DE2802566A1

DE2802566A1 - Planetengetriebe, insbesondere fuer die anordnung in der treibachse eines fahrzeugs

Info

Publication number: DE2802566A1
Application number: DE19782802566
Authority: DE
Inventors: Walter Zenker
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1978-01-21
Filing date: 1978-01-21
Publication date: 1979-07-26
Also published as: DE2802566C2

Description

Planetengetriebe,
insbesondere für die Anordnung in der Treibachse eines Fahrzeugs Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, insbesondere für die Anordnung als Zwischengetriebe zwischen einer Zwischenwelle und einer Achsantriebswelle der Treibachse eines Kraftfahrzeuges mit einem drehfest angeordneten äußeren Sonnenzahnrad und mehreren sich in diesem abwälzenden, in oder an einem Planetenradträger gelagerten und durch ein inneres Sonnenzahnrad der Zwischenwelle angetriebenen Planetenzahnrädern, wobei der Planetenradträger über einen mit einer Verzahnung o.dgl. versehenen Nabenteil mit der Achsantriebswelle gekuppelt ist und wobei die Zwischenwelle radial im Achsgehäuse direkt oder indirekt gelagert ist.
Bei P-lanetengetrieben vorgenannter Gattung besteht bei zu übertragenden großen Drehmomenten das Problem, den Traganteil aller Zahnräder möglichst groß zu gestalten, um die Zahnfußbeanspruchung der Zahnräder möglichst gering zu husten. Dieses Problem ist insbesondere bei Verwendung von mehr als drei Planetenzahnrädern gegeben.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Planetengetriebe der vorgenannten Gattung mit baulich einfachen Mitteln dahingehend weiterzubilden, daß es sich insbesondere für die Übertragung großer Drehmomente bei schwellenden Belastungen eignet. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das innere Sonnenzahnrad begrenzt radial verlagerbarXauf der Zwischenwelle geführt ist, und daß die Nabe des Planetenradträgers in einem begrenzt biegeweichen korb- oder topfförmigen lagerkörper über ein Walzlager gelagert ist, wobei der topf- oder korbförmige Lagerkörper beIdseitig m-1 Abstand 7.iim Wälzlager dir-ekt oder indirekt im Achsrohr gelagert ist. Eine solche Lösung ist durch die beiden Freiheitstgrade des Planetengetriebes bei geringem Bauvolumen insbesondere zur Übertragung großer Drehmomente und großer Leistut-laen bei rauhem Betrieb in der Treibachse eines Ackerschleppers geeignet.
Dabei ergibt sich eine sowohl montagetechnisch als auch kostengünstige Lösung dadurch, daß die Achsantriebswelle über eine sich in der Nabe des Planetenradträgers abstützende Mutter mit dessen Nabe axial verspannt ist.
Für den Fall, daß die Zwischenwelle über ein drehfest mit dieser verbundenes Zahnrad durch ein Vorgelege angetrieben wird, wird zur kostengü&igen Gestaltung der Lagerungen des Planetengetriebes vorgeschlagen, daß die Zwischenwelle über die Nabe des drehfest auf ihr sitzenden Zahnrades über eine durch zwei Wälzlager, vorzugsweise durch zwei mit Abstand zueinander angeordnete Kegelrollenlager so gelagert ist, daß das dem Zahnrad zugekehrte Lager Radial- und Axialkräfte, das zweite Lager dagegen durch Freistellung des Innenringes nur Axialkräfte bei Rückwärtsfahrt aufnimmt. Aus Belastungsgründen ist es zweckmäßig, daß das zweite Führungslager der Zwischenwelle für die Aufnahme von Radialkräften vorzugsweise als Wälzlager ausgebildet auf der Achsantriebswele angeordnet ist.
Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, entnommen werden.
