DE102012216274A1 - Drive axle of agricultural or local commercial vehicle, has torque proof component that is formed with axle tube as cup-shaped element - Google Patents

Drive axle of agricultural or local commercial vehicle, has torque proof component that is formed with axle tube as cup-shaped element Download PDF

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Abstract

The drive axle has an axle tube (1) and a flange (2) on which a wheel rim (3) of a vehicle wheel is fixed. The flange is rotatably mounted rotatable in the axle tube. A filling system is used for pressure control of a vehicle tire. The filling system is provided with a torque proof component (4) and a rotatable component (9). A sealing element (8) is arranged between the torque proof component and the rotatable component. The torque proof component is formed with the axle tube as cup-shaped element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsachse nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. The invention relates to a drive axle according to the closer defined in the preamble of claim 1.

Gattungsgemäße Antriebsachsen weisen ein Befüllsystem zur fahrzeugseitigen Innendruckregelung eines Fahrzeugrades auf, durch welche der Druck im Fahrzeugrad beeinflussbar ist. Generic drive axles have a filling system for vehicle-side internal pressure control of a vehicle wheel, by means of which the pressure in the vehicle wheel can be influenced.

Derartige Befüllsysteme kommen u. a. bei landwirtschaftlichen oder kommunalen Nutzfahrzeugen zur Anwendung, bei welchen für die Straßenfahrt und den jeweiligen Arbeitseinsatz unterschiedliche Reifeninnendrücke angestrebt werden. So ist beim Befahren einer asphaltierten Straße ein höherer Innendruck der Reifen für eine bessere Seitenführung, einen guten Wirkungsgrad und einen niedrigen Kraftstoffverbrauch vorteilhaft, während beim Befahren eines weichen Bodens, wie beispielsweise einem Ackerboden, geringere Reifeninnendrücke zu bevorzugen sind. Ein Befüllsystem eines Fahrzeugrades steht dabei dann zumeist mit einem fahrzeugseitigen Druckregelsystem in Verbindung, welches eine Anpassung des Reifeninnendrucks der jeweiligen Bereifung an den aktuellen Betriebszustand vornimmt. Such filling systems come u. a. in agricultural or municipal utility vehicles for use, in which for road travel and the respective labor input different internal tire pressures are sought. Thus, when driving on a paved road a higher internal pressure of the tires for better cornering, good efficiency and low fuel consumption is advantageous, while driving on a soft ground, such as arable land, lower tire internal pressures are preferable. A filling system of a vehicle wheel is then usually connected to a vehicle-side pressure control system, which carries out an adaptation of the tire pressure of the respective tires to the current operating state.

Aus der DE 20 2011 051 737 U1 ist eine Drehdurchführung als Teil einer Reifendruckregelanlage eines Fahrzeugs offenbart, bei welcher ein Dichtelement zwischen einem drehenden Innenzylinder und einem drehfesten Außenzylinder angeordnet ist, wobei über diese Drehdurchführung Steuer- und Arbeitsdruck einleitbar sind und der Druck zum Fahrzeugrad ausleitbar ist. Beim Verschleiß der Dichtungen ist ein einfaches Ersetzen derselben nicht möglich. From the DE 20 2011 051 737 U1 a rotary feedthrough is disclosed as part of a tire pressure control system of a vehicle, in which a sealing element between a rotating inner cylinder and a non-rotatable outer cylinder is arranged, via this rotary feedthrough control and working pressure can be introduced and the pressure to the vehicle is ausleitbar. When wearing the seals a simple replacement of the same is not possible.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsachse mit einem Befüllsystem zu schaffen, bei welchem das Dichtelement auf einfache Weise ersetzbar ist. The present invention has for its object to provide a drive axle with a filling system, in which the sealing element is easily replaceable.

Die Aufgabe wird mit einer auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen Antriebsachse gelöst. The object is achieved with a characterizing features of the main claim having generic drive axle.

