ausnehmung.

14. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Seite jeweils eine abnehmbare Platte für den Zugang zum Gehäuse aufweisen.

15. Kraft-Abnahme-Einheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte auf der zweiten Seite Mittel aufweist, um die Schmiermittelpumpe an ihr zu befestigen.