WO2018224231A1 - Radkopf für die angetriebenen lenkräder von nutzfahrzeugen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a wheel head for the driven steering wheels of commercial vehicles, with a designed as a pivoting part Radkopfizi having a fork and a support pin, wherein the support pin is sealed into an interior of a hub, and the hub on the support pin about a rotational axis is mounted, with a arranged in the interior reduction gear, via the sealed by a guided in the interior of the hub drive shaft, the wheel hub is rotatably driven, wherein at least one component of the reduction gear is completely or partially immersed in an oil sump in the interior of the wheel hub.
- the wheel heads In order to be able to equalize the pressure in the interior of the wheel hub and the ambient pressure when heating or cooling the wheel head, the wheel heads have a vent, i. a connection of the ⁇ IV air household in the interior of the wheel hub with the environment. As a result, the ambient pressure can be adjusted in the interior of the wheel hub. This pressure equalization is necessary because without him seals that are installed in the wheel head and serve to seal the interior of the hub to the environment, can be damaged.
- the object of the invention is to provide a wheel head for the driven steering wheels of commercial vehicles, through which the o.g. Disadvantages are avoided, the sealing function of the seals is not adversely affected and at least largely neither oil from the interior of the hub to the outside dirt and water can enter from the outside into the interior of the hub.
- a vent channel is formed, which opens with its first end above the level of the oil sump in the interior of the hub and the second end higher lying as the first end opens into the environment, said at one point between the first end and before the second end of the venting channel has a space of greater radial extent than the area of the venting channel between see the space of greater radial extent and the second end of the vent passage.
- the venting duct preferably has a downwardly inclined course from the space of greater radial extent to the interior of the wheel hub.
- the space of greater radial extent, for good drainage of the oil from its closer to the second end of the venting channel to its nearer to the first end of the venting channel has a downwardly inclined course.
- the space of greater radial extent may open into the interior of the wheel hub. This results in easy manufacturability of the room greater radial extent.
- the reduction gear may be a planetary gear, wherein on the support pin of the Radkopf sakes a coaxial to the axis of rotation of the hub ring gear is fixed, in which engage one or more planetary gears which are rotatably mounted about the axis of rotation of the hub parallel to the wheel hub, and wherein a arranged on the drive shaft sun gear engages the planetary gears.
- the illustrated wheel head for a driven steering wheel of a commercial vehicle has a wheel head carrier 1, which has a pivotably mounted fork 2 and a support pin 3.
- the support pin 3 projects through a seal 4 sealed into the interior 5 of a cup-shaped hub 6, on which a not-shown vehicle wheel of a commercial vehicle is arranged.
- the wheel hub 6 is rotatably mounted on the support pin 3 by means of a pair of rolling bearings 7 about an axis of rotation 8.
- a drive shaft 10 is guided, which is rotatably driven by a motor drive of the commercial vehicle and which carries at its in the interior 5 of the hub 6 projecting end sun gear 1 1 of a planetary gear 12.
- the drive shaft 10 is not explicitly visible in the figure due to the selected cutting plane, but is disposed within the coaxial bore 9 of the wheel hub 6.
- the sun gear 11 engages in a planetary gear 13 which is rotatably mounted on the wheel hub 6 about an axis parallel to the axis of rotation 8.
- the planet gear 13 also engages in a coaxial with the axis of rotation 8 ring gear 15, which is fixedly connected to the support pin 3.
- an oil sump 16 In the lower region of the interior 5 of the wheel hub 6 is an oil sump 16 forming oil through which the planetary gear 12 and the bearings 7 are lubricated.
- a vent channel 17 is formed, which has a constant cross-section.
- the first end 18 of the venting channel 17 opens above the level of the oil sump 16 via a space 19 of greater radial extent of the venting channel 17 into the interior 5 of the wheel hub 6.
