DE2940289C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorderradachsanordnung für landwirtschaftliche Zugmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorderradachsanordnung ist bereits aufgrund der US-PS 39 80 151 bekannt.

Um die Zugkraft und die zur Überwindung von Steigungen benötigte Kraft zu erhöhen, erscheint es zweckmäßig, bei landwirtschaftlichen Zugmaschinen von der mit zwei Achsen und vier Rädern versehenen Art einen Allradantrieb vorzusehen. Hierbei ist der Vorderradantrieb vielfach derart ausge­ staltet, daß die der Aufnahme des Differentialgetriebes und der Untersetzungsgetriebe dienenden Getriebegehäuse mittels vorgesehener Flansche und Schrauben miteinander verbunden werden. Da jedoch während des Betriebes der landwirtschaft­ lichen Zugmaschine erhebliche Biegekräfte sowie Drehmomente, auf die verschraubten Flanschverbindungen einwirken, kann dies zu einem ungewünschten Abbrechen oder Lockerwerden der Verbindungsbolzen der verschraubten Vorderradachsanordnung führen, was zu erheblichen Reparaturkosten führt.

Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindungen die Vorderradachsanordnung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß während des Betriebs der land­ wirtschaftlichen Zugmaschine Bruch und/oder Deformationen weitgehend vermieden werden, während auf der anderen Seite die Montage und Demontage der Vorderradachsanordnung in sehr einfacher Weise durchführbar ist.

Erfindungsgemäß wird dies durch wahlweises Versehen der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 aufgeführten Maßnahmen erreicht.

Eine einstückige geschmiedete Vorderradachsanordnung mit nach außen hin offenen Lagerschalen für die Aufnahme von homokinetischen Gelenken ist bereits aufgrund der DE-OS 22 26 304 bekannt. Unter Kenntnis dieses Standes der Technik wird jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine im Guß­ verfahren hergestellte Vorderradachsanordnung mit einem ein­ stückigen Vorderradachsgehäuse geschaffen, bei welchem im Radbereich der Vorderradachse jeweils zwei Untersetzungs­ getriebe angeordnet sind, wobei im Hinblick auf eine Erhöhung der Bodenfreiheit die Übertragung des Drehmoments über die vorgesehenen Achsschenkelbolzen erfolgt, welche in diesem Fall als drehbare Wellen ausgebildet sind. Da in diesem Fall die der Aufnahme der drehbaren Achsschenkelbolzen dienenden Getriebegehäuseteile in Form von vertikalen zylindrischen Gehäuseelementen ausgebildet werden müssen, werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung besondere Maßnahmen vorgeschlagen, um auch bei einer derartigen Gehäuseauslegung eine Montage und Demontage der drehbaren Teile der Vorderradachsanordnung durchführen zu können.

Die vorliegende Erfindung soll nunmehr im einzelnen näher erläutert und erklärt werden. Es zeigt

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorderradachsanordnung,

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils der Vorderradachsanordnung von Fig. 1,

Fig. 3 eine auseinandergezogene schematische Ansicht der Vorderradachsanordnung von Fig. 1 zur Erläuterung der Montage bzw. Demontage derselben und

Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorderradachsanordnung.

Fig. 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorderradachsanordnung. Die nicht dargestellte land­ wirtschaftliche Zugmaschine besitzt einen Fahrzeugrahmen mit im Längsabstand voneinander angeordneten Vorderradachsträgern 8 und 9, an welchen die Vorderradachsanordnung unter Verwen­ dung von Trägerstiften befestigt ist. Die betreffende Vorder­ radachsanordnung besitzt ein einstückiges zylinderförmiges Vorderachsgehäuse 10 mit einem mittleren Differentialgehäuse­ teil 10 A, zwei seitlich daran angesetzten Achsgehäuseteilen 10 B sowie außen angesetzten Getriebegehäuseteilen 10 C. Der mittlere Differentialgehäuseteil 10 A ist dabei nach oben hin mit einer Öffnung 11 versehen, welche unter Einsatz ent­ sprechender Bolzen 13 durch eine Kappe verschlossen werden kann. Die Kappe bildet dabei den Träger 12 C eines Differen­ tialgetriebes 12. Der Träger 12 C ist zu diesem Zweck mit einem Paar Tragarmen 12 A versehen, in welche die Lager 14 des Differentialgetriebes 12 eingesetzt sind. Das Differentialgetriebe 12 ist somit innerhalb des Differential­ gehäuseteils 10 A eingebaut.

