DE102007038083A1 - Side drive arrangement for a four-wheel drive and four-wheel drive - Google Patents

Side drive arrangement for a four-wheel drive and four-wheel drive Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Seitenabtriebsanordnung (150) für ein Allradgetriebe sowie ein Allradgetriebe. Um eine kompakte, vereinfachte Seitenabtriebsanordnung (150) sowie ein kompaktes, vereinfachtes Allradgetriebe zu schaffen, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass eine ritzelseitige Gabel (152) und ein erster Lagersitz (162) für die Lageranordnung an einem einstückigen Bauteil (160) angeordnet sind.The invention relates to a Seitenabtriebsanordnung (150) for a four-wheel drive and an all-wheel drive. In order to provide a compact, simplified side drive assembly (150) and a compact, simplified four-wheel drive, it is provided according to the invention that a pinion side fork (152) and a first bearing seat (162) for the bearing assembly on a one-piece component (160) are arranged ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Seitenabtriebsanordnung für ein Allradgetriebe sowie ein Allradgetriebe.The The invention relates to a side drive assembly for a Four-wheel drive and an all-wheel drive.

Kraftfahrzeuge, insbesondere PKW werden aus Gründen der Fahrsicherheit oder zur Erreichung einer Geländetauglichkeit zunehmend mit einem Allradantrieb ausgestattet. Ein solcher Allradantrieb soll dabei häufig als Antriebsvariante neben einem Zweiradantrieb angeboten werden.Motor vehicles In particular, cars are for reasons of driving safety or increasingly to achieve off-road capability equipped with a four-wheel drive. Such a four-wheel drive should often be used as a drive variant in addition to a two-wheel drive Tobe offered.

Aus der Praxis sind allradgetriebene Fahrzeugen mit längs oder quer eingebautem Antriebsstrang bekannt. Bei diesen befindet sich innerhalb des Getriebes eine Leistungs- bzw. Momentverzweigung, z. B. ein Zentraldifferential, ein Torsendifferential oder eine torque-on-demand-Kupplung. Vor allem bei längs eingebautem Antriebsstrang wird hier ein Anteil der Leistung durch einen Seitenabtrieb mittels einer vorderen Gelenkwelle an das Vorderachs-Differential (VA-Differential) und damit an die Vorderachse weitergeleitet.Out In practice, all-wheel drive vehicles with longitudinal or transverse drive train known. These are located within the transmission a power or torque split, z. B. a central differential, a Torsendifferential or a torque-on-demand clutch. Especially with longitudinally installed Powertrain here is a share of power through a side drive by means of a front propeller shaft to the front axle differential (VA differential) and thus forwarded to the front axle.

Der Seitenabtrieb besteht in der Regel aus einer oder mehreren Zahnradstufen, oder auch aus einem Kettentrieb. Der Seitenantrieb von Allradgetrieben benötigt allerdings seitlich oftmals viel Bauraum, womit Änderungen am Rohbau, insbesondere am Fahrzeugboden erforderlich sind. Um den für den Seitenabtrieb notwendigen Bauraum zu schaffen, wird im Stand der Technik teilweise sogar eine „Tunnelbeule" im Fahrer- bzw. Beifahrerfußraum in Kauf genommen, wodurch die Beinfreiheit eingeschränkt und die Kosten in der Produktion stark erhöht werden.Of the Side drive usually consists of one or more gear stages, or also from a chain drive. The lateral drive of four-wheel transmissions However, often requires a lot of space on the side, which changes on the shell, in particular on the vehicle floor are required. To the to create the necessary space for the side drive, is in the prior art sometimes even a "tunnel bump" in the driver or passenger footfall accepted, thereby limited legroom and cost in production be greatly increased.

Ein verbessertes Allradgetriebe mit einem Seitenabtrieb ist aus der DE 101 62 337 A1 bekannt. Bei diesem konnte die seitliche Erstreckung des Seitenabtriebs durch Verwendung einer Zahnradstufe vermindert werden, in dem ein Kreuzgelenk des Seitenabtriebs mindestens teilweise im Innern des Abtriebritzels angeordnet worden ist. Bei dieser Anordnung wird das Kreuzgelenk aus Schaftgabel, einer Gelenkgabel, einem Gelenkstern und entsprechenden Nadelbüchsen mit Dichtungen gebildet. Dabei ist die Gelenkgabel des Kreuzgelenks mittels einer Steckverzahnung mit dem Abtriebsritzel drehmomentübertragend verbunden, wobei diese Steckverbindung mit einem O-Ring gegenüber dem Getriebe abgedichtet und mit dem Sicherungsring axial gesichert ist.An improved four-wheel drive with a side output is from the DE 101 62 337 A1 known. In this, the lateral extension of the side drive could be reduced by using a gear stage in which a universal joint of the side drive has been at least partially disposed in the interior of the Abtriebritzels. In this arrangement, the universal joint is formed of a fork shaft, a yoke, a joint star and corresponding needle bushings with seals. In this case, the yoke of the universal joint is connected to transmit torque by means of splines with the output pinion, said connector is sealed with an O-ring relative to the transmission and secured axially with the locking ring.

