DE8110304U1 - Anordnung zur axialen Fixierung von Achsen und Wellen - Google Patents

Description

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Die Neuerung bezieht sich auf eine Anordnung zur axialen Fixierung von Achsen und Wellen in Bezug auf zwei auf der Achse oder Welle drehbar gelagerte, aber axial festgelegte Bauteile, insbesondere der Ausgleichsachsen in Ausgleichsgetrieben von Kraftfahrzeugen.

Bei bekannten Ausgleichsgetrieben von Kraftfahrzeugen erfolgt die axiale Sicherung der Ausgleichsachse unmittelbar im Ausgleichsgehäuse und zwar entweder durch einen quer zur Ausgleichsachse angeordneten Schraubenbolzen oder Sicherungsstift, der in einer Bohrung des Gehäuses sitzt und durch eine Querbohrung der Ausgleichsachse hindurchtritt oder mittels zweier Sicherungsscheiben, die an der Außenseite des Ausgleichsgehäuses auf beiden Seiten in eine Nut der Ausgleichsachse eingesetzt sind.

Die bekannten Befestigungsarten für die Ausgleichsachse in Ausgleichsgetrieben von Kraftfahrzeugen sind verhältnismäßig aufwendig, sowohl was die Herstellung der betroffenen Bauteile als auch ihre Montage betrifft.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur axialen Fixierung von Achsen und Wellen, insbesondere der Ausgleichsachse in Ausgleichsgetrieben von Kraftfahrzeugen anzugeben, die es ermöglicht, beispielsweise die

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Ausgleichsachse schnell und auf einfache Weise ein- und auszubauen bei gleichzeitig kostengünstiger Herstellung sowohl der Ausgleichsachse selbst als auch ihrer Sicherungselemente.

Neuheitsgemäß wird vorgeschlagen, auf der Achse oder Welle zwischen zwei axial festgelegten Bauteilen eine die gesamte Abstandsstrecke überbrückende Sicherungshülse anzuordnen, wobei die Sicherungshülse elastisch aufweitbar ausgebildet ist und mit nach innen gerichteten Vorsprüngen, Nasen, Zähnen oder dgl. in eine passend hierzu ausgebildete Nut oder Einschnürung der Achse oder Welle eingreift.

Durch die Verwendung einer solchen Hülse, die vorzugsweise aus Kunststoff oder Hartgummi besteht, genügt es, bsplsw. die Ausgleichsachse in Ausgleichsgetrieben mit einer einzigen Nut zu versehen, um sie gegenüber der zwischen den Ausgleichsrädern angeordneten Sicherungshülse axial zu fixieren.

Mit besonderem Vorteil kann die Sicherungshülse nach der Neuerung im Kundendienst verwendet werden, da außer des Vorsehens einer Nut in der Mitte der Ausgleichsachse keine weiteren konstruktiven Änderungen an den bestehenden Bauteilen vorgenommen werden müssen.

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Die Aufweitbarkeit der Sicherungshülse wird neuerungsgemäß dadurch bewirkt, daß diese mit einem durchgehenden Längsschlitz versehen ist. Zur Verbesserung der aistischen Aufweitbarkeit ist gemäß einem weiteren Merkmal der Neuerung vorgesehen, daß die Sicherungshülse auf der dem durchgehenden Längsschlitz gegenüberliegenden Seite einen weiteren, jedoch sich nur über den mittleren Bereich der Sicherungshülse erstreckenden Längsschlitz aufweist.

Sollte sich die Notwendigkeit ergeben, die Sicherungshülse von der Seite her auf die Achse oder Welle aufschieben zu müssen, wird vorgeschlagen, den durchgehenden Längsschlitz der Sicherungshülse unter Einhaltung eines mehr als 180 betragenden Umschlingungswinkels so breit auszuführen, daß er annähernd das Maß des Durchmessers der Achse oder Welle erreicht. Die Aufweitung des Sicherungsringes beim Aufschieben auf die Achse oder Welle wird dadurch in Grenzen gehalten und dennoch ein einwandfreier Sitz der Sicherungshülse erzielt.

Nach einem weiteren wichtigen Merkmal der Neuerung weist die Sicherungshülse zur Erzielung der elastischen Aufweitbarkeit in ihrem mittleren Teil mehrere Längsschlitze auf, wobei auf den auf diese Weise entstandenen Wandungsteilen die nach innen gerichteten Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl. angeordnet sind.

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Um eine ausreichende Elastizität der vorgenannten Wandungsteile zu erzielen, wird weiter vorgeschlagen, daß sich diese Längsschlitze nach beiden Seiten weit über die axiale Erstreckung der Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl. erstrecken.

Weitere wichtige Merkmale der Neuerung beziehen sich auf die besondere Ausbildung der Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Neuerung wird ferner vorgeschlagen, die Endabschnitte der Sicherungshülse konisch auszubilden.

