DE102014223869A1

DE102014223869A1 - Achsbrücke und Verfahren zur Herstellung einer Achsbrücke

Info

Publication number: DE102014223869A1
Application number: DE102014223869.2A
Authority: DE
Inventors: Paul Lenz; Klaus Alesch; Daniel Dudek; Alexander ENDERL; Peter Haselberger; Rudolf Neumüller; Horst SIGL; Daniela Wagner
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-11-24
Filing date: 2014-11-24
Publication date: 2016-05-25

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achsbrücke einer nichtgetriebenen Portalachse eines Fahrzeugs, mit einem Mittelteil 1, mit dessen beiden Enden jeweils ein Portalgehäuse 2 fest verbunden ist. Dabei weisen die beiden Endbereiche 3 des Mittelteils 1 über bestimmte Endbereichlängen eine Außenkontur konstanten Querschnitts auf und die Portalgehäuse 2 besitzen jeweils rohrartige Anschlussöffnungen 4, deren Querschnitt dem Querschnitt der Endbereiche 3 des Mittelteils 1 entsprechen, die in die Anschlussöffnungen 4 einführbar sind. Die Endbereiche 3 des Mittelteils 1 sind um vorbestimmte Teilendbereichslängen der Endbereiche 3 in die Anschlussöffnungen 4 der Portalgehäuse 2 einführbar und mit den Portalgehäusen 2 fest verbindbar.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achsbrücke einer nichtgetriebenen Portalachse eines Fahrzeugs, mit einem Mittelteil, mit dessen beiden Enden jeweils ein Portalgehäuse fest verbunden ist, wobei die beiden Endbereiche des Mittelteils über bestimmte Endbereichlängen eine Außenkontur konstanten Querschnitts aufweisen und die Portalgehäuse jeweils rohrartige Anschlussöffnungen besitzen, deren Querschnitt dem Querschnitt der Endbereiche des Mittelteils entsprechen, die in die Anschlussöffnungen einführbar sind.
Bei einer derartigen Achsbrücke ist es bereits bekannten die Achsbrücke aus mehreren Teilen zusammenzusetzen, die davor separat hergestellt wurden. Damit können die einzelnen Teile einfacher hergestellt werden. Eine komplizierte Herstellung der Achsbrücke als ein einstückiges Bauteil wird dabei vermieden.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Achsbrücke der eingangs genannten Art und ein Verfahren zur Herstellung einer Achsbrücke der eingangs genannten Art zu schaffen, die für unterschiedliche Radspurweiten des Fahrzeugs einfach herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird für eine Achsbrücke erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Endbereiche des Mittelteils um vorbestimmte Teilendbereichslängen der Endbereiche in die Anschlussöffnungen der Portalgehäuse einführbar und mit den Portalgehäusen fest verbindbar sind.
Durch diese Ausbildung ist es möglich nur durch Einführen der Endbereiche in die Anschlussöffnungen um unterschiedliche Teilbereichslängen Achsbrücken für unterschiedliche Radspurweiten herzustellen, ohne dass eine spezielle Herrichtung der Teile für die jeweils gewünschte Radspurweite erforderlich ist. Dadurch können mit identischen Teilen von Portalgehäusen und Mittelteil Achsbrücken unterschiedlicher Radspurweite erzeugt werden.
Sind die Anschlussöffnungen in den Portalgehäusen durchgehende Anschlussöffnungen, so können die Endbereiche des Mittelteils durch die Anschlussöffnungen derart hindurch geführt werden, dass sie an dem anderen Ende der Anschlussöffnungen herausragen. Damit wird eine besonders große Variation der Radspurweiten mit den identischen Teilen ermöglicht.
Um ein sicheres ggf. auch automatisiertes Einführen der Endbereiche in die Anschlussöffnungen zu erreichen, können den Anschlussöffnungen einführseitig Einführkonusse vorgeordnet sein.
Um die meist eine komplizierte Form aufweisenden Portalgehäuse einfach herstellen zu können, können die Portalgehäuse Gussbauteile aus Metall sein.
Ist das Mittelteil ein Stahlteil, insbesondere ein Schweißbauteil aus Stahl, so kann es einfach hergestellt werden.
Dabei kann das Mittelteil aus einem Stahlrohr bestehen, was den zusätzlichen Vorteil eines geringen Gewichts aufweist.
