DE1755886A1

DE1755886A1 - Treibachse fuer Motorfahrzeuge

Info

Publication number: DE1755886A1
Application number: DE19681755886
Authority: DE
Inventors: Sullivan Thomas M
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1968-03-27
Filing date: 1968-07-05
Publication date: 1972-02-10
Also published as: US3481421A; DE1994259U; DE1755886B2; GB1157550A

Description

Treibachse für Motorfahrzeuge 1755886

Die Erfindung bezieht sich auf eine Treibachse für Motorfahrzeuge, * die ,ausaminen mit dem das Differential aufnehmenden Gehäuse in 'am Fahrzeug vorgesehenen Lagern um deren Längeachse pendelnd angeordnet ist·

Bei bekannten Treibachsen obiger Gattung werden die lager über

Bitte »u vergleichen kanadische Patentschrift 650 947

unterhalb des Fahrzeuges vorgesehene Schmiernippel abgeschmiert· Letztere sind also schlecht.zu erreichen» weshalb die notwendige Schmierung vielfach unterbleibt.

Die mit dem Erfindungsgegenstand zu lösende Aufgabe wird in einer vorteilhafteren Schmierung der Pendelachse gesehen als bisher* Diese Aufgabe 1st gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß zumindest ein La^er über wenigstens einen Flüssigkeitskanal mit dem Inneren des Differentialgehäuses verbunden ist· Auf diese Weise können die Lacer ständig über das sich im Differential befindliche Schmieröl beölt werden, so daß eine weitere Wartung der Lager ent» fällt.

Vorteilhaft sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dl· nit dem Differentialgehäuse verbundenen Lager koaxial zu der da· Differential antreibenden Antriebswelle angeordnet» die durch da· in Fahrtrichtung gesehen vorn liegende Lager geführt ist· Hierbei 1st erfindungs^emäfl je ein Lager mit Bezug auf dl· Fahrtrichtung vor und je ein Lager hinter dem Differentialgehäuse angeordnet und »it letzterem über je einen Flüssigkeitskanal verbunden«

Damit mindestens ein Lager bei stillstehendem Fahrzeug »beispielsweise bei Reparaturen entfernt werden kann, sind die Einlaßöffnungen füi die Flüssigkeitskanäle vertikal über den LängBmittelachsen der Lager vorgesehen.

Zur zweckmäßigen BeÖlung weist der das mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn liegende Lager mit dem Differentialgehäuse verbindende Kanal einen mit Bezug auf die Fahrzeugstandfläohf schräg nach unten gerichteten Teil auf. /f<2$ $>Ϋ? /QSO$ _{ßAD oR}iqinAU

Vorteilhaft ist der den mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn liegenden Laßer zugeordnete Ecnal on einen im Differentialgehäuse vorgesehenen Sar-melraum anceschlossen» der bei Rotation des ; Differentials mit Druckmedium beschickt wird.

Im einzelnen ist der dem mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn

liegenden Lager zugeordnete Kanal in einem mit dem Differential·» gehäuse verbundenen, die Antriebswelle in einer Axialbohrung auf· . nehmenden Flansch vorgesehen» der in den mit dem Fahrzeug verbundenen Lager über Lagerbuchsen drehbar gelagert 1st· Vas aen dem mit Bezug auf die Fahrtrichtung hinten liegenden Lager zugeordneten Kanal anbetrifft, so ist er in einen mit den Differentialgehäuse verbundenen Flansch vorgesehen» der auf einem alt dem Fahrzeug über ein !radlager verbundenen Zapfen gelagert lot·

In den Zeichnungen 1st ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes Ausführuncsbeispiel des Erfindungsgecenstandee dargestellt.

