DE3633141A1 - Angetriebene lenkachse fuer ackerschlepper und nutzfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine angetriebene Lenkachse für Ackerschlepper und Nutzfahrzeuge, mit einer über ein Re­ duktionsgetriebe angetriebenen geteilten Radnabe, beste­ hend aus einem achsseitig gelagerten ersten Nabenteil mit einem Flansch zum Befestigen eines Rades, dessen Felge ge­ gegenüber einer Schüssel axial verstellbar ist, und einem am ersten Nabenteil mittels Schrauben lösbar befestigten, die Stirnfläche der Radnabe einschließenden topfförmigen zweiten Nabenteil.

Bei einer durch die DE-PS 29 30 298 bekanntgewordenen Lenk­ achse der beschriebenen Art ist der zweite Nabenteil als zy­ linderförmiger Topf mit einem Flansch versehen, der das darin befindliche Reduktionsgetriebe eng umschließt und über einen eigenen Flansch mit dem Flansch des ersten Nabenteils ver­ schraubt ist. Mit Hilfe von auf dem gleichen Teilkreis ange­ ordneten Schrauben ist die Radschüssel des Rades mit der Rad­ nabe verbunden, wobei die Fläche des Flansches, an der die Rad­ schüssel anliegt, mit der entsprechenden Fläche an der gegen­ überliegenden Fahrzeugseite ein bestimmtes Flanschmaß aufweist. Dieses ergibt nach je nach dem, mit welcher Seite die Rad­ schüssel am Flansch anliegt, additiver oder subtraktiver Verknüpfung mit der sog. Einpreßtiefe der Felge die Spur­ weite der Räder. Da auf diese Weise lediglich zwei verschie­ dene Spurweiten einstellbar sind, in der Landwirtschaft jedoch ganz allgemein der Wunsch besteht, mehr als nur zwei Spurwei­ ten und diese möglichst im 100-mm-Abstand zur Verfügung zu ha­ ben, werden zu jedem Fahrzeug mehrere Sätze von Reifen benötigt. Deren Anschaffung ist allerdings mit einer erheblichen Kapital­ bindung verbunden.

Die Anzahl der benötigten Radsätze läßt sich verringern durch den Einsatz von Verstellfelgen, bei denen eine Viel­ zahl verschiedener Spurweiten nicht nur durch Wenden der Räder erzielt werden, sondern auch durch Anlegen von geeignet am Innendurchmesser der Felge angeordneten Halteelementen entweder innen oder außen an die Radschüssel. Weitere Spur­ weiten sind einstellbar durch Benutzung von Zwischenstücken.

Bei Verwendung solcher Verstellfelgen zeigt sich, daß ins­ besondere bei eingestellten kleineren Spurweiten und Ver­ wendung schmaler Pflegebereifung die Radnabe aus der Kon­ tur der Reifen hervortritt. In solchen Fällen ist der Fahrer gezwungen, dem Kurs des Fahrzeuges erhöhte Aufmerksamkeit zu widmen, anderenfalls beim Befahren von z. B. Feldern, Wein­ bergen, Hopfenanpflanzungen etc. Pflanzen und Hopfenstangen beschädigt werden können.

Um ferner eine ausreichende Schmierung der bewegten Teile des Reduktionsgetriebes zu gewährleisten, ist die Radnabe der bekannten Lenkachse etwa zur Hälfte mit Öl aufgefüllt. Ein höherer Ölstand ist nicht sinnvoll, da in einem solchen Fall die Panschverluste des Getriebes stark anwachsen. Auf der anderen Seite fallen mit zunehmender Leistungsübertra­ gung der Lenkachsen erhebliche Verlustleistungen in Form von Wärme an, die rasch abtransportiert werden muß, damit sich das Öl nicht zu stark erhitzt. Für diesen Fall ist es wün­ schenswert, nicht nur die Menge des eingesetzten Schmier­ öles deutlich zu erhöhen, sondern auch eine erheblich grö­ ßere Fläche zur Abstrahlung der Wärme zur Verfügung zu haben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine angetrie­ bene Lenkachse der eingangs näher beschriebenen Gattung zu schaffen, bei der in einfachster Weise alle beschriebe­ nen Nachteile der bekannten Lenkachse beseitigt sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Schüs­ sel in den ersten Nabenteil integriert und der zweite Naben­ teil im Randbereich des ersten Nabenteils befestigt ist.