Weisen die Endbereiche und die Anschlussöffnungen einen kreisförmigen Querschnitt auf, so ist die Herstellung der Anschlussöffnungen in den Portalgehäusen gestaltet werden.
Es ist aber auch möglich, dass die Endbereiche und die Anschlussöffnungen einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweisen.
Dies hat den Vorteil, dass die Endbereiche belastungsabhängig optimiert ausgebildet werden können, was auch zu einer Gewichtsreduzierung führen kann.
Zur festen Verbindung der in die Anschlussöffnungen der Portalgehäuse eingeführten Endbereiche des Mittelteils mit dem Portalgehäuse kann jede geeignete formschlüssige, kraftschlüssige oder stoffschlüssige Verbindungsart angewendet werden.
Eine vorteilhafte Verbindungsart besteht darin, dass die Endbereiche des Mittelteils mittels Presssitz mit den Portalgehäusen verbunden sind.
Dabei kann die Verbindung zusätzlich durch Sicherungselemente wie z.B. durch Sicherungsstifte gesichert sein.
Es ist aber auch möglich, dass die Endbereiche des Mittelteils mittels Schweißung mit den Portalgehäusen verbunden sind.
Dabei kann die Schweißung u.a. eine Reibschweißung sein.
Die o.g. Aufgabe wird für ein Verfahren zur Herstellung einer Achsbrücke erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Endbereiche des Mittelteils um vorbestimmte Teilendbereichslängen in die Anschlussöffnungen der Portalgehäuse eingeführt und in den eingeführten Positionen mit den Portalgehäusen fest verbunden werden.
Mit diesem Verfahren sind die gleichen o.g. Vorteile für die Achsbrücke erzielbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
1 eine Perspektivdarstellung einer Achsbrücke
2 eine Draufsicht eines Mittelteils der Achsbrücke nach 1
3 einen Schnittdarstellung entlang der Linie II-II in 2
4 eine Ansicht eines Portalgehäuses der Achsbrücke nach 1
5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV in 4.
Die in 1 dargestellte Achsbrücke einer nichtgetriebenen Portalachse ist aus einem Mittelteil 1 (2 und 3) und zwei Portalgehäusen 2 (4 und 5) zusammengesetzt.
Das Mittelteil 1 weist an seinen beiden Enden rohrartige Endbereiche 3 mit konstantem kreisförmigem Querschnitt auf.
Die beiden Portalgehäuse 2 sind Gussbauteile und besitzen durchgehende Anschlussöffnungen 4, die bei zusammengebauter Achsbrücke sich koaxial zueinander erstrecken.
Die beiden als Bohrungen ausgebildeten Anschlussöffnungen 4 weisen einen dem Durchmesser der Endbereiche 3 entsprechenden Durchmesser auf. Ihnen ist koaxial jeweils ein Einführkonus 5 vorgeordnet, wobei die beiden Einführkonusse 5 der beiden Portalgehäuse 2 einander zugewandt sind und sich ausgehend von ihrem der Anschlussöffnung 4 zugewandten Ende aus kontinuierlich in ihrem Durchmesser erweitern.
Zum Zusammenbau der Portalgehäuse 2 mit dem Mittelteil 1 werden die Portalgehäuse 2 zunächst mit ihrem Einführkonus 5 auf einen Endbereich 3 des Mittelteils 1 aufgeschoben, bis der Endbereich 3 die Anschlussöffnung 4 erreicht und auch in diese eingeführt wird. Die Endbereiche 3 sitzen dann mit Presssitz in den Anschlussöffnungen 4.
Das Einführen des Endbereichs 3 in die Anschlussöffnung 4 erfolgt entsprechend einer vorbestimmten Endbereichslänge mehr oder weniger tief. Je nach der vorbestimmten Endbereichslänge kann so eine Achsbrücke für unterschiedliche Radspurweiten des Fahrzeugs hergestellt werden. Bei einem solchen Einführen der Endbereiche 3 in die Anschlussöffnungen 4, dass die Endbereiche 3 auf der den Einführkonussen 5 abgewandten Seiten der Anschlussöffnungen 4 wieder herausragen, können Achsbrücken für besonders geringe Radspurweiten erzeugt werden.
Nur abhängig von den Endbereichslängen, um die die Endbereiche 3 in die Anschlussöffnungen 4 eingeführt werden, können mit identischen Mittelteilen 1 und Portalgehäusen 2 Achsbrücken unterschiedlicher Radspurweiten hergestellt werden, ohne eine verändernde Bearbeitung der Teile der Achsbrücke zur Anpassung an eine bestimmte Radspurweite zu benötigen.
Bezugszeichenliste

