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Die
Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Gattungsbildende
Getriebevorrichtungen für Vorderachsausgleichgetriebe
umfassen wenigstens eine Antriebswelle und ein einen Aufnahmebereich für die Getriebewelle
aufweisendes Gehäuseteil.
Es ist bekannt, die Antriebswelle bei einem Allradantrieb durch
eine Motorölwanne
oder durch das Gehäuseteil
zu führen.
Hierbei ist eine Dichtungseinheit zur Abdichtung des Gehäuseteils
an der Welle, insbesondere zur Motorölwanne, mit einem Wellendichtring
erforderlich. Bei der Montage muss die Antriebswelle mit ihrem in
der Regel angeformten Vielkeilprofil durch den Wellendichtring geführt werden.
Um den Wellendichtring während
der Montage zu schützen, ist
bekannt, diesen mit einer seitlich aufklappbaren Kunststoffhülse zu versehen, über die
der Wellendichtring bei der Montage direkt abgeschirmt wird. Ist die
Antriebswelle montiert bzw. ist das Vielkeilprofil der Antriebswelle
durch den Wellendichtring geführt, wird
die Kunststoffhülse
aus dem Wellendichtring herausgezogen, aufgeklappt und von der Antriebswelle abgezogen.
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Der
Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Getriebevorrichtung
mit reduziertem Montageaufwand und erhöhter Demontagesicherheit im
Hinblick auf eine spätere
fehlerfreie Funktion bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch
die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
Erfindung geht aus von einer Getriebevorrichtung, insbesondere für ein Differentialgetriebe, mit
wenigstens einer Getriebewelle und mit einem einen Aufnahmebereich
für die
Getriebewelle aufweisenden Gehäuseteil,
das einen Lagerbereich für
eine Dichtungseinheit aufweist.
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Es
wird vorgeschlagen, dass die Getriebevorrichtung zumindest ein in
Montagerichtung der Getriebewelle vor dem Lagerbereich angeordnetes Führungsmittel
zur Führung
der Getriebewelle bei der Montage durch den Lagerbereich der Dichtungseinheit
aufweist. Ein Entfernen des Führungsmittels nach
der Montage der Getriebewelle kann vermieden, der Montageaufwand
kann reduziert und ein ungewünschter
Kontakt zwischen der Getriebewelle, und zwar insbesondere zwischen
einem Vielkeilprofil der Getriebewelle und der Dichtungseinheit,
kann sowohl bei der Montage als auch bei der Demontage verhindert
werden.
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Weist
das Führungsmittel
zumindest im montierten Zustand der Getriebewelle in radialer Richtung
zur Getriebewelle einen Abstand auf, kann vorteilhaft Reibung zwischen
dem Führungsmittel
und der Getriebewelle im späteren
Betrieb vermieden werden. Die Beachtung besonderer, für den späteren Betrieb
erforderlicher Lagereigenschaften des Führungsmittels ist vermeidbar,
wodurch das Führungsmittel
besonders kostengünstig
ausführbar
ist. Ist das Führungsmittel
zumindest im Wesentlichen hülsenförmig ausgebildet
und ist dessen Innendurchmesser zumindest größer als ein Außendurchmesser
einer bei der Montage durch das Führungsmittel hindurchzuführenden
Verzahnung bzw. als ein Vielkeilprofil der Getriebewelle oder ist
sogar der Innendurchmesser des Führungsmittels
größer als
der größte Außendurchmesser
eines durch das Führungsmittel hindurchzuführenden
Abschnitts der Getriebewelle, kann unter gezielter Abstimmung der
Abmessungen des Führungsmittels,
insbesondere auch dessen Breite, auf die Getriebewelle und die Lage
der Dichtungseinheit bei Vermeidung eines ungewünschten Kontakts zwischen der
Getriebewelle und der Dichtungseinheit zudem eine vereinfachte Montage
der Getriebewelle erreicht werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
das Führungsmittel von
einem zum Gehäuseteil
separaten Bauteil gebildet ist, wodurch das Führungsmittel und das Gehäuseteil
jeweils gezielt auf ihre Funktion ausgelegt werden können. Insbesondere
kann das Führungsmittel aus
einem kostengünstigen
Material hergestellt, bereits konzipierte Getriebevorrichtungen
können
ohne oder zumindest mit geringem konstruktivem Aufwand nachgerüstet und
kostenintensive Anformungen eines Führungsmittels an das Gehäuseteil
können
vermieden werden. Grundsätzlich
wäre jedoch
auch denkbar, das Führungsmittel
zumindest teilweise einstückig
mit dem Gehäuseteil
auszuführen.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass das Führungsmittel
in axialer Richtung über
das Gehäuseteil übersteht.
Es kann trotz einem kurzen Gehäuseflansch
des Gehäuseteils
eine vorteilhafte Führung der
Getriebewelle erreicht werden. Insbesondere kann je länger das
Führungsmittel
in axialer Richtung ausgeführt
ist, der radiale Abstand zwischen dem vorzugsweise als Hülse ausgebildeten
Führungsmittel
und der Getriebewelle umso größer gewählt und das
Einführen
der Getriebewelle in das Führungsmittel
umso einfacher gestaltet werden.
