DE69202450T2 - Schmiervorrichtung für Radhaltevorrichtung mit Radnabe drehbar montiert auf einem Aschsschenkel. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung betrifft eine Schmieranlage der Art, wie sie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 8 jeweils genannt ist.
Stand der Technik
• In der Motor-Industrie werden gegenwärtig Schmierölanlagen für Laufradträgervorrichtungen der vorgenannten Art verwendet, bei denen durch die Wirkung der beim Drehen der Nabe erzeugten Zentrifugalkraft Öl zur Innenseite der Nabenkappe geschleudert wird und die radialen äußeren Teile des Nabengetriebes zumindest dann geschmiert werden, wenn sich das auf die Nabe montierte Rad mit ausreichend hoher Geschwindigkeit dreht.
• In diesem Fall jedoch ist die Schmieranlage keine, bei der das Öl in einem wohldefinierten, gesteuerten Kreislauf durch die Nabe und Lager strömt, wodurch bei normalem Betrieb eine perfekte Schmierung sowohl des äußeren als auch des inneren Lagers gewährleistet ist. Die bekannten Schmieranlagen bewirken bestenfalls nur, daß in der Praxis das Öl aufgrund der Zahneingriffe zwischen den Zahnrädern in den radialen äußeren Teilen des Nabengetriebes an das äußere Lager spritzt, und nur in Ausnahmefällen kann das Öl in das innere Lager eindringen. Stattdessen erfolgt die Hauptschmierung der Lager, wenn sich das Rad (Nabe) mit geringer Geschwindigkeit dreht bzw. wenn es sich überhaupt nicht dreht (stehendes Fahrzeug). In diesem Fall nämlich hat das Öl in der unteren Hälfte der Nabe und des darin befindlichen Nabengetriebes einen derart hohen Stand daß zumindest die unteren Teile der Radlager unter dem Stand der Öloberfläche liegen. Folglich arbeiten diese bekannten Anlagen in zufriedenstellender Weise nur bei Fahrzeugen, die nicht über fortlaufende Langstrecken ohne Anzuhalten gefahren werden, sondern stattdessen ziemlich regelmäßig angehalten oder zumindest gelegentlich mit relativ langsamer Geschwindigkeit gefahren werden.
• Bei Fahrzeugen jedoch, die über lange Strecken bei relativ hoher Geschwindigkeit ohne Unterbrechung gefahren werden, müssen als Folge des Versagens der Schmieranlage, die eine perfekte Schmierung der äußeren und insbesondere der inneren Radlager unter derartigen Bedingungen sicherstellt, Schmierungsprobleme erwartet werden. Häufig wird durch derartige Probleme die Gefahr zerstörter, blau angelaufener Lager erhöht.
• Als Beispiele des vorgenannten Standes der Technik kann auf die in der EP-A-0 002 569 beschriebene Schmieranlage Bezug genommen werden. Bei dieser bekannten Anordnung kann das Schmieröl in einer Radnabe von einem gemeinsamen Ölbehälter in einem Kreislauf jeweils durch die äußeren und inneren Radlager strömen.
• In einem (dem ersten) der Kreisläufe fließt Öl, ohne durch irgendeinene Ölsteuervorrichtung gesteuert zu werden, vom Behälter durch Kanäle und Zwischenräume axial außerhalb des äußeren Radlagers und von dort weiter durch einen Kanal zum Schmieren dieses Lagers zu einer kreisringförmigen Kammer, die zwischen dem äußeren und dem inneren Radlager angeordnet ist. Das Öl kann von dieser Kammer dann durch einen weiteren Kanal zu dem Raum an der Außenseite des äußeren Lagers zurückkehren.
• Im zweiten Kreislauf kann Öl wieder, ohne durch irgendeine Ölsteuervorrichtung gesteuert zu werden, von der zwischen den Lagern angeordneten kreisringförmigen Kammer durch einen speziellen Kanal zum Schmieren des inneren Radlagers und dann zu einem Raum an der Außenseite dieses Lagers strömen, von wo aus das Öl dann über einen Rücklaufkanal zur kreisringförmigen Kammer zwischen den Radlagern zurückkehren kann.