Dadurch, daß die Schüssel nunmehr in den ersten Nabenteil einbezogen ist und bei einem Radwechsel oder einer Verände­ rung der Spurweite an der Radnabe belassen werden kann, ist die Möglichkeit gegeben, sämtliche benötigten Radsätze ohne Radschüssel zu beziehen, was deutliche Kosteneinsparungen nach sich zieht. Auch ist es möglich, das Fassungsvermögen der Rad­ nabe für Schmieröl durch entsprechende Vergrößerung des Rad­ nabenaußendurchmessers wesentlich zu vergrößern. Durch die erhöhte Schmierölmenge wird dieses in weitaus geringerem Maße als bisher selbst bei noch weiter steigender Leistungsüber­ tragung beansprucht, so daß die Anzahl der Ölwechsel drastisch reduziert werden kann. Hierzu trägt auch die starke Wärme­ abstrahlung der Radnabe über die Schüssel nicht unwesentlich bei.

Zur Vergrößerung der seitlichen Stabilität der Radnabe ist ferner der zweite Nabenteil an einem Absatz der Schüssel axial und radial abgestützt und dort verschraubt.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung geht aus dem Kennzeichen des Anspruches 3 hervor. Dadurch wird die Rundlaufgenauigkeit der angebauten Verstellfel­ gen wesentlich erhöht, denn es fällt die bisherige Schraub­ verbindung der Radschüssel mit der Radnabe fort. Da diese Schraubverbindung einwandfrei nur mit Hilfe eines Drehmo­ mentschlüssels hergestellt werden konnte, derart teure Werk­ zeuge aber im bäuerlichen Betrieb vielfach nicht vorhanden sind, entfällt außerdem eine potentielle Quelle für gefähr­ liche und/oder kostenträchtige Montagefehler.

Mit Hilfe der Merkmale der Ansprüche 4 und 5 erlangt die Radnabe eine Form, die sicherstellt, daß auch in solchen Fällen, in denen der im Durchmesser vergrößerte zweite Rad­ nabenteil aus der Reifenkontur herausragt, in unmittelbarer Nähe der Fahrspur des Fahrzeuges befindliche Pflanzen etc. abgewiesen und nicht beschädigt werden.

Da nach Anspruch 6 die zur Befestigung des zweiten Radnaben­ teils verwendeten Schrauben von der der Fahrzeugmitte zuge­ wandten Seite des ersten Radnabenteils eingebracht werden, ist es möglich, die äußere Sichtfläche der Radnabe praktisch vollkommen glatt zu gestalten, was optisch einen günstigen Eindruck hinterläßt.

Durch den Vorschlag gemäß Anspruch 7, wonach der zur Befesti­ gung der Verstellfelge dienende Flansch des ersten Nabenteils zwei Flanschmaße aufweist, ist sichergestellt, daß die Anzahl der nutzbaren Spurweiten nicht geringer ist als die einer Lenk­ achse mit durch Wenden der Radschüssel einstellbaren Spur­ weiten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung des radseitigen Endbereiches einer Lenkachse mit einer an der Radnabe befestigten Verstellfelge näher erläutert.

In der Zeichnung ist vom eigentlichen Achskörper 1 der Lenk­ achse lediglich ein äußerer, gabelförmig ausgebildeter Teil 1 a erkennbar. Der Gabelteil 1 a weist einen Achsschenkelbol­ zen 2 für ein um die Achse 2 a des Achsschenkelbolzens 2 ver­ schwenkbares Lenkgehäuse 3 auf. Im freien Endbereich trägt das Lenkgehäuse 3 zwei nahe beieinander angeordnete Wälzlager 4, mittels denen ein erster Nabenteil 5 des Radnabe 5, 8 der Lenkachse drehbar gegenüber dem Lenkgehäuse 3 gelagert ist.

Der erste Nabenteil 5 besteht aus einem inneren Teil 5 a, ei­ ner in Art einer Radschüssel geformten Schüssel 5 b und einem äußeren Flansch 5 c. Dessen Außendurchmesser ist etwas gerin­ ger gehalten als der Innendurchmesser der kleinsten an der betreffenden Lenkachse zum Einsatz vorgesehenen Verstellfel­ ge 6. Im Flansch 5 c sind gleichmäßig über den Umfang verteilt mehrere axiale Bohrungen vorhanden, die der Befestigung der Verstellfelge 6 dienen.