Ee zeigts

Fig· 1 einen Industrieschlepper in Rückansicht» Fig· 2 die Lagerung der Hinterachse des Incustrio- * Schleppers» teilweise im Schnitt» Fig. 3 eine ähnliche Darstellung nie Fig· 2»

jedoch mit geschnittenen und gegenüber

Fig· 2 vergrößerten Lageretellen» Fig. 4 das mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn

liegende Lager der Treibachse nach Fig» 2» Fig* 5 das mit Bezug auf die Fahrtrichtung hinten !

liegende Lager der Treibachse· \

Bei dem in Fig· 1 dargestellten Industrieschlepper 1st mit 10 ' der Hauptrahmen bezeichnet, der einen vorderen Rahmenteil 12 mit einer in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellten Ladeschaufel und vordere Treibräder 14 aufweist. Ein rückwärtiger

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Rahmenteil 16 1st ait den vorderen Iiahnenteil über ein Pear eben» falls nicht dargestellte, vertikal zueinender, ausgerichtete Bolzen verbunden und mit einem herkömmlichen, durch die Motorverkleidung abgedeckten Verbrennungsmotor sowie mit einem Paar rückwärtig· TreibrBder 20 versehen, die ihrerseits an einer Pendelachse 22 angeordnet sind· Letztere ist» wie nachstehend noch ausführlich beschrieben wird, um eine sich in Fahrtrichtung erstreckende Achse begrenzt verschwenkbar, wodurch sich die vorderen und rückwärtigen Treibräder 14 und 20 den Bodenunebenheiten — selbst auf relativ unebenem Boden- anpassen können«

Der rückwärtige odor die Antriebsmaschine aufnehmende Rahmenteil 16 ist relativ starr ausgebildet und weist einen sich längs erstreckenden, in Querschnitt U-förraigen Rahmen auf, zwischen dessen vertikale Seitenwände die Antriebsmaschine aufgehängt werden kann· Die Pendelachse 22 ist hierbei durch eine seitliche, Bich Über die Breite des rückwärtigen Rahaenteilos erstreckende, als in wesentlichen umgekehrtes U ausgebildete Aussparung 24 geführt, deren oberer oder horizontaler Steg eine begrenzte Schwenkung der Pendelachse zuläßt· Der rückwärtige Rahmenteil 16 weist ferner einen sich in Fahrtrichtung, zwischen den gegenüberliecencien Seiten des R&haenteiles erstreckenden Achs träger 26 auf, der* in etwa ebenso wie die von ihm umgebene Aussparung 24 ausgebildet ist, also auch umgekehrt U-förmig, und eine große, sich über dorn Zentralteil der Pendelachse befindliche Öffnung 28.aufweist, in die beim Pendeln die Pendelachse eingreift· Die untere vordere Kante des Achsträgers ist mit einem Paar sich im wesentlichen horizontal erstreckenden vorderen Tragplatten 30 verschweißt, die ihrerseits mit den Vertikalen Seiten des rückwärtigen Rahmenteiles verbunden sind· Die inneren Enden der vorderen Tragplatten 30 Bind zueinander mit Abstand angeordnet und in diesem Bereich mit vertikalen Bohrungen 32 versehen, so daß, wie am besten aus Fig· A hervorgeht, zwischen ihnen ein Traglager mit an seinen sich gegenüberliegenden Seiten vorgesehenen , mit den entsprechenden, . Bohrungen 32 in .Deckung brin^baren Bohrungen 38 einoetzbar ist, wobei eine gegenseitige feste Verbindung über vier

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Bolzen 40 erreicht wird. Das Tra;;lager weist des weiteren eine zentrale, sich längs erstreckende Axialbohrung 42 auf, die an ihren rückwärtigen Ende in eine Erweiterung 44 ausläuft»

Der Achsträcer 26 ist an oeinen rückwärtigen Ende mit den Boden des rückwärtigen Rahacnteiles verbunden und weist in diesem Bereich einen durch einen sich im wesentlichen horizontal erstreckenden Teil 46 Gebildeten Absatz auf, der mit vier vertikalen Bohrungen versehen und mit einem sich nach unten erstreckenden rückwUrticea Traglager 50 mit Bohrungen 53 über vier Schraubenbolzen 52 feot verbunden ist» In das rückwärtige Traglager 50 ist des weitere» ebenfalls eine zentrale, sich längs erstreckende Axialbohrung 54 eingearbeitet, die zur Axialbohrung 42 in vorderen Traglager 36 ausgerichtet ist und einen zylindrirächen, sich in Fahrtrichtung erstreckenden Zapfen 56 auf n: runt ·