Ein wichtiges Merkmal der Neuerung besteht schließlich darin, daß in den Endabschnitten der Sicherungshülse außerhalb der Längsschlitze mehrere jeweils sich über einen Teil des Umfangs erstreckende Querschlitze vorgesehen sind, wobei diese Schlitze in zwei oder mehreren Querschnittsebenen vorgesehen sind und die Schlitze in der einen Querschnittsebene jeweils versetzt zu den Schlitzen der benachbarten Querschnittsebene angeordnet sind. Sowohl durch die gemäß einem anderen Merkmal der Neuerung konische Ausbildung der Endabschnitte der Sicherungshülse, insbesondere aber durch das zuvor erwähnte Merkmal, wird der Sicherungshülse eine gewisse axiale Nachgiebigkeit verliehen, wodurch es möglich ist, die Sicherungshülse unter Überbückung von Maßabweichungen zwischen den beiden Ausgleichsrädern spielfrei einzubauen.

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Die neuerungsgemäßen Sicherungshülsen sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Einige Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 - einen axialen Schnitt durch ein Ausgleichsgetriebe

eines Kraftfahrzeuges mit einer durch eine neuerungsgemäße Sicherungshülse axial fixierten Ausgleichsachse,

Fig. 2 - eine Ausführungsform der Sicherungshülse im Längsschnitt und in stirnseitiger Ansicht,

Fig. 3 - eine andere Ausführungsform der Sicherungshülse in gleicher Darstellungsweise wie in Fig. 2,

Fig. 4 - eine weitere Ausführungsform" der Sicherungshülse im Längsschnitt und im Schnitt entlang der Linie IV-IV,

Fig. 5 - eine weitere Ausführungsform der Sicherungshülse im Längsschnitt,

Fig. 6 - eine weitere Ausführungsform der Sicherungshülse

ähnlich der von Fig. 3 je zur Hälfte in Ansicht und im Längsschnitt sowie im Schnitt entlang der Linie VI-VI und

Fig. 7 - eine weitere Ausführungsform der Sicherungshülse ähnlich der von Fig. 4 in Ansicht und im Schnitt entlang der Linie VII-VII.

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Das in Fig. 1 dargestellte Ausgleichsgetriebe 10 eines Kraftfahrzeuges besteht im wesentlichen aus einem Ausgleichsgehäuse 11 mit zwei Lagerzapfen 12 und 13 zur drehbaren Lagerung des Ausgleichsgehäuses 10 im Getriebegehäuse, (nicht dargestellt), einem senkrecht zur Achse angeordneten Flansch, an dem mittels Schrauben 15 das Tellerrad 16 befestigt ist.

In dem Ausgleichsgehäuse 11 ist senkrecht zu seiner Drehachse eine Ausgleichsachse 17 angeordnet, auf der zwei Ausgleichskegelräder 18 und 19 drehbar gelagert sind. Zur Verbesserung der Schmierung sind die Lagerflächen für die Ausgleichskegelräder mit spiralförmigen Schmiernuten versehen. Mit den Ausgleichskegelrädern 18 und 19 stehen die Antriebskegelräder 21 und 22 in Verzahnungseingriff. Letztere sind mittels Zahnkupplungen 2 3 und 2 4 mit den nicht dargestellter Antriebswellen verbunden, die ihrerseits in den Bohrungen 25 und 26 der Lagerzapfen 12 und 13 des Ausgleichsgehäuses 11 gelagert sind. Zwischen den Antriebskegelrädern 21 und 22 und dem Ausgleichsgehäuse 11 sind jeweils eine Ausgleichsscheibe 27 und eine Tellerfeder 28 angeordnet.

Zur axialen Fixierung der lose in dem Ausgleichsgehäuse angeordneten Ausgleichsachse 17 ist auf die-ser zwischen den Ausgleichskegelrädern 18 und 19 eine Sicherungshülse 29 angeordnet. Diese Sicherungshülse stützt sich mit ihren

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Stirnseiten gegen die Ausgleichskegelräder 18 und 19 ab und greift mit ihrem eingezogenen mittleren Abschnitt 30 in einen entsprechenden, im Durchmesser reduzierten Abschnitt 31 der Ausgleichsachse 17 ein. Auf diese Weise" wird die Ausgleichsachse gegenüber den im Ausgleichsgehäuse 11 ortsfest angeordneten Ausgleichskegelrädern 18, 19 und damit auch gegenüber dem Ausgleichsgehäuse 11 axial festgelegt.

In Fig. 2 ist eine Sicherungshülse 32 ähnlich der in Fig. 1 verwendeten als Einzelteil dargestellt, wobei zum Unterschied gegenüber der Sicherungshülse 29 in Fig. 1 lediglich die im Durchmesser größeren Endabschnitte 33, 34 konisch erweitert ausgebildet sind.

