DE102014221875A1 - Lageranordnung für ein Zwischenrad eines Portalantriebs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lageranordnung für ein Zwischenrad 4 eines Portalantriebs einer Niederflurachse eines Fahrzeugs, mit einer von einem Differential angetriebenen, in einem Portalgehäuse 1 angeordneten Räderanordnung, die ein auf einer von dem Differential drehbar antreibbaren Antriebswelle (3) angeordnetes Antriebsrad (2) aufweist, welches mit ein oder mehreren Zwischenrädern 4 zum Antrieb eines Abtriebsrades in Eingriff steht. Mit dem Zwischenrad 4, das an seinen axialen Endbereichen mittels der Innenringe 17, 18 von Wälzlagern mit Übergangspassung auf einer Zwischenachse 5 drehbar gelagert ist, deren axiale Enden 6, 7 in entsprechenden Ausnehmungen des Portalgehäuses 1 fest eingesetzt sind. Der auf der Zwischenachse 5 sitzende Innenring 17 zumindest eines der Wälzlager ist axial über einen drehfesten Abstützring 25 an einer Innenwand des Portalgehäuses 1 abstützbar.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Lageranordnung für ein Zwischenrad eines Portalantriebs einer Niederflurachse eines Fahrzeugs, mit einer von einem Differential angetriebenen, in einem Portalgehäuse angeordneten Räderanordnung, die ein auf einer von dem Differential drehbar antreibbaren Antriebswelle angeordnetes Antriebsrad aufweist, welches mit ein oder mehreren Zwischenrädern zum Antrieb eines Abtriebsrades in Eingriff steht, mit dem Zwischenrad, das an seinen axialen Endbereichen mittels der Innenringe von Wälzlagern mit Übergangspassung auf einer Zwischenachse drehbar gelagert ist, deren axiale Enden in entsprechenden Ausnehmungen des Portalgehäuses fest eingesetzt sind.
  • Bei derartigen Lageranordnungen für ein Zwischenrad eines Portalantriebs besteht das Problem, dass die Innenringe der Wälzlager mit einer Übergangspassung auf der Zwischenachse angeordnet sind. Dabei kann es zu einem axialen Wandern und/oder einem auf der Zwischenachse sich Drehen eines oder beider Innenringe kommen. Durch die unterschiedlichen Härten der Werkstoffe von Innenring und Gehäuse kommt es dadurch zu einem Abtrag des Gehäuses an dessen axialer Lageranlage. Dadurch wird die Lagereinstellung fehlerhaft, woraus weitere Folgeschäden entstehen können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Lageranordnung für ein Zwischenrad eines Portalantriebs der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei kostengünstigem, einfachem Aufbau und einfacher Montierbarkeit einen Abtrag des Gehäuses an dessen axialer Lageranlage durch den Innenring eines der Wälzlager vermeided.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der auf der Zwischenachse sitzende Innenring zumindest eines der Wälzlager axial über einen drehfesten Abstützring an einer Innenwand des Portalgehäuses abstützbar ist.
  • Durch diese Ausbildung kommt es bei axial bis zur Anlage an den Abstützring gewandertem und sich auf der Zwischenachse drehendem Innenring nicht zu einer direkten axialen Anlage des Innenrings an einer axialen Lageranlage des Portalgehäuses und vermeidet so dort einen Materialabtrag.
  • Gleichzeitig ist durch die Übergangspassungen, mit denen die Innenringe der Wälzlager auf der Zwischenachse sitzen, eine leichte, die Wälzlager nicht beschädigende Montage der Wälzlager auf der Zwischenachse möglich.
  • Zur einfachen Halterung des Abstützrings an dem Portalgehäuse kann der Abstützring einen koaxialen Buchsenfortsatz aufweisen, dessen Innendurchmesser dem Innendurchmesser des Abstützrings entspricht, wobei der Buchsenfortsatz in eine entsprechende Ringausnehmung in der Innenwand des Portalgehäuses eingesetzt ist.
  • Eine besonders gute Verschleißvermeidung wird dadurch erreicht, wenn der Abstützring aus einem härteren Werkstoff besteht als das Portalgehäuse, wobei das Portalgehäuse ein Metallgussteil wie z.B. ein Graugussteil und der Abstützring ein Stahlteil ist.