Die Pendelachse 22 weist ein ::entralcs, hohl und anulihcrnd förmig ausgebildetes Dif.erentialgehäuse 53 mit einen durch eine Deckelplatte 60 gebildeten Flachdach und nit sich seitlich daran anschließenden rechten und linken, die die rückwärtigen Treibrüder antreibenden Radachsen 66 umgebenden Achsträgern 62, 64 auf. Die Radachsen v/erden von einer sich in 7c.hrtrich.tung erstreckenden Antriebswelle 68 aus über ein in Goaliuse 53 vorgesehenes Differential angetrieben, von dem lediglich das Tellerrad 70 in Fig. 3 echematisch dargestellt ist, das über ein nit dom Ende der Antriebswelle 68 verbundenes Kegelrad 72 angetrieben wird. Von der Antriebswelle 68 ist lediglich das rückwärtige Ende in Fig* 3 dargestellt. Sie wird von Motor aus über ein ebenfalls die vorderen Treibräder antreibendes Getriebe angetrieben.

In die Frontseite des Differentialgehäuses 58 ist eine ringförmige öffnung 74 eingearbeitet, mit der ein Ringteil 76 über mehrere Bolzen 77 koaxial verbunden ist, die in Abständen rund um die öffnung engeordnet sind. Der Ringteil 76 erstreckt sich von dem Gehäuse aus gesehen nach vom und ist nit einer zylindrischen Axialbohrung 78 versehen, in der die Antriebswelle 68 über Kegol-

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rollenlager 80, 82, und zwar in der Käho der vorderen und rückwärtigen Enden der axialbohrung 78» koaxial gelagert ißt. Ein Dichtungsring 84, der mit Bezug auf die Fahrtrichtung vor dem vorderen Kegelrollenlager 80 vorgesehen ist, verhindert Leckölverluste aus dem Inneren des Differentialgehäuses.

Der Ringteil 76 ist mit einer äußeren zylindrischen Lagerfläche versehen, die in der Erweiterung 44 der Bohrung 42 im vorderen Traglager 36 Aufgenommen und .mit einer inneren Lagerbüchse 88 ' versehen ist, die relativ drehbar mit Bezug auf eine liußere, in der Erweiterung 44 angeordnete Lagerbuchse 90 ist. Somit kann die innere Lagerbuchse 88 in der äußeren Lagerbuchse 90 rotieren, wenn die Pendelachse verschwenkt. Ein Axiallager 92 od.dgl. ist zwischen einer Schulter am vorderen Ende des Ringteiles 76 und der Ringfläche am Tra^lager 36 in dem Bereich, in den die Axialbohrung 42 in die Erweiterung 44 übergeht, vorgesehen. Ein relativ schmaler Sammelraura 94 ist in der Vorderhand des Differentialgehäuses 58 oberhalb der Öffnung 74 durch eine hochstehende Lippe 96 gebildet, die mit Abstand zur Frontseito-angeordnet ist und eich seitlich über die ganze innere Breite des Differcntialgehäuoes erstreckt. Der E&nnelraura ist mit den Lagerflächen zwischen der inneren und äußeren Lagerbuchse 88 und 90 durch einen in seiner Gesamtheit mit 98 bezeichnet»: Flüssigkeitskanal verbunden, der u.a. aus einer relativ kleinen Öffnung 100 in der vorderen Wand des Differentialgehäuses besteht, die in einem nach vorn und nach unten leicht geneigt verlaufenden Flüssig keitskanal 102 im Ringteil 76 mündet. Der Flüssigkeitskanal 102 wiederum ist mit einem nach oben und vorn leicht geneigten Flüssig·» keitskanal 104 verbunden, der ebenfalls im Ringteil 76 vorgesehen. ißt und in eine ringförmige Auedrehung 106 mündet, die mit dem Bereich der Lagerflächen zwischen den beiden Lagerbuchsen über eine in die Buchse 88 eingearbeitete Radialbohrung verbunden ist. Eine zusätzliche kleine Radiclbohrung 109 ist in den Ringteil 76 zwischen der Axialbohrung 78 und dem Äußeren des Ringteiles eingearbeitet, do daß eine FlüoDifjkoitcverbindunß zwischen dein Axiallager 92 und der Axial bohrung 78 zwischen dem vorderen Dichtuzi^s-

