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Treibachse fUr Fahrzeuge Die Erfindung betrifft eine zweirädrige Treibachse
ftlr Fahrzeuge, mit einem etwa achsmittig angeordneten, die Antriebskräfte auf die
beiden Räder verteilenden Differentialgetriebe mit zwei zentrisch angeordneten zu
einem Rad weisenden Abtriebsgliedern, mit je einem in der Nabe eines jeden Rades
angeordneten als Planetenradergetriebe ausgebildeten, mit einem zentrisch angeordneten
Antriebsglied ausgerüsteteR und mit einem topfförmigen umlaufenden Gehäuse versehenen
Reduziergetriebe sowie mit je einer das zu einem Rad gehörende Abtriebsglied des
Differentialgetriebes mit dem entsprechenden Antriebsglied des Reduziergetriebes
verbindenden Steckwelle, wobei die Steckverbindungen in ihren Abmessungen so gestaltet
sind, daß die Steckwellen axial nach außen aus der Treibachse demontierbar und mit
der zum Differentialgetriebe gehörigen Steckverbindung der Steckwelle durch die
zum Reduziergetriebe gehörigen Steckverbindung des Antriebsgliedes hindurchschiebbar
ist.
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Derartige Treibachsen kopien in erster Linie für Nutzfahrzeuge und
zwar mit einfacher oder mit Zwilllngsbereifung in Frage. Die Achsen weisen meist
ein starres Achsgehäuse wie z.B. fUr unbewegliche Hinterachsen auf; die Erfindung
bezieht sich aber auch auf gelenkte Treibachsen, bei denen
das Achsgehäuse
eine in der Nähe der Räder angeordnete scharnierartig angelenkte Knickstelle hat.
In diesen Fällen weisen die Antriebsglieder des Differentialgetriebes im Bereich
der Knickstellen Wellengelenke auf.
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Die abziehbaren Steckwellen reichen dann von demRadnabengetriebe axial
lediglich bis zu dem entsprechenden Wellengelenk.
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Bot Treibachsen dieser Art , die teilweiseunter sehr harten Einsatzbedingungen
beansprucht werden sind selbst bei sorgfältiger Materialauswahi und ständigen Fertigungaskontrollen
Beschädigungen in den nöchsten Drehmomenten Und Stößen ausgesetzten Getriebenggregaten
nicht völlig auszuschließen. Fahrzeugs mit chadhaften' Treibachsen müssen zur Werkstatt
abgashleppt werden4 Zum Abschleppen muß die formichlüssige Drehverbindung zwischen
den Rädern und den schadhaften Getriebeteilen - am gefährdetsten sind aus verschiedenen
Gründer die Differentialgetriebe - gelöst werden. Dies geschieht dadurch9 daß die
Steckwellen zwischen dem Differentialgetriebe und den Radnaben-Reduziergetrieben
axial nach außen abgezogen werdende Bei Treibt achsen der bisher bekannten Art war
dies nur sehr umstax lich möglich, und zwar mußte wenigstens der Gehäusedeckel des
Radnabengetriebes abgeschraubt werden, um die einer axialen Fixierung dienenden
Federring zugänglich zu machen.
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Wegen der Ölfüllung der Radnabengetriebe wäre dies außerdem eine,
eine starke Ölverschmutzung verursachende Aufgabe gewesen, da an der Schadensstelle
keine geigneten Clauffangwannen oder dergleichen vorhanden wären. Eine Öffnung des
Getriebes an einer entlegenen und undt1.schmutzigen, zumindest aber für Demontage
von Getrieben äußerst ungeeigneten Schadensstelle ist im übrigen der Lebensdauer
des Getriebes abträglich,
ganz abgesehen von dem damit verbundenen
Zeitverlust.
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Aufgabe der Erfindung ist es, an den eingangs genannten Treibachsen
eine Möglichkeit vorzusehen, die es gestattet, ohne dffnung des Getriebegehäuses
und ohne Ablassen des Getriebeöles die Steckwellen zu ziehen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem achssenkrecht
angeordneten Boden des topfförmigen Reduziergetriebegehäuses zentrisch eine verschließbare
öffnung angebracht ist, deren lichte Weite so groß ist, daß eine Demontage von die
Steckwelle axial sichernden Federringen und von der Steckwelle selber durch die
oeffnung hindurch möglich ist. Dank der mittig im Gehäuseboden angeordneten Vorzugsweise
durch einen einschraubbaren Stopfen verschließbaren Montageöffnung ist es mit einfachen
Werkzeugen und in kurzer Zeit möglich, einen ftlr die Demontage der Steckwelle ausreichend
großen Zugang zu den Getriebeteilen zu schaffen, andererseits aber das Getriebegehäuse
im wesentlichen geschlossen zu halten, so daß das 51 nicht abgelassen bzw. aufgefangen
zu werden braucht und die schmutzempfindlichen Getriebeteile auch in staubiger Umgebung
geschützt bleiben. Dank der Montageöffnung wäre es zulässig, das Radnaben-Getriebegehäuse
in Porm einer geschlossenen topfförmigen Glocke ohne abschraubbaren Getriebedeckel
auszubilden, wodurch das Getriebegehäuse nicht nur stabiler und leichter, sondern
auch billiger in der Fertigung wäre.