Nach der Zeichnung ist im Achsgehäuse 1 eines nicht näher.dargestellten Schleppers das von einer Brennkraftmaschine über ein Kegel zahnrad 2 angetriebene Differentialgetriebe 3 einer Treibachse in einem Lager 4 bzw. 5 gelagert. Vom Differentialgetriebe 3 werden beidseitige, im Differentialgetriebe 3 bzw. in Lagern 6 bzw 8 gelagerte Vorgelegewellm,9 bzw. 10 mit einem Zahnrad 11 angetrieben Mit den Zahnradern 11 steht je ein Zahnrad 12 in Eingriff, das koaxial zu beidseitigen Achsrohren der Treibacllse über eine Nabe 14 gelagert ist. Die Nabe 14 ist vorzugsweise über ein inneres Kegelrollenlager 15 und ein gegenüber diesem schwächer dimensioniertes äußeres Kegelrollenlager 16 mit einem zwischen diesen liegenden Springring 17 und einem Zwischenring 18 in der Seitenwand 19 des Achsgehäuses 1 gelagert. In jeder Nabe 14 lagert eine-Zwischenwelle 20, die im Bereich der Seitenwand 19 mit einem Bund 21 versehen ist. Am Bund 21 stützt sich ein Distanzring 22 ab, der auf dem Innenring des äußeren Kegelrollenlagers 16 anliegt. Axial ist die Zwischenwelle Q0 sowohl mit der Nabe 14 als auch den Kegelrollenlagern 15, 16 über eine Mutter 23 verspannt.
Im Innern des Achsgehäuses 1 sind die beiden Zwischenwellen 20 endseitig mit je einem Zahnprofil 60 o.dgl. versehen, das als Lagerung für das Primärteil 24 bzw. das Sekundärtell 25 einer als Differentialsperre dienenden Klauenkupplung 26 vorgesehen ist.
Außenseitig ist jede Zwischenwelle 20 endseitig mit einem Mitnehmer profil 27 versehen, auf dem radial begrenzt verlagerbar in einer sog. Schwimmstellung ein inneres Sonnenzahnrad 28 eines Planetengetriebes 29 lagert. Das innere Sonnenzahnrad 28 ist axial mittels eines in eine Nut 30 der Zwischenwelle 20 eingreifenden Springring 31 fixiert. Das innere Sonnenzahnrad 28 kämmt mit mehreren, vorzugsweise fünf über den Umfang gleichmäßig verteilten Planetenzahnrädern 32, die auf je einem Lagerbolzen 33 eines Planetenradträgers 34 gelagert sind. Der Planetenradträger 34 ist durch eine mit radialen Vcrsprüngen 35 versehene Platte 36 und einen mit den radialen Vorsprüngen 35 mittels Schrauben 37 verspannten Nabenteil 38 gebildet. Die Lagerbolzen 33 sind dabei mittels Federstiften 39 axial im Planetenradträger 34 fixiert.
Dem Planetengetriebe 29 ist ferner ein zwischen der Seitenwand 19 und dem Achsrohr 13 angeordnetes äußeres ortsfestes Sonnenzahnrad 51 zugeordnet, indem die Planetenzahnräder 32 sich abwälzen.
Der Nabenteil 38 ist innen mit einer Innenverzahnung 61 versehen, die dar Aufnehrne einer en snrnhend ausgeführten Außenverzahnung 40 einer das Nabenteil 38 durchsetzenden Achsantriebswelle 41 dient. Die Achsantriebswelle 41 ist im Bereich einer Zentrierung 42 des Ne?oenteil 38 mittels eines Bundes 43 in diesem zentriert und axial über diese und eine sich an einem Widerlager 62 des Nabenteils 38 abstützende Mutter 44 mit diesem verspannt. Endseitig ist die Achsantriebswelle 41 mit einem Zapfen 45 versehen, der über ein vorzugsweise als Nadellager ausgeführtes Wälzlager 46 in der Zwischenwelle 20 gelagert ist. Zur Schaffung eines zweiten Freih,-itsgrades des Planetengetriebes 29 ist dessen Nabenteil 38 über ein vorzugsweise als Kegelrollenlager 47 ausgebildetes Wälzlager etwa mittig in der Längenerstreckung eines topfförmigen Bauteils 48 gelagert, das um ein vorgegebenes Maß bei einer maximalen Punktbelastung des Kegelrollenlagers 47 sich quer zur Längsrichtung biegen kann. Zur Ausnahme der Biegekräfte ist das topfförmige Bauteil 48 auf seinen dem nicht dargestellten Treibrad zugewandten Ende über