Die bekannte, zwar schon verbesserte Anordnung hat allerdings noch den Nachteil, dass die Wälzlager und die Lagersitze für diese Anordnung relativ groß sind, denn zur Übertragung der hohen Drehmomente sind hohe Wandstärken notwendig. Durch die großen Lager sind einer kompakten Bauweise und einer weiteren Reduktion der seitlichen Auskragung des Allradgetriebs Grenzen gesetzt. Dies gilt insbesondere bei Allradgetrieben mit kegeligen Seitenabtriebs-Zahnrädern und schräg verlaufender Abtriebs-/Kardanwelle, denn bei diesen ist der minimale Lagerabstand ein die Bauraumreduktion begrenzendes Kriterium, in dem der Achsabstand bei vorgegebener Lagergröße nicht weiter verringert werden kann.The known, although already improved arrangement still has the Disadvantage that the bearings and the bearing seats for this arrangement are relatively large, because for transmission High torques require high wall thicknesses. By the big bearings are of a compact design and one further reduction of the lateral projection of the all-wheel drive Set limits. This is especially true with all-wheel transmissions with tapered side gears and diagonally extending output / cardan shaft, because with these is the minimum Bearing distance a limiting the space reduction criterion, in the center distance at a given bearing size can not be further reduced.

Ein weiterer Nachteil bei der bereits verbesserten Anordnung nach DE 101 62 337 A1 ist, dass das Spiel in der Steckverzahnung zwischen Gelenkgabel und Abtriebszahnrad den Lastwechselschlag im Fahrzeug verstärkt und den Wuchtzustand der vorderen Gelenkwelle verschlechtert. Auch verursacht die Steckverzahnung in der Produktion/Montage Probleme, weil sich Waschwasser bei der erforderlichen Reinigung der Teile im Produktionsprozess in der Verzahnung ansammelt und zu Korrosion führen kann.Another disadvantage of the already improved arrangement according to DE 101 62 337 A1 is that the play in the splines between yoke and driven gear increases the load change impact in the vehicle and deteriorates the balancing state of the front propeller shaft. Also, the spline in production / assembly causes problems because wash water accumulates in the teeth during the required cleaning of the parts in the production process and can lead to corrosion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile zu vermeiden und eine kompakte, vereinfachte Seitenabtriebsanordnung sowie ein kompaktes, vereinfachtes Allradgetriebe zu schaffen.Of the Invention is based on the object to avoid the disadvantages and a compact, simplified side drive assembly and a to create a compact, simplified four-wheel drive.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 3 bzw. 8.The Solution of this problem is inventively with the features of claims 1, 3 and 8, respectively.

Gemäß der Erfindung ist bei einer Seitenabtriebsanordnung für ein Allradgetriebe, mit einer Seitenabtriebswelle, einem Kreuzgelenk, einem Abtriebsritzel sowie einer Lageranordnung, wobei das Kreuzgelenk zumindest teilweise im Innern des Abtriebsritzels angeordnet ist, vorgesehen, dass eine ritzelseitige Gabel und ein erster Lagersitz für die Lageranordnung an einem einstückigen Bauteil angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, die Lageranordnung für das Abtriebsritzel der Seitenabtriebsanordnung klein, das heißt mit einem kleinen Durchmesser auszuführen, wodurch der für den Seitenabtrieb erforderliche Bauraum reduziert wird. Die Seitenabtriebsanordnung ist dadurch sehr kompakt, so dass es in vielen Fällen möglich ist, eine solche Seitenabtriebsanordnung in einem Kraftfahrzeug ohne Änderung der Karosserie einzubauen.According to the Invention is in a side output assembly for a Four-wheel drive, with a side output shaft, a universal joint, an output pinion and a bearing assembly, wherein the universal joint is at least partially disposed in the interior of the output pinion, provided that a pinion-side fork and a first bearing seat for the bearing assembly on a one-piece component are arranged. This makes it possible, the bearing assembly small for the output pinion of the side output assembly, that is, to do with a small diameter, whereby the space required for the side drive is reduced. The Seitenabtriebsanordnung is characterized very compact, so that it is possible in many cases, one Such Seitenabtriebsanordnung in a motor vehicle without modification to install the body.