  • Ist die Zwischenachse stufig ausgebildet, wobei die Innenringe der Wälzlager auf der einen größeren Durchmesser aufweisenden großen Stufe der Zwischenachse angeordnet sind und das in die eine Ausnehmung des Portalgehäuses eingesetzte eine Ende der Zwischenachse eine kleine Stufe geringeren Durchmessers bildet, so ist der Durchmesser der Zwischenachse in ihrem die Wälzlager tragendem Bereich gleich, wodurch kostengünstig zwei gleiche Wälzlager verwendbar sind.
  • Zur Kompensation von axialen Herstellungstoleranzen kann auf der kleinen Stufe der Zwischenachse zwischen dem radialen Übergang von der großen Stufe zur kleinen Stufe und dem Abstützring eine Einstellscheibe angeordnet sein, deren Außendurchmesser gleich oder kleiner ist als der Durchmesser der großen Stufe der Zwischenachse.
  • Um ein Drehen der Einstellscheibe zu vermeiden ist die Einstellscheibe vorzugsweise mit Presspassung auf der Zwischenachse angeordnet.
  • Eine einfache Montierbarkeit der Wälzlager auf der Zwischenachse sowie eine Bestimmung der axialen Lage des dem zweiten Ende der Zwischenachse näheren Wälzlagers wird dadurch erreicht, dass das in die zweite Ausnehmung des Portalgehäuses eingesetzte zweite Ende der Zwischenachse eine größte Stufe ist, die einen größeren Durchmesser als die große Stufe der Zwischenachse aufweist, wobei sich der Innenring des dem zweiten Ende der Zwischenachse näheren Wälzlagers axial an der radialen Schulter am Übergang von der großen Stufe zur größten Stufe in Anlage ist.
  • Die Wälzlager können Rollenlager, insbesondere Kegelrollenlager und in O-Anordnung zueinander angeordnet sein.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
  • 1 Einen Ausschnitt eines Portaltriebs mit einer Lageranordnung für ein Zwischenrad
  • 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Lageranordnung nach 1.
  • Der dargestellte Portaltrieb weist ein Portalgehäuse 1 aus Grauguss auf, in dem ein Antriebsrad 2 auf einer Antriebswelle 3 angeordnet ist, durch die ein Rad eines Fahrzeugs drehbar angetrieben wird. Das Antriebsrad 2 treibt zwei Zwischenräder 4 drehbar antreibbar an, die wiederum ein nicht dargestelltes Abtriebsrad drehbar antreiben.
  • Die in dem Portalgehäuse 1 angeordneten Zwischenräder 4 sind auf Zwischenachsen 5 drehbar gelagert, deren beide Enden 6, 7 in entsprechenden Bohrungen 8, 9 in einander mit Abstand gegenüberliegenden Wänden 10, 11 fest eingesetzt sind.
  • Die Zwischenachsen 5 sind stufig mit drei Stufen ausgebildet. Einer kleinen Stufe 12 mit geringstem Durchmesser, mit einem radialen Übergang 15 daran anschließend einer großen Stufe 14 mit größerem Durchmesser und daran wieder über eine radiale Schulter 16 anschließend einer größten Stufe 14 mit dem größten Durchmesser.
  • Die kleine Stufe 12 ist fest in die als Grundbohrung ausgebildete erste Bohrung 8 und die größte Stufe 14 fest in die durch die zweite Wand 11 nach außen führende zweite Bohrung 9 eingesetzt.
  • Die große Stufe 13 weist zwischen dem radialen Übergang 15 und der radialen Schulter 16 eine Länge auf, die kürzer ist als der Abstand zwischen erster Wand 10 und zweiter Wand 11 im Bereich der Zwischenachse 5.
  • Auf der großen Stufe 13 sind mit Übergangspassung die Innenringe 17 und 18 zweier in O-Anordnung angeordneter Kegelrollenlager 19 und 20 in einem Abstand zueinander angebracht, mit denen die Zwischenräder 4 auf den Zwischenachsen 5 drehbar gelagert sind.
  • Der Innenring 18 stützt sich axial an der radialen Schulter 16 ab und kann so nicht zu einem Verschleiß am Portalgehäuse 1 führen.
  • Der Innenring 17 stütz sich axial über einen Abstützring 25 aus Stahl an der Wand 10 ab. Dabei weist der Abstützring 25 an seinem Innendurchmesser einen Buchsenfortsatz 26 auf, der in eine Ringausnehmung 27 an der Mündung der ersten Bohrung 8 mit Presspassung eingesetzt ist. In dem Ringspalt zwischen dem Abstützring 25 und dem radialen Übergang 15 ist eine Einstellscheibe 28 angeordnet, die fest auf der kleinen Stufe 12 der Zwischenachse 5 sitzt und einen geringeren Außendurchmesser als die große Stufe 13 aufweist.