Das betreffende Differentialgetriebe 12 wird von einer Antiebswelle 7 angetrieben, welche über eine Kupplung 19 eine Differentialantriebswelle 15 antreibt. Diese Differen­ tialantriebswelle 15 trägt ein Kegelradritzel 15 A, welches auf ein Differentialtellerrad 16 wirkt, von welchem aus der mit Kegelrädern 17 und 18 versehene Differentialkäfig angetrieben wird. Von diesem Differentialkäfig aus werden die beiden Antriebswellen 20 der Vorderradachsanordnung angetrieben, welche zu diesem Zweck mit Keilnuten versehen sind, die an den Kegelrädern 18 des Differentialgetriebes 12 zum Eingreifen gelangen.

Die beiden Antriebswellen 20 sind an ihren nach außen ragenden Enden mit entsprechenden Keilnuten versehen, welche in Antriebskegelrädern 21 zum Eingreifen gelangen. Die betreffenden Antriebswellen 20 sind innerhalb zylinder­ förmiger Achsgehäuseteile 10 B des Vorderachsgehäuses 10 angeordnet und werden von entsprechenden Lagern 22 gelagert. An den aus Gußmetall gefertigten zylinderförmigen Achsge­ häuseteilen 10 B, welche sich nach außen hin verjüngen, sind zylinderförmige Getriebegehäuseteile 23 einstückig angeformt. Diese Getriebegehäuseteile 23 weisen dabei nach oben und unten hin entsprechende Öffnungen 23 A, 23 B auf. Die oberen Öffnungen 23 A werden durch entsprechende Abdeckkappen 24 unter Einsatz von Bolzen 25 verschlossen. Die Abdeckkappen 24 besitzen nach oben hin jeweils einen Zapfen 26, auf welchem ein mit einem Lenkarm 45 versehenes Lenkgehäuse 43 drehbar gelagert ist. Im Innern der beiden Getriebegehäuseteile 23 sind entsprechende Untersetzungsgetriebe 27 angeordnet, bei welchen die Drehmomentsübertragung über die vorgesehenen Achsschenkelbolzen 28 erfolgt. Auf diesen drehbaren Achs­ schenkelbolzen ist jeweils ein Antriebskegelrad 29 aufge­ keilt, welche mit dem am Ende der Antriebswelle 20 ange­ ordneten Antriebskegelrädern 21 kämmen. Die beiden Achs­ schenkelbolzen 28 sind in ihren oberen Bereichen mittels Lagern 30 in den jeweiligen Abdeckkappen 24 gelagert, während im unteren Bereich der Getriebegehäuseteile 23 Lager 31 vorgesehen sind, durch welche sich die beiden Achsschen­ kelbolzen 28 nach unten durch die Öffnungen 23 B erstrecken.