Damit die Sicherungshülsen 29, 32 in ihren Einbaulagen in Bezug auf die Ausgleichsachse gebracht werden können, sind sie mit einem durchgehenden Längsschlitz 35 versehen. Dadurch werden sie aufweitbar und können leicht über die dickeren Endabschnitte der Ausgleichsachse 17 aufgeschoben werden. Zur Verbesserung der elas ischen Aufweitbarkeit besitzt die Sicherungshülse 32 auf der dem durchgehenden Schlitz 35 gegenüberliegenden Seite einen weiteren, sich im wesentlichen auf den im Durchmesser reduzierten Abschnitt 30 erstreckenden Schlitz 36. Durch die konischen Endabschnitte wird eine gewisse Elastizität in axialer Richtung zwecks Ausgleichs von Nennmaßabweichungen zwischen den Ausgleichskegelrädern 18, 19 erzielt.

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Fig. 3 zeigt eine Ausfuhrungsform einer Sicherungshülse 37, bei der der durchgehende Schlitz 38 so breit ausgeführt ist, daß die Hülse unter elastischer Aufweitung von der Seite her über die Ausgleichsachse 17 aufgezogen werden kann. In der Mitte weist die Sicherungshülse 37 einen nach innen gerichteten Ringwulst 39 von etwa trapezförmigem Querschnitt auf, mit dem sie in eine entsprechend geformte Nut auf der Ausgleichsachse eingreift. Die stirnseitigen Ränder sind mit je einem Außenringwulst 40 und 41 verstärkt.

Die Sicherungshülse 42 gemäß Fig. 4 stellt eine Ausführungsform dar, bei der vier gleichmäßig über den Umfang verteilte, sich bis nahe an die stirnseitigen Ränder erstreckende Schlitze 43 vorgesehen sind. In der Mitte besitzen die zwischen den Schlitzen stehengebliebenen Wandlungsteile 44 einen ringartigen Vorsprung 45 von rechteckigem Querschnitt, mit dem sie im Einbauzustand in eine entsprechend geformte Nut der Ausgleichsachse 17 eingreifen. Die stirnseitigen nicht durch j die Längsschlitze 43 unterbrochenen Endabschnitte 46, 4 7 der Hülse 42 sind konisch aufgeweitet.

Die Sicherungshülse 48 nach Fig. 5 weist eine doppelkegelstumpf förmige Kontur auf. Die Aufweitbarkeit wird durch, vier sich über den mittleren Abschnitt der Hülse erstreckende Längsschlitze 49 erreicht. Im Bereich der größten Ein-

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schnürung ist ein nach innen gerichteter Ringwulst 50 angeordnet, der durch die Schlitze 49 unterbrochen ist und für den Eingriff in eine entsprechend geformte Nut auf der Ausgleichswelle bestimmt ist.

In Fig. 6 ist eine Ausführungsform einer Sicherungshülse 51 dargestellt, die in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 mit einem bis nahe an das Maß des Durchmessers der Ausgleichsachse 17 heranreichenden breiten Schlitz 52 versehen ist und bei der der nach innen gerichtete ringartige Vorsprung 53 trapezförmigen Querschnitt aufweist. Zusätzlich weist diese Sicherungshülse in den Endabschnitten mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilte Querschlitze 54 und 55 sowie 54' und 55' auf. Diese Querschlitze sind in zwei Querschnittsebenen und axial gegeneinander versetzt angeordnet. Dadurch folgt in axialer Richtung fortschreitend

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Schlitz in der anderen Querschnittsebene. Aufgrund der Querschlitze insbesondere durch ihre spezielle Anordnung werden die Endabschnitte der Sicherungshülse 51 in hohem Maße j, elastisch nachgiebig, so daß Nennmaßabweichungen im Abstand zwischen den beiden Stirnflächen der Ausgleichskegelräder 18 und 19 spielfrei und ohne größere Spannungen"ausgeglichen werden können.

In einem letzten Ausführungsbeispiel wird mit Fig. 7 eine Sicherungshülse 56 vorgestellt, die eine weitere Ausgestaltung

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der Sicherungshülse 42 gemäß Fig. 4 darstellt. Sie besitzt ebenfalls vier sich über den mittleren Bereich erstreckende Längsschlitze 57 und auf der Innenseite der mittels der Schlitze aufweitbar ausgebildeten Wandungsteile ist ebenfalls je ein ringartiger Vorsprung 58 von rechteckigem Querschnitt zum Eingriff in eine dafür vorgesehene Nut in der Ausgleichsachse 17 vorgesehen.