• Bei dieser bekannten Anordnung kann das Öl im zweiten Kreislauf in direkter Folge mehrere Male am inneren Radlager vorbeigewälzt werden, ohne unterdessen zum gemeinsamen Öltank der Kreisläufe an der Außenseite des äußeren Lagers zurückgedrängt zu werden und wird daher mit kühlerem Öl vermischt. Darüberhinaus kann das Öl, das durch den ersten Kreislauf strömt und das äußere Radlager schmiert, mit Sicherheit zum gemeinsamen Ölbehälter zurückkehren, nachdem der Kreislauf beendet worden ist (durch den Raum an der Außenseite des äußeren Lagers), das Öl wird jedoch über den gesamten Bereich nirgendwo daran gehindert, stattdessen den Kreislauf durch das Lager mehrere Male wiederholt zu durchlaufen, ohne unterdessen zum Ölbehälter zurückgedrängt und dort mit kühlerem Öl vermischt zu werden.
• Folglich liefert die bekannte Schmieranlage absolut keine Garantie dafür, daß tatsächlich adäquate Ölströme (bei einer ausreichend niedrigen Öltemperatur) erreicht und sowohl das äußere als auch das innere Radlager geschmiert werden, damit für beide Lager eine perfekte Schmierung/Kühlung gewährleistet ist.
Aufgabe der Erfindung
• Die Hauptaufgabe dieser Erfindung besteht daher darin, die vorstehend genannten Probleme bei bekannten Schmieranlagen zu vermeiden und unter allen Betriebsverhältnissen des Fahrzeugs eine perfekte Schmierung/Kühlung beider Lager zu erreichen.
• Die genannten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Schmieranlage der Art, wie sie im Oberbegriff genannt ist, die unterscheidenden Merkmale, wie sie im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 bzw. 8 jeweils genannt sind, aufweist. Die Ansprüche, die keine Nebenansprüche sind, weisen unterscheidende Merkmale von Weiterentwicklungen der Schmieranlage nach den Ansprüchen 1 bzw. 8 auf.
• Der grundlegende Gedanke der Erfindung besteht daher darin, die Schmierung beider Lager zu gewährleisten, indem Öl zwangsläufig konstant in Kreisläufen vom kreisringförmigen Ölspeicherraum radial in die gemeinsame bogenförmige Kammer, die zwischen den Lagern angeordnet ist, strömt und von dieser Kammer durch jedes der Radlager und an diesem vorbei durch einen separaten Kreislaufpfad für jedes Lager und dann zurück zum kreisringförmigen Ölspeicherraum, in dem das Öl mit kühlem Öl vermischt wird, ehe es wieder in die entsprechenden Kreisläufe fließt, strömt.
• Der zwangsläufige Ölstrom radial nach innen vom Ölspeicherraum zu den Kreisläufen ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform gegeben, indem das Öl zwangsläufig in die bogenförmige Kammer zwischen den Radlagern durch die kinetische Energie geleitet wird, die das Öl in der sich drehenden Ölmenge im sich drehenden Ölspeicherraum des Nabengetriebes aufweist und die zum Teil im Öl in Druck umgewandelt wird, wenn dieses zwangsweise von der sich drehenden Ölmenge durch die Ölsteuervorrichtung (Ölauffangvorrichtung) nach innen abgelenkt wird.
• Diese Druckölzufuhr zur gemeinsamen Kammer zwischen den Radlagern gewährleistet, daß jederzeit eine ausreichende Menge Öl für die Kreisläufe durch beide Lager vorhanden ist.
• In den Kreisläufen der Lager kann das Öl, das durch die besagten Lager geströmt ist, nicht zu der bogenförmigen Kammer zwischen den Lagern zurückströmen (und wird dort mit Öl aus dem zweiten Lager vermischt), solange das Öl nicht zum gemeinsamen kreisringförmigen Ölspeicherraum am Umfang des Nabengetriebes durch die Ölrücklaufdurchlässe der jeweiligen Lager zurückgekehrt ist. Daher wird das erwärmte (heiße) Öl jedes Lagers im Ölspeicherraum immer erst mit kühlerem Öl vermischt, ehe es wieder radial zu der bogenförmigen Kammer zwischen den Lagern und dann von der Kammer weiter in die jeweiligen Kreisläufe der Lager strömt.
• Die druckerzeugende Ablenkung von Schmieröl aus der drehenden Ölmenge ist daher durch die Auffangvorrichtung für den abgelenkten Ölstrom gegeben, die zum Beispiel wie in den Ansprüchen 3 und 4 jeweils angegeben konstruiert sein kann.
• Eine Konstruktion, bei der die Ölauffangvorrichtung zwei gegenüberliegende Eingänge aufweist, bietet den Vorteil, daß ein und dieselbe Art von Ölauffangvorrichtung sowohl für die Naben der Räder auf der rechten Fahrzeugseite als auch für die Naben der Räder auf der linken Fahrzeugseite verwendet werden kann.