Am unteren Ende der Getriebegehäuseteile 23 sind Getriebe­ gehäuse 32 mit herunterragenden Gehäuseteilen 33 befestigt. Am unteren Ende dieser herunterragenden Gehäuseteile 33 sind Abdeckkappen 34 befestigt, in welchen unter Einsatz von Lagern 35 die unteren Enden der Achsschenkelbolzen 28 gelagert sind. Die Achsschenkelbolzen 28 sind zusätzlich in ihrem mittleren Bereich mittels Lagern 36 an entsprechen­ den Vorsprüngen der herunterragenden Gehäuseteile 33 gelagert. Die beiden Achsschenkelbolzen 28 sind somit an ihren oberen und unteren Enden sowie an zwei mittleren Stellen gelagert. An den Unterteilen der Achsschenkelbolzen 28 sind Antriebs­ kegelräder 37 aufgekeilt, welche mit entsprechenden Kegelzahn­ rädern 39 kämmen, die auf Nabenwellen 38 aufgekeilt sind. Die Antriebskegelräder 37 und die Kegelzahnräder 39 bilden dabei jeweils ein Reduktionsgetriebe 40. Im montierten Zustand befinden sich die Nabenwellen 38 unterhalb der Antriebswellen 20 und verlaufen parallel zu denselben. Die beiden Getriebe­ gehäuse 32 sind jeweils mit zwei Lagern 41, 42 versehen, in welchen die Nabenwellen 38 drehbar gelagert sind. Die beiden Lenkgehäuse 43 sind schließlich mittels Bolzen 44 am Oberteil der Getriebegehäuse 32 befestigt. Die beiden Lenkgehäuse 43 mit ihren einstückig geformten Lenkarmen 45 sind dabei wie erwähnt auf Zapfen 26 drehbar gelagert, welche koaxial mit den Achsschenkelbolzen 28 verlaufen. Die Nabenwellen 38 tragen ferner noch Scheiben 46, an welchen die Vorderräder 2 befestigt sind.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind den Getriebegehäu­ seteilen 23 und zwar an den Stellen der Gehäusewandung, welche gegenüberliegend zu den Stirnflächen der Antriebs­ wellen 20 liegen, entfernbare Kappen 47 aus Gummi oder Kunst­ stoff angeordnet, welche entsprechende Öffnungen 47 A verschließen. Diese Öffnungen 47 A weisen dabei einen Durch­ messer auf, welcher größer ist als derjenige der Lager 22, so daß diese Lager 22 durch die Öffnungen 47 A eingeführt werden können. Die Stirnflächen der Antriebswellen 20 sind ferner mit Gewindebohrungen 48 versehen, in welche die Spitzen ent­ sprechender Montagewerkzeuge eingeschraubt werden können, so daß der Ein- und Ausbau der Antriebswellen 20 durch die Öffnungen 47 A möglich ist. Der Ein- und Ausbau der am Ende der Antriebswellen 20 aufgekeilten Antriebskegelräder 21 sowie der beiden Achsschenkelbolzen 28 kann hingegen durch die am oberen Ende der Getriebegehäuseteile 23 vorgesehenen Öffnungen 23 A erfolgen. Der Träger 12 C des Differentialge­ triebes wird hingegen durch die Öffnung 11 des Differentialge­ häuseteils 10 A eingesetzt und mit Bolzen 13 befestigt.

Die Montage der beschriebenen Vorderradachsanordnung wird gemäß Fig. 3 wie folgt durchgeführt: Nach dem Einsetzen des Differentialgetriebes 12 in den Differentialgehäuseteil 10 A werden die beiden Antriebswellen 20 mit den darauf aufgepaßten Lagern 22 durch die Öffnungen 47 A eingeführt und die nach innen ragenden Enden der Antriebswellen 20 in die Kegelräder 18 eingeschoben. Die beiden Getriebegehäuseteile 23 werden dann mit den Kappen 47 verschlossen. Die beiden Antriebskegel­ räder 21 werden dann durch die Öffnungen 23 A der Getriebe­ gehäuseteile 23 eingeführt und auf den Enden der Antriebs­ wellen 20 aufgekeilt. Danach werden durch die Öffnungen 23 A hindurch die Untersetzungsgetriebe 27 mit den Achsschenkel­ bolzen 28 zusammengesetzt, worauf die Getriebegehäuseteile 23 mit den Abdeckkappen 24 geschlossen werden, wonach die Getriebegehäuse 32 und die Lenkgehäuse 43 eingebaut werden.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen Vorderradachsanordnung. Bei dieser Ausführungsform werden die Antriebswellen 20 durch das Differentialgehäuseteil 10 A eingeführt. Um einen derartigen Zusammenbau zuzulassen, sind die an den Enden der Antriebswellen 20 vorgesehenen Ge­ windebohrungen 48 mit je einer Sperreinrichtung 49 versehen, welche ein Heraustreten der Antriebskegelräder 21 verhindert. Diese Sperreinrichtungen 49 weisen dabei jeweils einen in radialer Richtung bewegbaren Stift 50 und einen in den Stift 50 einrastenden Kegelstift 51 auf.