Ferner hat die Erfindung den Vorteil, dass die Anzahl der Bauteile der Seitenabtriebsanordnung gering ist, so dass sich günstige Herstellungs- und Montagekosten ergeben.Further the invention has the advantage that the number of components of Seitenabtriebsanordnung is low, so that cheap Manufacturing and assembly costs result.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Hohlnabe eine Stirnverzahnung oder eine Kegelverzahnung ausgebildet ist. Dadurch wird die Anzahl der herzustellenden und zu montierenden Teile weiter verringert, und es wird ferner auch im Momentenfluss eine weitere, aus dem Stand der Technik bekannte Übergangsstelle vermieden. Dadurch wird auch ein sich etwaig einstellendes Umschlagspiel verhindert, welches sich ungünstigstenfalls durch Geräusche im Fahrbetrieb äußern könnte. Auch das Lastwechselverhalten wird dadurch verbessert.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that a spur toothing or a conical toothing is formed on the hollow hub. This will further reduce the number of parts to be manufactured and assembled Gert, and it is also avoided in the moment flow another, known from the prior art transition point. As a result, a possibly adjusting envelope clearance is prevented, which could be expressed at worst by noise during driving. The load change behavior is thereby improved.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung, für den selbständig Schutz beansprucht wird, ist vorgesehen, dass die ritzelseitige Gabel an der Hohlnabe ausgebildet ist. Die damit verbundenen Vorteile sind die gleichen wie beim ersten Aspekt der Erfindung.According to one second aspect of the invention, for the self Protection is claimed, it is provided that the pinion side Fork is formed on the hollow hub. The associated benefits are the same as in the first aspect of the invention.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an dem einstückigen Bauteil eine Stirnverzahnung oder eine Kegelverzahnung ausgebildet ist. Damit lassen sich die gleichen Vorteile erzielen, die zuvor im Zusammenhang mit einer Stirnverzahnung oder einer Kegelverzahnung an der Hohlnabe beschrieben worden sind.According to one preferred embodiment of the invention is provided that on the one-piece component a spur toothing or a Conical toothing is formed. This can be the same Achieve benefits previously associated with a spur gear or a conical toothing on the hollow hub have been described.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das einstückige Bauteil mit einer Hohlnabe mit einem zweiten Lagersitz über eine Schweißnaht, insbesondere eine Laserschweißnaht verbunden ist. Eine solche Ausgestaltung erlaubt es, die Baulänge des Seitenabtriebs kurz zu halten.According to one particularly preferred embodiment of the invention is provided that the one-piece component with a hollow hub with a second Bearing seat over a weld, in particular a laser weld is connected. Such a design allows to keep the length of the side drive short.

Eine besonders günstige Fertigung ergibt sich, wenn – wie gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen – das einstückige Bauteil und/oder die Hohlnabe aus einem Schmiederohling durch Materialabtrag gefertigt sind.A Particularly favorable production results, if - like according to a further preferred embodiment the invention provided - the one-piece component and / or the hollow hub of a forging blank by material removal are made.

Besonders vorteilhaft ist es, insbesondere bei Verwendung eines Schmiederohlings, wenn das einstückige Bauteil an seiner, der ritzelseitigen Gabel abgewandten Seite eine Einsenkung, insbesondere eine Schmiedeeinsenkung aufweist. Eine solche Einsenkung reduziert nicht nur die rotierende Masse, sondern sie hat in der Fertigung auch den Vorteil, dass sich die Bearbeitung, insbesondere das Härten erleichtert.Especially it is advantageous, in particular when using a forging blank, if the one-piece component at its, the pinion side Fork facing away from a depression, in particular a forging having. Such a depression not only reduces the rotating Mass, but she also has the advantage in manufacturing that herself the processing, especially the hardening easier.

Die Vorteile der Erfindung zeigen sich insbesondere bei einem Allradgetriebe, insbesondere einem Allradgetriebe für einen PKW. Daher wird auch für eine Allradgetriebe, mit einem Gangwechselgetriebeteil und einer Momentenverzweigung, wobei die Momentenverzweigung eine Ausgangswelle und eine Momentenabzweigwelle aufweist, wobei ferner die Momentenabzweigwelle eine Seitenabtriebsanordnung antreibt, Schutz beansprucht, bei dem die Seitenabtriebsanordnung nach einem der Anspruche 1 bis 7 gestaltet ist.The Advantages of the invention are particularly evident in an all-wheel drive, in particular an all-wheel drive for a car. Therefore is also available for an all-wheel drive, with a gear change part and a torque split, wherein the torque branch a Output shaft and a torque branch shaft, further wherein the Momentenabzweigwelle drives a side output assembly, protection claimed in which the Seitenabtriebsanordnung according to one of Claims 1 to 7 is designed.