• Es können ein oder mehrere bogenförmige Kammern zwischen den Radlagern vorgesehen sein, von der/denen das Öl in die verschiedenen Kreisläufe der beiden Lager strömt.
• Eine bevorzugte Ausführungsform, bei der zwei dieser bogenförmigen Kammern durch "Taschen" getrennt sind, ist in Anspruch 7 angegeben. Durch diese Taschen ist gewährleistet, daß Öl, das durch das innere Lager geströmt ist, mittels eines, konstruktionsmäßig gesehen, einfachen Verfahrens zum Ölspeicherraum zurückgeführt werden kann, ohne Gefahr zu laufen, daß es vorher mit Öl vermischt wird, das bereits in der bogenförmigen Kammer bzw. den Kammern zwischen den Lagern vorhanden bzw. auf seinem Weg dorthin ist, um weiter heraus in die Ölkreisläufe der beiden Lager verteilt zu werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung weiter erläutert und mit Bezug auf eine Ausführungsform der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Schmieranlage dargestellt.
In den Zeichnungen zeigt:
• Fig. 1 zum Teil im Schnitt, eine Laufradträgervorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Schmieranlage sowie eine erste Konstruktion der Ölauffangvorrichtung, während Fig. 1a eine entsprechende Schmieranlage mit einer alternativen zweiten Konstruktion der Ölauffangvorrichtung zeigt,
• Fig. 2 im Prinzip einen Querschnitt durch die Vorrichtung in Fig. 1 (beim Schnittpunkt II-II in Fig. 1),
• Fig. 3 eine Frontansicht der als Ölauffangvorrichtung konstruierten, in Fig. 1 dargestellten Ölsteuervorrichtung,
• Fig. 4 eine Seitenansicht der Ölauffangvorrichtung in Fig. 3, und
• Fig. 5 schließlich, in einer Fig. 1 entsprechenden Ansicht, eine alternative, vereinfachte Konstruktion einer erfindungsgemäßen Schmieranlage.
Beschreibung der Ausführungsformen
• Es wird zunächtst Bezug auf Fig. 1 genommen, die eine Laufradträgervorrichtung in Form einer Radnabe 2 zeigt, die durch Wälzlager an einem nichtdrehenden Achszapfen 4 angeordnet ist, der mit einem zu einem (nicht dargestellten) Fahrzeug gehörenden Radaufhängungs-Bauteil verbunden ist. Die Radnabe 2 weist ein axiales inneres Gehäuseteil 6 und eine mit ihr verbundene äußere Nabenkappe 8 auf, die durch einen radialen Flanschabschnitt 10 mit einer zum Gehäuseteil 6 gehörenden Nabenscheibe 12 starr verbunden ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Radnabe 2 auf einem Achszapfen 4 durch ein inneres Radlager 14 und ein äußeres Radlager 16, die beide die Form von Kegelwälzlagern aufweisen, drehbar angeordnet. Die in Fig. 1 gezeigte Laufradträgervorrichtung ist hauptsächlich für ein getriebenes Rad in einem Lastkraftwagen gedacht, weshalb das axiale äußere Teil der Radnabe 2 ein Nabengetriebe 18 nach dem Stand der Technik enthält, das unter anderem ein inneres, auf einem Achszapfen 4 mittels eines Trägers 22 getragenes Zahnrad 22 und einen Planetenradträger 24 aufweist, der Planetenzahnräder in Antriebsverbindung mit dem inneren Zahnrad 20 einerseits und einem (nicht dargestellten), auf einer drehenden Antriebswelle 26 starr angeordneten Sonnenrad trägt. Daher sind die Planetenräder an der Innenseite des ungeschlitzten Abschnitts der Nabenkappe 8 angeordnet, und Fig. 1 zeigt nur das rechte Ende des Lagerzapfens 28 eines Planetenrades.
• Ein ein kreisringförmiger Ölspeicherraum 30 für das in der Radnabe 2 enthaltene Schmieröl ist an der Innenseite der Nabenkappe 8 vorgesehen und wird zum Schmieren sowohl vom Nabengetriebe 18 als auch von den beiden Radlagern 14 und 16 verwendet.
• In der Nabenkappe 8 befindet sich rechts vom Nabengetriebe 18 im Bereich oberhalb des Achszapfens 4 eine Ölsteuervorrichtung in Form einer Ölauffangvorrichtung 32, wobei die Ölauffangvorrichtung in bezug auf den Achszapfen 4 starr angeordnet ist, indem die Auffangvorrichtung im Träger 22 durch eine Halterung 34 starr am Achszapfen 4 verbunden ist.
