-
-
Vorderradantriebseinrichtung für ein Fahrzeug
-
Die Erfindung betrifft eine Vorderradantriebseinrichtung für ein Fahrzeug
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei einer derartigen Vorderradantriebseinrichtung ist es bekannt,
eine Planetengetriebevorrichtung als letzte Stufe des Untersetzungsgetriebes zu
verwenden, um die Größe des Getriebegehäuses zu vermindern und dabei ein hinreichend
großes Untersetzungsverhältnis zu erzielen. Derartige Vorderradantriebseinrichtungen
sind beispielsweise aus der US-PS 3 469 647 bekannt. Die dort beschriebene Frontantriebsvorrichtung
ist jedoch sehr schwer zu montieren. Beispielsweise ist es bei der bekannten Einrichtung,
wie sie in der genannten Patentschrift beschrieben wird, erforderlich, die Vorderradachse
mit der Abtriebswelle der Planetengetriebevorrichtung zugleich mit der Montage der
Getrieberäder der Planetengetriebevorrichtung zu verbinden, da die axiale Abstützung
für die Vorderradachse in der Nähe der inneren Seite der Vorderradachse, d. h.,
in der Nähe der Eingriffsstelle zwischen dem Sonnenrad und dem Plarletenrad, angeord-
net
ist. Da@ aus ergibt sich, daß diese Arbeit in einem beschränkten Arbeitsraum durchyeführt
werden muß und ferner der Eingriffszustand der Getrieberäder in der Planetengetriebevorrichtung
kaum abgeprüft werden kann.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorderradantriebseinrichtung für
ein Fahrzeug zu schaffen, mit welcher eine einfache Montage der Vorderradantriebseinrichtung
gewährleistet ist und der Eingriffszustand der Planetengetriebevorrichtung überprüfbar
ist.
-
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Ein besonderer Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, daß die erfindungsgemäße
Vorderradantriebseinrichtung für ein Fahrzeug ein Vorderachsgehäuse, das eine Vorderrad-Antriebswelle
aufnimmt, ein an dem äußeren Ende des Vorderradgehäuses befestigtes inneres Getriebegehäuse,
ein äusseres Getriebegehäuse, das mit dem inneren Getriebegehäuse derart verbunden
ist, daß eine ungehinderte Lenkeinschlagbewegung möglich ist, eine Planetengetriebevorrichtung,
die so ausgelegt ist, daß sie durch die Vorderrad-Antriebswelle über eine Kegelrad-(Jetriebeeinrichturlg
antreibbar ist und durch ein Lagerteil gelagert ist, das so ausgelegt ist, daß es
in das äußere Getriebegehäuse paßt, und eine Vorderradachse vorgesehen ist, an welcher
ein Vorderrad sicher befestigt ist und die durch eine Abdeckung gestützt wird.
-
Ein weiterer besonderer Vorteil ergibt sich daraus, daß die Vorderachse
so ausgelegt ist, daß sie zu der Abtriebswelle der Planetengetriebevorrichtung paßt,
wenndieAbdeckung mit dem äußeren Ende des äußeren Getriebegehäuses verbunden ist.
-
Ein weiterer besonderer Vorteil ergibt sich daraus, daß die Pianeteiigetriebevorrichtung
vor der Befestigung der Vorderradachse montiert werden kann, so daß es möglich ist,
den
Eingriffszustand in der Planetengetriebevorrichtung zu beobachten und zu überprüfen.
Ferner wird der Arbeitsaufwand für die Kupplung der Vorderradachse mit der Abtriebswelle
beträchtlich vereinfacht. Zusätzlich kann die Größe der gesamten Vorrichtung hinreichend
vermindert werden, während ein großes Untersetzungsverhältnis dank der Kombination
der Kegelgetriebevorrichtung und der Planetengetriebevorrichtung erreichbar ist.
-
Die Planetengetriebevorrichtung ist seitlich zu der KegelradgetrleDevorrichtung
angeordnet und so ausgeführt, daß sie eine im wesentlichen gleiche Höhe zu der Kegelradgetriebevorrichtung
hat. Daraus ergibt sich, daß die Größe des inneren und des äußeren Gehäuses vermindert
wird und somit die Bodenfreiheit erhöht wird, um ein sichereres Fahren auf unebenen
Straßen oder dgl. sicherzustellen.
