DE10314679A1

DE10314679A1 - Achsgetriebe-Aggregat

Info

Publication number: DE10314679A1
Application number: DE2003114679
Authority: DE
Inventors: Ulrich Scholz
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: DE10314679B4; JP2005291410A

Abstract

Bei einem Achsgetriebe-Aggregat sind Differentialgetriebe und Eingangswelle in einem Achsgehäuse drehbar gelagert, das eine Wälzlageranordnung für die durch eine Zahnradstufe mit dem Differentialgetriebe getrieblich verbundene und quer zu dessen Zentralachse liegende Eingangswelle aufnimmt sowie Lageraugen für die Wälzlager zur Abstützung von zwei beiderseits der Zahnradstufe angeordneten Lagerhälsen des Differentialgetriebes und eine Gehäuseöffnung für das Einführen des Differentialgetriebes aufweist. Um bei beengten Platzverhältnissen eine kompakte Bauweise zu erreichen und für die Montage unter diesen Umständen trotzdem ein problemloses Einführen des Differentialgetriebes zu ermöglichen, ist das Achsgehäuse in einen Gehäusebasisteil, einen Gehäuseeinsatz und einen Gehäuseabschlussdeckel unterteilt. Der Gehäusebasisteil weist das eine Lagerauge und die koaxial zu diesem angeordnete Gehäuseöffnung für das Einführen des Differentialgetriebes sowie eine Gehäuseöffnung für die Anordnung und Halterung des die Eingangswelle mit ihrer Wälzlageranordnung aufnehmenden Gehäuseeinsatzes auf. In dem die Gehäuseöffnung für das Einführen des Differentialgetriebes abschließenden Gehäuseabschlussdeckel ist das andere Lagerauge ausgebildet. Die Konstruktionslagen der Zahnräder der Zahnradstufe sind durch Distanzscheiben für die Abstützung der Außenlaufringe der Wälzlager als auch des Gehäuseeinsatzes festgelegt. Verfahren zum Montieren des Aggregates unter Ermittlung der festlegenden ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Achsgetriebe-Aggregat nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, ein Verfahren nach Patentanspruch 10 zum Montieren eines nach Patentanspruch 1 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates und eine Vorrichtung nach Patentanspruch 16 zur Durchführung eines im Rahmen eines der Patentansprüche 11 bis 15 liegenden Verfahrens zum Montieren eines Achsgetriebe-Aggregates.

Ein Achsgetriebe-Aggregat der eingangs genannten Art ist aus der DE 26 39 150 C2 bekannt, bei dem eine Lagerung für ein Differentialgehäuse mit daran befestigtem Tellerrad, das mit einem senkrecht zur Lagerachse angeordneten Antriebsritzel kämmt, und darin enthaltenen Differentialgetriebeteilen in Kegelradbauweise in einem einteiligen Achsgehäuse über zwei Wälzlager, die beidseits der Drehachsen der Differentialräder und zu diesen in etwa gleichem Abstand angeordnet sind, vorgesehen ist, und bei der die Außenlaufringe der Wälzlager in miteinander fluchtenden Lageraugen des Achsgehäuses eingesetzt und daran über ortsfeste Widerlager abgestützt sind, die Innenlaufringe der Wälzlager auf Lagerhälsen des Differentialgehäuses sitzen und sich an der Drehachse der Differentialräder zugewandten Bunden abstützen, und bei der das Differentialgehäuse, die Differentialgetriebeteile, die auf die Lagerhälse aufgezogenen Innenlaufringe und Wälzkörper führenden Käfige als vormontierbare Baueinheit in das Achsgehäuse über eine Montageöffnung einsetzbar sind, die in dem dem Antriebsritzel abgewandten Achsgehäuseteil liegt und de ren Achse quer zur Lagerachse und richtungsgleich zur Achse der das Antriebsritzel tragenden Welle verläuft.

Bei einer derartigen Lagerung wird es als vorteilhaft angesehen, dass die Außenlaufringe unmittelbar – und nicht jeweils unter Zwischenschaltung einer mit einem Befestigungsflansch versehenen Lagerhülse – in die Lageröffnungen der Lageraugen eingesetzt sind, so dass der bauliche Aufwand gering gehalten ist.

Um diesen Aufwand weiter zu verringern und die Baulänge in den Richtungen der Lagerachse gegenüber bekannten Lagerungen zu verkürzen, ohne die Montage einer zusätzlich auch das Tellerrad enthaltenden vormontierten Baueinheit zu erschweren, ist bei dieser bekannten Lagerung die Anordnung so getroffen, dass in Nuten der Lageraugen eingesetzte Sicherungsringe als Widerlager dienen, dass an der Innenwand einer oder beider Lageraugen des Achsgehäuses taschenförmige Ausnehmungen ausgebildet sind und dass das Achsgehäuse in Richtung der Lagerachse durch das Einsetzen der zusätzlich das Tellerrad enthaltenden vormontierten Baueinheit in die Lageraugen elastisch aufspreizbar ist.

Bei dieser bekannten Lagerung wird die das Tellerrad enthaltende vormontierte Baueinheit aus einer Schräglage zur Lagerachse, welche die Baueinheit beim Einführen über die Montageöffnung einnehmen muss, in die mit der Lagerachse fluchtende Einbaulage eingekippt. Um Aufweitungen des Achsgehäuses unter dem Einfluss der Zahnkräfte am Tellerrad zu vermeiden und die Wälzlager unter Vorspannung zu setzen, wird das Achsgehäuse in den Richtungen der Lagerachse durch Aufspreizen beim Einsetzen der das Tellerrad enthaltenden vormontierten Baueinheit unter Vorspannung gesetzt.

Zum Aufbringen dieser Vorspannung wird es bei dieser bekannten Lagerung als vorteilhaft angesehen, dass zwischen einen Außenlaufring und seinen Sicherungsring ein Distanzring eingesetzt ist, um Fertigungstoleranzen auszugleichen. Zur Ermittlung der erforderlichen Dicken-Abmessung des jeweiligen Distanzringes wird bei dieser bekannten Lagerung so vorgegangen, dass in der Einbaulage der vormontierten Baueinheit die Außenlaufringe in die Lageraugen eingesetzt und an den Wälzkörpern in Anlage gebracht werden. Danach werden die vormontierte Baueinheit zusammen mit den Außenlaufringen in die Stellung für das richtige Zahnspiel zwischen Tellerrad und Antriebsritzel einjustiert. Zur Festlegung des Übermaßes des Abstandes der Sicherungsringe, um das das Achsgehäuse zum Aufbringen der Vorspannung aufgespreizt wird, ist ein sich anschließender Montageschritt vorgesehen, gemäß welchem in der Stellung für das richtige Zahnspiel der Ist-Abstand zwischen einem Außenlaufring und der Stützkante der Nut für den zugehörigen Sicherungsring im spannungsfreien Zustand des Achsgehäuses ermittelt wird, so dass das Achsgehäuse nach Ermittlung der Ist-Abstände in den Richtungen der Lagerachse aufgespreizt werden kann. Zur Fixierung des genannten Übermaßes werden in das aufgespreizte Achsgehäuse die Distanzringe eingesetzt, deren jeweilige Dicke zusammen mit der Dicke des zugehörigen Sicherungsringes größer als der Ist-Abstand ausgelegt ist.

Bei diesem bekannten Achsgetriebe-Aggregat ist das Montieren des Differentialgetriebes in Form der aufgrund ihres Tellerrades relativ sperrig wirkenden vormontierten Baueinheit sowie das Messen der Ist-Abstände und Aufspreizen des Achsgehäuses in der Einbaulage der vormontierten Baueinheit bei beengten Platzverhältnissen nicht immer einfach.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist im Wesentlichen darin zu sehen, ein Achsgetriebe-Aggregat zu schaffen, welches sich auch bei beengten Platzverhältnissen unter Aufbringung der erforderlichen Lagervorspannungen leicht montieren lässt, ohne dass die Möglichkeit verbaut ist, dass die Drehachse der quer zum Differentialgetriebe angeordneten Eingangswelle auch einen von 90° abweichenden Winkel mit der Zentralachse des Differentialgetriebes einschließt. Eine solche Winkellage der Eingangswelle ist z.B. bei Allrad-Antrieben erforderlich, bei denen der Antriebsmotor in Fahrzeuglängsrichtung über der Vorderachse angeordnet ist und eine über ein Verteilergetriebe von dem im Kraftfluß und baulich dem Antriebsmotor nachgeordneten Wechselgetriebe abgezweigte Transfer-Kardanwelle an dem Antriebsmotor seitlich vorbei zu dem in Fahrzeugquerrichtung gegenüber dem Antriebsmotor versetzt angeordneten Achsgetriebe-Aggregat der Vorderachse geführt ist.

Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 in vorteilhafter Weise gelöst.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung kann die das Differentialgetriebe enthaltende vormontierte Baueinheit koaxial zu der Lagerachse dieser Getriebekomponente und daher auch bei beengten Platzverhältnissen problemlos in das Achsgehäuse bzw. in dessen Gehäusebasisteil eingeführt werden. Auch die Eingangswelle mit zugehöriger Wälzlageranordnung ist als gesonderter Gehäuseeinsatz in Form einer vormontierbaren Baueinheit in den Gehäusebasisteil einsetzbar. Notwendige Vermessungen zur Ermittlung von Istmaßen bspw. der Lager-Abstände können einfacher bereits vor der Endmontage an den Gehäuse-Einzelteilen und an den vormontierten Baueinheiten durchgeführt werden.

Infolgedessen kann zum Montieren eines nach Patentanspruch 1 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates entsprechend dem Verfahren nach der Erfindung gemäß Patentanspruch 10 so vorgegangen werden, dass der Gehäuseeinsatz mit der Eingangswelle und ihrer Wälzlageranordnung zusammengebaut und in die korrespondierende Gehäuseöffnung des Gehäusebasisteiles eingesetzt und mit dem Gehäusebasisteil bewegungsfest verbunden wird, dass das Differentialgetriebe zusammengebaut und unter Einführen in den Gehäusebasisteil mit seinem einen mit dem zugehörigen Wälzlager bestückten Lagerhals in das Lagerauge des Gehäusebasisteiles eingesetzt wird, und dass der Gehäuseabschlussdeckel unter Zusammenführen seines Lagerauges mit dem Wälzlager des anderen Lagerhalses in die zugeordnete Gehäuseöffnung des Gehäusebasisteiles eingesetzt und mit dem Gehäusebasisteil bewegungsfest verbunden wird.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist die jeweilige Konstruktionslage der Zahnräder der Zahnradstufe, über die das Differentialgetriebe von der Eingangswelle angetrieben wird, durch Distanzscheiben gemäß Patentanspruch 2 bzw. 3 festgelegt.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist es insbesondere zur Ermittlung von Istmaßen bereits vor der Endmontage vorteilhaft, dass am Gehäusebasisteil der reale Schnittpunkt der im Einbauzustand mit den Lagerachsen von Differentialgetriebe und Eingangswelle zusammenfallenden Gehäuseachsen oder bei einem – bspw. durch Hypoidverzahnungen der Zahnräder bedingten – Achsversatz entsprechend auf jeder dieser Gehäuseachsen der virtuelle, projizierte Schnittpunkt jeweils als geometrischer Bezugspunkt für die Konstruktionslage des zugehörigen Zahnrades der Zahnradstufe gemäß Patentanspruch 4 festgelegt ist. Diese Festlegung kann unabhängig davon getroffen werden, ob die betreffenden Lagerachsen einen Winkel gleich oder ungleich 90° einschließen.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist es vorteilhaft, dass die Lage der Distanzscheiben für die Lagerung des Differentialgetriebes an den betroffenen Gehäuseeinzelteilen bereits vor der Endmontage gemäß Patentanspruch 5 bzw. 6 festlegbar ist.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist es vorteilhaft, dass am Gehäusebasisteil in Bezug auf die Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse der Eingangswelle zusammenfallenden Gehäuseachse der Abstand der Stützfläche für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe zum Bezugspunkt gemäß Patentanspruch 7 bereits vor der Endmontage durch einen zugehörigen Abstands-Sollwert vorbestimmt ist.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist es insbesondere zur Ermittlung der erforderlichen Dicke-Abmessungen der Distanzscheiben für die Lagerung des Differentialgetriebes bereits vor der Endmontage vorteilhaft, dass gemäß Patentanspruch 8 das Differentialgetriebe zu einer Baueinheit vormontierbar ist, bei welcher am Getriebegehäuse eine Bezugsfläche für die Bestimmung der Konstruktionslage des dem Differentialgetriebe zugeordneten Zahnrades ausgewiesen ist, und dass für den Abstand der Bezugsfläche im vormontierten Endzustand der Baueinheit vom Bezugspunkt der im Einbauzustand mit der Zentralachse des Differentialgetriebes zusammenfallenden Lagerachse ein auf der Grundlage der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert MWT vorgegeben ist.

Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist es insbesondere zur Ermittlung der erforderlichen Dicke-Abmessung der Distanzscheibe bzw. -scheiben für die Konstruktionslage des der Eingangswelle zugeordneten Zahnrades bereits vor der Endmontage vorteilhaft, dass gemäß Patentanspruch 9 der Gehäuseeinsatz zu einer Baueinheit vormontierbar ist, welche u. a. eine formschlüssig in die korrespondierende Gehäuseöffnung des Gehäusebasisteiles einsetzbare Lagerhülse und einen zur Lagerhülse konzentrisch und bewegungsfest angeordneten Stützflansch enthält, dass der Stützflansch gegenüber dem Gehäusebasisteil in den Richtungen der Lagerachse der Eingangswelle bewegungsfest abstützbar ist und die Stützfläche für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe aufweist, dass an der Baueinheit eine Bezugsfläche für die Bestimmung der Konstruktionslage des der Eingangswelle zugehörigen Zahnrades ausgewiesen ist, und dass für den Abstand der Bezugsfläche im vormontierten Endzustand der Baueinheit vom Bezugspunkt der im Einbauzustand mit der Drehachse der Eingangswelle zusammenfallenden Lagerachse ein auf der Grundlage der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert MWA vorgegeben ist.

Bei einem vorteilhaften eingangsseitigen Verfahrensschritt des Verfahrens nach der Erfindung gemäß Patentanspruch 10 zum Montieren eines nach Patentanspruch 2 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates kann vorgesehen sein, dass gemäß Patentanspruch 11 die die Konstruktionslage des drehfest zum Differentialgetriebe angeordneten Zahnrades festlegenden Distanzscheiben vor dem Einführen des Differentialgetriebes in den Gehäusebasisteil bzw. vor dem Einsetzen des Gehäuseabschlussdeckels in die korrespondierende Gehäuseöffnung des Gehäusebasisteiles in das zugehörige Lagerauge eingesetzt werden.

Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt des Verfahrens nach der Erfindung gemäß Patentanspruch 10 zum Montieren eines nach Patentanspruch 3 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates kann vorgesehen sein, dass gemäß Patentanspruch 12 die wenigstens eine Distanzscheibe, welche die Konstruktionslage des drehfest zur Eingangswelle angeordneten Zahnrades in den Richtungen der Lagerachse der Eingangswelle im Einbauzustand festlegt, vor dem Befestigen des Gehäuseeinsatzes an dem Gehäusebasisteil zwischen die zugehörigen Stützflächen dieser Gehäuseteile eingesetzt wird.

Bei einer vorteilhaften Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung gemäß Patentanspruch 11 zum Montieren eines nach Patentanspruch 8 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates kann vor dem Einsetzen der diesbezüglichen Distanzscheibe in das Lagerauge des Gehäusebasisteiles die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung dieser Distanzscheibe gemäß Patentanspruch 13 durch einen errechneten Differenz-Abstand festgelegt werden, dem eine Vergleichsmessung S2 = D2 + MWT – C2 zugrunde liegt, bei welcher S2 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung, D2 für den am Gehäusebasisteil festgelegten Abstand der Widerlagerfläche des Lagerauges für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe zum Bezugspunkt, MWT für den Einstellsollwert der Bezugsfläche und C2 für den IST-Wert des Abstandes der Bezugsfläche zur Anlagefläche am Aussenlaufring für die Distanzscheibe steht.

