DEP0039719DA - Achsantrieb für Kraftfahrzeuge mit einem zwischen Motor und Wechselgetriebe angeordneten Achsengetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Achsantrieb für Kraftfahrzeuge mit einem zwischen Motor und Wechselgetriebe angeordneten Achsgetriebe, welches z.B. die Räder mittels schwingender Achswellen antriebt.

Es ist bekannt, ein derart angeordnetes Achsgetriebe mittels eines aus einem Ritzel und einem Tellerrade bestehenden Kegelradpaares anzutreiben, wobei das antreibende Ritzel sich auf einer Rückkehrenden Welle des Wechselgetriebes befindet. Das Ritzel ist hierbei als geradeverzahntes Kegelrad ausgebildet und auf einer Getriebewelle angeordnet, welche parallel zu der den Motor mit dem Wechselgetriebe verbindenden Motor-Getriebewelle verläuft und deren Achse sich mit derjenigen des Achsgetriebes schneidet. Eine solche Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass der Abstand zwischen der Ritzelwelle und der oberhalb des Achsgetriebes verlaufenden Hauptgetriebewelle verhältnismässig gross wird. Eine unmittelbare Antriebsverbindung zwischen der Getriebehauptwelle und der Ritzelwelle durch die Zahnradpaare der einzelnen Gangübersetzungen des Wechselgetriebes stösst infolgedessen auf Schwierigkeiten, vor allem, wenn zugleich eine seitliche Versetzung der beiden Wellen vorgesehen werden soll. Die Zahnradpaare müssen in diesem Falle so gross ausgeführt werden, dass das Wechselgetriebe unverhältnismässig geräumig und schwer wird, sofern man nicht das Ritzel auf einer dritten Getriebewelle anordnet.

Rückt man jedoch die das Achsgetriebe kreuzende Hauptgetriebewelle näher an die Achsgetriebemitte heran, indem man sie durch die Getriebewelle des Achsgetriebes hindurchführt, so werden dadurch ungünstige Lagerungs- bzw. Einbauverhältnisse der Achsgetriebeteile verursacht.

Des weiteren ist es bekannt, zum Antrieb des Achsgetriebes ein Hypoid-Kegelradpaar zu verwenden, wobei das Ritzel des Kegelradpaares auf einer zur durchlaufenden Motor-Getriebewelle konzentrischen Hohlwelle angeordnet ist. Ein solcher Antrieb lässt jedoch nur einen geringen Spielraum für die Anordnung des Antriebsritzels und damit der Motorgetriebewelle mit Bezug auf die Achsmitte des Achsgetriebes zu. Der Abstand zwischen der das Achsgetriebe kreuzenden Motor-Getriebewelle und der Achsgetriebemitte darf hierbei einerseits nicht zu gross sein, um den Antrieb des Hypoid-Tellerrades durch das Ritzel zu ermöglichen, und andererseits nicht zu klein, um nicht die Anordnung des Achsgetriebes bzw. der Getriebeglieder desselben zu stören.

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung derartiger Achsantriebe und besteht im wesentlichen darin, dass das Achsgetriebe durch ein aus einem Ritzel und einem Tellerrade bestehendes Hypoid-Kegelradpaar angetrieben wird, dessen antreibendes Ritzel auf einer Welle des Wechselgetriebes angeordnet ist, welche zu der den Motor mit dem Wechselgetriebe verbindenden und das Achsgetriebe oberhalb oder unterhalb der Achsgetriebemitte kreuzenden Antriebs- oder Haupt-Getriebewelle parallel (bzw. im wesentlichen parallel) versetzt ist.

Durch die Erfindung ist man von der Anordnung von Antriebs- oder Motor-Getriebewelle und Achsgetriebe zueinander praktisch unabhängig. Die Motor-Getriebewelle kann das Achsgetriebe ohne weiteres in einem solchen Abstande von der Achsgetriebsmitte kreuzen, dass die

Unterbringung der Getriebeteile des Achsgetriebes (z.B. des Ausgleichsgetriebes für den Radantrieb, der Lager für das Achsgetriebe oder dergleichen) durch die kreuzende Motor-Getriebewelle nicht gestört wird, ohne dass hierbei ein zu grosser Abstand zwischen der Motor-Getriebewelle und der Ritzelwelle bedingt ist. Letztere kann vielmehr in Höhenrichtung zwischen der Motor-Getriebewelle und der Achsmitte des Achsgetriebes derart angeordnet sein, dass ein einwandfreier Antrieb des Tellerrades durch das Ritzel gewährleistet ist und gleichzeitig die Antriebs- oder Motor-Getriebewelle als Haupt-Getriebewelle, die Ritzelwelle als Vorgelegewelle verwendbar ist. Auch gestattet ein solcher Antrieb, bei geringerer Versetzung in Höhenrichtung eine grössere seitliche Versetzung der Ritzelwelle zur Motor-Getriebewelle vorzusehen und somit den jeweiligen Umständen entsprechend günstige Anordnungsverhältnisse des Wechselgetriebes bzw. des Achsgetriebes zu ermöglichen. Ritzelwelle und Motor-Getriebewelle können in diesem Falle unmittelbar durch die Zahnradpaare des Wechselgetriebes in Antriebsverbindung stehen, die Ritzelwelle also gleichzeitig Vorgelegewelle des Getriebes sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Achsantrieb eines Kraftfahrzeuges dargestellt und zwar zeigt

Abb. 1 eine Seitenansicht des Getriebeblockes mit nach Linie A - B der Abb. 2 bzw. durch die Ritzellagerung geschnittenem Achsgetriebe und