Die Endabschnitte 59 und 60 sind nach außen konisch erweitert ausgeführt und weisen in gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 eine Reihe von Querschlitzen 61 und 62 sowie 61' und 62' auf. Wie im Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 6 erläutert, wird die Sicherungshülse 56 durch diese Schlitze eine verhältnismäßig große elastische Nachgiebigkeit in axialer Richtung verliehen, die einen spielfreien Einbau zwischen den Ausgleichskegelrädern 18 und 19 ermöglicht.

Vorzugsweise sind alle in der Zeichnung dargestellten Sicherungshülsen aus Kunststoff hergestellt. Als Werkstoff kann jedoch auch Hartgummi oder Metall verwendet v/erden.

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Claims (12)

4 · ft t · * ftf ■·»· tu · ·· eil OFSL 25. März 1981 El/be - 6239 Anmelderin: Adam Opel AktiengeselliSchaft, Rüsselsheim Anordnung zur axialen Fixierung von Achsen und Wellen Schutzansprüche

1. Anordnung zur axialen Fixierung von Achsen und Wellen in Bezug auf zwei auf der Achse oder Welle drehbar gelagerte aber axial festgelegte Bauteile, insbesondere von Ausgleichsachsen in Ausgleichsgetrieben von Kraftfahrzeugen,

dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse oder Welle (17) zwischen den beiden Bauteilen (18, 19) eine die gesamte Abstandsstrecke dieser Bauteile überbrückende Sicherungshülse (29, 32, 37, 42, 48, 51, 56) angeordnet ist, wobei die Sicherungshülse elastisch aufweitbar ausgebildet ist

und mit nach innen gerichteten Vorsprüngen, Nasen, Zähnen oder dgl. (30, 39, 45, 50, 53, 58) in eine passend hierzu ausgebildete Nut oder Einschnürung (31) der Achse oder

Welle (17) eingreift.

2. Anordnung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse mit einem durchgehenden Längsschlitz (35, 38, 52) versehen ist (Fig. 1,2,3 und 6) .

3. Anordnung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse auf der dem durchgehenden Längsschlitz (35) gegenüberliegenden Seite einen weiteren, jedoch sich nur über den mittleren Bereich der Sicherungshülse (32) erstreckenden Längsschlitz (36) aufweist (Fig.2).

4. Anordnung nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß der durchgehende Längsschlitz (38) bei einem mehr als 180 betragenden Umschlingungswinkel der Sicherungshülse (37, 51) so breit ausgeführt ist, daß seine Breite annähernd das Maß des Durchmessers der Achse oder Welle (17) erreicht, so daß die Sicherungshülse (37, 51) unter elastischer Aufweitung des Schlitzes von der Seite her auf die Achse oder Welle (17) aufschiebbar ist (Fig. 3 und 6).

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5. Anordnung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse (42, 48, 56) in ihrem mittleren Abschnitt mehrere Längsschlitze (43, 49, 5 7) aufweist und auf den auf diese Weise gebildeten Wandungsteilen die nach innen gerichteten Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl. (45, 50, 5 8) angeordnet sind (Fig. 4 und 7).

6. Anordnung nach Anspruch 1 und 5,

dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsschlitze (43, 49, 57) nach beiden Seiten weit über die axiale Erstreckung der Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl. (45, 50, 58) hinausreichen (Fig. 4, 5 und 7).

7. Anordnung nach Anspruch 1, 5 und 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte der Sicherungshülse (42, 56) sich konisch erweiternd ausgebildet sind (Fig. 4 und 7).

8. Anordnung nach Anspruch 1 und 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge, Nasen, Zähne (30, 39, 53) oder dgl. der Sicherungshülse (29, 32, 51) im Querschnitt trapezförmig ausgebildet sind (Fig. 1, 2 und 6).

9. Anordnung nach Anspruch 1 und 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge, Nasen, Zähne oder dgl. (45) der Sicherungshülse (42) im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sind (Fig. 4).

10. Anordnung nach Anspruch 1, 5 und 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse (48) eine doppelkegelstumpfartige Form aufweist, wobei die größte Einschnürung im Bereich der Vorsprünge, Zähne, Nasen oder dgl. (50) vorgesehen ist (Fig. 5).

11. Anordnung nach mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endabschnitten der Sicherungshülse (51, 56) mehrere sich jeweils über einen Teil des Umfanges erstreckende Querschlitze (54, 55, 54', 55' sowie 61, 62, 61', 62') vorgesehen sind, wobei die Querschlitze in zwei oder mehreren Querschnittsebenen vorgesehen sind und die Schlitze in der einen Querschnittsebene jeweils versetzt zu den Schlitzen in der benachbarten Querschnittsebene angeordnet sind (Fig. 6 und 7).

12. Anordnung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse (29, 32, 37, 42, 48, 51, 56) aus Kunststoff hergestellt ist.

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