In Vervollständigung dieser vorteilhaften Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann in entsprechender Weise gemäß Patentanspruch 14 vor dem Einsetzen der diesbezüglichen Distanzscheibe in das Lagerauge des Gehäuseabschlussdeckels deren die Konstruktionslage bestimmende Abmessung S3 durch einen errechneten Differenz-Abstand festgelegt sein, dem eine Vergleichsmessung S3 = (A3 + A2) – (B3 + S2) zugrunde liegt, bei welcher der Ausdruck A3 für den IST-Wert des Abstandes der Widerlagerfläche des Lagerauges des Gehäuseabschlussdeckels zur Trennfläche des Gehäuseabschlussdeckels, der Ausdruck A2 für den IST-Wert des Abstandes der Widerlagerfläche des Lagerauges des Gehäusebasisteiles von der Trennfläche des Gehäusebasisteiles, der Ausdruck B3 für den gegenseitigen Abstand der beiden stirnseitigen Anlageflächen der Außenlaufringe für die jeweilige Distanzscheibe und der Ausdruck S2 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung der dem Lagerauge des Gehäusebasisteiles zugeordneten anderen Distanzscheibe steht.

Zur Festlegung der Dicken-Abmessung der betreffenden Distanzscheibe für die Konstruktionslage des der Eingangswelle zugeordneten Zahnrades bereits vor der Endmontage kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Montieren eines nach Patentanspruch 9 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates so vorgegangen werden, dass vor dem Einsetzen der Distanzscheibe die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung S1 gemäß Patentanspruch 15 durch einen errechneten Differenz-Abstand festgelegt ist, dem eine Vergleichsmessung S1 = A1 + MWA – B1 zugrunde liegt, bei welcher der Ausdruck A1 für den IST-Wert des Abstandes der Bezugsfläche von der Stützfläche des Gehäuseeinsatzes für die Distanzscheibe, der Ausdruck MWA für den Einstellsollwert der Bezugsfläche und der Ausdruck B1 für den IST-Wert des Abstandes der Stützfläche des Gehäusebasisteiles für die Distanzscheibe vom Bezugspunkt steht.

Um bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung zum Montieren des Achsgetriebe-Aggregates das hierzu erforderli che messtechnische "Erfassen" des jeweiligen virtuellen Bezugspunktes der Lagerachsen auf relativ einfache Weise zu ermöglichen, ist gemäß der Erfindung eine diesbezügliche Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 11 bis 15 vorgesehen, deren Funktion zur Realisierung des angestrebten "Erfassens" im Wesentlichen darauf beruht, dass gemäß der Lehre von Patentanspruch 16 der Gehäusebasisteil für jede seiner im Einbauzustand mit den Lagerachsen von Differentialgetriebe und Eingangswelle zusammenfallenden Gehäuseachsen mit wenigstens einer koaxialen passgenauen Aufnahme für das formschlüssige Einsetzen eines jeweils zugeordneten Messeinsatzes versehen ist, dass die beiden Messeinsätze jeweils wenigstens eine in Bezug auf die ihnen zugeordnete Gehäuseachse achsnormal ausgerichtete Messfläche für das Ansetzen von Abstands-Messeinrichtungen aufweisen, dass die beiden Messeinsätze durch eine passgenaue formschlüssige Steck-Kupplung lösbar miteinander in Verbindung bringbar sind, deren Kupplungsachse im Einbauzustand der Steck-Kupplung mit der im Einbauzustand des Gehäuseeinsatzes mit der Lagerachse der Eingangswelle zusammenfallenden Gehäuseachse des Gehäusebasisteiles zusammenfällt, und dass wenigstens für den einen Messeinsatz insbesondere in Bezug auf seine Messfläche im eingerückten Zustand der Steck-Kupplung ein Soll-Abstand zum Bezugspunkt der ihm zugeordneten Gehäuseachse vorgegeben ist.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung befinden sich die beiden Messeinsätze in ihrem Einbauzustand aufgrund der koaxialen Ausrichtung der korrespondierenden Aufnahmen zu den in Bezug auf die Lagerachsen von Differentialgetriebe und Eingangswelle signifikanten Gehäuseachsen des Gehäusebasisteiles und aufgrund der koaxialen Ausrichtung der Kupplungsachse zu der der Lagerachse der Eingangswelle zugeordneten Gehäuseachse des Gehäusebasisteiles stets zwangsläufig in der konstruktiv "richtigen" Lage relativ zum jeweiligen Bezugspunkt der zugeordneten signifikanten Gehäuseachse, wenn die Steck-Kupplung in den eingerückten Zustand gebracht ist.

Diese "richtige" Lage nehmen die Messeinsätze unabhängig davon ein, ob die Drehachse der quer zum Differentialgetriebe angeordneten Eingangswelle einen Winkel gleich oder ungleich 90° mit der Zentralachse des Differentialgetriebes einschließt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung gemäß Patentanspruch 16 sind Gegenstand der Patentansprüche 17 bis 26.