• Die Aufgabe der in den Fig. 3 und 4 genauer dargestellten Ölauffangvorrichtung 32 besteht darin, bei Drehung der Nabe Öl vom kreisringförmigen Ölkörper 36 im Ölspeicherraum 30 aufzufangen. Das von der Ölauffangvorrichtung aufgefangene Öl strömt durch einen Einlaß 40, der in die zur Drehrichtung der Radnabe entgegengesetzte Richtung zeigt, in das hohle Strömungsgehäuse 38 der Ölauffangvorrichtung und dann zum Gehäuse 38. Das Strömen des Öls durch diesen Einlaß 40 ist in Fig. 1 an der Innenseite der Nabenkappe 8 durch zwei die Strömungsrichtung anzeigende Pfeile S&sub1; gezeigt. Das in der Ölauffangvorrichtung 32 aufgefangene und durch den Einlaß 40 strömende Öl wird an der Innenseite des Gehäuses 38 in einer bogenförmigen Bahn vom Einlaß 40 zu einem Auslaß 42, der am inneren Ende des Strömungsgehäuses 38 in nächster Nähe zum Achszapfen 4 angeordnet ist, abgelenkt. Daher wirkt die Ölauffangvorrichtung 32 als eine Art stationäre, röhrenförmige Leitschaufel, die Öl vom Ölkörper 36 auffängt und einen Teil der kinetischen Energie des aufgefangenen Öls aufgrund der Ablenkung der Strömungsrichtung des Öls an der Innenseite des Gehäuses 38 (siehe Fig. 3) in Druckenergie umwandelt, die bewirkt, daß das Öl durch das Gehäuse 38 vom Einlaß 40 zum Auslaß 42 radial nach innen strömt. Die Strömung des Öls an der Innenseite des Gehäuses 38 ist in Fig. 1 durch gestrichelte Pfeile S&sub2; gezeigt.
• Das Öl strömt vom Auslaß 42 des Gehäuses 38 durch einen axialen Kanal 44 an der Außenseite des Achszapfens 4 zu einem kreisringförmigen Raum 46 an der Außenseite des Achszapfens in einen Bereich zwischen den Radlagern 14 und 16. Der Raum 46 ist durch ein Loch 48 mit bogenförmigen Kammern 50 verbunden, die zwischen den Lagern an der Innenseite des Gehäuseteils 6 angeordnet sind. Dann kann das Öl aus dem ebenfalls bogenförmigen Ölkörper 52 in der besagten Kammer 50 sowohl nach links, wie in Fig. 1 dargestellt (siehe den die Strömungsrichtung anzeigenden Pfeil S&sub3;), durch das äußere Radlager 16 als auch nach rechts, wie in Fig. 1 dargestellt (siehe den die Strömungsrichtung anzeigenden Pfeil S&sub4;), durch das innere Radlager 14 strömen. Das Öl, das durch das äußere Radlager 16 geströmt ist, läuft dann direkt in den Ölspeicherraum 30 aus und füllt somit den kreisringförmigen Ölkörper 36, wie durch die die Strömungsrichtung anzeigenden Pfeile S&sub5; gezeigt.
• Nach dem Schmieren des inneren Radlagers 14 strömt das Öl jedoch in einer speziellen, vollkommen unterschiedlich verlaufenden Rücklaufbahn zum Ölspeicherraum 30 und zum darin enthaltenen kreisringförmigen Ölkörper 36 zurück. Zu diesem Zweck ist eine kreisringförmige Auffangkammer 54 direkt radial an der Außenseite des Lagers 14 an seinem inneren Ende vorgesehen. Die Auffangkammer 54 ist mit den Taschen 56 zwischen den Enden der bogenförmigen Kammern 50 durch Löcher 58 (siehe Fig. 1 und 2) verbunden. Beide Taschen 56 sind ihrerseits mit dem Ölspeicherraum 30 durch radial ausgerichtete Löcher 60 im Gehäuseteil 6 verbunden. Die Taschen 56 zwischen den benachbarten Enden der beiden bogenförmigen Kammern 50 weisen die Räume zwischen Wandabschnitten 62 auf, welche die Begrenzungen der Kammern 50 bilden und eine radiale Verlängerung aufweisen, die sich um die maximale radiale Tiefe des Ölkörpers 52 in die jeweiligen Kammern 50 erstreckt.
