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Anordnung der Einhängezapfen und Antriebe für schwingbare Halbachsen von Kraft- fahrzeugen.
Die Zapfen für das Einhängen der Antriebsgehäuse von schwingbaren Halbachsen auf dem Wagenrahmen sind gewöhnlich in der waagrechten Ebene, welche die theoretische Achse der schwingbaren Halbachse enthält, angeordnet, wobei auf den Kardanwellen unmittelbar die Kegelritzel aufgesetzt sind, welche in die Verzahnung der Schwingachsentellerräder eingreifen. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass die Kardanwellen in ihren Gelenken ständig um einen ziemlich grossen Winkel von den festgelagerten Antriebswellen (Wellen im Getriebe und Antriebsgehäuse der Halbachsen, welche durch die Kardanwellen verbunden sind) abweichen, da die festgelagerten Antriebswellen im Getriebe immer höher und näher der Längsachse des Wagens liegen als die betreffenden Wellen im Antriebsgehäuse der Halbachse.
Das hat einerseits beträchtliche Verluste in den Kardangelenken und eine bedeutende Abnützung derselben zur Folge, anderseits ist die schief nach unten vom Differential zur Halbachse gelagerte Kardanwelle bei der Fahrt im hügeligen Terrain hinderlich. Bei grösseren Unebenheiten des Terrains sind die Kardanwellen der Gefahr einer Beschädigung, Verbiegung u. dgl. ausgesetzt.
Diese Nachteile werden durch eine Anordnung der Antriebe der schwingbaren Halbachsen und durch veränderte Lagerung der Einhängezapfen gemäss der Erfindung beseitigt. Die neue Anordnung beruht in erster Linie darin, dass sich die Lagerungsstellen der Enden der Kardanwellen in Gehäusen der Schwingachsen oberhalb der waagrechten Achsen der Schwingachsen befinden, u. zw. in ungefähr horizontaler Ebene, welche durch die Differentialwellen des Getriebes bzw. durch das Differential gelegt wird. Dadurch wird auch ermöglicht, die Lagerungsstellen der Enden der Kardanwellen in Gehäusen der Schwingachsen seitlich gewissermassen beliebig weit von der Längsachse des Wagens zu lagern, d. h., sie können gleich weit mit den Lagerungsstellen des Differentials im Getriebekasten angeordnet werden.
Die Einhängezapfen werden dann im Interesse der möglichst kürzesten Entfernung von den Lagerungsstellen der Kardanwellen auch oberhalb der waagrechten Achsen der Schwinghalbachsen gelagert, wodurch dann ziemlich kleine Ausschläge der Kardanwellen beim Schwingen der Halbachsen erzielt werden.
Zufolge der gehobenen Lage der Enden der Kardanwellen in den Gehäusen der Halbachsen muss dann das Kegelradpaar der Sehwinghalbachse durch eine entsprechende Übersetzung, bestehend aus Stirnrädern, angetrieben werden.
Durch die Anordnung und Lagerung der Schwingachsen und der Kardanwellen mit den Vorgelegen werden nicht nur die obangeführten Nachteile beseitigt, sondern auch eine Reihe von Vorteilen erreicht. In erster Linie gelangen alle Kardanwellen beinahe in eine Ebene mit dem Differential. so dass ihre gebrochene Lage beseitigt ist. Durch die Benützung des Vorgeleges kann eine grosse Übersetzung auf die Achse erzielt werden, wobei jedoch das Moment sieh erst direkt im Antriebsgehäuse der Halbachse vergrössert, so dass alle Bestandteile vor dem Vorgelege schwächer dimensioniert werden können als bisher. Die verhältnismässig grosse Höhe des Sehwingaehsenantriebes über dem Erdboden ermöglicht eine Fahrt auch über ein unebenes Terrain.
Die Lagerung der Halbachsen möglichst nahe zur Lagerstelle der Kardanwellen ermöglicht, dass beim Ausschwingen der Halbachsen gemäss der Unebenheiten des Terrains die Schwingungen der Kardanwellen am kleinsten sind, was die schon oben erwähnten Vorteile mit sich bringt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch für ein Sechsradfahrzeug in Fig. 1 im
Aufriss und in Fig. 2 im Seitenriss dargestellt.
Aus dem Gehäuse 1 mit dem Differential wird das Drehmoment auf die hinteren schwingbaren
Halbachsen 4 mittels der Kardanwellen 2 übertragen. Die einzelnen Halbachsen 4 sind mit ihren Ge- häusen 3 und dem Einhängezapfen 5 auf den Rahmen 6 des Wagens gelagert. Die Wellen der Halbachsen 4 tragen verzahnte Scheiben 10, mit welchen Kegelritzel 9 im Eingriff stehen, welch letztere vermittels der Stirnzahnräder 7, 8 von den Kardanwellen 2 angetrieben werden.
