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.Lubrication of the propeller shaft sliding pieces of vehicles The invention
relates to the lubrication of the propeller shaft sliding pieces of vehicles, for example
Rail or motor vehicles, with inserted sleeve in the inner sliding piece.
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.In the case of cardan shaft sliding pieces in heavy vehicles, those with grease
are lubricated, difficulties arise in that the grease after
a certain time in the buffer space between the sliding piece and the cardan shaft tube
accumulates and is compressed when the rear axle springs. The game between
the wedges or the toothing of the sliding piece and the keyways of the cardan shaft tube
is too small to quickly remove the grease from the buffer space when the shaft is compressed
to move between the sliding piece and the shaft. This creates strong ones
Shocks from the shaft via the front joint, the intermediate shaft bearing and, if applicable
Via an intermediate shaft in front of it into the rear gearbox mount and through the
Transmission can be routed to the rear engine mount. Loosening the posterior
Engine suspension or breaks as well as damage to the rear ball bearing of the gearbox
and the pinion bearings of the rear axle are the result in borderline cases. Same appearance
also occurs with oil lubrication.
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.It is also, especially when working in with large torques
Heavy goods vehicles have a built-in propeller shaft sliding pieces, known that the
occurring large torques axially directed compressive and tensile forces of under
iooo to about 5ooo kg trigger, which are noticeable in the manner explained above
do.
This deficiency occurs particularly in the case of elastically mounted
Engine on. To prevent this phenomenon, it has already been proposed to use the engine
to tie forward to. However, this method did not work because the major ones
Flank pressures within the keyway connection of the propeller shaft sliding pieces
with the high coefficient of friction between these flanks
convey the high axial pressures. These high axial pressures also occurred
when the keyway connection is in the lubricant, e.g. B. a fat pack, lay. Other
tried the flank pressures by radially enlarging the keyway connection
and thus reduce the undesirably high axial pressures. However, it turned out
that inflation of the keyway to achieve this goal is not feasible
is.
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.A device has also been proposed in which the lubricant,
which is in front of and behind the one propeller shaft sliding piece, depending on
of its axial movement through one or more channels connecting both spaces
is pushed back and forth. The exchange movement of the lubricant out of the area
behind the cardan shaft sliding piece towards the front or vice versa is basically possible here
not through the normally designed load-bearing keyway connections, but at best
only by a selection of splines weakened for this purpose.
Perfect lubrication of all keyway connections or even circulation lubrication
is not achieved by this. There is also a circulating lubrication of the PTO shaft
a kind of check valve known. But this is not a lubrication device
given for the cardan shaft sliding pieces. These only receive lubricants there,
if its unimpeded circulation due to the closed position of the inner propeller shaft sliding piece
is prevented and then only in the form of shifting the lubricant to and fro,
that is excluded from any local circulation there. That way will, in particular
in the case of lengthening and shortening of the overall shaft that only occurs to a small extent,
the lubricant does not move or does not move at all in front of and behind the sliding pieces.
It gums up and can then become more damaging within the operational processes
the transmission parts have an effect than with unlubricated propshaft sliding pieces
the case is. Finally, a circulating lubrication is mentioned as known, which is only
the cardan shaft journals or bearings, the cardan shaft sliding pieces themselves
however, left entirely without lubrication. As a result, the unlubricated ones are also here
Keyway connections are subject to high wear and tear and thus scuffing.
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.The proven deficiencies are avoided according to the invention,
that in order to achieve a circulation lubrication known per se in joints
A check valve is arranged inside the sliding piece, preferably on
the side of the buffer space, which is formed by two inside the sliding piece
and the propeller shaft tube arranged cover. The buffer space is advantageous here
and through the sleeve inserted into the sliding piece and the inner wall of the neck
the sliding piece formed filler space by a connector, z. B. a pipe,
a hose or the like, connected to each other.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dar.The drawing represents an embodiment of the subject matter of
Invention.
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.Between buffer space I and sliding piece 2 and the cardan shaft tube
3 the lubricant accumulates. The sliding piece 2 has the keyways or
Toothings 4 on. Reference number 5 denotes the front joint. The front one
Filler space 6 is supplied with the oil or the lubricating grease via a lubricating nipple 7.
The buffer space I and the front filler space 6 are connected by the connecting piece 9
connected with each other. On the side of the buffer space I is a check valve
8 built in. The buffer space I is formed by two inside the sliding piece
2 and the propeller shaft tube 3 arranged covers I5, I6. The filler space 6 is formed
through the inner wall of the neck I2 of the sliding piece 2 and a sleeve I4, which
is inserted into the sliding piece 2. With the already common lubrication
of the propeller shaft sliding pieces, the lubricant flows through the openings II on
Circumference of the neck I2 of the sliding piece 2 in the annular space I3, from where it is evenly
Distributed over the length of the keyways 4 and gradually fills the buffer space I.
This accumulation of the lubricant in the buffer space I is common with the
Designs favored by the fact that the installation position of the cardan shaft in the vehicle
has a certain inclination, as a result of which the lubricant flows away from the filler space 6
can, which circumstance causes the disadvantages mentioned above.
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.In the oil lubrication according to the invention is through the connector
9 between the rear buffer space I and the front filler space 6 enables
When the volume of buffer space I is reduced, evade excess oil forwards
can. In order to prevent the oil from passing through the connecting piece when this space is enlarged
9 is sucked back through again, is also on the side of the buffer space
I installed a check valve 8. This check valve can also be used as a flap closure
be trained. When the volume of the buffer space i is reduced
the way into the filler chamber 6 is released without jolting the oil or the lubricating grease. By
the connector 9; becomes the space inside the sliding piece a
ro reduced in size so that only a small amount of lubricant has to be introduced
needs, while the built-in check valve 8 gives the lubricant the desired
Direction for generating a circulating lubrication given.
The oil is running
accordingly so that with shaft extension and thus enlargement of the buffer space
I the oil flows through the keyways 4 to the buffer space I, while with downsizing
of the room I, the oil migrates through the pipe 9 into the filler room 6. This achieves
that the wedge or tooth profile 4 is continuously supplied with fresh lubricant on all sides
and that the lubricant is evenly distributed over the entire length.