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Um die in eingebautem Zustand axial in beiden Richtungen festgelegten
Steckwellen aus ihrer axialen Fixierung durch die kleine Montageöffnung hindurch
lösen zu können, kann in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen werden, daß die
Steckwellen jeweils nur durch einen axial von der Achsenaußenseite durch die Öffnung
hindurch zugänglichen sowohl in einer Umfangsnut im Antriebsglied des Reduziergetriebes
als auch in eine an entsprechender Stelle in der Steckwelle angebrachte Umfangsnut
eingreifenden radial spreizbaren Federring axial in beiden Richtungen in der Achse
festgelegt ist. Üblicherweise wird ein unter der Bezeichnung Seeger-Ring im handel
erhältlicher mit Ösen für Montage-bzw. Demontagezwecke an den Ringstößen versehener
Federring von recnteckigem Querschnitt verwendet. Diese Ringe gibt es als äußerlich
kreisrund konturierte, bei Montage mittels einer in die Ösen eingreifenden Zange
am Ringstoß zusanmenzuziehenden und danach in eine Bohrungsnut auffedernde sogenannte
Innenringe oder als auf der Innenseite des Ringes kreisrunde am Ringstoß zu spreizende
und danach in eine Wellennut einfedernde sogenannte Außenringe.
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Dadurch, daß die Steckwellen jeweils durch nur einen Federring in
beiden Richtungen axial festgelegt sind, ist zum einen die Konstruktion sehr vereinfacht
und es ist zum anderen das Axialspiel der Steckwellen möglichst klein gehalten.
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Für die Demontage eines solchen augen und innen in eine Nut eingreifenden
Federringes ist es zweckmäßig, wenn an den der Öffnung zugekehrten Seite des Antriebsgliedes
des Reduit ziergetriebes oder der Steckwelle eine in der Tiefe axial
bis
zur inneren Flanke der Umfangsnut reichende', die Oesen freilegende Ausnehmungs
vorgesehen ist. Dabei ist bei der Verwendung eines Innenringes die Ausnehmung an
der Stirnseite der Steckwelle und bei der Verwendung eines Außenringes eine Ausnehmung
an der äu.*erlich zulänglichen Seite des Antriebsgliedes des Radnabengetriebes anzubringen.
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Um das Abziehen der Steckwellen zu erleichtern, ist es vorteilllaft,
an den axial außen liegenden Stirnenden der Steckwellen jeweils ein Gewindesackloch
zum Ansetzen eines Abziehwerkzeuges vorzusehen.
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Um die Ölstandskontrolle bzw. ein Ulnachfüllen zu erleichtern und
in jeder Umfangslage des Rades bzw. des Radnabengetriebes zu ermöglichen, ist es
günstig, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die kreisrund gestaltete
Öffnung hinsichtlich ihrer lichten Weite über die für Demontagezwecke erforderliche
Mindestgröße hinaus, so groß bemessen ist, da& die Lase der unteren waagrechten
Tangente an den Durchtrittskreis der Offnung mit dem im Reduzier-Getriebegeh4use
erforderlichen bestand übereinstimmt. Es muß sich dann stets soviel Ö1 im Getriebegehäuse
befinden, daß der Ölspiegel den unteren Rand der zentrisch angeordneten Montageöffnung
tangiert; eine Überfüllung des Getriebes mit O1 ist unmdglich, da die Lage des überlaufrandes
in jeder Umfangslage des Rades gleich hoch liegt.
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Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen darzestellten Ausführungsbeispiels
im folgenden näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch
eine für Zwillingsbereifung ausgerüstete Treibachse mit Radnabengetriebe, Fig. 2
eine vergrößerte Darstellung der axialen Fixierung der Steckwelle im Radnabengetriebe
(Einzelheit A) aus Fig. 1) und Fig. 3 eine axiale Ansicht der in Fig. 2 dargestellten
Teile.