Die Erfindungen sind nachstehend anhand einer jeweiligen in der Zeichnung mehr oder weniger schematisch dargestellten Ausführungsform eines Achsgetriebe-Aggregates und einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zum Montieren des Achsgetriebe-Aggregates näher beschrieben.
In der Zeichnung bedeuten
1 einen Schnitt durch ein Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung für eine Vorderachse eines allradgetriebenen Fahrzeuges in zwei um den Achsversatz der Hypoidverzahnungen gegeneinander versetzten parallelen Gehäuse-Ebenen des Achsgehäuses nach Linie I-I in 6, um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht gezeichnet,
2 einen Schnitt durch den als Einzelteil gezeigten Gehäusebasisteil des Achsgetriebe-Aggregates von 1, entsprechend der Darstellung von 1 gezeichnet,
3 einen Schnitt durch den als Einzelkomponente in Form einer vormontierten Baueinheit im Einbauzustand gezeigten Gehäuseeinsatz des Achsgetriebe-Aggregates von 1, entsprechend der Darstellung von 1 gezeichnet,
4 einen Schnitt durch den als Einzelteil gezeigten Gehäuseabschlussdeckel des Achsgetriebe-Aggregates von
1, entsprechend der Darstellung von 1 (jedoch nur in der einen, zur Lagerachse der Eingangswelle parallelen Gehäuse-Ebene) gezeichnet,
5 einen Schnitt durch das als Einzelkomponente in Form einer vormontierten, noch nicht im Einbauzustand befindlichen Baueinheit gezeigte Differentialgetriebe des Achsgetriebe-Aggregates von 1, entsprechend der Darstellung von 1 (jedoch nur in der einen, zur Lagerachse der Eingangswelle parallelen Gehäuse-Ebene) gezeichnet,
6 eine Ansicht der Vorrichtung nach der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens zum Montieren des Achsgetriebe-Aggregates von 1, gesehen in Pfeilrichtung VI der 1 und im Einbauzustand im Gehäusebasisteil gezeichnet,
7 einen Schnitt durch die Vorrichtung von 6 nach Linie VII-VII, und
8 einen Schnitt durch die Vorrichtung von 6 nach Linie VIII-VIII.
Ein Differentialgetriebe 9 und eine Eingangswelle 10 sind in einem Achsgehäuse 11 drehbar gelagert und durch eine Kegelrad-Zahnradstufe 13 getrieblich miteinander verbunden. Das Achsgehäuse 11, welches eine Wälzlageranordnung 12 für die unter einem Neigungswinkel 91 kleiner 90° zur Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 liegende Eingangswelle 10 aufnimmt und Lageraugen 15,16 für die Wälzlager 19,20 zur Abstützung von zwei beiderseits der Zahnradstufe 13 angeordneten Lagerhälsen 17,18 des Getriebegehäuses 45 des Differentialgetriebes 9 und eine Gehäuseöffnung 21 für das Einführen des Differentialgetriebes 9 aufweist, ist in einen Gehäusebasisteil 22, einen Gehäuseeinsatz 23 und einen Gehäuseabschlussdeckel 24 unterteilt. Der Gehäusebasisteil 22 weist das eine Lagerauge 15 und die koaxial zu diesem angeordnete Gehäuseöffnung 21 für das Einführen des Differentialgetriebes 9 sowie eine Gehäuseöffnung 25 für die Anordnung und Halterung des die Eingangswelle 10 mit ihrer Wälzlageranordnung 12 aufnehmenden Gehäuseeinsatzes 23 auf. Das andere Lagerauge 16 ist in dem die Gehäuseöffnung 21 für das Einführen des Differentialgetriebes 9 abschließenden Gehäuseabschlussdeckel 24 ausgebildet.
Die Konstruktionslage des drehfest und koaxial zum Getriebegehäuse 45 angeordneten Zahnrades der Zahnradstufe 13 in Form eines Tellerrades 26 ist in den Richtungen der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 im Einbauzustand dadurch festgelegt, dass die Außenlaufringe 28,29 der Wälzlager 19,20 für die jeweilige Abstützung eines Lagerhalses 17 bzw. 18 über gelochte Distanzscheiben 30,31 gegenüber dem zugehörigen Lagerauge 15 bzw. 16 in der von der Zahnradstufe 13 auf das Lagerauge 15 bzw. 16 weisenden Richtung dieser Lagerachse 14-14 abgestützt sind.
Die Konstruktionslage des einteilig und somit auch drehfest mit der Eingangswelle 10 ausgebildeten Zahnrades der Zahnradstufe 13 in Form eines Antriebsritzel 27 ist in den Richtungen der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 im Einbauzustand dadurch festgelegt, dass der Gehäuseeinsatz 23 wirkungsmäßig in Bezug auf die Richtungen dieser Lagerachse 32-32 gegen den Gehäusebasisteil 22 über wenigstens eine gelochte Distanzscheibe 33 abgestützt ist.
Am Gehäusebasisteil 22 ist der virtuelle, projizierte Schnittpunkt der im Einbauzustand mit den Lagerachsen 14-14 u. 32-32 von Differentialgetriebe 9 und Eingangswelle 10 zusammenfallenden Gehäuseachsen 14₂₂-14₂₂ u. 32₂₂-32₂₂ auf jeder dieser Gehäuseachsen jeweils als geometrischer Bezugspunkt P₁₄ bzw. P₃₂ für die Konstruktionslage des zugehörigen Tellerrades 26 bzw. Antriebsritzels 27 festgelegt.
Am Gehäusebasisteil 22 ist in Bezug auf die Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialge triebes 9 zusammenfallenden Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ der Abstand 34 der Widerlagefläche 35 des Lagerauges 15 für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe 30 und der Abstand 36 der Trennfläche 37 für die Anlage der korrespondierenden Trennfläche 38 des Gehäuseabschlussdeckels 24 jeweils zum Bezugspunkt P14 durch je einen zugehörigen Abstands-Sollwert D2 bzw. X2-Z2 vorgegeben, wobei der Ausdruck Z2 für eine messtechnisch vorgegebene Abstandskonstante steht.
Am Gehäuseabschlussdeckel 24 ist in Bezug auf die Richtungen seiner im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 zusammenfallenden Mittelachse 39-39 der Abstand 40 der Widerlagefläche 41 des Lagerauges 16 für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe 31 zur Trennfläche 38 des Gehäuseabschlussdeckels 24 für seine Anlage an der korrespondierenden Trennfläche 37 des Gehäusebasisteiles 22 durch einen zugehörigen Abstands-Sollwert A3 vorbestimmt. Am Gehäusebasisteil 22 ist in Bezug auf die Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 zusammenfallenden Gehäuseachse 32₂₂-32₂₂ der Abstand 42 der Stützfläche 43 für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe 33 zum Bezugspunkt P₃₂ durch einen zugehörigen Abstands-Sollwert B1 vorbestimmt.