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Ist
das Führungsmittel
im montierten Zustand betrachtet zumindest zu einer senkrecht zur Montagerichtung
verlaufenden Mittelachse symmetrisch ausgebildet, können Fehlmontagen
durch eine um die Mittelache um 180° verdrehte Ausrichtung des Führungsmittels
vermieden werden.
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Das
Führungsmittel
kann aus verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden
Materialien hergestellt sein. Ist das Führungsmittel jedoch aus Kunststoff
hergestellt, kann dies besonders leicht und kostengünstig ausgeführt werden.
Ferner kann eine besondere einfache Montage des Führungsmittels,
insbesondere ohne zusätzliche
Bauteile und mit geringem Aufwand erreicht werden, und zwar insbesondere,
wenn zumindest ein Rastmittel an das Führungsmittel anformt ist und
wenn das Führungsmittel über eine
Rastverbindung im Gehäuseteil fi xiert
ist. Das Führungsmittel
kann mittels einer Rastverbindung insbesondere konstruktiv einfach
und mit geringem Montageaufwand gegen ungewünschtes Herausziehen bei der
Demontage der Getriebewelle gesichert werden.
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Dabei
können
zusätzliche
Bauteile, Montageaufwand und Kosten insbesondere noch dadurch vermieden
werden, indem zumindest ein Federelement der Rastverbindung einstöckig mit
dem Führungsmittel
ausgebildet ist.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass das Führungsmittel über einen
Anschlag in Montagerichtung formschlüssig am Gehäuseteil abgestützt ist,
wodurch hohe Montage- bzw. Führungskräfte in Montagerichtung
vorteilhaft aufgenommen werden können.
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Die
erfindungsgemäße Lösung eignet
sich grundsätzlich
für sämtliche,
dem Fachmann als geeignet erscheinende Getriebevorrichtungen, jedoch besonders
für Vorderachsausgleichgetriebe,
bei denen eine Antriebswelle mit einer Verzahnung bzw. mit einem
Vielkeilprofil bei der Montage durch einen Lagerbereich für eine Dichtungseinheit
bzw. durch die Dichtungseinheit geführt werden muss.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten
zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale
zweckmäßigerweise
auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei
zeigen:
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1 einen Ausschnitt einer
erfindungsgemäßen Getriebevorrichtung
im Längsschnitt
mit einem Führungsmittel,
das ein gleichschenkliges T-Profil aufweist,
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2 einen Ausschnitt einer
alternativen Getriebevorrichtung im Längsschnitt mit einem Führungsmittel,
das Ausnehmungen zur Ausbildung von Federelementen aufweist und
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3 einen Ausschnitt einer
alternativen Getriebevorrichtung im Längsschnitt mit einem Führungsmittel,
das ein Winkelprofil aufweist.
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1 zeigt eine Getriebevorrichtung
für ein Vorderachsausgleichgetriebe 10a eines
allradbetriebenen, nicht näher
dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Getriebevorrichtung umfasst eine
Antriebswelle 11a und ein einen Aufnahmebereich für die Antriebswelle 11a aufweisendes
Gehäuseteil 12a,
das einen Lagerbereich 13a für eine einen Wellendichtring 27a umfassenden
Dichtungseinheit 14a aufweist.
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Erfindungsgemäß weist
die Getriebevorrichtung ein in Montagerichtung 15a der
Antriebswelle 11a vor dem Lagerbereich 13a angeordnetes,
hülsenförmiges Führungsmittel 16a zur
Führung
der Antriebswelle 11a bei der Montage durch den Lagerbereich 13a der
Dichtungseinheit 14a auf, und zwar insbesondere zur berührungslosen
Führung
eines Vielkeilprofils 19a der Antriebswelle 11a durch
den Wellendichtring 27a der Dichtungseinheit 14a.
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Das
aus Kunststoff hergestellte. Führungsmittel 16a ist
von einem zum Gehäuseteil 12a separaten
Bauteil gebildet und ist rotationssymmetrisch und im montierten
Zustand betrachtet zu einer senkrecht zur Montagerichtung 15a verlaufenden
Mit telachse 20a symmetrisch ausgebildet, und zwar weist das
Führungsmittel 16a ein
gleichschenkliges, zu eine Hülse
geformtes T-Profil auf. Das Führungsmittel 16a kann
mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende voraus in einer
um die Mittelachse 20a um 180° verdrehten Ausrichtung montiert
werden.
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Das
Führungsmittel 16a weist
kurz vor seinen Enden jeweils eine umlaufende, wulstförmige Ausformung 23a, 23a' auf, die als
Rastmittel dient. Wird das Führungsmittel 16a in
Montagerichtung in einen Flansch 28a des Gehäuseteils 12a eingeschoben,
wird je nach Montage der in Montagerichtung 15a weisende
Schenkel des T-Profils elastisch radial nach innen ausgelenkt und
rastet anschließend
bei einer fortgeführten
Bewegung mit der wulstförmigen Ausformung 23a bzw. 23a' in eine umlaufende
Nut am Innenumfang des Flansches 28a ein. Es entsteht eine
Rastverbindung 21a, über
die das Führungsmittel 16a im
Gehäuseteil 12a fixiert
ist, und zwar insbesondere entgegen der Montagerichtung 15a.
