DE918007C

DE918007C - Schmierung der Gelenkwellen-Schiebestuecke von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE918007C
Application number: DEM13137A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Lenitschek; Walther Thiele
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1952-02-29
Filing date: 1952-02-29
Publication date: 1954-09-16

Description

Schmierung der Gelenkwellen-Schiebestücke von Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf die Schmierung der Gelenkwellen-Schiebestücke von Fahrzeugen, beispielsweise Schienen- oder Kraftfahrzeugen, mit eingesetzter Hülse in das innere Schiebestück.
Bei Gelenkwellen-Schiebestücken von schweren Fahrzeugen, die mit Fett geschmiert werden, entstehen dadurch Schwierigkeiten, daß das Schmierfett sich nach einer gewissen Zeit im Pufferraum zwischen dem Schiebestück und dem Gelenkwellenrohr ansammelt und beim Federn der Hinterachse zusammengedrückt wird. Das Spiel zwischen den Keilen bzw. den Verzahnungen des Schiebestückes und den Keilnuten des Gelenkwellenrohres ist zu klein, um das Fett beim Zusammendrücken der Welle schnell aus dem Pufferraum zwischen Schiebestück und Welle ausweichen zu lassen. Es entstehen dadurch starke Stöße, die von der Welle über das vordere Gelenk, das Zwischenwellenlager und gegebenenfalls über eine davor liegende Zwischenwelle in das hintere Getriebelager und durch das Getriebe bis in die hintere Motoraufhängung geleitet werden. Lockerungen der hinteren Motoraufhängung oder auch Brüche sowie Schäden an dem hinteren Kugellager des Getriebes und der Ritzellagerung der Hinterachse sind in Grenzfällen die Folge. Dieselbe Erscheinung tritt auch bei Ölschmierung auf.
Es ist auch, insbesondere bei in mit großen Drehmomenten arbeitenden Schwerlastkraftwagen eineingebauten Gelenkwellen-Schiebestücken, bekannt, daß die auftretenden großen Drehmomente axial gerichtete Druck- und Zugkräfte von unter iooo bis etwa 5ooo kg auslösen, die sich in der vorstehend erläuterten Weise bemerkbar machen. Dieser Mangel tritt insbesondere bei elastisch gelagertem Motor auf. Zum Unterbinden dieser Erscheinung wurde bereits vorgeschlagen, den Motor nach vorn zu zu fesseln. Dieses Verfahren bewährte sich jedoch nicht, da die großen Flankendrücke innerhalb der Keilnutverbindung der Gelenkwellen-Schiebestücke zusammen mit dem zwischen diesen Flanken gegebenen hohen Reibungskoeffizienten weiterhin die hohen Axialdrücke vermitteln. Diese hohen Axialdrücke traten auch dann auf, wenn die Keilnutverbindung im Schmiermittel, z. B. einer Fettpackung, lag. Andere versuchten nun durch eine radiale Vergrößerung der Keilnutverbindung die Flankendrücke und damit die unerwünscht hohen Axialdrücke herabzusetzen. Es erwies sich jedoch, daß ein diesem Ziel entsprechendes Aufblähen der Keilnutverbindung nicht durchführbar ist.
Es wurde auch schon eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der das Schmiermittel, das sich vor und hinter dem einen Gelenkwellen-Schiebestück befindet, in Abhängigkeit von dessen Axialbewegung durch einen oder mehrere, beide Räume verbindende Kanäle hin und her gedrückt wird. Die Austauschbewegung des Schmiermittels aus dem Bereich hinter dem Gelenkwellen-Schiebestück nach vorn zu oder umgekehrt geht hierbei grundsätzlich nicht durch die normal gestalteten tragenden Keilnutverbindungen, sondern bestenfalls nur durch eine Auswahl zu diesem Zwecke geschwächter Keilnutverzahnungen vor sich. Eine einwandfreie Schmierung aller Keilnutverbindungen oder gar eine Umlaufschmierung wird dadurch nicht erreicht. Es ist auch eine Umlaufschmierung der Gelenkwelle mit einer Art Rückschlagventil bekannt. Dadurch ist aber noch keine Schmiereinrichtung für die Gelenkwellen-Schiebestücke gegeben. Diese erhalten dort nur dann Schmiermittel, wenn dessen ungehinderter Umlauf durch die Schließlage des inneren Gelenkwellen-Schiebestückes verhindert wird und auch dann nur in Form eines Hinundherschiebens des Schmiermittels, das dort von jedem örtlichen Umlauf ausgeschlossen ist. Auf diese Weise wird, insbesondere bei nur in kleinem Maße auftretenden Verlängerungen und Verkürzungen der Gesamtwelle, das Schmiermittel vor und hinter den Verschiebestücken nicht oder gar nicht bewegt. Es verharzt und vermag sich sodann innerhalb der Betriebsvorgänge schädlicher auf die Getriebeteile auszuwirken, als dies bei ungeschmierten Gelenkwellen-Schiebestücken der Fall ist. Zuletzt wird noch eine Umlaufschmierung als bekannt erwähnt, die lediglich die Gelenkwellenzapfen oder -lager erfaßt, die Gelenkwellen-Schiebestücke selbst hingegen gänzlich ohne Schmierung beläßt. Dadurch sind auch hier die ungeschmierten Keilnutverbindungen einem hohen Verschleiß und damit dem Fressen ausgesetzt.