1: Mittelteil
2: Portalgehäuse
3: Endbereich
4: Anschlussöffnung
5: Einführkonus

Claims

Achsbrücke einer nichtgetriebenen Portalachse eines Fahrzeugs, mit einem Mittelteil (1), mit dessen beiden Enden jeweils ein Portalgehäuse (2) fest verbunden ist, wobei die beiden Endbereiche (3) des Mittelteils (1) über bestimmte Endbereichlängen eine Außenkontur konstanten Querschnitts aufweisen und die Portalgehäuse (2) jeweils rohrartige Anschlussöffnungen (4) besitzen, deren Querschnitt dem Querschnitt der Endbereiche (3) des Mittelteils (1) entsprechen, die in die Anschlussöffnungen (4) einführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (3) des Mittelteils (1) um vorbestimmte Teilendbereichslängen der Endbereiche (3) in die Anschlussöffnungen (4) der Portalgehäuse (2) einführbar und mit den Portalgehäusen (2) fest verbindbar sind.
Achsbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussöffnungen (4) in den Portalgehäusen (2) durchgehende Anschlussöffnungen (4) sind.
Achsbrücke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Anschlussöffnungen (4) einführseitig Einführkonusse (5) vorgeordnet sind.
Achsbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Portalgehäuse (2) Gussbauteile sind.
Achsbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil ein Stahlteil ist.
Achsbrücke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil ein Schweißbauteil ist.
Achsbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (3) und die Anschlussöffnungen (4) einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Achsbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche und die Anschlussöffnungen einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweisen.
Achsbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (3) des Mittelteils (1) mittels Presssitz mit den Portalgehäusen (2) verbunden sind.
Achsbrücke nach einem der der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche des Mittelteils mittels Schweißung mit den Portalgehäusen verbunden sind.
Verfahren zur Herstellung einer Achsbrücke einer nichtgetriebenen Portalachse, mit einem Mittelteil (1), mit dessen beiden Enden jeweils ein Portalgehäuse (2) fest verbunden ist, wobei die beiden Endbereiche (3) des Mittelteils (1) über bestimmte Endbereichlängen eine Außenkontur konstanten Querschnitts aufweisen und die Portalgehäuse (2) jeweils rohrartige Anschlussöffnungen (4) besitzen, deren Querschnitt dem Querschnitt der Endbereiche (3) des Mittelteils (1) entsprechen, die in die Anschlussöffnungen (4) einführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (3) des Mittelteils (1) um vorbestimmte Teilendbereichslängen in die Anschlussöffnungen (4) der Portalgehäuse (2) eingeführt und in den eingeführten Positionen mit den Portalgehäusen (2) fest verbunden werden.