- vent channel 17 With varying pitch but always increasing the vent channel 17 leads to its opening into the environment second end 20, which is higher than the first end of the vent passage 17th
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf einen Radkopf für die angetriebenen Lenkräder von Nutzfahrzeugen, mit einem als Schwenkteil ausgebildeten Radkopfträger (1), der eine Gabel (2) und einen Tragzapfen (3) aufweist. Der Tragzapfen (3) ragt abgedichtet in einen Innenraum (5) einer Radnabe (6), und die Radnabe (6) ist auf dem Tragzapfen (3) um eine Drehachse (8) drehbar gelagert. Ein in dem Innenraum (5) angeordnetes Untersetzungsgetriebe ist von einer abgedichtet in den Innenraum (5) der Radnabe (6) geführte Antriebswelle (10) die Radnabe (6) drehbar antreibbar, wobei zumindest eine Komponente des Untersetzungsgetriebes ganz oder teilweise in einen Ölsumpf (16) im Innenraum (5) der Radnabe (6) eintaucht. In dem Radkopfträger (1) ist ein Entlüftungskanal (17) ausgebildet, der mit seinem ersten Ende (18) oberhalb des Niveaus des Ölsumpfs (16) in den Innenraum (5) der Radnabe (6) mündet und dessen zweites Ende (20) höherliegend als das erste Ende (18) in die Umgebung mündet, wobei an einer Stelle zwischen dem ersten Ende (18) und vor dem zweiten Ende (20) der Entlüftungskanal (17) einen Raum (19) größerer radialer Ausdehnung aufweist, als dem Bereich des Entlüftungskanals (17) zwischen dem Raum (19) größerer radialer Ausdehnung und dem zweiten Ende (20) des Entlüftungskanals (17).
Description
Radkopf für die angetriebenen Lenkräder von Nutzfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf einen Radkopf für die angetriebenen Lenkräder von Nutzfahrzeugen, mit einem als Schwenkteil ausgebildeten Radkopfträger, der eine Gabel und einen Tragzapfen aufweist, wobei der Tragzapfen abgedichtet in einen Innenraum einer Radnabe ragt, und die Radnabe auf dem Tragzapfen um eine Drehachse drehbar gelagert ist, mit einem in dem Innenraum angeordneten Untersetzungsgetriebe, über das von einer abgedichtet in den Innenraum der Radnabe geführten Antriebswelle die Radnabe drehbar antreibbar ist, wobei zumindest eine Komponente des Untersetzungsgetriebes ganz oder teilweise in einen Ölsumpf im Innenraum der Radnabe eintaucht.
Um bei Erhitzung oder Abkühlung des Radkopfs einen Druckausgleich zwischen dem Druck im Innenraum der Radnabe und dem Umgebungsdruck herstellen zu können, haben die Radköpfe eine Entlüftung, d.h. eine Verbindung des ÖIVLufthaushalts in dem Innenraum der Radnabe mit der Umgebung. Dadurch kann sich in dem Innenraum der Radnabe der Umgebungsdruck einstellen. Dieser Druckausgleich ist notwendig, da ohne ihn Dichtungen, die im Radkopf verbaut sind und zur Abdichtung des Innenraums der Radnabe zur Umgebung dienen, Schaden nehmen können.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Radkopf für die angetriebenen Lenkräder von Nutzfahrzeugen zu schaffen, durch die die o.g. Nachteile vermieden werden, die Dichtfunktion der Dichtungen nicht negativ beeinflußt wird und zumindest weitgehend weder Öl aus dem Innenraum der Radnabe nach außen noch Schmutz und Wasser von außen in den Innenraum der Radnabe gelangen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Radkopfträger ein Entlüftungskanal ausgebildet ist, der mit seinem ersten Ende oberhalb des Niveaus des Ölsumpfs in den Innenraum der Radnabe mündet und dessen zweites Ende höherliegend als das erste Ende in die Umgebung mündet, wobei an einer Stelle zwischen dem ersten Ende und vor dem zweiten Ende der Entlüftungskanal einen Raum größerer radialer Ausdehnung aufweist, als dem Bereich des Entlüftungskanals zwi-
sehen dem Raum größerer radialer Ausdehnung und dem zweiten Ende des Entlüftungskanals.
Durch diese Ausbildung kann durch die permanente Verbindung des Innenraums der Radnabe mit der Umgebung immer ein Druckausgleich zwischen dem Innenraum der Radnabe mit der Umgebung erfolgen.