-
Ferner wird durch das Vorderachsgehäuse, das innere Getriebegehäuse,
das äußere Getriebegehäuse und die Abdekkung, die die Vorderachse abstützt, ein
geschlossenes Antriebsgehäuse ausgebildet, so daß das Eindringen von Fremdstoffen,
wie beispielsweise Wasser, Schlamm und dgl.
-
auch dann verhindert wird, wenn das Fahrzeug bei schlammigem und nassem
Untergrund, wie beispielsweise auf einem Reisfeld, verwendet wird.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind in
der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnung näher erläutert.
-
Es zeigt Fig. 1 eine vertikal geschnittene Aufrißansicht von vorne
auf eine Vorderradantriebseinrichtung gemäß einer Ausfiil-runqsforlllcier rrfindung;
und Fig. 2 eine schnittansicht aus Sicht der Pfeile A-A nach Fig. @.
-
Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, nimmt ein Vorderachsgehäuse
2 eine Vorderrad-Arltriebswelle 1 auf. Ein in neres (;etriebegehause 3, das an seinem
unteren Bereich mit einem rohrförmigen Schwenk-Lagerzapfen 3a versehen ist, ist
an der äußeren Seite des Vorderachsgehäuses 2 angebracht. Ein äußeres Getriebegehäuse
4 weist einen nach oben offenen Getrieberaun 4a, eine obere Schwenk-Lagerausnehmung
4b und eine untere Schwenk-Lagerausnehmung 4c auf. Die obere Schwenk-Lagerausnehmung
4b ist so ausgelegt, daß sie gegenüber einem Lagerzapfen 5a auf einer oberen Abdeckung
5 drehbeweglich ist, wobei die obere Abdeckung 5 zu einer oberen Ausnehmung des
inneren Ge triebegehäuses 3 paßt, während die untere Schwenk-Lagerausnehmung 4c
drehbar um den Schwenk-Lagerzapfen 3a gelagert ist. Eine in der Lenkachse liegende
Zentralwelle 8 weist Kegelräder 6 und 7 auf, die an ihrem oberen und unteren Ende
befestigt sind. Die Zentralwelle 8 ist durch das Kegelrad 6 mittels eines Lagers
9 an dem inneren Getriebegehäuse 3 und mittels eines Lagers 10 an dem äusseren Getriebegehäuse
4 derart gelagert, daß die Zentralwelle 8 koaxial zu dem oberen Lagerzapfen 5a und
dem unteren Lagerzapfen 3a liegt. Ein Kegelrad 12 ist an dem äußeren Bereich der
Vorderrad-Antriebswelle 1 befestigt und durch ein Lager 11 abgestützt. Das Kegelrad
12 steht in Eingriff mit oberen Kegelrad 6 und bildet so eine obere Kegelrad-Getriebeeinrichtung.
-
Ein Trägerteil 13 weist eine mittige Ausnehmung 13a und eine Keilnutausnehmung
13b auf und trägt an seinem Umfangsbereich eine Mehrzahl von Wellen 15, die je Planetenräder
14 tragen. Ein Lager 16 weist einen inneren Laufring auf, der um die Ausgangswelle
13c paßt, die an der Außenseite des Trägerteils 13 ausgcbildet ist. Ein Lagerteil
17, welches zu dem äußeren Laufring des Lagers 16 paßt und ein ringförmiges Getrieberad
mit Innenverzahnung 18 sind auf der äußeren Seite des äußeren Getriebegehäuses 4
mittels Bolzen 19 sicher befestigt, die im Beispielsfalle als Schraubbolzen ausgebildet
sind. Entsprechend dieser An-
ordnung befinden sich die Planetenräder
14 und das Trägerteil 13 in dem Getrieberaum 4a. Zusätzlich ist eine Sonnenradwelle
21 einstückig mit einem Sonnenrad 21a ausgebildet, welches zu einem Kegelrad 20
paßt und wird durch die Innenwand des Getrieberaumes 4a mittels eines Lagers 22
abgestützt. Infolgedessen steht das Kegelrad 20 mit dem unteren Kegelrad 7 derart
in Eingriff, daß eine untere Kegelrad-Getriebeeinrichtung gebildet wird. Wenn das
Trägerteil 13 an dem äußeren Getriebegehäuse 4 zusammen mit dem ringförmigen Getrieberad
18 und dem Lagerteil 17 sicher befestigt ist, steht das Sonnenrad 21a mit den Planetenrädern
14 in Eingriff und bildet dadurch eine Planetenrad-Getriebeeinrichtung, die aus
den Planetenrädern 14, die mit dem Sonnenrad 21a und dem ringförmigen Getrieberad
18 in Eingriff stehen, und dem Trägerteil 13 besteht.
