DE2818289A1

DE2818289A1 - Planetengetriebe fuer die vorderachsen von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2818289A1
Application number: DE19782818289
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl Ing Teichmann; Josef Dipl Ing Tretina
Original assignee: Tatra np
Current assignee: Tatra np
Priority date: 1978-04-26
Filing date: 1978-04-26
Publication date: 1979-10-31

Description

Planetengetriebe für die Vorderachsen von
Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe für den Vorderradantrieb von Kraftfahrzeugen, dessen gehäuseförmiger Planetenradträger im Drehzapfen der Vorderachse befestigt und dessen Antriebswelle an einem Anschlag eines Radnabendeckels und in Gegenrichtung über einen Sicherungsring und das innere Zentralrad am Planetenradträger axial abgestützt ist.
Bekannte Planetengetriebe mit einem antreibenden Sonnenrad bzw. inneren Zentralrad und einem angetriebenen äußeren Zentralrad (d. i. mit umkehrbarer Drehrichtung) an den Vorderachsen werden gegenwärtig in zwei Grundausführungen gebaut. Bei der ersten Ausführung ist das Planetengetriebe zwischen den Lagern der Radnabe angeordnet. Diese Bauweise hat den Vorteil einer großen axialen Teilung der Radnabenlager, was die Aufnahme der Seitenkräfte begünstigt und bei zweckmäßiger Raumausnutzung zwischen den Lagern nur einen kleinen Bauraum verlangt.
Diese Ausführung weist jedoch gewisse Nachteile auf.
Die Anordnung des Außenlagers am gehäuseförmigen Planetenradträger bewirkt eine größere Beanspruchung und ggf.
Verformungen, die den Zahneingriff ungünstig beeinflussen.
Ferner ergibt sich eine schwierige Dimensionierung der Lagerung des Planetenradträgers im Tragteil der Vorderachse durch eine aufwendige Verbindungl welche die Biegebeanspruchung, das Moment der radialen Radbewegungen, die Schubkräfte des Rades, die Axialkraft und das bei dieser Planetenanordnung bedeutende Reaktionsmoment des Planetenradträgers übertragen muß. Es ist eine Teilung der Radnabe und des Planetenradträgers notwendig, da die Verbindung nicht nur die Reaktionen der Planetenräder, sondern auch beträchtliche Radbeanspruchungen durch äußere Kräfte übertragen muß. Die kleinen Einbauabmessungen des Untersetzungsgetriebes und sein geringer Innenraum erfordern eine intensive Entlüftung, die Anforderungen an die Abdichtung werden größer und der kleine Raum verursacht höhere Betriebstemperaturen innerhalb des Untersetzungsgetriebes. Auch die Montage und der Ausbau des Untersetzungsgetriebes sind schwierig.
Bei der anderen Bauweise ist das Planetengetriebe außerhalb der Radnabenlager angeordnet Diese Lösung beseitigt zwar manche der angeführten Nachteile, bringt jedoch andere Nachteile durch die verringerten Abstände der Lagermitten. Höhere Beanspruchungen der Bauteile sind darauf zurückzuführen, daß sich in dem durch die zulässige Fahrzeugbreite und den Drehzapfen gegebenen beschränkten Raum des Radteiles die Abmessungen der Radlager, des Mitnehmers zur Aufnahme des Reaktionsmoments, der Mutter zum Verspannen der Radlaler, der Sicherung der Spannmutter, die Verbindung des Mitnehmers mit dem Planetenradträ6er, des Planetenradträgers selbst und des Deckels der Raduntersetzung summieren.
Bei anderen Planetengetrieben können diese Nachteile dadurch verringert werden, daß der Mitnehmer des Planetenradträgers unter das Außenlager geschoben und das Reaktionsmoment auf den Drehzapfen durch Nuten übertragen wird. Die Übertragung der Radialkraft vom Außenlager der Radnabe zum Drehzapfen des Rades kann direkt durch fluten oder mittels eines Zentrierringes erfolgen. Diese Lösungen erfordern jedoch erhöhte Genauigkeit der Nutenverbindung und bei kleinen Entfernungen der Radlager ermöglichen sie keine genügende Dimensionierung der Länge der utenverbindung.