Der je nach Montage in das Gehäuseteil 12a eingeführte, sich
in Montagerichtung 15a erstreckende Schenkel des Führungsmittels 16a dient
als Federelement der Rastverbindung 21a und der je nach
Montage entgegen der Montagerichtung 15a weisende Schenkel des
Führungsmittels 16a steht
in axialer Richtung über
das Gehäuseteil 12a über, ragt
in einen Flansch einer Motorölwanne 26a und
dient zur Erreichung einer im Vergleich zur Flanschlänge des
Gehäuseteils 12a verlängerten
Führungsfläche.
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In
Montagerichtung 15a ist das Führungsmittel 16a über einen
von einem sich in radialer Richtung nach außen erstreckenden Schenkel
des T-Profils gebildeten Anschlag 22a an einer Stirnseite
des Gehäuseteils 12a abgestützt, wodurch
in Montagerichtung 15a große Montagekräfte bzw.
Führungskräfte zur
Führung
der Antriebswelle 11a vorteilhaft abgestützt werden
können.
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Das
Führungsmittel 16a weist
einen Innendurchmesser 17a auf, der größer ist als der größte Außendurchmesser 24a eines durch
das Führungsmittel 16a hindurchzuführenden
Abschnitts der Antriebswelle 11a, und zwar größer als
der Außendurchmesser 18a des
Vielkeilprofils 19a und größer als ein Lagersitzaußendurchmesser 24a und
weist im montierten Zustand der Antriebswelle 11a in radialer Richtung
zur Antriebswelle 11a einen Abstand auf.
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Das
Führungsmittel 16a ist
in seinen Abmessungen, und zwar insbesondere in seiner Breite und in
seinem Innendurchmesser 17a, in der Weise auf Abmessungen
der Antriebswelle 11a und auf eine Position und Ausgestaltung
des Wellendichtrings 27a abgestimmt, dass zwar die Antriebswelle 11a bei
der Montage derselben innerhalb des Führungsmittels 16a leicht
verkippt werden kann, jedoch eine Berührung zwischen dem Vielkeilprofil 19a und
dem Wellendichtring 27a sicher ausgeschlossen ist.
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In 2 und 3 sind alternative Getriebevorrichtungen
dargestellt. Bei den Ausführungsbeispielen
sind in der Beschreibung im Wesentlichen gleiche Bauteile grundsätzlich mit
den gleichen Bezugszeichen beziffert, wobei zur Unterscheidung der
Ausführungsbeispiele
die Buchstaben "a" bis "c" hinzugefügt sind. Ferner kann bezüglich gleichbleibender
Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel
in 1 verwiesen werden.
Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf
die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel
in 1.
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Die
Getriebevorrichtung in 2 weist
ein Führungsmittel 16b auf,
das im Wesentlichen von seiner Außenkontur dem Führungsmittel 16a aus 1 entspricht. Das Führungsmittel 16b weist
jedoch zudem in seinen sich in axialer Richtung erstreckenden Schenkeln
Ausnehmungen 25b zur Ausbildung radial äußerer Teilbereiche von sich
in axialer Richtung erstreckender Schenkel des Führungsmittels 16b als
Federelemente auf, die bei der Montage und Demontage des Führungsmittels 16b in
radialer Richtung vorteilhaft elastisch auslenkbar sind.
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Die
Getriebevorrichtung in 3 umfasst
ein Führungsmittel 16c,
das anstatt einem gleichschenkligen T-Profil ein Winkelprofil mit
einem sich in radialer Richtung erstreckenden und einen Anschlag 22c bildenden
Schenkel und einem sich in axialer Richtung erstreckenden Schenkel
aufweist. Der sich in axialer Richtung erstreckende Schenkel weist
entsprechend einem Schenkel des Führungsmittels 16b aus 2 eine Ausnehmung 25c zur
Ausbildung eines radial äußeren Teilbereichs
des sich in axialer Richtung erstreckenden Schenkels des Führungsmittels 16c als
Federelement auf. Gegenüber
einem einzelnen, sich in axialer Richtung erstreckenden Schenkel
des Führungsmittels 16b aus 2 ist der sich in axialer
Richtung erstreckende Schenkel des Führungsmittels 16c aus 3 länger ausgeführt.
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- 10
- Differentialgetriebe
- 11
- Getriebewelle
- 12
- Gehäuseteil
- 13
- Lagerbereich
- 14
- Dichtungseinheit
- 15
- Montagerichtung
- 16
- Führungsmittel
- 17
- Innendurchmesser
- 18
- Außendurchmesser
- 19
- Verzahnung
- 20
- Mittelachse
- 21
- Rastverbindung
- 22
- Anschlag
- 23
- Ausformung
- 24
- Außendurchmesser
- 25
- Ausnehmung
- 26
- Motorölwanne
- 27
- Wellendichtring
- 28
- Flansch