Durch die ölgeschmierten Lager sowie die Verzahnungen der Komponenten des Untersetzungsgetriebes im Innenraum der Radnabe kann während des Betriebs aus dem Ölsumpf hochgewirbeltes Öl nicht zusammen mit der Luft im Innenraum der Radnabe durch den Entlüftungskanal nach außen gelangen, da es in dem Raum größerer Ausdehnung beruhigt wird und von dort wieder in den Innenraum der Radnabe zurückläuft. Damit gelangt nur Luft an die Umgebung.
Ist der Raum größerer radialer Ausdehnung an einer Stelle des Entlüftungskanals zwischen dessen erstem und zweiten Ende angeordnet, weist vorzugsweise der Entlüftungskanal von dem Raum größerer radialer Ausdehnung zum Innenraum der Radnabe hin einen nach unten geneigten Verlauf auf.
Der Raum größerer radialer Ausdehnung weist zum guten Abfluß des Öls von seinem dem zweiten Ende des Entlüftungskanals näheren Bereich zu seinem dem ersten Ende des Entlüftungskanals näheren Bereich einen nach unten geneigten Verlauf auf.
Der Raum größerer radialer Ausdehnung kann in den Innenraum der Radnabe münden. Damit ergibt sich eine leichte Herstellbarkeit des Raumes größerer radialer Ausdehnung.
Geht die untere Kontur des dem ersten Ende des Entlüftungskanals näheren Bereichs des Raums größerer radialer Ausdehnung steigungslos in die untere Kontur des zum Innenraum der Radnabe führenden Entlüftungskanals über, so besteht kein Absatz zwischen dem Raum größerer radialer Ausdehnung und dem zum Innenraum
der Radnabe führenden Entlüftungskanal, der ein vollständiges Abfließen des Öls aus dem Raum größerer radialer Ausdehnung behindern kann.
Einfach z.B. durch Bohren herstellbar ist es, wenn der Entlüftungskanal und/oder der Raum größerer radialer Ausdehnung einen runden Querschnitt aufweisen.
Das Untersetzungsgetriebe kann ein Planetengetriebe sein, wobei an dem Tragzapfen des Radkopfträgers ein zur Drehachse der Radnabe koaxiales Hohlrad fest angeordnet ist, in das ein oder mehrere Planetenräder eingreifen, die um zur Drehachse der Radnabe parallele Achsen drehbar an der Radnabe gelagert sind, und wobei ein auf der Antriebswelle angeordnetes Sonnenrad in die Planetenräder eingreift.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Radkopf im Längsschnitt.
Der dargestellte Radkopf für ein angetriebenes Lenkrad eines Nutzfahrzeugs weist einen Radkopfträger 1 auf, der eine schwenkbar gelagerte Gabel 2 und einen Tragzapfen 3 aufweist. Der Tragzapfen 3 ragt durch eine Dichtung 4 abgedichtet in den Innenraum 5 einer topfartigen Radnabe 6, auf der ein nicht dargestelltes Fahrzeugrad eines Nutzfahrzeugs angeordnet wird.
Die Radnabe 6 ist mittels einem Paar von Wälzlagern 7 um eine Drehachse 8 drehbar auf dem Tragzapfen 3 gelagert.
Durch eine Koaxialbohrung 9 im Tragzapfen 3 ist eine Antriebswelle 10 geführt, die von einem motorischen Antrieb des Nutzfahrzeugs drehbar antreibbar ist und die an ihrem in den Innenraum 5 der Radnabe 6 ragenden Ende Sonnenrad 1 1 eines Planetengetriebes 12 trägt. Die Antriebswelle 10 ist aufgrund der gewählten Schnittebene nicht explizit in der Figur sichtbar, ist jedoch innerhalb der Koaxialbohrung 9 der Radnabe 6 angeordnet.
Das Sonnenrad 11 greift in ein Planetenrad 13 ein, das um eine zur Drehachse 8 parallele Achse an der Radnabe 6 drehbar gelagert ist.
Das Planetenrad 13 greift weiterhin in ein zur Drehachse 8 koaxiales Hohlrad 15 ein, das mit dem Tragzapfen 3 fest verbunden ist.
Im unteren Bereich des Innenraums 5 der Radnabe 6 befindet sich einen Ölsumpf 16 bildendes Öl, durch das das Planetengetriebe 12 sowie die Wälzlager 7 geschmiert werden.
In dem oberen Bereich des Radkopfträgers 1 ist ein Entlüftungskanal 17 ausgebildet, der einen konstanten Querschnitt aufweist.