Diese weist in einer Ausführungsform ein Achsrohr mit einer Flanschwelle auf, wobei die Flanschwelle drehbar im Achsrohr gelagert ist. Die Flanschwelle kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein, wobei am Flansch der Flanschwelle eine Felge eines Fahrzeugrades befestigbar ist. Das Achsrohr kann ebenfalls einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Die Antriebsachse weist ein Befüllsystem zur Innendruckregelung des Fahrzeugreifens auf, wobei das Befüllsystem ein drehfestes Bauteil und ein drehbares Bauteil aufweist, wobei das drehfeste Bauteil radial außerhalb des drehbaren Bauteils angeordnet ist und zwischen diesen beiden Bauteilen ein Dichtelement, welches einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein kann, angeordnet ist. Das drehbare Bauteil ist mittelbar oder unmittelbar drehfest mit der Flanschwelle verbunden und das drehfeste Bauteil ist mittelbar oder unmittelbar mit dem Achsrohr verbunden oder kann einteilig mit dem Achsrohr ausgeführt sein. In einer Ausführungsform ist das drehfeste Bauteil alleine topfförmig ausgebildet und in einer weiteren Ausführungsform ist das drehfeste Bauteil zusammen mit einem Bauteil des Achsrohrs topfförmig ausgebildet, wobei in der Seitenwand mindestens ein Luftanschluss für die Druckmittelzuführung angeordnet ist. Es besteht die Möglichkeit, dass mehrere Luftanschlüsse in der Seitenwand angeordnet sind, welche beispielsweise aus einem Anschluss für eine Steuerleitung und einem Anschluss für eine Arbeitsleitung bestehen können. Durch die Anschlüsse gelangt Druckmittel über das Dichtelement zum drehbaren Bauteil, an welchem ein Anschluss für eine Leitung zum Fahrzeugreifen angeordnet ist. Das topfförmige Element des drehfesten Bauteils weist einen Boden und eine Seitenwand auf. Der Boden kann Ausnehmungen oder Durchbrüche aufweisen oder geschlossen ausgeführt sein. Der Boden sollte jedoch mindestens als ein Steg ausgeführt sein. Radial innerhalb der Seitenwand ist das drehbare Bauteil angeordnet, welches axial aus dem drehfesten Bauteil heraus ragt. Im Zwischenraum zwischen dem drehfesten Bauteil und dem drehbaren Bauteil ist das Dichtelement angeordnet, wobei an der axialen Seite, welche dem Boden des topfförmigen Elementes gegenüberliegt, ein Abschlussbauteil beispielsweise ein Abdeckblech, angeordnet sein kann, um das Dichtelement vor Schmutz zu schützen. Das drehbare Bauteil kann einen Flansch aufweisen, welcher Durchbrüche aufweist, mittels welchen der Flansch beispielsweise über Radbolzen drehfest an der Flanschwelle gehalten sein kann. In einer weiteren Ausführungsform ist das drehbare Bauteil radial außerhalb der Flanschwelle angeordnet und kann beispielsweise auf den Außendurchmesser des Flansches der Flanschwelle aufgepresst sein. Es sind auch Kombinationen beider Möglichkeiten denkbar. In axialer Richtung schließt das drehbare Bauteil mit einer Anlage für die Felge ab oder ist von dieser Anlage zurückgesetzt angeordnet, so dass die Felge nicht auf das drehfeste Bauteil drückt. Um das Dichtelement zu ersetzen, wird die Felge von der Flanschwelle demontiert und falls ein Abdeckblech vor dem Dichtelement angeordnet ist, dieses entfernt, wodurch das Dichtelement frei zugänglich wird. Dadurch kann das Dichtelement ohne weitere Demontage weiterer Bauteile ersetzt werden. In one embodiment, this has an axle tube with a flange shaft, wherein the flange shaft is rotatably mounted in the axle tube. The flange can be made in one or more parts, wherein the flange of the flange shaft, a rim of a vehicle wheel can be fastened. The axle tube can also be made in one or more parts. The drive axle has a filling system for regulating the internal pressure of the vehicle tire, wherein the filling system has a rotationally fixed component and a rotatable component, wherein the rotationally fixed component is arranged radially outside the rotatable component and between these two components a sealing element, which can be made in one or more parts, is arranged. The rotatable component is connected directly or indirectly against rotation with the flange shaft and the non-rotatable component is directly or indirectly connected to the axle tube or can be made in one piece with the axle tube. In one embodiment, the non-rotatable component alone is pot-shaped and in another embodiment, the non-rotatable component is cup-shaped together with a component of the axle tube, wherein in the side wall at least one air connection for the pressure medium supply is arranged. It is possible that a plurality of air connections are arranged in the side wall, which may for example consist of a connection for a control line and a connection for a working line. Through the connections pressure medium passes through the sealing element to the rotatable component, to which a connection for a line to the vehicle tire is arranged. The pot-shaped element of the rotationally fixed component has a bottom and a side wall. The floor may have recesses or openings or be executed closed. However, the floor should at least be designed as a bridge. Radially within the side wall, the rotatable member is arranged, which projects axially out of the rotationally fixed component. In the intermediate space between the rotationally fixed component and the rotatable component, the sealing element is arranged, wherein on the axial side, which is opposite to the bottom of the cup-shaped element, a final component, for example, a cover plate may be arranged to protect the sealing element from dirt. The rotatable component may have a flange which has openings, by means of which the flange can be held against rotation on the flange shaft, for example via wheel bolts. In a further embodiment, the rotatable component is arranged radially outside the flange shaft and can for example be pressed onto the outer diameter of the flange of the flange shaft. There are also combinations of both possibilities conceivable. In the axial direction, the rotatable component terminates with a system for the rim or is set back from this system, so that the rim does not press on the non-rotatable component. To replace the sealing element, the rim is removed from the flange and if a cover plate is arranged in front of the sealing element, this removes, whereby the sealing element is freely accessible. As a result, the sealing element can be replaced without further disassembly of other components.