einen Bund 49 in einem Steg 50 des Achsrohres 13 gelagert. Hiergegen ist das gegenüber dem Bund 49 und dem Kegelrollenlager 47 im Durchmesser größere, dem inneren Sonnenzahnrad 28 zugewandte Ende des topfförmigen Bauteiis 48 über einen Bund 52 in einer zugeordneten Aufnahmebohrung 53 des Achsrohres 13 gelagert. Der Bund 52 ist vorzugsweise von einem Zentriersteg 54 des Achsrohres 13 umhüllt, der der radialen Zentrierung des äußeren Sonnenzahnrades 51 des Planetengetriebes 29 dient, welches mit dem Achsrohr 13 und einer Lagerfläche 55 des Achsgehäuses 1 mittels Schrauben 56 verspannt ist. Das äußere Sonnenzahnrad 51 ist auf seinem der Lagerfläche 55 zugewandten Ende über einen Zentrierring 57 und eine zugeordnete Bohrung 58 im Achsgehäuse 1 zentriert. Der Zentrierring 52 ist dabei axial durch die Stirnwand 19 des Achsgehäuses 1 und einen inneren Vorsprung 59 des äußeren Sonresahnrades 51 fixiert Es wird erwähnt, daß anstelle des zur Abstützung des Nabenteils 38 bnutzten.Kegelrollenlagers in gleicher Weise ein zugleich axiale und radiale Kräfte aufnehmendes Kugellager benutzt sein kann. Auch kan.. anstelle des topfformgen Bauteils ein mit Aussparungen zwischen den Bunden A9-und 52 versehenes korbförmiges Bauteil in vorteilshafter Weise benutzt sein. Gleichfalls können die beiden Bundes 49 und 52 in vorteilhafter Weise ballig ausgebiidet sein Weiterhin kann anstelle der Verzahnung 63 zwischen der Nabe 14 und der 'Zwischenwelle 20 ein anderes Mitnehmerprofil benutzt sein.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e (19 Planetenaetriebe, insbesondere für die Anordnung als Nischengetriebe zwischen elner Zwischenwelle und einer Achantriebswelle der Treibachse eines Kraftfahrzeuges, mit einem dreh--estalseordneten äußeren Sonnenzahnrad und mehreren sich in diesem abwälzenden, in oder an einem Planetenradtrdger gelagerten und durch ein inneres Sonnenzahnrad der Zwischenwelle angetriebenen Plantenzahnrädem, wobei der Planetenradträger über einen mit einer Verzahnung o.dgl. versehenen Nabenteil mit der Achsantriebswelle gekuppelt ist, und wobei die Zwischenwelle radial im Achsgehäuse direkt oder indirekt gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Sonnenzahnrad (28) begrenzt radial verlagerbar auf der Zwischenwelle (20) geführt ist, und daß die Nabe (38) des Planetenradträgers (34) in einem begrenzt biegeweichen korb- oder topfförmigen Lagerkörper (48) über ein Wälzlager (47) gelagert ist, wobei der topf- oder korbföflnige Lagerkörper (48) beidseitig mit Abstand zum Wälzlager (47) direkt oder indirekt im Achsrohr (13) gelagert ist.
2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetj, daß die Achsantriebswelle (41) über eine sich in der Nabe (38) des Planetenradträgers (34) abstützende Mutter (53) mit dessen Nabe (38) aial verspannt ist
3. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei dem die Zwischenwelle über ein drehfest mit dieser verbundenes Zahnrad durch ein vorgelege angetrieben wird, dadurch gekennzeichneL-, daß die Zwischenwelle (20) über die Nabe (14) des drehfest auf ihr sitzenden Zahnrades (12) über eine durch zwei Wälzlager, vorzugsweise durch zwei mit Abstand zu einander angeordnete Kegelrollenlager (15, 16) direkt oder indirekt im Achsgehäuse (1) axial und ra giaer is.
4. Planetengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsantriebswelle (41) in an sich bekannter Weise vorzugsweise über ein als Wälzlager (46) ausgeführtes Lager (46) in der Zwischenwelle (20) gelagert ist.