Das erste Ende 18 des Entlüftungskanals 17 mündet oberhalb des Niveaus des Öl- sumpfes 16 über einen Raum 19 größerer radialer Ausdehnung des Entlüftungskanals 17 in den Innenraum 5 der Radnabe 6.
Mit unterschiedlicher Steigung aber immer ansteigend führt der Entlüftungskanal 17 zu seinem in die Umgebung mündenden zweiten Ende 20, das höher liegt als das erste Ende des Entlüftungskanals 17.
Bezuaszeichen Radkopfträger
Gabel
Tragzapfen
Dichtung
Innenraum
Radnabe
Wälzlager
Drehachse
Koaxialbohrung
Antriebswelle
Sonnenrad
Planetengetriebe
Planetenrad
Achse
Hohlrad
Ölsumpf
Entlüftungskanal
erstes Ende
Raum
zweites Ende
Claims
Patentansprüche
1 . Radkopf für die angetriebenen Lenkräder von Nutzfahrzeugen, mit einem als Schwenkteil ausgebildeten Radkopfträger (1 ), der eine Gabel (2) und einen Tragzapfen (3) aufweist, wobei der Tragzapfen (3) abgedichtet in einen Innenraum (5) einer Radnabe (6) ragt, und die Radnabe (6) auf dem Tragzapfen (3) um eine Drehachse (8) drehbar gelagert ist, mit einem in dem Innenraum (5) angeordneten Untersetzungsgetriebe, über das von einer abgedichtet in den Innenraum (5) der Radnabe (6) geführten Antriebswelle (10) die Radnabe (6) drehbar antreibbar ist, wobei zumindest eine Komponente des Untersetzungsgetriebes ganz oder teilweise in einen Ölsumpf
(16) im Innenraum (5) der Radnabe (6) eintaucht, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Radkopfträger (1 ) ein Entlüftungskanal (17) ausgebildet ist, der mit seinem ersten Ende (18) oberhalb des Niveaus des Ölsumpfs (16) in den Innenraum (5) der Radnabe (6) mündet und dessen zweites Ende (20) höherliegend als das erste Ende (18) in die Umgebung mündet, wobei an einer Stelle zwischen dem ersten Ende (18) und vor dem zweiten Ende (20) der Entlüftungskanal (17) einen Raum (19) größerer radialer Ausdehnung aufweist, als dem Bereich des Entlüftungskanals (17) zwischen dem Raum (19) größerer radialer Ausdehnung und dem zweiten Ende (20) des Entlüftungskanals (17).
2. Radkopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungskanal
(17) von dem Raum (19) größerer radialer Ausdehnung zum Innenraum (5) der Radnabe (6) hin einen nach unten geneigten Verlauf aufweist.
3. Radkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (19) größerer radialer Ausdehnung von seinem dem zweiten Ende (20) des Entlüftungskanals (17) näheren Bereich zu seinem dem ersten Ende (18) des Entlüftungskanals (17) näheren Bereich einen nach unten geneigten Verlauf aufweist.
4. Radkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (19) größerer radialer Ausdehnung in den Innenraum (5) der Radnabe (6) mündet.
5. Radkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Kontur des dem ersten Ende des Entlüftungskanals näheren Bereichs des Raums größerer radialer Ausdehnung steigungslos in die untere Kontur des zum Innenraum der Radnabe führenden Entlüftungskanals übergeht.
6. Radkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlüftungskanal und/oder der Raum größerer radialer Ausdehnung einen runden Querschnitt aufweisen.
7. Radkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsgetriebe ein Planetengetriebe (12) ist, wobei an dem Tragzapfen (3) des Radkopfträgers (1 ) ein zur Drehachse (8) der Radnabe (6) koaxiales Hohlrad (15) fest angeordnet ist, in das ein oder mehrere Planetenräder (13) eingreifen, die um zur Drehachse (8) der Radnabe (6) parallele Achsen (14) drehbar an der Radnabe (6) gelagert sind, und wobei ein auf der Antriebswelle (10) angeordnetes Sonnenrad (11) in die Planetenräder (13) eingreift.
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Publications (1)
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| CN111923662A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-11-13 | 浙江零跑科技有限公司 | 汽车轮边动力传递系统 |
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