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ring 84 und dem Kegelrollenlager 8° besteht. Ein vorderer Dichtungsring 110, dor in der Axialbohrung 42 vorgesehen ieti dichtet da© vordere Ende der Schwenkverbindung zwischen dem Traglacer 36 und dem vorderen Ende des Ringteiles ab, während ein vorderer Dichtungsring 112 die Schwenkverbindung am rückwärtigen Ende des Sraglagers 36 zwischen der Erweiterung des Trcglagers und der inneren Lagerbuchse 88 abdichtet.

Die rückwärtige Wand dee Differentialgehäusee 58 let mit einem angegossenen oder ähnlich befestigten Flansch 114 versehen» der eine koaxial zur Antriebswelle 68 und dem vorderen lager verlaufende Zylinderbohrung 116 aufweist, in dio eine Lagerbuchse 110 asur La» gerung des vorderen Endes des Zapfens 56 eingesetzt ist, damit das rückwärtige Ende der Pendelachse schwenkbar aufgenommen v/erden kann. Axiallager 120 od.dgl. sind zwischen der rückwärtigen radialen Oberfläche des Flansches 114 und der vorderen Oberfläche des rückwärtige Traglagers 50 vorgesehen, wobei eine ausreichende Anzahl von Scheiben 121 im Bereich der Axiallager 120 zun Begrenzen des AxialspielB der Antriebsachse zwischen den vorderen und rückwärtigen Lagern dienen· Zwischen dem Ende des Zapfens 56 und dem Boden der Zylinderbohrung 116 ist ein Freiraun vorgesehen, der über eine nach unten und rückwärts geneigt verlaufende Bohrung 122 in der rückwärtigen Wand des Differentialgehäuses mit dcesen Inneren in Verbindung stehl so daß Schmieröl aus dem Differentialgehäuse zur Schmierung der Lagerbüchse 118 herangezogen werden kann· Wiederum ist eine Dichtung 124 am rückwärtigen Ende der Lagerbuchse 118 vorgesehen, um den Bolzen gegenüber dem Gehäuse abzudichten.

Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, kann das Differentialgehäuse und mit ihm die Pendelachse 22 um eine sich in Fahrtrichtung erstrel kende,durch das rückwärtige Lager verlaufende, durch die Drehung des Zapfens 56 in der rückwärtigen Lagerbüchse 118 gebildete Achse und um eine durch das vordere Lager verlaufende, im wesentlichen aus der relativen Drehung zwischen den inneren und äußeren Lagerbüchsen 88, 90 gebildete Achne pendeln. Wie gleichfalls aus dem

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Vorstehendem hervorgeht, fällt diese Achse mit der Drehachs* der Antriebswelle 68 zusammen, · /55886

Das Innere des Differentialgehäuses 58 wird zumindest fels zur Mittelebene der Antriebswelle 68 mit Öl gefüllt, so daß» wenn dae Tellerrad 70 umläuft, das Schmieröl innerhalb des Differentialgehäuscs umhergewirbelt wird und etwas durch die rückwärtige Bohrung 122 in den Freiraum zwischen dem Zapfen 56 und dem Gehäuse gelangt· Da das Schmieröl aus diesem Raum lediglich duroh die Bohrung 122 wieder zurückfließen kann, die Bohrung aber sich im wesentlichen über der Mittelebene der Antriebswelle befindet und etwa im _t gleichen Bereich wie die Einlaßöffnung angeordnet ist, let alles bis auf die Einlaßöffnung in Ul getaucht, unabhängig von SchiaierOl-

stand im Differentialgehäuse« Gleichfalls kann, wenn eich diese Bohrung oberhalb des normalen Schnierölstandes im Differentialgehäuse befindet, die gesamte Achsenverbindung von dem Zapfen 56 für Instandsetzuncsarbeiten abgenommen werden, beispielsweise mn das rückwärtige Lager oder die Dichtung 124 zu ersetzen»