Vorzugsweise ist bei einem solchen Allradgetriebe die Momentenabzweigwelle eine Hohlwelle, die auf einer den Gangwechselgetriebeteil und die Momentenverzweigung verbindenden Zwischenwelle gelagert ist. Dies ermöglicht es, das Allradgetriebe besonders kompakt zu gestalten. Dies gilt insbesondere, wenn – wie gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen – die Momentenabzweigwelle und die Seitenabtriebswelle der Seitenabtriebsanordnung unter einen spitzen Winkel zu einander, insbesondere unter einem Winkel von 3° bis 10° zueinander angeordnet sind.Preferably In such an all-wheel drive, the torque branch shaft is a Hollow shaft on one of the gear change part and the torque split is mounted connecting intermediate shaft. this makes possible It makes the four-wheel drive particularly compact. this applies especially if - as in a particularly preferred embodiment of the invention provided - the torque branch shaft and the side output shaft of the side output assembly below a acute angles to each other, in particular at an angle of 3 ° to 10 ° to each other.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.Further yield advantageous embodiments and refinements of the invention from the subclaims as well as from the description in connection with the drawings.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine schematische Übersichtsdarstellung eines erfindungsgemäßen Allradgetriebes gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform, 1 FIG. 2 a schematic overview representation of an all-wheel drive according to the invention according to a first preferred embodiment, FIG.

2 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnung für das Allradgetriebe in 1 mit weggelassener Hohlnabe, 2 a first embodiment of a side output assembly according to the invention for the all-wheel drive in 1 with omitted hollow hub,

3 die Seiteabtriebsanordnung in 1 mit weggelassener Hohlnabe in einer perspektivischen Ansicht, 3 the side drive arrangement in 1 with omitted hollow hub in a perspective view,

4 die Seitenabtriebsanordnung in den 2 und 3 in teilweise geschnittener Darstellung mit Hohlnabe, 4 the side drive assembly in the 2 and 3 in partially cut representation with hollow hub,

5 eine erfindungsgemäße Seitenabtriebsanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform in geschnittener Darstellung und 5 a Seitenabtriebsanordnung according to a second embodiment of the invention in a sectional view and

6 die Hohlnabe der Seitenabtriebsanordnung in Figur in einer Ansicht im Zusammenhang mit einer Seitenabtriebswelle. 6 the hollow hub of the Seitenabtriebsanordnung in Figure in a view in connection with a side output shaft.

Das in 1 gezeigte erfindungsgemäße Allradgetriebe 100 ist zum Einbau in einen PKW vorgesehen. Dieses Allradgetriebe 100 weist einen im Verlauf der Antriebsstranglängsachse 102 liegenden Gangwechselgetriebeteil 104 auf, an den sich über eine Zwischenwelle 106, welche mit einer Getriebeausgangswelle 108 einstückig ausgebildet sein kann, eine Momentenverzweigung 110 anschließt. Die Momentenverzweigung 110 weist ein Antriebsritzel 112 auf, welches auf einer Momentenabzweigwelle 114 angeordnet ist, wobei die Momentenabzweigwelle 114 als Hohlwelle ausgebildet ist.This in 1 shown inventive four-wheel drive 100 is intended for installation in a car. This four-wheel drive 100 has one in the course of the drive train longitudinal axis 102 lying gear change transmission part 104 on, at the over a Zwischenwelle 106 , which with a transmission output shaft 108 may be integrally formed, a torque branch 110 followed. The torque branching 110 has a drive pinion 112 which is on a torque tap shaft 114 is arranged, wherein the torque branch shaft 114 is designed as a hollow shaft.

Das Antriebsritzel 112 dient dem Antrieb einer Seitenabtriebsanordnung 116, welche in einem Gehäuseteil 118 angeordnet ist, welcher sich seitlich auskragend von dem Gehäuse 120 des Gangwechselgetriebeteils 104 erstreckt.The drive pinion 112 serves to drive a Seitenabtriebsanordnung 116 , which in a housing part 118 is arranged, which laterally projecting from the housing 120 of the passageway selge gear part 104 extends.

Die Seitenabtriebsanordnung 116 dient dem Antrieb einer Vorderachse 122, wobei dazu an der Vorderachse 122 ein Vorderachsgetriebe 124 angeordnet ist.The side drive assembly 116 serves to drive a front axle 122 , in addition to the front axle 122 a front axle transmission 124 is arranged.

Die Seitenabtriebsanordnung 116 weist eine Seitenabtriebswelle 126 auf, die über ein Kreuzgelenk 128 mit einem Abtriebsritzel 130 verbunden ist. Mit dem Kreuzgelenk 128 wird ein Höhenversatz und ein seitlicher Versatz zwischen dem Vorderachsgetriebe 124 und der Seitenabtriebsanordnung 116 ausgeglichen, wobei der Höhenversatz und der seitliche Versatz in dem Winkel α zusammengefasst betrachtet werden können, wobei der Winkel α 3° bis 10°, vorzugsweise 8° beträgt.The side drive assembly 116 has a side output shaft 126 on, over a universal joint 128 with a driven pinion 130 connected is. With the universal joint 128 is a height offset and a lateral offset between the Vorderachsgetriebe 124 and the Seitenabtriebsanordnung 116 balanced, wherein the height offset and the lateral offset in the angle α can be considered summarized, wherein the angle α 3 ° to 10 °, preferably 8 °.