Das Differentialgetriebe 9 ist zu einer Baueinheit 44 vormontierbar, welche sein Getriebegehäuse 45 mit den Lagerhälsen 17,18, seine zentralen Zahnräder 46,47 und seine umlaufenden Zahnräder 48,49, die Außen- und Innenlaufringe 28,29 u. 50,51 sowie die Wälzkörper 52 der seine Lagerhälse 17,18 abstützenden Wälzlager 19,20 enthält. An dem Getriebegehäuse 45 ist eine Bezugsfläche 53 für die Bestimmung der Konstruktionslage des dem Differentialgetriebe 9 zugeordneten Tellerrades 26 ausgewiesen, für deren Abstand 54 im vormontierten Endzustand der Baueinheit 44 vom Bezugspunkt P14 der im Einbauzustand mit der Zentralachse 14₉-14₉ des Differentialgetriebes 9 zu sammenfallenden Lagerachse 14-14 ein in Abhängigkeit von der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert MWT vorgegeben ist.
Der Gehäuseeinsatz 23 ist zu einer Baueinheit 55 vormontierbar, welche eine formschlüssig in die korrespondierende Gehäuseöffnung 25 des Gehäusebasisteiles 22 einsetzbare Lagerhülse 56, die Eingangswelle 10 mit dem mit ihr einteilig ausgebildeten Antriebsritzel 27, die die Eingangswelle 10 gegenüber der Lagerhülse 56 drehbar und axial unverschiebbar abstützende Wälzlageranordnung 12 und einen zur Lagerhülse 56 konzentrisch und bewegungsfest angeordneten Stützflansch 57 enthält. Der Stützflansch 57 ist gegenüber dem Gehäusebasisteil 22 in den Richtungen der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 bewegungsfest abstützbar und weist die Stützfläche 58 für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe 33 auf.
An der Baueinheit 55 ist eine Bezugsfläche 59 für die Bestimmung der Konstruktionslage des Antriebsritzels 27 vorgesehen, für deren Abstand 60 im vormontierten Endzustand der Baueinheit 55 vom Bezugspunkt P32 der im Einbauzustand mit der Drehachse 32₁₀-32₁₀ der Eingangswelle 10 zusammenfallenden Lagerachse 32-32 ein in Abhängigkeit von der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert MWA vorgegeben ist.
Bei der Montage des Achsgetriebe-Aggregates wird im Prinzip so vorgegangen, dass der Gehäuseeinsatz 23 mit der Eingangswelle 10 und ihrer Wälzlageranordnung 12 zusammengebaut und in die korrespondierende Gehäuseöffnung 25 des Gehäusebasisteiles 22 eingesetzt und mit dem Gehäusebasisteil 22 bewegungsfest verbunden wird. Auch das Differentialgetriebe 9 wird zusammengebaut und unter Einführen in den Basisgehäuseteil 22 mit seinem einen mit dem zugehörigen Wälzlager 19 bestückten Lagerhals 17 in das Lagerauge 15 des Gehäusebasis teiles 22 eingesetzt. Schließlich wird der Gehäuseabschlussdeckel 24 unter Zusammenführen seines Lagerauges 16 mit dem Wälzlager 20 des anderen Lagerhalses 18 in die zugeordnete Gehäuseöffnung 21 des Gehäusebasisteiles 22 eingesetzt und mit letzterem bewegungsfest verbunden.
Bei dem Achsgetriebe-Aggregat nach der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreicht, dass bei der Montage die die Konstruktionslage des drehfest zum Getriebegehäuse 45 des Differentialgetriebes 9 angeordneten Tellerrades 26 in den Richtungen der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 im Einbauzustand festlegenden Distanzscheiben 30 u. 31 vor dem Einführen des Differentialgetriebes 9 in den Gehäusebasisteil 22 bzw. vor dem Einsetzen des Gehäuseabschlussdeckels 24 in die korrespondierende Gehäuseöffnung 21 des Gehäusebasisteiles 22 in das zugehörige Lagerauge 15 bzw. 16 eingesetzt werden können. Dieser Vorteil gilt auch hinsichtlich der Distanzscheibe 33, welche die Konstruktionslage des Antriebsritzels 27 in den Richtungen der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 im Einbauzustand festlegt, da auch diese Distanzscheibe 33 vor dem bewegungsfesten Verbinden des Gehäuseeinsatzes 23 mit dem Gehäusebasisteil 22 zwischen die zugehörigen Stützflächen 43 u. 58 dieser Gehäuseteile eingesetzt werden kann.
Dieses insbesondere in Bezug auf eine erleichterte Montage vorteilhafte "Vorab-Einsetzen" der Distanzscheiben ist durch die erfindungsgemäße Mehrteiligkeit des Achsgehäuses und dadurch ermöglichte Mess-Vorgaben an den vormontierbaren Baueinheiten "Differentialgetriebe" und "Gehäuseeinsatz" zur Ermittlung der geforderten Dicke-Abmessungen der Distanzscheiben erreicht.
Dementsprechend wird zum Montieren eines Achsgetriebe-Aggregates nach der Erfindung vor dem Einsetzen der diesbe züglichen Distanzscheibe 30 in das Lagerauge 15 des Gehäusebasisteiles 22 die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung S2 dieser Distanzscheibe 30 durch einen errechneten Differenz-Abstand ermittelt, dem eine Vergleichsmessung S2 = D2 + MWT – C2 zugrunde liegt, bei welcher der Ausdruck D2 den am Gehäusebasisteil 22 in Bezug auf die Richtungen seiner im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 zusammenfallenden Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ festgelegten Abstand 34 der Widerlagerfläche 35 des Lagerauges 15 für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe 30 zum Bezugspunkt P14 angibt, der Ausdruck MWT gleich dem Einstellsollwert der Bezugsfläche 53 und der Ausdruck C2 gleich dem IST-Wert des Abstandes 62 der Bezugsfläche 53 zur stirnseitigen Anlagefläche 63 am Außenlaufring 28 für die Anlage der Distanzscheibe 30 ist.
In entsprechender Weise wird vor dem Einsetzen der diesbezüglichen Distanzscheibe 31 in das Lagerauge 16 des Gehäuseabschlussdeckels 24 die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung S3 dieser Distanzscheibe 31 durch einen Differenz-Abstand errechnet, dem eine Vergleichsmessung S3 = (A3 + A2) – (B3 + S2) zugrunde liegt, bei welcher der Ausdruck A3 den IST-Wert des Abstandes 40 der Widerlagerfläche 41 des Lagerauges 16 des Gehäuseabschlussdeckels 24 zur Trennfläche 38 des Gehäuseabschlussdeckels 24 – gemessen in den Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 zusammenfallenden Mittelachse 39-39 des Gehäuseabschlussdeckels 24 – angibt. Der Ausdruck A2 ist gleich dem IST-Wert des Abstandes 64 der Widerlagerfläche 35 des Lagerauges 15 des Gehäusebasisteiles 22 von der Trennfläche 37 des Gehäusebasisteiles 22. Der Ausdruck B3 steht für den IST-Wert des gegenseitigen Abstandes 65 der beiden stirnseitigen Anlageflächen 63 u. 66 der Außenlaufringe 28 u. 29 für die Anlage der jeweiligen Distanzscheibe 30 bzw. 31. Der Ausdruck S2 ist gleich der die Konstruktionslage bestimmenden Abmessung der dem Lagerauge 15 des Gehäusebasisteiles 22 zugeordneten anderen Distanzscheibe 30.