-
Ein Vorderrad-Wellenstummel 24 ist an seinem äußeren Ende mit einem
Stützteil 24a für die Befestigung einer Radschüssel 23 und ferner mit einen Außengewinde
24b und einem Nutkeil 24c versehen. Der Vorderrad-Wellenstummei 24 wird in eine
Abdeckung 25 eingeführt und paßt in den inneren Laufring eines Lagers 2(), das einen
äußeren Laufring aufweist, der in die Abdeckung 25 paßt. Eine Mutter 27 wird auf
das Außengewinde 24b geschraubt, um dadurch den inneren Lagerring des Lagers 26
gegenüber der Abdeckung 25 zu befestigen. Wenn die Abdeckung 25 mit dem äußeren
Ende des Getriebegehäuses 4 mittels von im Beispielsfalle als Schraubbolzen ausgebildeten
Bolzen 28 verbunden wird, wird der äußere Endbereich der Sonnenradwelle 21 durch
die Innenseite des Wellenstummels 24 über ein Lager 29 abgestützt, und zur gleichen
Zeit wird der Nutkeil 24c des Wellenstummels 24 in die Keilnutausnehmung 13b der
Ausgangswelle 13c eingepaßt.
-
In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist die Planetengetriebevorrichtun
so ausgelegt, daß sie eine Höhe aufweist, die im wesentlichen der Höhe der oberen
und der unteren K@gel-Getriebeeinrichtung entsprich. Die
Anordnung
ist dergestalt, daß, wenn die Abdeckung 25 mit der äußeren Seite ite des iußf n
jebegehäuses 4 verbunden wird, die innere Umfangsoberfläche 25a des inneren Endbereiches
der Abdeckung 25, die von der Außenseite des Getriebegehäuses 4 nach außen gewandt
ist, so ausgelegt ist, daß die axiale Ausrichtung zwischen der Sonnenradwelle 21
und dem Vorderrad-Wellenstummel 24 bzw. zwischen der Ausgangswelle 13c und dem Vorderrad-Wellenstummel
24 vereinfacht wird. Ferner liegt in dem Zustand, in welchem die Abdeckung 25 an
dem äußeren Getriebegehäuse 4 sicher befestigt ist, der Bereich der Innenseite der
Mutter 27 an der Außenseite der Ausgangswelle 13c an, so daß die Mutter 27 eine
doppelte Rolle als axiale Abstützung für die Ausgangswelle 13c und als axiale Abstützung
für das Lager 26 spielt. Ein Felgenwulst 31 für die Befestigung eines Vorderrades
30 ist an dem äußeren Umfang der Radschüssel 23 sicher befestigt. Mit einem Bezugszeichen
32 werden Abstützringe bezeichnet, durch welche die Wellen 15 an dem Trägerteil
13 befestigt sind, während das Bezugszeichen 33 ein Nadellager bezeichnet. Ein Bezugszeichen
34 bezeichnet ein Drucklager, während Bezugszeichen 35, 36 und 37 Ö1-dichtungen
bezeichnen.
-
Daher wird, wenn ein - nicht dargestellter - Gelenkarm, der an dem
äußeren Getriebegehäuse 4 befestigt ist, durch eine Steuereinrichtung bewegt wird,
das äußere Getriebegehäuse 4, der Vorderrad-Wellenstummel 24 und das Vorderrad 30,
das an letzterem befestigt ist, um den oberen Lagerzapfen 5a, den unteren Lagerzapfen
3a und die in der Lenkachse liegende zentrale Welle 8 geschwenkt. Wenn die Vorderrad-Antriebswelle
1 durch ein - nicht dargestelltes-Front-Differentialgetriebe angetrieben wird, wird
die Sonnenradwelle 21 huber die obere und die untere Kegelrad-Getriebeeinrichtung
derart angetrieben, daß das Trägerteil 13 mit einer Geschwindigkeit gedreht wird,
die infolge des Eingriffs der Planetenräder 14 mit dem ringförmigen Getrieberad
18 wesentlich geringer als die Drehgeschwindigkeit der Sonnenradwelle 21 ist. Daraus
ergibt sich, daß
der Vorderrad-Wellenstummcl 24 und - somit - das
Vorderrad 29 mit einer hinreichend verminderten Geschwindigkeit gedreht werden.