Die nachgewiesenen Mängel werden der Erfindung gemäß dadurch vermieden, daß zum Erreichen einer bei Gelenken selbst an sich bekannten Umlaufschmierung im Innern des Schiebestückes ein Rückschlagventil angeordnet ist, vorzugsweise auf der Seite des Pufferraumes, welcher gebildet ist durch zwei im Innern des Schiebestückes und des Gelenkwellenrohres angeordnete Deckel. Hierbei wird vorteilhaft der Pufferraum und der durch die in das Schiebestück eingesetzte Hülse und die Innenwand des Halses des Schiebestückes gebildete Füllerraum durch ein Verbindungsstück, z. B. ein Rohr, einen Schlauch od. dgl., miteinander verbunden.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dar.
Zwischen Pufferraum I und Schiebestück 2 und dem Gelenkwellenrohr 3 sammelt sich das Schmiermittel an. Das Schiebestück 2 weist die Keilnuten bzw. Verzahnungen 4 auf. Mit Bezugszeichen 5 ist das vordere Gelenk bezeichnet. Dem vorderen Füllerraum 6 wird das Öl bzw. das Schmierfett über einen Schmiernippel 7 zugeführt. Der Pufferraum I und der vordere Füllerraum 6 sind durch das Verbindungsstück 9 miteinander verbunden. Auf der Seite des Pufferraumes I ist ein Rückschlagventil 8 eingebaut. Der Pufferraum I ist gebildet durch zwei im Innern des Schiebestückes 2 und des Gelenkwellenrohres 3 angeordnete Deckel I5, I6. Der Füllerraum 6 ist gebildet durch die Innenwand des Halses I2 des Schiebestückes 2 und eine Hülse I4, welche in das Schiebestück 2 eingesetzt ist. Bei der bereits gebräuchlichen Schmierung der Gelenkwellen-Schiebestücke fließt das Schmiermittel durch die Öffnungen II am Umfang des Halses I2 des Schiebestückes 2 in den Ringraum I3, von wo es sich gleichmäßig über die Länge der Keilnuten 4 verteilt und allmählich den Pufferraum I anfüllt. Diese Ansammlung des Schmiermittels im Pufferraum I wird bei den gebräuchlichen Ausführungen dadurch begünstigt, daß die Einbaulage der Gelenkwelle im Fahrzeug eine gewisse Schräglage aufweist, wodurch das Schmiermittel vorn Füllerraum 6 abfließen kann, welcher Umstand die vorhin erwähnten Nachteile bedingt.
Bei der Ölschmierung gemäß der Erfindung wird durch das Verbindungsstück 9 zwischen dem hinteren Pufferraum I und dem vorderen Füllerraum 6 ermöglicht, daß bei Rauminhaltsverkleinerung des Pufferraumes I überschüssiges Öl nach vorn ausweichen kann. Um zu verhindern, daß bei Vergrößerung dieses Raumes das Öl durch das Verbindungsstück 9 hindurch wieder zurückgesaugt werde, wird zusätzlich auf der Seite des Pufferraumes I ein Rückschlagventil 8 eingebaut. Dieses Rückschlagventil kann auch als Klappenverschluß ausgebildet sein. Bei einer Verkleinerung des Rauminhalts des Pufferraumes i wird dem Öl bzw. dem Schmierfett der Weg in den Füllerraum 6 ohne Stoß freigegeben. Durch das Verbindungsstück 9 ; wird der im Innern des Schiebestückes a vorhandene Raum ro so verkleinert, daß nur eine geringe Schmiermittelmenge eingeführt zu werden braucht, während das eingebaute Rückschlagventil 8 dem Schmiermittel die gewollte Richtung zur Erzeugung einer Umlaufschmierung erteilt. Das Öl läuft demnach so um, daß bei Wellenverlängerung und damit Vergrößerung des Pufferraumes I das Öl durch die Keilnuten 4 zum Pufferraum I strömt, während bei Verkleinerung des Raumes I das Öl durch das Rohr 9 in den Füllerraum 6 wandert. Dadurch wird erreicht, daß das Keil- bzw. Zahnprofil 4 dauernd allseitig mit frischem Schmiermittel beschickt wird und daß sich das Schmiermittel über die ganze Länge gleichmäßig verteilt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Schmierung der Gelenkwellen-Schiebestücke von Fahrzeugen, beispielsweise Schienen-oder Kraftfahrzeugen, mit eingesetzter Hülse in das innere Schiebestück, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erreichen einer bei Gelenken selbst an sich bekannten Umlaufschmierung im Innern des Schiebestückes (2), d. h. im Raum (Io), ein Rückschlagventil (8) angeordnet ist, vorzugsweise auf der Seite des Pufferraumes (I), welcher gebildet ist durch zwei im Innern des Schiebestückes (2) und des Gelenkwellenrohres (3) angeordnete Deckel (I5, I6).
2. Schmierung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferraum (I) und der durch die in das Schiebestück (2) eingesetzte Hülse (I4) und die Innenwand des Halses (I2) des Schiebestückes (2) gebildete Füllerraum (6) durch ein Verbindungsstück (9), beispielsweise ein Rohr, Schlauch od. dgl., miteinander verbunden sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 674 500; französische Patentschrift Nr. 804 075 ; britische Patentschrift Nr. 311 vom Jahre 19i2.