Abb. 2 einen Querschnitt nach Linie C - D der Abb. 1

Der Getriebeblock besteht aus dem Kupplungsgehäuse 1, dem mit ihm aus einem Stück bestehenden Achsgetriebegehäuse 2 und dem an das Achsgetriebe angeflanschten Wechselgetriebegehäuse 3. Der Antrieb erfolgt vom Motor her über die im Kupplungsgehäuse 1 angeordnete Hauptkupplung durch die gleichzeitig die Hauptgetriebewelle des Wechselgetriebes bildende Antriebswelle 4, welche die Mitte des Achsgetriebes im Abstande a kreuzt. Im Wechselgetriebegehäuse 3 ist des weiteren die Vorgelegewelle 5 gelagert, welche von der Hauptgetriebewelle 4 einen Abstand b in Höhenrichtung und einen Abstand c in Seitenrichtung besitzt. Die Wellen 4 und 5 stehen durch die Zahnradpaare des Wechselgetriebes (z.B. 3 oder 4 wechselweise zu schaltende Zahnradpaare), von denen eines in Abb. 2 durch 6 und 7 angedeutet ist, miteinander in ein- bzw. ausschaltbarer Antriebsverbindung. Auf dem rückkehrenden Ende der Vorgelegewelle 5 befindet sich das Ritzel 8, welches mit dem Tellerrand 9 in Eingriff steht und wie dieses Hypoid-Verzahnung besitzt. Die Achse des Ritzels ist hierbei um den Betrag d zur Achse des Tellerrades bzw. des Achseantriebes versetzt. Mit dem Tellerrad ist der gehäuseartige Ausgleichgetriebekörper 10 fest verbunden, welche die Kegelräder 11 und 12 des Ausgleichgetriebes für den Antrieb der z.B. schwingenden Achswellen 13 bzw. 14 enthält. Tellerrad 9 und Ausgleichgetriebekörper 10 sind beispielsweise durch Lager 15 und 16 am Wechselgetriebegehäuse 3 gelagert.

Da die Abstände b bzw. d in verhältnismässig weiten Grenzen verändert werden können, ist man in der Wahl der Lage der Vorgelegewelle des Getriebes bzw. der Ritzelwelle 5 weitgehend von dem in der Regel aus anderen Gründen gegebenen Abstand a unabhängig. Bei grösserer seitlicher Versetzung c kann man den Abstand b verringern, der im Grenzfalle auch Null oder (sofern zweckmässig) auch negativ werden kann. Bei kleinerem c kann man entweder b vergrössern oder die Zahnräder der Gangübersetzungen (z.B. 6,7) beliebig klein halten. Man kann dadurch u.U. eine besonders gedrängte Bauart des Wechselgetriebes bzw. des Getriebeblockes erreichen. Statt oberhalb kann die Antriebswelle das Achsgetriebe auch unterhalb desselben kreuzen. Auch kann man gegebenenfalls b grösser als a werden lassen.

Die Erfindung ist hauptsächlich für Vorderrad-, Heckmotor- oder Vierradantrieb von Bedeutung, bei welchen der Motor mit dem Achs- bzw. Wechselgetriebegehäuse einen Antriebsblock bildet. Der Motor kann sich hierbei vor der Antriebsachse oder auch - in umgekehrter Antriebsanordnung - hinter der Antriebsachse befinden. Doch kann auch der Motor bzw. das Wechselgetriebe an einer vom Achsgetriebe mehr oder weniger entfernten Stelle angeordnet sein. Ferner kann beispielsweise anstelle des Wechselgetriebes 3 auch ein anderes Getriebe vorgesehen sein, für welches ähnliche bauliche Bedingungen wie für das Wechselgetriebe gegeben sind. Statt des Antriebes der Räder durch vom Achsgetriebe unmittelbar angetriebene Achswellen kann auch ein geeigneter anderer Antrieb (gegebenenfalls auch für andere Zwecke als zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges) vorgesehen sein.

Claims (5)

1.) Achsantrieb für Kraftfahrzeuge mit einem zwischen Motor und Wechselgetriebe angeordneten Achsgetriebe, welches z.B. die Räder mittels schwingender Achswellen antriebt, dadurch gekennzeichnet, dass das Achsgetriebe durch ein aus einem Ritzel und einem Tellerrad bestehendes Hypoid-Kegelradpaar angetrieben wird, dessen antreibendes Ritzel auf einer Welle des Wechselgetriebes angeordnet ist, welche zu der den Motor mit dem Wechselgetriebe verbinden und das Achsgetriebe oberhalb oder unterhalb der Achsgetriebemitte kreuzenden Antriebs- oder Motor-Getriebewelle parallel (bzw. im wesentlichen parallel) versetzt ist.

2.) Achsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der senkrechten Ebene der den Motor mit dem Wechselgetriebe verbindenden Antriebswelle bzw. der Ritzelwelle das Ausgleichsgetriebe für den Radantrieb, die Lager für das Achsgetriebe oder andere Raum beanspruchende Getriebeteile des Achsgetriebes angeordnet sind.

3.) Achsantrieb nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des das Achsgetriebe antreibenden Hypoidritzels in Höhenrichtung zwischen der den Motor mit dem Wechselgetriebe verbindenden Antriebswelle und der Achsmitte des Achsgetriebes verläuft.

4.) Achsantrieb nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass Ritzelwelle und Antriebswelle seitlich zueinander versetzt angeordnet sind.

5.) Achsantrieb nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die den Motor mit dem Wechselgetriebe verbindende Antriebswelle gleichzeitig Hauptgetriebewelle des Wechselgetriebes und die Ritzelwelle gleichzeitig Vorgelegewelle des Wechselgetriebes ist.