Weitere Merkmale sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen. Further features can be found in the description of the figures.

Die einzige Figur zeigt ein Achsrohr 1, in welchem eine Flanschwelle 2 drehbar gelagert ist. An der Flanschwelle 2 ist eine Felge 3 befestigbar, welche einen nicht dargestellten Fahrzeugreifen trägt. Ein drehfestes Bauteil 4 ist einstückig mit dem Achsrohr 1 ausgebildet und formt mit seiner Seitenwand 5 und seinem Boden 6 ein topfförmiges Element. Es besteht auch die Möglichkeit, das drehfeste Bauteil 4 mehrstückig auszubilden und am Achsrohr lösbar zu befestigen. Im Boden 6 ist eine Öffnung 14, eine sogenannte Entlastungsbohrung, angeordnet. Auf der radial äußeren Seite der Seitenwand 5 ist mindestens ein Anschluss für ein Druckmittel, beispielsweise Druckluft, angeordnet. Es besteht die Möglichkeit, mehrere Anschlüsse 7 in der Seitenwand 5 anzuordnen, wodurch beispielsweise ein Anschluss für eine Steuerleitung und ein Anschluss für eine Arbeitsleitung angeordnet sein kann. An der Innenseite der Seitenwand 5 ist ein Dichtelement 8 angeordnet, welches einstückig oder mehrstückig ausgebaut sein kann. Das Dichtelement 8 dichtet das drehfeste Bauteil 4 zu einem drehbaren Bauteil 9 ab, welches in einer Ausführungsform in axialer Richtung nahezu bis zum Boden 6 reicht und in einer Ausführungsform auf der gegenüberliegenden Seite aus dem drehfesten Bauteil 4 axial herausragt. Dabei kann das drehbare Bauteil 9 auf der radial äußeren Seite des Flansches der Flanschwelle 2 befestigt sein, beispielsweise über eine kraft- oder formschlüssige Verbindung. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass das drehbare Bauteil 9 einen radial nach innen reichenden Flansch aufweist, welcher über Durchbrüche mit einem Radbolzen 10 drehfest an der Flanschwelle 2 gehalten ist. Das drehbare Bauteil 9 weist im Bereich, in welchem das drehbare Bauteil 9 axial aus dem drehfesten Bauteil 4 herausragt, einen Anschluss auf, an welchem eine Druckleitung befestigbar ist, welche mit dem nicht dargestellten Fahrzeugreifen in Verbindung steht, um den Innendruck des Fahrzeugreifens zu verändern. Somit bildet das drehfeste Bauteil 4 und das drehbare Bauteil 9 einen Raum 12, welcher in Richtung Felge 3 zugänglich ist und in welchem das Dichtelement 8 angeordnet ist. Zum Schutz des Dichtelements 8 kann an der offenen Seite des Raumes 12 ein Abschlussbauteil 13, beispielsweise ein Abdeckblech, angeordnet sein, welches vor der Demontage des Dichtelementes 8 entfernt werden muss. Indem die Zuleitungen zum drehfesten Bauteil 4 und die Ableitungen vom drehbaren Bauteil 9 zur Felge 3 auf der Felgeninnenseite angeordnet sind, sind diese Leitungen gut vor Beschädigung geschützt. Es besteht auch die Möglichkeit die Zuleitungen axial nach außen oder durch die Felge anzubringen. Indem das Dichtelement 8 einstückig oder mehrstückig aufgebaut sein kann, besteht die Möglichkeit, ein oder mehr Druckmitteldurchlässe auf eine einfache Weise zu realisieren. Durch Demontage der Felge 3 und des Abschlussbauteils 13 kann das Dichtelement 8 auf einfache Weise ersetzt werden. The single figure shows an axle tube 1 in