Die Verstellfelge 6 weist hierfür an ihrer Innenwandung 6 a in bekannter Weise passend angeordnete und geformte Halte­ elemente 6 b auf, durch die, ebenso wie durch die Bohrungen im Flansch 5 c, Schrauben 7 gesteckt sind. Nach der Zeichnung sind die Halteelemente 6 b zur Einstellung einer geringen Spur­ weite S auf der Fahr­ zeuginnenseite des Flansches 5 c angeordnet. Hierzu sind im Randbereich des Flansches 5 c zwischen den Bohrungen nicht gezeigte Aussparungen vorgesehen, durch die die Hal­ teelemente 6 c bei einer Axialverschiebung der Verstellfelge 6 hindurchgeschoben werden. Eine Einstellung anderer Spur­ weiten ist durch Anordnung der Halteelemente 6 b auf der nach außen weisenden Seite des Flansches 5 c ohne weiteres möglich, wobei weitere Spurweiten jeweils durch Wenden der Verstell­ felgen 6 erhältlich sind. In diesem Zusammenhang ist die Brei­ te des Flansches 5 c unter Bildung zweier Flanschmaße F ₁, F ₂ so bemessen, daß sich in Abhängigkeit von der Anbaulage der Verstellfelgen 6 außen oder innen am Flansch 5 c Spurweiten in den gewünschten Größen ergeben.

Mit möglichst großem Stützdurchmesser A ist in die nach außen weisende Seite des ersten Nabenteils 5 ein aus einer zylindri­ schen Innenfläche und einer planen Außenfläche bestehender Ab­ satz 5 d eingearbeitet, an dem sich ein zweiter Nabenteil 8 der Radnabe 5, 8 abstützt, der dort mittels auf der Fahrzeuginnen­ seite des ersten Nabenteils 5 angeordneten Schrauben 9 be­ festigt ist. Ausgehend von dem im Bereich des Absatzes 5 d größten Durchmesser des zweiten Nabenteils 8 verringert sich dessen Außendurchmesser stetig bis auf den wesentlich kleine­ ren Durchmesser der Stirnwand 8 a, deren Abmessung im wesent­ lichen dem in der Radnabe 5, 8 untergebrachten Reduktionsge­ triebe 9 entspricht. Zwischen der Schüssel 5 b des ersten Na­ benteils 5 und der konisch verlaufenden Außenwandung 8 b des zweiten Nabenteils 8 befindet sich ein verhältnismäßig großer Raum, der es gestattet, das Reduktionsgetriebe 9 mit einer be­ deutend größeren Schmierölmenge zu versorgen als dies bisher der Fall war. Im übrigen ist der Aufbau des über eine Achs­ welle 10 angetriebenen und das zweite Nabenteil 8 als Ab­ triebselement benutzenden Reduktionsgetriebe 9 im Zusammen­ hang mit der Erfindung ohne Belang.

Die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Lenkachse einge­ setzten Räder bestehen nurmehr aus den Verstellfelgen 6 mit zugehörigem Reifen 11. Bei Verwendung von sehr schmalen Verstellfelgen 6 kann es insbesondere dann, wenn kleine Spur­ weiten eingestellt sind, dazu kommen, daß der zweite Naben­ teil 8 aus der Kontur des Reifens 11, wie mit der strichpunk­ tierten Verstellfelge mit Reifen angedeutet, herausragt. In­ folge der konischen Ausbildung des zweiten Nabenteils 8 ist jedoch sichergestellt, daß damit in Berührung kommende Pflan­ zen oder sonstige beschädigbare Teile während eines Einsatzes nicht beschädigt werden können.

Claims (7)

1. Angetriebene Lenkachse für Ackerschlepper und Nutz­ fahr­ zeuge, mit einer über ein Reduktionsgetriebe angetriebe­ nen geteilten Radnabe, bestehend aus einem achsseitig ge­ lagerten ersten Nabenteil mit einem Flansch zum Befesti­ gen eines Rades, dessen Folge gegenüber einer Schüssel axial verstellbar ist, und einem am ersten Nabenteil mit­ tels Schrauben lösbar befestigten, die Stirnwand der Rad­ nabe einschließenden topfförmigen zweiten Nabenteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüssel (5 b) in den ersten Nabenteil (5) inte­ griert und der zweite Nabenteil (8 im äußeren Randbereich der Schüssel (5 b) befestigt ist.

2. Lenkachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nabenteil (8) an einem Absatz (5 d) der Schüssel (5 b) axial und radial abgestützt und dort ver­ schraubt ist.

3. Lenkachse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüssel (5 b) mit dem ersten Nabenteil (5) ein­ stückig ausgebidet ist.

4. Lenkachse nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vom Durchmesser der Stirnwand (8 a) ausgehend der Durchmesser des zweiten Nabenteils (8) in Richtung zur Fahrzeugmitte stetig zunimmt.

5. Lenkachse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nabenteil (8) konisch ist.

6. Lenkachse nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (9) zur Verbindung des ersten Naben­ teils (5) mit dem zweiten Nabenteil (8) auf der fahr­ zeuginneren Seite des ersten Nabenteils (5) angeordnet sind.

7. Lenkachse nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Befestigung der Verstellfelge (6) dienende Flansch (5 c) des ersten Nabenteils (5) zwei Flansch­ maße (F ₁, F ₂) aufweist.