Hinsichtlich des erläuterten "Vorab-Einsetzens" wird bei der Montage des Achsgetriebe-Einsatzes nach der Erfindung auch vor dem Einsetzen der wenigstens einen diesbezüglichen Distanzscheibe 33 zwischen die zugehörigen Stützflächen 43 u. 58 von Gehäusebasisteil 22 und Gehäuseeinsatz 23 die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung S1 dieser Distanzscheibe 33 bzw. Distanzscheiben durch einen Differenz-Abstand errechneten, dem eine Vergleichsmessung S1 = A1 + MWA – B1 zugrunde liegt, bei welcher A1 den IST-Wert des Abstandes 61 der Bezugsfläche 59 von der Stützfläche 58 des Gehäuseeinsatzes 23 für die Anlage der Distanzscheibe 33 angibt und MWA gleich dem Einstellsollwert der Bezugsfläche 59 ist sowie B1 für den IST-Wert des Abstandes 42 der Stützfläche 43 des Gehäusebasisteiles 22 für die Anlage der Distanzscheibe 33 vom Bezugspunkt P32 steht.
Um die erläuterten Vergleichsmessungen bei der Vorab-Ermittlung der Dicke-Abmessungen S2, S3 u. S1 der Distanzscheiben 30 bis 33 zu erleichtern, ist bei der entsprechenden Vorrichtung zur Durchführung des diesbezüglichen Verfahrens gemäß der Erfindung nach den 6 bis 8 vorgesehen, dass – unter der Voraussetzung, dass der Gehäusebasisteil 22 für jede seiner im Einbauzustand mit den Lagerachsen 14-14 u. 32-32 von Differentialgetriebe 9 und Eingangswelle 10 zusammenfallenden Gehäuseachsen 14₂₂-14₂₂ u. 32₂₂-32₂₂ mit wenigstens einer koaxialen passgenauen Aufnahme (Lagerauge 15 u. Gehäuseöffnung 21 bzw. Gehäuseöffnung 25) für das formschlüssige Einsetzen eines jeweils zugeordneten Messeinsatzes 67 bzw. 68 versehen ist – die beiden Messeinsätze 67,68 jeweils wenigstens eine in Bezug auf die ihnen zugeordnete Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ bzw. 32₂₂-32₂₂ achsnormal ausgerichtete Messfläche 69 bzw. 70 für das Ansetzen von Abstands-Messeinrichtungen, bspw. Messuhren 71,72 bzw. Messuhr 73, aufweisen. Die beiden Messeinsätze 67,68 sind durch eine passgenaue, formschlüssige und lösbare Steck-Kupplung 74 miteinander zu verbinden, deren Kupplungsachse 75-75 im Einbauzustand der Steck-Kupplung 74 mit der im Einbauzustand des Gehäuseeinsatzes 23 mit der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 zusammenfallenden Gehäuseachse 32₂₂-32₂₂ des Gehäusebasisteiles 22 zusammenfällt. Wenigstens für den einen Messeinsatz 67 ist insbesondere in Bezug auf seine Messfläche 69 im eingerückten Zustand der Steck-Kupplung 74 ein Soll-Abstand X2 zum Bezugspunkt P14 der ihm zugeordneten Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ vorgegeben.
Die Steck-Kupplung 74 ist so ausgestaltet, dass der eine Messeinsatz – beim Ausführungsbeispiel der Messeinsatz 67 – eine zylindrische Kupplungsfassung 76 und der andere Messeinsatz 68 einen korrespondierenden Kupplungsbolzen 77 aufweisen. Der Kupplungsbolzen 77 ist mit seinem zugehörigen Messeinsatz 68 lösbar verbunden. Ferner weist der Kupplungsbolzen 77 zwei in Bezug auf die Kupplungsachse 75-75 in entgegengesetzten Richtungen wirksame axiale Anschläge 78 u. 79 auf, von denen der eine 78 an einem korrespondierenden axialen Anschlag 80 seines Messeinsatzes 68 und der andere 79 an einem korrespondierenden axialen Anschlag 81 des die Kupplungsfassung 76 aufweisenden Messeinsatzes 67 in Anlage bringbar ist.
Zur Geringhaltung des baulichen Aufwandes ist die Gehäuseöffnung 25 des Gehäusebasisteiles 22 für das Einsetzen und die Halterung des die Eingangswelle 10 lagernden Gehäuseeinsatzes 23 als passgenaue Aufnahme für das formschlüssige Einsetzen des zugehörigen Messeinsatzes 68 ausgebildet – auf eine gesonderte Auf nahe mithin verzichtet.
Dieser Messeinsatz 68 weist einen in die als passgenaue Aufnahme ausgebildete Gehäuseöffnung 25 des Gehäusebasisteiles 22 einsetzbaren zylindrischen Führungsteil 82 und einen axial sich anschließenden radialen Messflansch 83 auf. Eine axial äußere achsnormale Stirnfläche des im Einbauzustand des Mess einsatzes 68 außerhalb des Gehäusebasisteiles 22 liegenden Messflansches 83 ist als Messfläche 70 ausgebildet.
Weiterhin ist zur Geringhaltung des baulichen Aufwandes am Gehäusebasisteil 22 das Lagerauge 15 als eine erste passgenaue Aufnahme und die Gehäuseöffnung 21 für das Einführen des Differentialgetriebes 9 als eine zweite passgenaue Aufnahme jeweils für das formschlüssige Einsetzen desjenigen Messeinsatzes 67 ausgebildet sind, welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 zusammenfallenden Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ zugeordnet ist.
Dieser Messeinsatz 67 weist einen achsnormalen scheibenförmigen Messteil 84 mit einem axial sich anschließenden, in die als eine zweite passgenaue Aufnahme ausgebildete Gehäuseöffnung 21 des Gehäusebasisteiles 22 formschlüssig einsetzbaren Führungszylinderteil 85 auf. Der scheibenförmige Messteil 84 liegt im Einbauzustand außerhalb des Gehäusebasisteiles 22 und weist eine achsnormale Messfläche 69 auf.
Der Messeinsatz 67 ist mit einem sich in Richtung seiner im Einbauzustand mit der Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ zusammenfallenden Mittelachse 86-86 erstreckenden bolzenförmigen Distanzteil 87 versehen, der zum Führungszylinderteil 85 bewegungsfest angeordnet ist und an seinem zum scheibenförmigen Messteil 84 entgegengesetzten Ende einen stirnseitigen, zur Mittelachse 86-86 koaxialen Führungszapfen 88 aufweist, welcher zylindrisch ausgebildet und in das als eine erste passgenaue Aufnahme ausgebildete Lagerauge 15 des Gehäusebasisteiles 22 formschlüssig einsetzbar ist.
Der Messeinsatz 67 weist schließlich noch einen sich in Richtung seiner Mittelachse 86-86 erstreckenden freien Durchgang 89 auf, welcher an seinem einen Ende in die stirnseitige Messfläche 69 des scheibenförmigen Messteiles 84 und an seinem anderen Ende in die der Messfläche 69 abgewandte Stirnfläche 90 des Führungszapfens 88 jeweils offen ausmündet und die Anlage eines Stößels der Messuhr 72 an der Widerlagerfläche 35 ermöglicht.
Während die Messuhren 71 und 72 an die Messfläche 69 des Messeinsatzes 67 ansetzbar sind und zur Ermittlung der A2-, Y2- und Z2-Werte verwendet sind, dient die an die Messfläche 70 des anderen Messeinsatzes 68 ansetzbare Messuhr 73 zur Ermittlung der A1- und B1-Werte.
Der durch die Hypoidverzahnungen der Zahnräder 26 und 27 bedingte Achsversatz 92 der Lagerachsen 14-14 und 32-32 ist aus der 6 ohne weiteres ersichtlich, wie dies entsprechend für den spitzen Differenzwinkel A° hinsichtlich der 7 gilt, welcher die Abweichung der Ist-Lage der im Einbauzustand mit der Lagerachse 32-32 der Eingangswelle 10 zusammenfallenden Gehäuseachse 32₂₂-32₂₂ des Gehäusebasisteiles 22 gegenüber einer theoretischen 90°-Lage zu der im Einbauzustand mit der Lagerachse 14-14 des Differentialgetriebes 9 zusammenfallenden Gehäuseachse 14₂₂-14₂₂ erkennen lässt.