which a flange threshold 2 is rotatably mounted. At the flange threshold 2 is a rim 3 fastened, which carries a vehicle tire, not shown. A non-rotatable component 4 is integral with the axle tube 1 trained and shaped with its sidewall 5 and his soil 6 a pot-shaped element. There is also the possibility of the non-rotatable component 4 form several pieces and releasably attach to the axle tube. In the ground 6 is an opening 14 , a so-called relief hole, arranged. On the radially outer side of the side wall 5 at least one connection for a pressure medium, for example compressed air, is arranged. There is a possibility of multiple connections 7 in the sidewall 5 to arrange, for example, whereby a connection for a control line and a connection for a working line can be arranged. On the inside of the side wall 5 is a sealing element 8th arranged, which can be constructed in one piece or several pieces. The sealing element 8th seals the non-rotatable component 4 to a rotatable component 9 which in one embodiment in the axial direction almost to the ground 6 ranges and in one embodiment on the opposite side of the non-rotatable component 4 protrudes axially. In this case, the rotatable component 9 on the radially outer side of the flange of the flange shaft 2 be attached, for example via a non-positive or positive connection. But there is also the possibility that the rotatable component 9 having a radially inwardly extending flange, which has openings with a wheel bolt 10 rotatably at the flange threshold 2 is held. The rotatable component 9 points in the area in which the rotatable component 9 axially from the non-rotatable component 4 protrudes, a port on which a pressure line can be fastened, which is in communication with the vehicle tire, not shown, to change the internal pressure of the vehicle tire. Thus, the non-rotatable component forms 4 and the rotatable component 9 a room 12 which is towards the rim 3 is accessible and in which the sealing element 8th is arranged. To protect the sealing element 8th can be on the open side of the room 12 a final component 13 , For example, a cover plate, be arranged, which prior to disassembly of the sealing element 8th must be removed. By the supply lines to the non-rotatable component 4 and the derivatives of the rotatable component 9 to the rim 3 are arranged on the rim inside, these lines are well protected against damage. It is also possible to attach the leads axially outward or through the rim. By the sealing element 8th may be constructed in one piece or multi-piece, it is possible to realize one or more pressure medium passages in a simple manner. By disassembling the rim 3 and the final component 13 can the sealing element 8th be easily replaced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Achsrohr axle tube
2 2
Flanschwelle flange
3 3
Felge rim
4 4
drehfestes Bauteil non-rotatable component
5 5
Seitenwand Side wall
6 6
Boden ground
7 7
Anschluss connection
8 8th
Dichtelement sealing element
9 9
drehbares Bauteil rotatable component
10 10
Radbolzen Studs
11 11
Anschluss connection
12 12
Raum room
13 13
Abschlussbauteil final part
14 14
Öffnung opening