  • Die Außenringe 21 und 22 der Kegelrollenlager 19, 20 stützen sich einander zugewandt an Schultern 23, 24 der Zwischenräder 4 ab.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Portalgehäuse
    2
    Antriebsrad
    3
    Antriebswelle
    4
    Zwischenräder
    5
    Zwischenachsen
    6
    erstes Ende
    7
    zweites Ende
    8
    erste Bohrung
    9
    zweite Bohrung
    10
    erste Wand
    11
    zweite wand
    12
    kleine Stufe
    13
    große Stufe
    14
    größte Stufe
    15
    radialer Übergang
    16
    radiale Schulter
    17
    erster Innenring
    18
    zweiter Innenring
    19
    erstes Kegelrollenlager
    20
    zweites Kegelrollenlager
    21
    erster Außenring
    22
    zweiter Außenring
    23
    erste Schulter
    24
    zweite Schulter
    25
    Abstützring
    26
    Buchsenfortsatz
    27
    Ringausnehmung
    28
    Einstellscheibe

Claims (10)

  1. Lageranordnung für ein Zwischenrad (4) eines Portalantriebs einer Niederflurachse eines Fahrzeugs, mit einer von einem Differential angetriebenen, in einem Portalgehäuse (1) angeordneten Räderanordnung, die ein auf einer von dem Differential drehbar antreibbaren Antriebswelle (3) angeordnetes Antriebsrad (2) aufweist, welches mit ein oder mehreren Zwischenrädern (4) zum Antrieb eines Abtriebsrades in Eingriff steht, mit dem Zwischenrad (4), das an seinen axialen Endbereichen mittels der Innenringe (17, 18) von Wälzlagern mit Übergangspassung auf einer Zwischenachse (5) drehbar gelagert ist, deren axiale Enden (6, 7) in entsprechenden Ausnehmungen des Portalgehäuses (1) fest eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Zwischenachse (5) sitzende Innenring (17) zumindest eines der Wälzlager axial über einen drehfesten Abstützring (25) an einer Innenwand des Portalgehäuses (1) abstützbar ist.
  2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützring (25) einen koaxialen Buchsenfortsatz(26) aufweist, dessen Innendurchmesser dem Innendurchmesser des Abstützrings (25) entspricht, wobei der Buchsenfortsatz (26) in eine entsprechende Ringausnehmung (27) in der Innenwand des Portalgehäuses (1) eingesetzt ist.
  3. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützring (25) aus einem härteren Werkstoff besteht als das Portalgehäuse (1).
  4. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Portalgehäuse (1) ein Metallgussteil ist.
  5. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützring (25) ein Stahlteil ist.
  6. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenachse (5) stufig ausgebildet ist, wobei die Innenringe (17, 18) der Wälzlager auf der einen größeren Durchmesser aufweisenden großen Stufe (13) der Zwischenachse (5) angeordnet sind und das in die eine Ausnehmung des Portalgehäuses (1) eingesetzte eine Ende (6) der Zwischenachse (5) eine kleine Stufe (12) geringeren Durchmesser bildet.
  7. Lageranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der kleinen Stufe (12) der Zwischenachse (5) zwischen dem radialen Übergang (15) von der großen Stufe (13) zur kleinen Stufe (12) und dem Abstützring (25) eine Einstellscheibe (28) angeordnet ist, deren Außendurchmesser gleich oder kleiner ist als der Durchmesser der großen Stufe (13) der Zwischenachse (5).
  8. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das in die zweite Ausnehmung des Portalgehäuses (1) eingesetzte zweite Ende (7) der Zwischenachse (5) eine größte Stufe (14) ist, die einen größeren Durchmesser als die große Stufe (13) der Zwischenachse (5) aufweist, wobei sich der Innenring (18) des dem zweiten Ende (7) der Zwischenachse (5) näheren Wälzlagers axial an der radialen Schulter (16) am Übergang von der großen Stufe (13) zur größten Stufe (14) in Anlage ist.
  9. Lageranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlager Rollenlager sind.
  10. Lageranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlager in O-Anordnung zueinander angeordnet sind.
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