Es ist nicht erforderlich, dass die Seitenabtriebswelle 126 die Antriebsstranglängsachse 102 schneidet. In diesem Fall kann der Höhenversatz und der seitliche Versatz in Bezug auf eine Vertikalebene bzw. eine Horizontalebene des Kraftfahrzeugs in Winkelgraden ausgedrückt werden, wobei der sich der seitliche Versatz in einem Winkel βH von 8° bis 9° und der Höhenversatz in einem Winkel βV von 4° bis 5° äußert.It is not necessary that the side output shaft 126 the drive train longitudinal axis 102 cuts. In this case, the height offset and the lateral offset with respect to a vertical plane or a horizontal plane of the motor vehicle can be expressed in degrees, wherein the lateral offset at an angle β H of 8 ° to 9 ° and the height offset at an angle β V from 4 ° to 5 ° expresses.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnung 116 für ein Allradgetriebe 100 ist in den 2 bis 4 im Detail gezeigt. Da es sich um eine erste von zwei bevorzugten Ausführungsformen handelt, wird im Folgenden für die Seitenabtriebsanordnung auch das Bezugszeichen 150 verwendet.A first preferred embodiment of a side output assembly according to the invention 116 for an all-wheel drive 100 is in the 2 to 4 shown in detail. Since this is a first of two preferred embodiments, the following also applies to the side drive arrangement 150 used.

Die Seitenabtriebsanordnung 150 weist ein Kreuzgelenk 128 auf, welches eine ritzelseitige Gabel 152 und eine Schaftgabel 154 sowie einen Gelenkstern 156 umfasst. Die Schaftgabel 154 ist an ihrem dem Gelenkstern 156 abgewandten Ende mit einer Steckverzahnung 158 versehen, welche mit einer Seitenabtriebswelle 126 verbindbar ist und als ein Teil einer solchen Seitenabtriebswelle 126 angesehen werden kann.The side drive assembly 150 has a universal joint 128 on which a pinion-sided fork 152 and a fork 154 as well as a joint star 156 includes. The fork fork 154 is at her the joint star 156 opposite end with a spline 158 provided, which with a side output shaft 126 is connectable and as part of such a side output shaft 126 can be viewed.

Die ritzelseitige Gabel 154 ist an einem einstückigen Bauteil 160 ausgebildet, an welchem auch ein erster Lagersitz 162 für eine Lageranordnung ausgebildet ist. Ein zweiter Lagersitz 164 ist an einer Hohlnabe 166 ausgebildet, wobei die Hohlnabe 166 mit dem einstückigen Bauteil 162 über eine Laserschweißnaht 168 verbunden ist. Die Lagersitze 162, 164 dienen jeweils der Aufnahme eines Kegelrollenlagers, über welche die Seitenabtriebsanordnung 150 in dem Gehäuseteil 118 gelagert ist.The pinion-side fork 154 is on a one-piece component 160 formed, on which also a first bearing seat 162 is designed for a bearing assembly. A second bearing seat 164 is on a hollow hub 166 formed, wherein the hollow hub 166 with the one-piece component 162 via a laser weld 168 connected is. The bearing seats 162 . 164 each serve to receive a tapered roller bearing over which the Seitenabtriebsanordnung 150 in the housing part 118 is stored.

Das einstückige Bauteil 160 ist aus einem Schmiederohling gefertigt, wobei in dem Schmiederohling eine Einsenkung 169 eingebracht ist, so dass das einstückige Bauteil insgesamt gleichmäßige Wandstärken aufweist. An dem Schmiederohling für das einstückige Bauteil 160 ist bereits ein Flansch 170 ausgebildet, an welchem zum Zwecke des Fügens mit der Hohlnabe 166 durch Materialabtrag ein Zentrier- und Schweißbund 172 ausgebildet ist. An dem Flansch 170 ist ferner eine ringförmig umlaufende Eintauchnut 174 ausgebildet.The one-piece component 160 is made of a forging blank, with a forging in the forging blank 169 is introduced, so that the one-piece component has a total uniform wall thicknesses. At the forging blank for the one-piece component 160 is already a flange 170 formed on which for the purpose of joining with the hollow hub 166 by material removal a centering and welding collar 172 is trained. At the flange 170 is also an annular circumferential immersion groove 174 educated.