Claims

Achsgetriebe-Aggregat, bei dem ein Differentialgetriebe (9) und eine Eingangswelle (10) in einem Achsgehäuse (11) drehbar gelagert sind, das eine Wälzlageranordnung (12) für die durch eine Zahnradstufe (13) mit dem Differentialgetriebe (9) getrieblich verbundene und quer zu dessen Zentralachse (14₉-14₉ ) liegende Eingangswelle (10) aufnimmt sowie Lageraugen (15,16) für die Wälzlager (19,20) zur Abstützung von zwei beiderseits der Zahnradstufe (13) angeordneten Lagerhälsen (17,18) des Differentialgetriebes (9) und eine Gehäuseöffnung (21) für das Einführen des Differentialgetriebes (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Achsgehäuse (11) in einen Gehäusebasisteil (22), einen Gehäuseeinsatz (23) und einen Gehäuseabschlussdeckel (24) unterteilt ist, dass der Gehäusebasisteil (22) das eine Lagerauge (15) und die koaxial zu diesem angeordnete Gehäuseöffnung (21) für das Einführen des Differentialgetriebes (9) sowie eine Gehäuseöffnung (25) für die Anordnung und Halterung des die Eingangswelle (10) mit ihrer Wälzlageranordnung (12) aufnehmenden Gehäuseeinsatzes (23) aufweist, und dass in dem die Gehäuseöffnung (21) für das Einführen des Differentialgetriebes (9) abschließenden Gehäuseabschlussdeckel (24) das andere Lagerauge (16) ausgebildet ist. (1)
Achsgetriebe-Aggregat nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktionslage des drehfest zum Getriebegehäuse (45) des Differentialgetriebes (9) angeordneten Zahnrades (Tellerrad 26) der Zahnradstufe (13) in den Richtungen der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) im Einbauzustand dadurch festgelegt ist, dass die Außenlaufringe (28,29) der Wälzlager (19,20) für die jeweilige Abstützung eines Lagerhalses (17 bzw. 18) über gelochte Distanzscheiben (30,31) gegenüber dem zugehörigen Lagerauge (15 bzw. 16) in der von der Zahnradstufe (13) auf das Lagerauge (15 bzw. 16) weisenden Richtung dieser Lagerachse (14-14) abgestützt sind. (1)
Achsgetriebe-Aggregat nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktionslage des drehfest zur Eingangswelle (10) angeordneten Zahnrades (Antriebsritzel 27) der Zahnradstufe (13) in den Richtungen der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) im Einbauzustand dadurch festgelegt ist, dass der Gehäuseeinsatz (23) wirkungsmäßig in Bezug auf die Richtungen dieser Lagerachse (32-32) gegen den Gehäusebasisteil (22) über wenigstens eine gelochte Distanzscheibe (33) abgestützt ist. (1 oder 3)
Achsgetriebe-Aggregat nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusebasisteil (22) der reale Schnittpunkt der im Einbauzustand mit den Lagerachsen (14-14 u. 32-32) von Differentialgetriebe (9) und Eingangswelle (10) zusammenfallenden Gehäuseachsen (14₂₂-14₂₂ u. 32₂₂-32₂₂ ) oder entsprechend auf jeder dieser Gehäuseachsen (14₂₂-14₂₂ u. 32₂₂-32₂₂ ) der virtuelle, projizierte Schnittpunkt jeweils als geometrischer Bezugspunkt (P₁₄ bzw. P₃₂) für die Konstruktionslage des zugehörigen Zahnrades (Tellerrad 26 bzw. Antriebsritzel 27) der Zahnradstufe (13) festgelegt ist. (1 bis 3 u. 5 bis 7)
Achsgetriebe-Aggregat nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusebasisteil (22) in Bezug auf die Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) der Abstand (34) der Widerlagefläche (35) des Lagerauges (15) für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe (30) und der Abstand (36) der Trennfläche (37) für die Anlage der korrespondierenden Trennfläche (38) des Gehäuseabschlussdeckels (24) jeweils zum Bezugspunkt (P14) durch je einen zugehörigen Abstands-Sollwert (D2 bzw. X2-Z2) vorgegeben ist. (2+4)
Achsgetriebe-Aggregat nach Patentanspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuseabschlussdeckel (24) in Bezug auf die Richtungen seiner im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Mittelachse (39-39) der Abstand (40) der Widerlagefläche (41) des Lagerauges (16) für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe (31) zur Trennfläche (38) des Gehäuseabschlussdeckels (24) für seine Anlage an der korrespondierenden Trennfläche (37) des Gehäusebasisteiles (22) durch einen zugehörigen Abstands-Sollwert (A3) vorbestimmt ist. (2+4)
Achsgetriebe-Aggregat nach einem der Patentansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusebasisteil (22) in Bezug auf die Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) zusammenfallenden Gehäuseachse (32₂₂-32₂₂ ) der Abstand (42) der Stützfläche (43) für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe (33) zum Bezugspunkt (P₃₃) durch einen zugehörigen Abstands-Sollwert (B1) vorbestimmt ist. (3)
Achsgetriebe-Aggregat nach einem der Patentansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe (9) zu einer Baueinheit (44) vormontierbar ist, welche sein Getriebegehäuse (45) mit den Lagerhälsen (17,18), seine zentralen und umlaufenden Zahnräder (46,47 u. 48,49), die Außen- und Innenlaufringe (28,29 u. 50,51) sowie die Wälzkörper (52) der seine Lagerhälse (17,18) abstützenden Wälzlager (19,20) enthält, dass an dem Getriebegehäuse (45) eine Bezugsfläche (53) für die Bestimmung der Konstruktionslage des dem Differentialgetriebe (9) zugeordneten Zahnrades (Tellerrad 26) der Zahnradstufe (13) ausgewiesen ist, und dass für den Abstand (54) der Bezugsfläche (53) im vormontierten Endzustand der Baueinheit (44) vom Bezugspunkt (P14) der im Einbauzustand mit der Zentralachse (14₉-14₉ ) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Lagerachse (14-14) ein in Abhängigkeit von der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert (MWT) vorgegeben ist. (5)
Achsgetriebe-Aggregat nach einem der Patentansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseeinsatz (23) zu einer Baueinheit (55) vormontierbar ist, welche eine formschlüssig in die korrespondierende Gehäuseöffnung (25) des Gehäusebasisteiles (22) einsetzbare Lagerhülse (56), die Eingangswelle (10) mit dem zugeordneten, mit ihr drehfest verbundenen oder einteilig ausgebildeten Zahnrad (Antriebsritzel 27) der Zahnradstufe (13), die die Eingangswelle (10) gegenüber der Lagerhülse (56) drehbar und axial unverschiebbar abstützende Wälzlageranordnung (12) und einen zur Lagerhülse (56) konzentrisch und bewegungsfest angeordneten Stützflansch (57) enthält, dass der Stützflansch (57) gegenüber dem Gehäusebasisteil (22) in den Richtungen der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) bewegungsfest abstützbar ist und die Stützfläche (58) für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe (33) aufweist, dass an der Baueinheit (55) eine Bezugsfläche (59) für die Bestimmung der Konstruktionslage des der Eingangswelle (10) zugehörigen Zahnrades (Antriebsritzel 27) der Zahnradstufe (13) ausgewiesen ist, und dass für den Abstand (60) der Bezugsfläche (59) im vormontierten Endzustand der Baueinheit (55) vom Bezugspunkt (P32) der im Einbauzustand mit der Drehachse (32₁₀-32₁₀ ) der Eingangswelle (9) zusammenfallenden Lagerachse (32-32) ein in Abhängigkeit von der Verzahnungsgeometrie ermittelter Einstellsollwert (60=MWA) vorgegeben ist. (3)
Verfahren zum Montieren eines nach Patentanspruch 1 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseeinsatz (23) mit der Eingangswelle (10) und ihrer Wälzlageranordnung (12) zusammengebaut und in die korrespondierende Gehäuseöffnung (25) des Gehäusebasisteiles (22) eingesetzt und mit dem Gehäusebasisteil (22) bewegungsfest verbunden wird, dass das Differentialgetriebe (9) zusammengebaut und unter Einführen in den Basisgehäuseteil (22) mit seinem einen mit dem zugehörigen Wälzlager (19) bestückten Lagerhals (17) in das Lagerauge (15) des Gehäusebasisteiles (22) eingesetzt wird, und dass der Gehäuseabschlussdeckel (24) unter Zusammenführen seines Lagerauges (16) mit dem Wälzlager (20) des anderen Lagerhalses (18) in die zugeordnete Gehäuseöffnung (21) des Gehäusebasisteiles (2) eingesetzt und mit dem Gehäusebasisteil (22) bewegungsfest verbunden wird. (1)
Verfahren nach Patentanspruch 10 zum Montieren eines nach Patentanspruch 2 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates, dadurch gekennzeichnet, dass die die Konstruktionslage des drehfest zum Differentialgetriebe (9) angeordneten Zahnrades (Tellerrad 26) der Zahnradstufe (13) in den Richtungen der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) im Einbauzustand festlegenden Distanzscheiben (30 u. 31) vor dem Einführen des Differentialgetriebes (9) in den Gehäusebasisteil (22) bzw. vor dem Einsetzen des Gehäuseabschlussdeckels (24) in die korrespondierende Gehäuseöffnung (21) des Gehäusebasisteiles (22) in das zugehörige Lagerauge (15 bzw. 16) eingesetzt werden. (1)
Verfahren nach Patentanspruch 10 zum Montieren eines nach Patentanspruch 3 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Distanzscheibe (33), welche die Konstruktionslage des drehfest zur Eingangswelle (10) angeordneten Zahnrades (Antriebsritzel 27) der Zahnradstufe (13) in den Richtungen der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) im Einbauzustand festlegt, vor dem bewegungsfesten Verbinden des Gehäuseeinsatzes (23) mit dem Gehäusebasisteil (22) zwischen die zugehörigen Stützflächen (43 u. 58) dieser Gehäuseteile eingesetzt wird. (3)