• Weitere Einzelheiten der Konstruktion der Ölauffangvorrichtung 32, die als Steuervorrichtung zur Ablenkung des Ölstroms konstruiert worden ist, sind der Einfachheit halber in den Fig. 3 und 4 dargestellt, die eine Ausführungsform zeigen, bei der die Ölauffangvorrichtung ein Strömungsgehäuse 38 aufweist, das aus einer Druckplatte besteht und eine flache Grundplatte 64 und einen damit verbundenen Druckplattenabschnitt 66 aufweist, wobei der innere Strömungsdurchlaß von den beiden Eingängen 40 zum gemeinsamen Ausgang 42 ungefähr Y-förmig ist. Der Strömungsdurchlaß kann jedoch im Rahmen der Erfindung eine andere innere Form als eine Y- Form, z.B. eine T-Form, aufweisen.
• Bei einer weiteren, in Fig. 1a dargestellten, Ausführungsform besteht die Ölauffangvorrichtung aus einer trichterähnlichen Ölauffangvorrichtung 32', mit einem Einlaßabschnitt 33 zum Auffangen von Ölspritzern, welcher der Innenseite der Nabenkappe zugewandt ist und sich nach außen (aufwärts) in Form eines Trichters erstreckt. Der trichterförmige Einlaßabschnitt wird in seinem radialen inneren Abschnitt zu einem engeren, beinahe rohrförmigen Ölleitabschnitt 35, dessen unterstromiges Ende mit einem axialen Kanal 44 an der Außenseite des Achszapfens 4 verbunden ist und das aufgefangene Öl in diesen leitet. Die Ölauffangvorrichtung 32' ist am Nabenabschnitt 37 des Trägers 22 gesichert, und die Aufgabe des verlängerten Einlaßabschnitts 33 ist es, (bei drehender Nabe) Öl und Öltropfen zu sammeln, die im Ölspeicherraum 30 herumspritzen, wenn sich die mit Öl geschmierten Zahnräder des Nabengetriebes in Antriebsverbindung miteinander drehen.
• Bei dieser alternativen Ausführungsform der Ölauffangvorrichtung wird die kinetische Energie des kreisringförmigen Ölkörpers 36 mit Sicherheit nicht in Druckenergie umgewandelt (wie im Falle der als Eimer-/Leitschaufel arbeitenden Ölauffangvorrichtung 32), sondern das aufgefangene Öl läuft aufgrund der Schwerkraft (Schwerkraftwirkung) abwärts und in den Kanal 44. Testläufe haben jedoch eindeutig gezeigt, daß diese alternative, baulich sehr einfache Konstruktion in vielen Fällen durchaus angebracht ist, um eine zufriedenstellende Schmierung sowohl des äußeren als auch des inneren Radlagers zu erreichen, selbst wenn die besagte Konstruktion nicht so effektiv arbeitet, wie jene, bei der das aufgefangene Öl (vom Ölkörper 36) durch die Ölauffangvorrichtung 32 mit Druck beaufschlagt wird.
• Die Konstruktionsbeschreibung der Schmieranlage wird nun anhand einer Kurzbeschreibung des Strömungsweges des Schmieröls von der Innenseite der Nabenkappe 8 in die Radlager und von diesen zurück zur Innenseite der Nabenkappe vervollständigt. Die Beschreibung bezieht sich hauptsächlich auf die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform (mit der Ölauffangvorrichtung 32), findet jedoch auch für die in Fig. 1a dargestellte Ausführungsform (mit Ölauffangvorrichtung 32') Anwendung. Beim letzteren Fall besteht der Unterschied darin, daß das Öl für die zwangsläufige Radlagerschmierung von den im Ölspeicherraum 30 herumspritzenden Öltropfen anstatt vom drehenden kreisringförmigen Ölkörper 36 aufgefangen wird.
• Wenn das besagte Fahrzeug mit normaler Geschwindigkeit gefahren wird, wird das Öl im Nabengetriebe 18 durch die Zentrifugalkraft radial nach außen zur Innenseite der Nabenkappe 8 zentrifugiert, wo sich das Öl ansammelt und einen kreisringförmigen Ölkörper 36 bildet, der aus einer Ölschicht von 10 - 20 mm Dicke um die Innenseite der Nabenkappe besteht. Diese Ölschicht dreht sich dann mit der Geschwindigkeit des an der Radnabe 2 montierten Rades, wobei angenommen werden kann, daß diese Geschwindigkeit im Bereich von 400-600 U/Min. bei der genannten normalen Fahrgeschwindigkeit liegt. Das Nabengetriebe 18 weist in Antriebsverbindung miteinander stehende Zahnräder und radiale äußere Teile auf, die sich in den Ölkörper 36 hinaus erstrecken und die Bewegung in dieser kreisringförmigen Ölschicht erhöhen. Durch diese Bewegung wird eine bestimmte Menge Öl von der Ölschicht gelöst, um herumgewirbelte Tropfen bzw. Ölspritzer im Ölspeicherraum 30 zu bilden, die aufgefangen und für die zwangsläufige Schmierung der Radlager bei der Konstruktion mit der trichterförmigen Ölauffangvorrichtung 32' verwendet werden.