Die Momentenübertragung von dem Antriebsritzel 112 auf die Seitenabtriebswelle 126 erfolgt über das Abtriebsritzel 130, welches bei der ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnung 150 an der Hohlnabe 166 durch eine Kegelverzahnung 176 ausgebildet ist.The torque transmission from the drive pinion 112 on the side output shaft 126 via the output pinion 130 , which in the first embodiment of a side output assembly according to the invention 150 on the hollow hub 166 by a conical toothing 176 is trained.

Die in den 5 und 6 gezeigte erfindungsgemäße Seitenabtriebsanordnung 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform gleicht in ihrer Geometrie im Einsatz der Seitenabtriebsanordnung 150 gemäß der ersten Ausführungsform. Lediglich die Herstellung ist unterschiedlich, so dass zur Beschreibung der Seitenabtriebsanordnung 250 der zweiten Ausführungsform Bezugszeichen verwendet werden, die gegenüber der ersten Ausführungsform um 100 erhöht sind. Auf die Beschreibung der entsprechenden Teile wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen.The in the 5 and 6 shown Seitenabtriebsanordnung invention 200. according to a second embodiment is similar in geometry in use of the Seitenabtriebsanordnung 150 according to the first embodiment. Only the production is different, so that for the description of the Seitenabtriebsanordnung 250 In the second embodiment, reference numerals are used which are different from the first embodiment 100 are increased. The description of the corresponding parts is hereby incorporated by reference.

Wie bei der ersten Ausführungsform ist bei der Seitenabtriebsanordnung 250 ein Kreuzgelenk vorgesehen, wobei dieses Kreuzgelenk eine ritzelseitige Gabel 252, eine Schaftgabel 254 sowie einen Gelenkstern 256 umfasst. Die Schaftgabel 254 ist an ihrem dem Gelenkstern 256 abgewandten Ende mit einer Steckverzahnung 258 versehen, welche mit einer Seitenabtriebswelle 126 verbindbar ist und als ein Teil einer solchen Seitenabtriebswelle 126 angesehen werden kann.As in the first embodiment, in the side output assembly 250 provided a universal joint, said universal joint a pinion-side fork 252 , a fork 254 as well as a joint star 256 includes. The fork fork 254 is at her the joint star 256 opposite end with a spline 258 provided, which with a side output shaft 126 is connectable and as part of such a side output shaft 126 can be viewed.

Die Seitenabtriebsanordnung 250 weist ein einstückiges Bauteil 260 auf, an welchem ein erster Lagersitz 262 für eine Lageranordnung ausgebildet ist. Ein zweiter Lagersitz 264 ist an einer Hohlnabe 266 ausgebildet, wobei die Hohlnabe 266 mit dem einstückigen Bauteil 262 über eine Laserschweißnaht 268 verbunden ist. Die Lagersitze 262, 264 dienen jeweils der Aufnahme eines Kegelrollenlagers, über welche die Seitenabtriebsanordnung 250 in dem Gehäuseteil 118 gelagert ist.The side drive assembly 250 has a one-piece component 260 on which a first bearing seat 262 is designed for a bearing assembly. A second bearing seat 264 is on a hollow hub 266 formed, wherein the hollow hub 266 with the one-piece component 262 via a laser weld 268 connected is. The bearing seats 262 . 264 each serve to receive a tapered roller bearing over which the Seitenabtriebsanordnung 250 in the housing part 118 is stored.

Das einstückige Bauteil 260 ist aus einem Schmiederohling gefertigt, wobei in den Schmiederohling eine Einsenkung 269 eingebracht ist, so dass das einstückige Bauteil 260 insgesamt gleichmäßige Wandstärken aufweist. An dem Schmiederohling für das einstückige Bauteil 260 ist bereits ein Flansch 270 ausgebildet, wobei dieser Flansch 270 nahtlos in einen hohlzylindrischen Verzahnungsteil 271 übergeht. An dem Schmiederohling für das einstückige Bauteil 260 ist bereits zum Zwecke des Fügens mit der Hohlnabe 266 ein Zentrier- und Schweißbund 272 ausgebildet, welcher sich an dem der Seitenabtriebswelle 126 zugewandeten Ende des Verzahnungsteils 271 befindet. An dem Flansch 270 ist ferner eine ringförmig umlaufende Eintauchnut 274 ausgebildet.The one-piece component 260 is made from a forging blank, with a forging in the forging blank 269 is introduced, so that the one-piece component 260 has a total uniform wall thicknesses. At the forging blank for the one-piece component 260 is already a flange 270 formed, with this flange 270 seamless in a hollow cylindrical gearing part 271 passes. At the forging blank for the one-piece component 260 is already for the purpose of joining with the hollow hub 266 a centering and welding collar 272 formed, which at the side of the output shaft 126 facing the end of the toothing part 271 located. At the flange 270 is also an annular circumferential immersion groove 274 educated.

Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform ist bei der zweiten Ausführungsform die ritzelseitige Gabel 252 des Kreuzgelenks nicht an dem Schmiederohling für das einstückige Bauteil 260, sondern an der Hohlnabe 266 ausgebildet.In contrast to the first embodiment, the pinion-side fork is in the second embodiment 252 the universal joint is not on the forging blank for the one-piece component 260 but at the hollow hub 266 educated.

Die Momentenübertragung von dem Antriebsritzel 112 auf die Seitenabtriebswelle 126 erfolgt über das Abtriebsritzel 130, welches bei der zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnung 150 an dem Verzahnungsteil 271 durch eine Kegelverzahnung 276 ausgebildet ist. Wie bei der ersten Ausführungsform wird also auch bei der zweiten Ausführungsform der Momentenfluss über die Schweißnaht 268 geleitet.The torque transmission from the drive pinion 112 on the side output shaft 126 via the output pinion 130 , which in the second embodiment of a side output assembly according to the invention 150 at the toothing part 271 by a conical toothing 276 is trained. As in the first embodiment, therefore, in the second embodiment as well, the torque flow across the weld becomes 268 directed.

Es sei noch darauf hingewiesen, dass bei beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnung 116 das Kreuzgelenk 128 im Innern des Antriebsritzels 130 angeordnet ist.It should be noted that in both embodiments of the invention Seitenabtriebsanordnung 116 the universal joint 128 inside the drive pinion 130 is arranged.

Mit den erfindungsgemäßen Seitenabtriebsanordnungen 150, 250 entfallen aus dem Stand der Technik bekannte Steckverzahnungen, O-Ringe und Sicherungsringe, und damit auch die mit diesen verbundenen Sitz- und Dichtigkeitsprobleme. Auch wird das Umschlagspiel eliminiert, und es wird die Zentrierung und damit die Wuchtgüte der vorderen Gelenkwelle wesentlich verbessert. Beachtlich ist, dass bei der ersten Ausführungsform das Drehmoment im Fahrzeugbetrieb über die Schweißnaht geleitet wird.With the Seitenabtriebsanordnungen invention 150 . 250 omitted from the prior art known splines, O-rings and retaining rings, and thus the associated with these seat and leakage problems. Also, the envelope clearance is eliminated, and it is the centering and thus the balancing quality of the front propeller shaft significantly improved. It is noteworthy that in the first embodiment, the torque in the vehicle operation is passed over the weld.

Das integrierte Kreuzgelenk mit der Flanschgabel kann wie üblich als Zulieferteil beschafft werden. Durch Entfall von Steckverzahnungen, O-Ring, Sicherungsring sowie Entfeinerung und Bündelung von Einzelfunktionen in die Flanschgabel können also hohe Kosten eingespart werden. Auch ist die Flanschgabel als Drehteil aus einem Schmiederohling einfach herstellbar. Im Produktions- und Montageprozess lässt sich die Anordnung mit Flanschgabel deutlich schneller und prozesssicherer herstellen und beim Waschen etc. besser handhaben.The Integrated universal joint with the flange fork can, as usual procured as a vendor part. By omission of splines, O-ring, circlip as well as defibration and bundling of Single functions in the flange fork can therefore high costs be saved. Also, the flange fork is a turned part of a Forging blank easily manufactured. In the production and assembly process the arrangement with flange fork can be significantly faster and produce more reliable and better handle during washing etc.

Ein weiterer großer Vorteil ist der deutlich kleinere erste Lagersitz 162, 262. Dadurch können kleinere kostengünstige Kegelrollenlager mit besserem Wirkungsgrad eingesetzt und der Achsabstand verringert werden. Dies ermöglicht wiederum den seitlichen Bauraum des Getriebes zu verkleinern.Another big advantage is the much smaller first bearing seat 162 . 262 , As a result, smaller cost tapered roller bearings can be used with better efficiency and the center distance can be reduced. This in turn allows to reduce the lateral space of the transmission.

Ferner verbessern sich die Zentrierung des Kreuzgelenks und damit der Wuchtzustand, wodurch sich eine Verbesserung des Geräusch- und Vibrationsverhaltens im Betreib ergibt. Auch das Lastwechselverhalten wird verbessert.Further improve the centering of the universal joint and thus the balancing state, resulting in an improvement of the noise and vibration behavior in operation results. The load change behavior is also improved.