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Die Darstellung der Fig. 1 läßt die Treibachse mit dem Tragrohr 1,
welches in das Gehause für das Differentialgetriebe 2 übergeht, sowie die Zwillingsräder
mit den Felgen 3, mit der auf der Tragrohr drehbar gelagerten Radnabenscheibe 4
(Lager 5), mit der Bremstrommel 6 und mit dem Umlaufenden, als Abtriebsglied dienenden
topfförmigen Radnaben-Getriebegehäuse 7 erkennen. Das die an dem Flansch 8 in die
Hinterachse eingeleitete Antriebskraft auf die beiderseits der Achse angeordnetenzwillingsräder
aufteilende Differentialgetriebe 2 weist ein in dem jehAuseartig sich erweiternden
Hinterachsrohr gelagertes umlaufendes mit dem Tellerrad 9 fest verschraubtes Gehäu6e
10 auf, in dem seinerseits die zu den Rädern weisenden Abtriebsglieder 11 des Differentialgetriebes
drehbar gelagert sind.
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Das eine Drehzahlreduzierung und Drehmomenterhohung bewirkende Radnabengetriebe
12 ist als Stirnrad Planetenradgetriebe aufgebaut und weist ein mit dem Achsrohr
1 fest verbundenes stillstehendes, eine Hohiverzahnung tragendes äußeres Zentralrad
auf, welches die Reaktionsmomente auffängt, ferner weist es einen die in der Hohlverzahnung
sich abwälzenden Planetenräder 14 tragenden Mit dem umlaufenden GehAuse 7 und dem
Rad 3 bis 6 fest verbundenen, als Abtriebsglied dienenden Planetenträger 15 und
ein inneres, die Planetenräder antreibendes Zentralrad 16 auf. Das Abtriebsglied
11 des Differentialgetriebes 2 und das Antriebsglied 16 des Radnabengetriebes 12
sind innerhalb der Treibachse gleichachsig angeordnet und über die Steckwelle 17miteinander
formschlüssig verbunden.
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Zu diesem Zweck weisen das Abtriebsglied 11, das Antriebsglied 16
sowie die Steckwelle 17 eine Steckverzahnung 18 auf. Die Steckverzahnung ist an
beiden Enden nach Große und Art der Verzahnung gleich ausgebildet, so daß die in
dem Abtriebsglied 11 des Differentialgetriebes 2 steckende Verzahnung der Steckwelle
durch die Hohlverzahnung des Antriebsgliedes 16 des Radnabengetriebes 12 Eindurchgeschoben
werden kann.
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Das topffvrmige Gehäuse 7 des Radnabengetriebes ist auf der Achs-Außenseite
durch einen angeschraubten Getriebedeckel 19 verschlossen. Dieser Getriebedeckel
weist eine im Drehzentrum liegende durch einen einschraubbaren Stopfen 20 verschließbare
Öffnung 21 auf, die im Durchmesser größer als die Steckverzahnung 18 ist.
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Die Steckwelle ist in der Treibachse in beiden axialen Bewegungsrichtungen
durch einen Querschnitt rechteckigen Federring 22 gesichert, der sowohl in eine
Nut 23 des Antriebsgliedes 16 des Radnabengetriebes 12 als auch in eine auf gleicher
axialer Lage angebrachten Nut 24 der Steckwelle 17 einrastet. Die Steckwelle ist
an der äußeren Stirnseite an einer Umfangsstelle bis auf die innenliegende Nutflanke
axial abgearbeitet (Ausnehmung 25)so daß der Federringstoß 26 und die an den Stoßenden
angebrachten Montageösen 27 freiliegen und durch die Montageöffnung 21 hindurch
mit einer Montagezange 28 zugänglich sind. Ferner ist an der äuZeren Stirnseite
der Steckwelle noch ein das Ansetzen eines Abziehwerkzeuges ermöglichendes Gewindesackloch
29 angebracht.
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Mittels der Montage zange 28 kann bei Demontageder Steckwelle der
Stoff des als Innenring ausgebildeten Federringes soweit elastisch zusammengebogen
werden, daß er - sich tiefer in die Nut 24 der Steckwelle hineinlegend - ganz aus
der Nut 23 des Antriebsgliedes 16 freikommt. In diesem zusammengebogenen und ganz
in die flut 24 der Steckwelle hineingedrückten Zustand des Federringes ist die Steckwelle
axial nicht mehr gegen Bewegungen gesichert und kann durch ein an dem Gewindesackloch
29 angesetztes nicht dargestelltes Abziehwerkzeug durch die Montageöffnung 21 hindurch
axial herausgezogen werden. Der Getriebedeckel 19 und die befüllung (Ulspiegel 30)
des Radnabengetriebes brauchen dabei nicht entfernt zu werden; das Getriebe bleibt
während der Demontagearbeiten geschützt und die ÖIfüllung bleibt erhalten, beim
Abschleppen läuft das Radnabengetriebe wieder im blbad.
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Die Montageöffnung 21 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel über
die für Montage zwecke erforderliche Mindestgröße hinaus so groß gestaltet, daß
die unterste Kante der Öffnung mit der Soll-Lage des blspiegels 30 im Radnabengetriebe
in der Höhe übereinstimmt. Dies erleichtert die ölstandskontrollen und verhindert
eine überfüllung des Getriebes.