Im Rahmen der Erfindung sind das Vorderachsgehäuse 10 und die an ihren Enden befindlichen Getriebegehäuse 23 einstückig ausgebildet. Eine derartige Bauweise erleichtert den Zu­ sammenbau und beseitigt die Möglichkeit eines Bruchs oder einer Deformation der Vorderachsanordnung trotz des Einwirkens verspannender äußerer Kräfte, wodurch die Sicherheit der landwirtschaftlichen Zugmaschine wesentlich erhöht wird. Da ferner keine Bolzen oder Muttern für den Zusammenbau der verschiedenen Gehäuseteile benötigt werden, ist die Anzahl der erforderlichen Bauteile reduziert, was zu einer Verringerung der Herstellungskosten führt. Hinzu kommt, daß die einfache und starre Konstruktion eine kompakte Bauweise ermöglicht.

Claims (2)

1. Vorderradachsenanordnung für Kraftfahrzeuge, insbe­ sondere landwirtschaftliche Zugmaschinen, bestehend aus einem mittig angeordneten, der Aufnahme eines Differen­ tialgetriebes dienenden Differentialgehäuse, zwei seit­ lich sich nach außen erstreckenden, der Aufnahme der beiden Antriebswellen dienenden rohrförmigen Achsgehäusen sowie an den Enden dieser rohrförmigen Achsgehäuse ange­ ordneten, der Aufnahme von Untersetzungsgetrieben dienen­ den Getriebegehäusen, in welchen jeweils eine schräg an­ geordnete drehbare Achsschenkelwelle mit zwei darauf be­ festigten Kegelzahnrädern gelagert ist, von denen das eine Kegelrad mit einem an dem Ende der jeweiligen An­ triebswelle befestigten Antriebskegelrad kämmt, während das andere Kegelrad mit einem auf der Nabenwelle des be­ treffenden Vorderrades befestigten Kegelrad kämmt, wobei die beiden Getriebegehäuse nach oben und unten hin mit entsprechenden Öffnungen versehen sind, welche mit Hilfe von haubenförmigen, die entsprechende Lagerelemente der Achs­ schenkelwellen tragenden Verschlußkappen verschließbar sind, und wobei die obere Verschlußkappe zusätzlich einen nach oben ragenden Ansatz aufweist, auf welchem ein mit einem Lenkarm versehenes Lenkgehäuse drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgehäuse (10 A), die beiden Achsgehäuse (10 B) und die beiden Getriebegehäuse (23) als einstückiges guß­ gefertigtes Vorderradachsgehäuse (10) ausgebildet sind, und daß die beiden Getriebegehäuseteile (23) des Vorderachs­ gehäuses (10) in der axialen Verlängerung der beiden Antriebswellen (20) je eine das Einschieben der jeweiligen Antriebswelle (20) zusammen mit dem aufgekeilten Antriebs­ kegelrad (21) gestattende Öffnung (47 A) aufweisen, welche durch eine aus Gummi oder Kunststoff bestehende Kappe (47) verschließbar ist (Fig. 1-3).

2. Vorderradachsenanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgehäuse (10 A), die beiden Achsgehäuse (10 B) und die beiden Getriebegehäuse (23) als einstückiges gußgefertigtes Vorderachsgehäuse (10) ausgebildet sind, und daß die freien Enden der beiden Antriebswellen (20) mit je einer Sperreinrichtung (49-51) versehen sind, mit welchen die jeweiligen Antriebskegelräder (21) nach dem Einschieben der Antriebswellen (20) durch die dem Einbau des Differentialgetriebes (12) dienende Öffnung (11) an den Enden der Antriebswellen (20) befestigbar sind ( Fig. 4).