Die Lagerung der Kardanwellen 2 in den Gehäusen 3 sowie die Einhängung der Gehäuse. 3 ist so gewählt, dass die Einhängezapfen 5 für die schwingbaren Halbachsen im Wagenrahmen oberhalb der waagrechten Achsen der Schwinghalbachsen (Abstand A) gelagert sind und dass die Entfernung B, das ist die Entfernung der Lagerung der Kardanwellen von der Lagerung des Antriebsgehäuses der Halbachse, womöglich klein ausfällt. Diese Entfernung kann aber nicht beliebig klein sein und ihr kleinstes Mass wird durch andere konstruktive Verhältnisse gegeben, z. B. die Einhängezapfen müssen gut zugänglich sein und ihre Demontage darf nicht durch die Flanschen der Kardanwellen gehindert werden.
Was die Anordnung der Kardanwellen anbetrifft, ist diese so ausgeführt, dass die Kardanwellen ungefähr in einer Ebene mit dem Differential liegen und dass sie zueinander parallel sind.
Die beschriebene Anordnung kann bei Fahrzeugen mit beliebiger Achszahl benützt werden, wobei gleiche Vorteile wie oben erwähnt zur Geltung kommen.
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Arrangement of the suspension pins and drives for swingable semi-axles of motor vehicles.
The pins for hanging the drive housing of swingable semi-axles on the carriage frame are usually arranged in the horizontal plane, which contains the theoretical axis of the swingable semi-axle, with the bevel pinions placed directly on the cardan shafts, which mesh with the toothing of the swing-axle ring gears. This arrangement has the disadvantage that the cardan shafts constantly deviate in their joints by a fairly large angle from the fixed drive shafts (shafts in the gearbox and drive housing of the semi-axles, which are connected by the cardan shafts), since the fixed drive shafts in the gearbox are always higher and closer the longitudinal axis of the car are located as the shafts in question in the drive housing of the semi-axis.
On the one hand, this results in considerable losses in the cardan joints and significant wear and tear on the same; on the other hand, the cardan shaft, which is positioned obliquely downwards from the differential to the semi-axis, is a hindrance when driving in hilly terrain. If the terrain is very uneven, the cardan shafts are at risk of damage, bending and the like. like exposed.
These disadvantages are eliminated by arranging the drives for the oscillating semi-axes and by changing the mounting of the suspension pins according to the invention. The new arrangement is based primarily on the fact that the bearing points of the ends of the cardan shafts are located in housings of the oscillating axes above the horizontal axes of the oscillating axes, u. zw. In an approximately horizontal plane, which is placed through the differential shafts of the gearbox or through the differential. This also makes it possible to mount the bearing points of the ends of the cardan shafts in the housings of the oscillating axes laterally to a certain extent as far as desired from the longitudinal axis of the carriage, i. That is, they can be arranged at the same distance as the storage points of the differential in the gear box.
In the interest of the shortest possible distance from the bearing points of the cardan shafts, the suspension pegs are also stored above the horizontal axes of the swinging half-axes, which then results in fairly small deflections of the cardan shafts when the half-axes swing.
As a result of the raised position of the ends of the cardan shafts in the housings of the semi-axles, the bevel gear pair of the visual swing axle must then be driven by a corresponding transmission consisting of spur gears.
The arrangement and mounting of the oscillating axes and the cardan shafts with the countersunk not only eliminate the disadvantages mentioned above, but also achieve a number of advantages. First and foremost, all cardan shafts come almost in one plane with the differential. so that their broken position is eliminated. By using the countershaft, a large gear ratio can be achieved on the axle, but the torque is only increased directly in the drive housing of the semi-axle, so that all components in front of the countershaft can be dimensioned weaker than before. The relatively large height of the visual axis drive above the ground enables it to travel over uneven terrain.
The storage of the semi-axles as close as possible to the bearing point of the cardan shafts enables the cardan shafts to vibrate as little as possible when the semi-axles swing out according to the unevenness of the terrain, which has the advantages already mentioned above.
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An embodiment of the invention is shown schematically for a six-wheel vehicle in FIG
Elevation and shown in Fig. 2 in side elevation.
From the housing 1 with the differential, the torque on the rear swingable
Semiaxes 4 are transmitted by means of the cardan shafts 2. The individual semi-axles 4 are mounted with their housings 3 and the suspension pin 5 on the frame 6 of the carriage. The shafts of the semi-axles 4 carry toothed disks 10 with which bevel pinions 9 are in engagement, the latter being driven by the cardan shafts 2 by means of the spur gears 7, 8.
The mounting of the cardan shafts 2 in the housings 3 and the mounting of the housings. 3 is chosen so that the suspension pins 5 for the swingable half-axes in the carriage frame are mounted above the horizontal axes of the swinging half-axes (distance A) and that the distance B, that is the distance between the mounting of the cardan shafts and the mounting of the drive housing of the half-axis, possibly turns out to be small. However, this distance cannot be arbitrarily small and its smallest dimension is given by other structural conditions, e.g. B. the suspension pins must be easily accessible and their dismantling must not be hindered by the flanges of the cardan shafts.
As far as the arrangement of the cardan shafts is concerned, it is designed so that the cardan shafts are approximately in one plane with the differential and that they are parallel to one another.
The arrangement described can be used in vehicles with any number of axles, whereby the same advantages as mentioned above apply.