• Die Ölauffangvorrichtung 32, die starr in bezug auf den Achszapfen 4 angeordnet ist und deren Einlaß 40 sich zumindest teilweise unterhalb der Oberfläche der Ölschicht 36 befindet, fängt vorbeiströmendes Öl auf und leitet es zum Einlaßende des Kanals 44. Das Öl wird dann durch diesen Kanal weiter zum kreisringförmigen Raum 46 geleitet, in dem das Öl in der unteren Hälfte aufgefangen wird und durch Löcher 48 in bogenförmige Kammern 50 zwischen den Radlagern 14 und 16 abwärtsläuft. Das Öl wird durch die Zentrifugalkraft nach außen zentrifugiert und baut in beiden bogenförmigen Kammern 50, die durch die beiden durch die Wandabschnitte 62 gekennzeichneten Taschen 56 getrennt sind, einen bogenförmigen Ölkörper 52 (in Form einer Ölschicht von ungefähr 20mm Dicke) auf. Die Wandabschnitte an den Seiten der Taschen 56 sind so hoch (in radialer Richtung der Nabe), daß das Öl aus den Kammern 50 nicht zu den dazwischenliegenden Taschen 56 ausströmen kann, sondern stattdessen durch die benachbarten Radlager 14 bzw. 16 strömt, die dadurch ihre erforderliche Schmierung erhalten. Das durch das äußere Radlager 16 strömende Öl läuft in den Speicherraum 30 an der Innenseite der Nabenkappe 8 und füllt bei dieser Stelle die Ölschicht 36 auf.
• Das durch das innere Radlager 14 strömende Öl wird durch die Zentrifugalkraft nach außen zentrifugiert und strömt von der kreisringförmigen Auffangkammer 54 durch Löcher 58 in die Taschen 56 und wird dann durch Löcher 60 von diesen Taschen nach außen in die Nabenkappe zentrifugiert, wodurch die Ölschicht 36 an dieser Stelle aufgefüllt wird.
• Das Öl führt daher für jedes Radlager einen separaten Kreislauf durch, und der Ölstrom in diesen beiden Kreisläufen wird dann in gleicher Weise solange fortgeführt, wie das Rad (Nabe 2) sich mit genügend hoher Geschwindigkeit dreht.
• Bei sehr langsamen Geschwindigkeiten führt das Öl jedoch die beschriebenen Kreisläufe nicht durch, da die Ölauffangvorrichtung 32 dann nicht in der Lage ist, genügend nach innen gerichteten Druck zu erzeugen und die Wirkung der Zentrifugalkraft auf das Öl nicht ausreicht. Stattdessen ist der Ölstand in der Radnabe 2 so hoch, daß die unteren Hälften der Lagerhälften konstant unter dem Ölstand bleiben,, wodurch eine zufriedenstellende Schmierung beider Lager gewährleistet ist.
• Schließlich wird Bezug auf Fig. 5 genommen, die eine Laufradträgervorrichtung der gleichen allgemeinen Art wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch mit einer stark vereinfachten erfindungsgemäßen Schmieranlage, zeigt. Zur Vereinfachung ist die nachfolgende Beschreibung hauptsächlich auf die Teile der Schmieranlage begrenzt, die sich von der bereits vorstehend beschriebenen Anlage unterscheiden.
• Bei dieser vereinfachten Ausführungsform weist die mit 32" bezeichnete Ölauffangvorrichtung einen axial gerichteten Ausgang 42' auf, der sich dicht neben benachbarten Rollkörpern (im dargestellten Fall Kegellager) des äußeren Radlagers 16 befindet.