Nicht zuletzt ergibt sich eine Verringerung des seitlichen Getriebebauraums, wodurch sich Gewichts- und große Kostenvorteile einstellen, weil weniger oder keine Rohbauänderungen erforderlich sind.Not Lastly, there is a reduction in the lateral gear installation space, resulting in weight and large cost advantages, because less or no structural changes are required.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10162337 A1 [0005, 0007] - DE 10162337 A1 [0005, 0007]

Claims (10)

Seitenabtriebsanordnung für ein Allradgetriebe (100), mit einer Seitenabtriebswelle (126), einem Kreuzgelenk (128), einem Abtriebsritzel sowie einer Lageranordnung, wobei das Kreuzgelenk zumindest teilweise im Innern des Abtriebsritzels (130) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine ritzelseitige Gabel (152) und ein erster Lagersitz (162) für die Lageranordnung an einem einstückigen Bauteil (160) angeordnet sind.Side drive arrangement for an all-wheel drive ( 100 ), with a side output shaft ( 126 ), a universal joint ( 128 ), an output pinion and a bearing assembly, wherein the universal joint at least partially in the interior of the output pinion ( 130 ), characterized in that a pinion-side fork ( 152 ) and a first bearing seat ( 162 ) for the bearing assembly on a one-piece component ( 160 ) are arranged. Seitenabtriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hohlnabe (166) eine Stirnverzahnung oder eine Kegelverzahnung (176) ausgebildet ist.Seitenabtriebsanordnung according to claim 1, characterized in that on the hollow hub ( 166 ) a spur toothing or a conical toothing ( 176 ) is trained. Seitenabtriebsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ritzelseitige Gabel (252) einstückig an der Hohlnabe (266) ausgebildet ist.Seitenabtriebsanordnung according to the preamble of claim 1, characterized in that the pinion-side fork ( 252 ) in one piece on the hollow hub ( 266 ) is trained. Seitenabtriebsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem einstückigen Bauteil (260) eine Stirnverzahnung oder eine Kegelverzahnung (276) ausgebildet ist.Side drive arrangement according to claim 3, characterized in that on the one-piece component ( 260 ) a spur toothing or a conical toothing ( 276 ) is trained. Seitenabtriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückige Bauteil (160; 260) mit einer Hohlnabe (166; 266), die einen zweiten Lagersitz (164) aufweist, über eine Schweißnaht, insbesondere eine Laserschweißnaht (168; 268) verbunden ist.Seitenabtriebsanordnung according to one of claims 1 to 4, characterized in that the one-piece component ( 160 ; 260 ) with a hollow hub ( 166 ; 266 ), which has a second bearing seat ( 164 ), via a weld, in particular a laser weld ( 168 ; 268 ) connected is. Seitenabtriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückige Bauteil (160; 260) und/oder die Hohlnabe aus einem Schmiederohling durch Materialabtrag gefertigt sind.Seitenabtriebsanordnung according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one-piece component ( 160 ; 260 ) and / or the hollow hub are made from a forging blank by material removal. Seitenabtriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückige Bauteil (152; 252) an seiner, der ritzelseitigen Gabel (160; 260) abgewandten Seite eine Einsenkung (169; 269), insbesondere eine Schmiedeeinsenkung aufweist.Seitenabtriebsanordnung according to one of claims 1 to 5, characterized in that the one-piece component ( 152 ; 252 ) on his, the pinion-side fork ( 160 ; 260 ) facing away from a depression ( 169 ; 269 ), in particular a forging. Allradgetriebe, mit einem Gangwechselgetriebeteil (104) und einer Momentenverzweigung (110), wobei die Momentenverzweigung (110) eine Ausgangswelle (108) und eine Momentenabzweigwelle (114) aufweist, wobei die Momentenabzweigwelle (114) eine Seitenabtriebsanordnung (116; 150; 250) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenabtriebsanordnung (116, 150; 250) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 gestaltet ist.Four-wheel drive, with a gear change transmission part ( 104 ) and a torque split ( 110 ), wherein the torque branching ( 110 ) an output shaft ( 108 ) and a torque branch shaft ( 114 ), wherein the torque branch shaft ( 114 ) a side drive assembly ( 116 ; 150 ; 250 ), characterized in that the side drive assembly ( 116 . 150 ; 250 ) is designed according to one of claims 1 to 7. Allradgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Momentenabzweigwelle (114) eine Hohlwelle ist, die auf einer den Gangwechselgetriebeteil (104) und die Momentenverzweigung (110) verbindenden Zwischenwelle (106) gelagert ist.Four-wheel drive according to claim 8, characterized in that the torque branch shaft ( 114 ) is a hollow shaft, which on a the gear change transmission part ( 104 ) and the torque branching ( 110 ) connecting intermediate shaft ( 106 ) is stored. Allradgetriebe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Momentenabzweigwelle (114) und die Seitenabtriebswelle (126) der Seitenabtriebsanordnung (116, 150, 250) unter einem spitzen Winkel α zu einander, insbesondere unter einem Winkel α von 3° bis 10° zueinander angeordnet sind.Four-wheel drive according to claim 8 or 9, characterized in that the torque branch shaft ( 114 ) and the side output shaft ( 126 ) of the side drive assembly ( 116 . 150 . 250 ) are arranged at an acute angle α to each other, in particular at an angle α of 3 ° to 10 ° to each other.
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