-
In der erfindungsgemäßen Vorderrad-Antriebseinrichtung, wie sie beschrieben
wurde, wird die Planetenrad-Getriebeeinrichtung durch das Lagerteil 17 gelagert,
das wiederum in das äußere Getriebegehäuse 4 paßt. Wenn die Abdeckung 25, die den
Vorderrad-Wellenstummel 24 abstützt, mit der Außenseite des äußeren Getriebegehäuses
4 verbunden ist, paßt der Vorderrad-Wellenstummel 24 gerade in die Ausgangswelle
13c der Planetengetriebevorrichtung. Es ist daher möglich, den Zustand der Getrieberäder
der Planetengetriebevorrichtung zu beobachten und zu überprüfen, bevor das äussere
Ende des äußeren Getriebegehäuses durch die Abdeckung 25 geschlossen wird. Es ist
nämlich möglich, den Eingriffszustand der Planetenräder 14 und des ringförmigen
Getrieberades 18 usw. visuell zu überprüfen, so daß die Anpassung des Eingriffszustandes
in vorteilhafter Art und Weise vereinfacht wird. Da die Verbindung des Vorderrad-Wellenstummels
24 mit der Ausgangswelle 13c der Planetengetriebevorrichtung durch Befestigung der
Abdeckung 25 an dem äußeren Getriebegehäuse 4 fertiggestellt wird, wird die Montage
der gesamten Einrichtung in einer recht einfachen Weise durchgeführt. Die Größe
der gesamten Einrichtung wird erheblich vermindert und somit. das Gewicht und die
Kosten erheblich reduziet,während ein großes Untersetzungsverhältnis dank der Kombination
von Kegelrad-Getriebeeinrichtung und Planetengetriebevorrichtung erreicht wird.
Da das Vorderachsgehäuse 2, das innere Getriebegehäuse 3, das äussere Getriebegehäuse
4 und die Abdeckung 25, die den Vorderachs-Wellenstummel 24 abstützt, zusammen ein
geschlossenes Gehäuse bilden, wird ferner vcrhindert, daß Wasser-und Schlamm in
die Einricjttrng gelangen, auch wenn das Fahrzeug auf nassem oder schlammigem Untergrund,
e ciiiern Reisfeld, gefahren wird.
-
In dem Fall, bei welchem d ici Bauhöhe der Planetengetrieie-
vorrichtunq
im wesentlichen derjenigender oberen und unteren kege@@ad-getriebeeinrichtung ausgelegt
ist, wird det Gesamtaufbau des äußeren Getriebegehäuses 4 und der Abdeckung 25,
die diese Teile aufnimmt, im wesentlichen flach und ergibt eine Anordnung auf nahezu
der gleichen Höhe.
-
Dieses erhöht im allgemeinen in Kombination mit der verminderten Größe
der Gesamtcinrichtung die Höhe des untersten Bereiches der Gesamteinrichtung. Das
führt dazu, daß die Bodenfreiheit des Fahrzeuges während des Betriebes derart erhöht
wird, daß das Fahrzeug sicher einen Damm in einem Reisfeld überqueren kann. In der
Ausführungsform, bei welchem die Abdeckung 25 mit dem äußeren Getriebegehäuse 4
verbunden ist, während sie durch die äußere Umfangsoberfläche 17a des Lagerteiles
17 geführt wird, ist es möglich, eine axiale Ausrichtuny zwischen der Sonnenradwelle
21 und dem Vorderrad-Wellenstummel 24 bzw. zwischen der Ausgangswelle 13c und dem
Vorderrad-Wellenstummel 24 einfach zu erreichen, so daß die Montage der Wellen sehr
vereinfacht wird. Ferner wird in der Ausführungsform, bei welcher die auf dem Vorderrad-Wellenstummel
24 geschraubte Mutter 27 als axiale Abstützung für das Lager 26 dient, durch welches
der Vorderrad-Wellenstummel 24 an der Abdeckung 25 gelagert ist, und als eine axiale
Abstützung für die Ausgangswelle 13c dient, die axiale Abstützung des Vorderrad-Wellenstummels
24 im Verhältnis zu der Ausgangswelle 13c durch die Verbindung der Abdeckung 25
zu dem äußeren Getriebegehäuse 4 direkt erreicht. Dadurch wird der Montgeaufwand
im Vergleich mit der bekannten Einrichtung, bei welcher die axiale Abstützung in
der Nähe der Innenseite des Vorderrad-Wellenstummels angeordnet werden muß, erheblich
vereinfacht.
-
Leerseite