Das vordere La~er wird gleichfalls selbsttätig mit öl aus dem Differentialgehäuse beschickt, und zwar deshalb, weil, wenn das öl im Inneren öes Diffcröntialgehäuses umherwirbelt, es in den Saramelraum 94 gelangt, von wo es zu den Lagerbüchsen über den Kanal 98 weiterfließt· Schmieröl v.ird in dem Sammelbehälter bis >*Jt dem oberen Rand der Lippe 96 aufgestaut, unabhängig vom ölstand in Differentialgehäuse, und da sich das Öl im wesentlichen oberhalb der höchsten Pläche der Lagerbüchsen befindet, können letztere·* stete auf ihrer ganzen Lauffläche beölt v.erden. Das öl fließt zwischen den Lagerbuchsen zum vorderen Ende der Erweiterung 44 und weiter zum Axiallager 92, um letzteres zu beölen. Das öl, das ins Inner· über das Axiallager 92 fließt, wird in die Axialbohrung 78 im Ringteil 76 über die Bohrung 109 gelangen, um die Lager 80 und 82 der Antriebswelle zu beölen· Das rückwärtige Kegelrollenlager «eist kegelige Rollen auf und arbeitet so wie eine Pumpe, um das öl in der Axialbohrung 78 zurück in das Differentinlgehäuse 58 zu pumpen»

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Die leichte Punpentätickeit und dadurch, daß sich die Höhe dps Öl-Standes, wie er durch die Höhe des Sammelbehälters über den Lagerbüchsen beatinrat ist_f Gewährleistet eine konstante Förderung und
einen eteten Durchfluß des Schmieröles durch die Lagervorrichtung·

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

1, Treibachse für Motorfahrzeuge, die zusunmen mit dem daa Differential aufnehmenden Gehäuse in am Fahrzeug vorgesehenen Lagern um deren Längsachse pendelnd angeordnet istι dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Lager (36 bzw. 56, 116) über wenigstens einen Flüssigkeitskanal (98 bzw« 122) mit dem Inneren des Differentialgehäuses (58) verbunden ist· <■

2« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die alt dem Differentialgehäuse (58) verbundenen Lager (36 bzw· 56, 116) koaxial zu der das Differential (70) antreibenden Antriebswelle (68) angeordnet Bind, dl» durch das in Fahrtrichtung gesehen vorn liegende Lager (36) geführt ist·

3* Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Lager (.3β) nit Bezug auf die Fahrtrichtung vor und je ein Lager (56, 116) hinter dem Differentialgehäuse (58) angeordnet und mit letzterem über je einen Flüssigkeitskanal (98 und 122) verbunden ist.

4· Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöff* nungen für die Flüssigkeitskanäle (98 und 122) vertikal über den Läncsmittelachoen der Lager (36 bzw· 56» 116) vorgesehen sind·

5· Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß der das mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn liegende Lager (36) mit dem Differentialgehäuoe (^Q) verbindende Kanal (98) einen mit Bezug auf die Fahrzeugstandfläche schräg nach unten errichteten TuH (102) aufweist·

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6. Vorrichtung nach einem oder nehreren der vorherigen Ansprüchet dadurch gekennzeichnet, daß der den nit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn liegenden Lager (36) BUgeordnetp Kanal (98) an einen in Differentialgehäuse (58) vorgesehenen Sannelraum (94) angeschlossen ist.

7· Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen AnsprUche_v dadurch gekennzeichnet« daß der dem mit Bezug auf die Fahrtrichtung vorn liegenden Lager (36) zugeordnete Kanal (98) in einem mit dem Differential-' gehäuse (58) verbundenen, die Antriebswelle (68) in einer Axialbohrung (78) auf nennenden Ringflanech (76) vorgesehen ist, der in dem mit dem Fahrzeug (10) verbundenen Lager (36) über Lagerbuchsen (88, 90) drehbar gelagert ist.

8. Vorrichtung nach einen oder nehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, daß der den mit Bezug auf die Fahrtrichtung hinten liegenden Lager(56, 116) zueeordnete Kanal (122) in einen mit den Lifferentialgehäuse (58) verbundenen Flansch (114) vorgesehen ist, der auf einen mit den Fahrzeug (10) Über ein Traglager (50) verbundenen Zapfen (56) gelagert ist·

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