Verfahren nach Patentanspruch 11 zum Montieren eines nach Patentanspruch 8 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einsetzen der diesbezüglichen Distanzscheibe (30) in das Lagerauge (15) des Gehäusebasisteiles (22) die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung (S2) dieser Distanzscheibe (30) durch einen errechneten Differenz-Abstand festgelegt ist, dem eine Vergleichsmessung S2 = D2 + MWT – C2 (I)zugrunde liegt, bei welcher – der Ausdruck S2 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung steht, – der Ausdruck D2 für den am Gehäusebasisteil (22) in Bezug auf die Richtungen seiner im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) festgelegten Ab stand (34) der Widerlagerfläche (35) des Lagerauges (15) für die Anlage der zugehörigen Distanzscheibe (30) zum Bezugspunkt (P14) steht, – der Ausdruck MWT für den Einstellsollwert der Bezugsfläche (53) steht, und – der Ausdruck C2 für den IST-Wert des Abstandes (62) der Bezugsfläche (53) zur stirnseitigen Anlagefläche (63) am Außenlaufring (28) für die Anlage der Distanzscheibe (30) steht. (2+5)
Verfahren nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einsetzen der diesbezüglichen Distanzscheibe (31) in das Lagerauge (16) des Gehäuseabschlussdeckels (24) die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung (S3) dieser Distanzscheibe (31) durch einen errechneten Differenz- Abstand festgelegt ist, dem eine Vergleichsmessung S3 = (A3 + A2) – (B3 + S2) (II)zugrunde liegt, bei welcher – der Ausdruck S3 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung der Distanzscheibe (31) steht, – der Ausdruck A3 für den IST-Wert des Abstandes (40) der Widerlagerfläche (41) des Lagerauges (16) des Gehäuseabschlussdeckels (24) zur Trennfläche (38) des Gehäuseabschlussdeckels (24) – gemessen in den Richtungen der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Mittelachse (39-39) des Gehäuseabschlussdeckels (24) – steht, – der Ausdruck A2 für den IST-Wert des Abstandes (64) der Widerlagerfläche (35) des Lagerauges (15) des Gehäusebasisteiles (22) von der Trennfläche (37) des Gehäusebasisteiles (22) steht, – der Ausdruck B3 für den IST-Wert des gegenseitigen Abstandes (65) der beiden stirnseitigen Anlageflächen (63 u. 66) der Außenlaufringe (28 u. 29) für die Anlage der jeweiligen Distanzscheibe (30 bzw. 31) steht, und – der Ausdruck S2 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung der dem Lagerauge (15) des Gehäusebasisteiles (22) zugeordneten anderen Distanzscheibe (30) steht. (2+4+5)
Verfahren nach Patentanspruch 12 zum Montieren eines nach Patentanspruch 9 ausgebildeten Achsgetriebe-Aggregates, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einsetzen der wenigstens einen diesbezüglichen Distanzscheibe (33) zwischen die zugehörigen Stützflächen (43 u. 58) von Gehäusebasisteil (22) und Gehäuseeinsatz (23) die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung (S1) dieser Distanzscheibe (33) bzw. Distanzscheiben durch einen errechneten Differenz-Abstand festgelegt ist, dem eine Vergleichsmessung S1 = A1 + MWA – B1 (III)zugrunde liegt, bei welcher – der Ausdruck S1 für die die Konstruktionslage bestimmende Abmessung steht, – der Ausdruck A1 für den IST-Wert des Abstandes (61) der Bezugsfläche (59) von der Stützfläche (58) des Gehäuseeinsatzes (23) für die Anlage der Distanzscheibe (33) steht, – der Ausdruck MWA für den Einstellsollwert der Bezugsfläche (59) steht, und – der Ausdruck B1 für den IST-Wert des Abstandes (42) der Stützfläche (43) des Gehäusebasisteiles (22) für die Anlage der Distanzscheibe (33) vom Bezugspunkt (P32) steht. (3)
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, – dass der Gehäusebasisteil (22) für jede seiner im Einbauzustand mit den Lagerachsen (14-14 u. 32-32) von Differentialgetriebe (9) und Eingangswelle (10) zusammenfallenden Gehäuseachsen (14₂₂-14₂₂ u. 32₂₂-32₂₂ ) mit wenigstens einer koaxialen passgenauen Aufnahme (Lagerauge 15 u. Gehäuseöffnung 21 bzw. Gehäuseöffnung 25) für das formschlüssige Einsetzen eines jeweils zugeordneten Messeinsatzes (67 bzw. 68) versehen ist, – dass die beiden Messeinsätze (67,68) jeweils wenigstens eine in Bezug auf die ihnen zugeordnete Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ bzw. 32₂₂-32₂₂ ) achsnormal ausgerichtete Messfläche (69 bzw. 70) für das Ansetzen von Abstands-Messeinrichtungen (Messuhren 71,72 bzw. Messuhr 73) aufweisen, – dass die beiden Messeinsätze (67,68) durch eine passgenaue formschlüssige Steck-Kupplung (74) lösbar miteinander in Verbindung bringbar sind, deren Kupplungsachse (75-75) im Einbauzustand der Steck-Kupplung (74) mit der im Einbauzustand des Gehäuseeinsatzes (23) mit der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) zusammenfallenden Gehäuseachse (32₂₂-32₂₂ ) des Gehäusebasisteiles (22) zusammenfällt, und – dass wenigstens für den einen Messeinsatz (67) insbesondere in Bezug auf seine Messfläche (69) im eingerückten Zustand der Steck-Kupplung (74) ein Soll-Abstand (X2) zum Bezugspunkt (P14) der ihm zugeordneten Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) vorgegeben ist. (2, 6+7)
Vorrichtung nach Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Messeinsatz (67) eine zylindrische Kupplungsfassung (76) und der andere Messeinsatz (68) einen korrespondierenden Kupplungsbolzen (77) aufweisen. (6+7)
Vorrichtung nach Patentanspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsbolzen (77) mit seinem zugehörigen Messeinsatz (68) lösbar verbunden ist und zwei in Bezug auf die Kupplungsachse (75-75) in entgegengesetzten Richtungen wirksame axiale Anschläge (78 u. 79) aufweist, von denen der eine (78) an einem korrespondierenden axialen Anschlag (80) seines Messeinsatzes (68) und der andere (79) an einem korrespondierenden axialen Anschlag (81) des die Kupplungsfassung (76) aufweisenden Messeinsatzes (67) in Anlage bringbar ist. (6+7)
Vorrichtung nach Patentanspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Messeinsatz (67), welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist, die zylindrische Kupplungsfassung (76) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung (25) des Gehäusebasisteiles (22) für das Einsetzen und die Halterung des die Eingangswelle (10) lagernden Gehäuseeinsatzes (23) als passgenaue Aufnahme für das formschlüssige Einsetzen des zugehörigen Messeinsatzes (68) ausgebildet ist. (2+7)
Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Messeinsatz (68), welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse (32-32) der Eingangswelle (10) zusammenfallenden Gehäuseachse (32₂₂-32₂₂ ) zugeordnet ist, einen in die als passgenaue Aufnahme ausgebildete Gehäuseöffnung (25) des Gehäusebasisteiles (22) einsetzbaren zylindrischen Führungsteil (82) und einen axial sich anschließenden radialen Messflansch (83) aufweist, und dass eine axial äußere achsnormale Stirnfläche des im Einbauzustand des Messeinsatzes (68) außerhalb des Gehäuseba sisteiles (22) liegenden Messflansches (83) als Messfläche (70) ausgebildet ist. (2+7)
Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäusebasisteil (22) das Lagerauge (15) als eine erste passgenaue Aufnahme und die Gehäuseöffnung (21) für das Einführen des Differentialgetriebes (9) als eine zweite passgenaue Aufnahme jeweils für das formschlüssige Einsetzen desjenigen Messeinsatzes (67) ausgebildet sind, welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9 zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist. (2+7)
Vorrichtung nach Patentanspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Messeinsatz (67), welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist, einen achsnormalen scheibenförmigen Messteil (84) mit einem axial sich anschließenden, in die als eine zweite passgenaue Aufnahme ausgebildete Gehäuseöffnung (21) des Gehäusebasisteiles (22) formschlüssig einsetzbaren Führungszylinderteil (85) aufweist. (2,7+8)
Vorrichtung nach Patentanspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der scheibenförmigen Messteil (84) des Messeinsatzes (67), welcher der im Einbauzustand mit der Lagerachse (14-14) des Differentialgetriebes (9) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist, sowohl im Einbauzustand des Messeinsatzes (67) außerhalb des Gehäusebasisteiles (22) liegt als auch eine achsnormale Messfläche (69) aufweist. (2,7+8)
Vorrichtung nach Patentanspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Messeinsatz (67), welcher der im Einbauzustand des Differentialgetriebes (9) mit dessen Lagerachse (14-14) zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist, einen sich in Richtung seiner im Einbauzustand des Messeinsatzes (67) mit dieser Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zusammenfallenden Mittelachse (86-86) erstreckenden bolzenförmigen Distanzteil (87) aufweist, der zum Führungszylinderteil (85) bewegungsfest angeordnet ist und an seinem zum scheibenförmigen Messteil, (84) entgegengesetzten Ende einen stirnseitigen, zur Mittelachse (86-86) koaxialen Führungszapfen (88) aufweist, welcher zylindrisch ausgebildet und in das als eine erste passgenaue Aufnahme ausgebildete Lagerauge (15) des Gehäusebasisteiles (22) formschlüssig einsetzbar ist. (2,7+8)
Vorrichtung nach Patentanspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Messeinsatz (), welcher der im Einbauzustand des Differentialgetriebes (9) mit dessen Lagerachse () zusammenfallenden Gehäuseachse (14₂₂-14₂₂ ) zugeordnet ist, einen sich in Richtung seiner Mittelachse (86-86) erstreckenden freien Durchgang (89) aufweist, welcher an seinem einen Ende in die stirnseitige Messfläche (69) des scheibenförmigen Messteiles (84) und an seinem anderen Ende in die der Messfläche (69) abgewandte Stirnfläche (90) des Führungszapfens (88) jeweils offen ausmündet. (8)