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202011051737 U1 [0004] DE 202011051737 U1 [0004]

Claims (8)

Antriebsachse mit einem Achsrohr (1) und einer Flanschwelle (2), an welcher eine Felge (3) eines Fahrzeugrades befestigbar ist, wobei die Flanschwelle (2) drehbar im Achsrohr (1) gelagert ist und mit einem Befüllsystem zur Innendruckregelung eines Fahrzeugreifens, dadurch gekennzeichnet, dass das Befüllsystem ein drehfest gehaltenes Bauteil (4) und ein drehbares Bauteil (9) aufweist, wobei zwischen dem drehfesten Bauteil (4) und dem drehbaren Bauteil (9) mindestens ein Dichtelement (8) angeordnet ist, wobei das drehfest gehaltene Bauteil (4) mit dem Achsrohr (1) als ein ein- oder mehrstückiges topfförmiges Element ausgebildet ist. Drive axle with one axle tube ( 1 ) and a flange shaft ( 2 ), on which a rim ( 3 ) of a vehicle wheel can be fastened, wherein the flange shaft ( 2 ) rotatable in the axle tube ( 1 ) is mounted and with a filling system for internal pressure control of a vehicle tire, characterized in that the filling system rotatably held a component ( 4 ) and a rotatable component ( 9 ), wherein between the rotationally fixed component ( 4 ) and the rotatable component ( 9 ) at least one sealing element ( 8th ) is arranged, wherein the rotationally held member ( 4 ) with the axle tube ( 1 ) is formed as a one-piece or multi-piece pot-shaped element. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das topfförmig ausgebildete Element eine Seitenwand (5) und einen Boden (6) aufweist, wobei in der Seitenwand (5) mindestens ein Anschluss (7) für ein Druckmittel angeordnet ist und an der Innenseite des topfförmig ausgebildeten Elementes das Dichtelement (8) angeordnet ist. Drive axle according to Claim 1, characterized in that the cup-shaped element has a side wall ( 5 ) and a floor ( 6 ), wherein in the side wall ( 5 ) at least one connection ( 7 ) is arranged for a pressure medium and on the inside of the cup-shaped element, the sealing element ( 8th ) is arranged. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Bauteil (9) zumindest teilweise radial außerhalb der Flanschwelle (2) angeordnet ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that the rotatable component ( 9 ) at least partially radially outside the flange shaft ( 2 ) is arranged. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Bauteil (9) einen radial nach innen gerichteten Flansch aufweist, welcher mittels Radbolzen (10) an der Flanschwelle (2) befestigbar ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that the rotatable component ( 9 ) has a radially inwardly directed flange which by means of wheel bolts ( 10 ) at the flange threshold ( 2 ) is attachable. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Bauteil (9) axial aus dem drehfesten Bauteil (4) herausragt und diesem Bereich ein Druckmittelanschluss (11) angeordnet ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that the rotatable component ( 9 ) axially from the non-rotatable component ( 4 ) and this area a pressure medium connection ( 11 ) is arranged. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei demontierter Felge (3) das Dichtelement (8) zugänglich ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that when the rim ( 3 ) the sealing element ( 8th ) is accessible. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Bauteil (9) auf den radial äußeren Rand der Flanschwelle (2) aufgepresst ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that the rotatable component ( 9 ) on the radially outer edge of the flange shaft ( 2 ) is pressed. Antriebsachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im drehfesten Bauteil (4) im drehbaren Bauteil (9) und im Dichtelement (8) Kanäle angeordnet sind, über welche Druckmittel vom drehfesten Bauteil (4) über das Dichtelement (8) in das drehbare Bauteil (9) und von dort in den Fahrzeugreifen bringbar ist. Drive axle according to claim 1, characterized in that in the non-rotatable component ( 4 ) in the rotatable component ( 9 ) and in the sealing element ( 8th ) Channels are arranged, via which pressure medium from the non-rotatable component ( 4 ) via the sealing element ( 8th ) in the rotatable component ( 9 ) and from there into the vehicle tire can be brought.
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