• Das durch die Ölauffangvorrichtung 32" gesammelte und mit Druck beaufschlagte Öl wird daher direkt gegen die Seite des äußeren Radlagers 16 gesprüht, die dem Nabengetriebe 18 zugewandt ist, wo ein Teil des auf das Lager und seine Rollkörper treffenden Öls durch das Lager hindurchtritt und dieses schmiert. Eine kreisringförmige Kammer 50' ist in der Radnabe 2 zwischen dem äußeren Radlager 16 und dem inneren Lager 14 vorgesehen. Das Öl, das nun durch das äußere Radlager 16 geströmt ist und dieses geschmiert hat, wird daher in die Kammer 50' geleitet und von dort, zumindest teilweise, weiter in und durch das innere Radlager 14 geführt, das folglich eine ausreichende Schmierung erfährt, die es dem Lager ermöglicht, zufriedenstellend zu arbeiten und ein Blauanlaufen zu verhindern. Das Öl, das daher durch das innere Radlager 14 strömt und dieses schmiert, wird daher in die kreisringförmige Auffangkammer 54 geleitet, von wo es dann über ein oder mehrere Löcher 58, die Kammer 50' und das Loch 60 zum Ölspeicherraum 30 geleitet wird.
• Bei dieser vereinfachten Ausführungsform ist daher kein axialer Abfuhrkanal (entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Kanal 44) und kein kreisringförmiger Verteilungsraum (wie in Fig. 1 bei 46 gezeigt) an der Außenseite des Achszapfens 4 erforderlich. Es ist auch keine kreisringförmige Kammer 50' mit durch Wandabschnitte (wie in Fig. 1-2 bei 62 gezeigt) gekennzeichneten Taschen erforderlich. Obwohl die Schmierung bei dieser vereinfachten Konstruktion der Schmieranlage nicht so effektiv wie bei der in den Fig. 1-4 dargestellten Anlage ist, wird dennoch in den meisten Fällen eine sehr genaue Schmierung erreicht, da das Öl mit einem signifikanten Druck zum Lagerpaar 16, 14 geleitet wird, der von der Ölauffangvorrichtung 32" erzeugt wird, die sehr effektiv als druckerzeugende Leitschaufelvorrichtung arbeitet.

Claims (10)

1. Schmieranlage in einer Laufradträgervorrichtung, mit einem Achszapfen (4), der mit einem zu einem Fahrzeug gehörenden Radaufhängungs-Bauteil verbunden ist, einer auf dem Achszapfen drehbar angeordneten Radnabe (2) mit einem Nabengetriebe (18), in dem die Schmieranlage für die Schmierung des Nabengetriebes (18) sorgt, und mit, bezogen auf die axiale Richtung, inneren und äußeren Lagern (14 bzw. 16), mit denen die Radnabe (2) auf dem Achszapfen montiert ist, wobei die Radnabe (2) eine die Lager umgebende Nabenkappe (8) aufweist, in deren Innenraum ein kreisringförmiger Ölspeicherraum (30) für in der Schmieranlage umgewälztes Schmieröl vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine in bezug auf den Achszapfen (4) starr angeordnete Ölauffangvorrichtung (32; 32') in Radkappe angeordnet und so ausgelegt ist, daß sie bei Drehung der Nabe Öl und/oder Öltropfen im Ölspeicherraum (30) auffängt und sie zwangsläufig zu einem auf der Außenseite des Achszapfens angeordneten kreisringförmigen Raum (46) leitet, der mit wenigstens einer zwischen den Lagern in der Radnabe (2) angeordneten bogenförmigen Kammer (50) verbunden ist, aus der Öl sowohl durch das äußere (16) als auch das innere Radlager (14) auszuströmen vermag, wobei in der Nabe spezielle, von der Verbindung mit der bogenförmigen Kammer (50) getrennte Ölrücklaufkanäle (54, 58, 56, 60) vorgesehen und so ausgelegt sind, Öl, das durch das innere Lager (14) hindurchgetreten ist, zum kreisringförmigen Ölspeicherraum (30) zurückzuleiten.

2. Schmieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölauffangvorrichtung aus einem trichterähnlichen Ölsammler (32') besteht, der einen nach oben gerichteten Einlaßabschnitt aufweist, welcher sich in Gestalt eines Trichters erstreckt und zum Auffangen von Öltropfen und Ölspritzern ausgelegt ist, die sich im Öispeicherraum (30) befinden und von den Zahnrädern des Nabengetriebes (18) kommen.

3. Schmieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölauffangvorrichtung als Ölsteuervorrichtung (32) ausgelegt ist, die sich vom Innenbereich der Nabenkappe (8) bis zum Bereich des äußeren Radlagers (16) erstreckt.

4. Schmieranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölsteuervorrichtung einen Ölsammler (32) mit einem außengelegenen Einlaß (40) und einem Leitschaufelabschnitt umfaßt, der sich bogenförmig vom Einlaß in einen am äußeren Radlager (16), an die Außenseite des Achszapfens (4) angrenzend angeordneten Auslaß erstreckt.

5. Schmieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölsammler (32) ein hohles Strömungsgehäuse (38) mit wenigstens einem in Umfangsrichtung des Ölspeicherraums gerichteten, außen, der Innenseite des Radkappe (8) nächstgelegen angeordneten Einlaß (40) und einen Auslaß (42) aufweist, der mit diesem Einlaß in dem der Außenseite des Achszapfens (4) nächstgelegenen Abschnitt verbunden ist.

6. Schmieranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsgehäuse (38) zwei sich gegenüberliegende Einlässe (40) in dem der Innenseite der Radkappe (8) nächstgelegenen Abschnitt aufweist, wobei der Auslaß (42) mit den beiden Einlässen über einen Y- oder T-förmigen Durchlaß im Strömungsgehäuse (38) verbunden ist.

7. Schmieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Radnabe (2) zwei verschiedene, bogenförmige, sich in Umfangsrichtung erstreckende Kammern (5) vorgesehen und mit dem kreisringförmigen Raum (46) auf der Außenseite des Achszapfens (4) verbunden sind, wobei die beiden Kammern (50) voneinander durch im wesentlichen radialgerichtete Wandabschnitte (62) in der Radnabe an den Enden der Kammern getrennt sind, und daß zwischen den Wandabschnitten (62) an den zugehörigen einander benachbarten Enden der bogenförmigen Kammern Taschen (56) vorgesehen sind, die Teil der speziellen Ölrücklaufkanäle zum Zurückleiten des Öls vom inneren Lager (14) nach außen zum Ölspeicherraum (30) sind.

8. Schmieranlage in einer Laufradträgervorrichtung, mit einem Achszapfen (4), der mit einem zu einem Fahrzeug gehörenden Radaufhängungs-Bauteil verbunden ist, einer auf dem Achszapfen drehbar angeordneten Radnabe (2) mit einem Nabengetriebe (18), in dem die Schmieranlage für die Schmierung des Nabengetriebes (18) sorgt, und mit, bezogen auf die axiale Richtung, inneren und äußeren Lagern (14 bzw. 16), mit denen die Radnabe (2) auf dem Achszapfen montiert ist, wobei die Radnabe (2) eine die Lager umgebende Nabenkappe (8) aufweist, in deren Innenraum ein kreisringförmiger Ölspeicherraum (30) für in der Schmieranlage umgewälztes Schmieröl vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum der Nabenkappe eine in bezug auf den Achszapfen (4) starr angeordnete Ölsteuervorrichtung (32") angeordnet und so ausgelegt ist, daß sie bei Drehung der Nabe Öl (36) im Ölspeicherraum (30) auffängt und dasselbe zwangsläufig zu einem Bereich auf der dem Nabengetriebe (18) zugewandten Seite des äußeren Radlagers (16) leitet, wobei in der Radnabe (2) zwischen den Radlagern (14, 16) eine kreisringförmige Kammer (50') vorgesehen ist, durch die Öl, das durch das äußere Radlager (16) hindurchgetreten ist, in das innere Radlager (14) gefördert werden kann, und daß in der Nabe spezielle Ölrücklaufkanäle (54, 58, 56, 60) vorgesehen und so ausgelegt sind, daß sie Öl, das durch das innere Lager (14) hindurchgetreten ist, zum kreisringförmigen Ölspeicherraum (30) zurückleiten.

9. Schmieranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölsteuervorrichtung als Ölsammler (32") ausgelegt ist, der ein hohles Strömungsgehäuse (38) mit wenigstens einem Einlaß (40), der in dem der Innenseite der Nabenkappe (8) nächstgelegenen Abschnitt in Umfangsrichtung des Ölspeicherraums gerichtet ist, und einen axialgerichteten Auslaß (42') aufweist, der mit diesem Einlaß verbunden und angrenzend an Wälzkörper im äußeren Radlager (16) angeordnet ist.

10. Schmieranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsgehäuse (38) in dem der Innenseite der Nabenkappe (8) nächstgelegenen Abschnitt zwei sich gegenüberliegende Einlässe (40) aufweist, wobei der Auslaß (42') mit den beiden Einlässen über einen Y- oder T-förmigen Durchlaß im Strömungsgehäuse (38) verbunden ist.