Ferner ist ein Radunterset zungsgetriebe entwickelt worden, bei dem der Planetenradträger auf einer Nutung innerhalb des DrehzaDfens gelagert ist. Der Deckel des Untersetzungsgetriebes bildet mit einem Anschlag eine einseitige Abstützung der Welle, die in entgegengesetzter Richtung durch einen Sicherungsring über das innere Zentralrad elastisch im Planetenradträger abgestützt ist. Bel dieser Ausführung ist das gleichzeitige Zusammenziehen der Lager der Radnabe und des Satellitenkastens und damit seine zuverlässige Axialsicherung nicht gewährleistet.
Die Axialsicherung des Trägers erfolgt durch eine komplizierte Anordnung von Verbindungsschrauben und einen Ring, der von der Spannmutter der Radnabenlager abgestützt wird so daß der Planetenradträger nicht fest verspannt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Planetengetriebe der eingangs genannten Art unter Vermeidung der genannten Nachteile derart weiterzubilden, daß eine ausreichend stabile Lagensicherung der verschiedenen Getriebeteile mit technisch einfachen Mitteln ohne größeren Bauraum erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Planetenradträger durch eine Mutter axial gesichert ist, die neben dem Gelenk der Antriebswelle angeordnet ist, daß die Radnabe in Wälzlagern direkt auf dem hohlen Drehzapfen gelagert ist und eine Außenverzahnung aufweist, die mit dem zwischen der Radnabe und dem Radnabendeckel angeordneten äußeren Zentralrad kämmt und daß das innere Zentralrad axial über eine Beilage am Planetenradträger abgestützt ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben.
Eine Radnabe 1 ist in zwei Kegelrollenlagern 2 gelagert, deren Innenlaufringe 3 direkt auf dem Drehzapfen 4 der Vorderachse sitzen. Durch Zusammenziehen der beiden gesonderten Innenlaufringe 3 über ein Distanzstück 5 und Ausgleichsscheiben 6 ist ein als Gehäuse ausgebildeter Planetenradträger 7 festgelegt, der in dem hohlen Drehzapfen lt gelagert ist und an ihn durch eine Mutter 8 angedrückt wird. Die Mutter 8 ist an der Innenseite des Drehzapfens 4 angeordnet und wird durch Verstemmen ihres Umfangringes in den Drehzapfen lt gesichert. Das Reaktionsmoment des Planetenradträgers 7 (Satellitenkasten) wird durch eine Nutung 9 in der Bohrung des Drehzapfens 4 und am Außenumfang eines hohlzylindrischen Ansatzes des Planetenradträgers 7 aufgefangen. Die Außenlaufringe 10 der Kegelrollenlager 2 sind in der Radnabe 1 untergebracht. An der Flanschseite der Radnabe befindet sich eine Verzahnung 11, die mit dem äußeren Zentralrad 12 in Eingriff steht und das Moment des äußeren Zentraltades 12 auf die Radnabe 1 überträgt.
cine Antriebswelle 13 ist in einem liadellager 14 im hohl zylindrischen Ansatz des Planetenradträgers 7 gelagert und durch eine nutzung 15 mit dem inneren Zentralrad 16 des Planetengetriebes drehfest verbunden. Die Lage der Antriebswelle 13 wird in einer Richtung durch einen Zentralanschlag 19 im Deckel 20 und in der anderen Richtung durch einen Sicherungsring 18 über das innere Zentralrad 16, eine Beilage 17 und den Satellitenkasten 7 (Planetenradträger) gesichert. Auf diese Weise wird gleichzeitig die Lage des inneren Zentralrades 16 bestimmt. Die Beseitigung des axialen Spieles des inneren Zentralrades 16 und der Antriebswelle 13 erfolgt durch Distanzunterlagscheiben 21. Der Deckel 20 der Raduntersetzung erfüllt gleichzeitig die Funktion der axialen Sicherung des äußeren Zentralrades 12. Die Achsen 22 der Planetenräder sind axial einerseits durch den Innenlaufring 3 des Kegelrollenlagers 2 und an der anderen Seite durch eine am Planetenradträger 7 durch Schrauben 24 befestigte Ringscheibe 23 gesichert. Die Ringscheibe 23 greift in Ausnehmungen der Planetenradachse(n) 22 ein und verhindert so ihr Verdrehen.
Bei dem beschriebenen Planetenuntersetzungsgetriebe sind die beiden Innenlaufringe 3 der Radnabenlager direkt auf dem Drehzapfen 4 gelagert, wodurch eine außerordentlich genaue und stabile Lagerung der Radnabenlager erreicht wird.
Bei dieser Ausführung können Radnabenlager einfach und zuverlässig zusammengezogen und damit das innere Zentralrad 16 sowie die Antriebswelle 13 gesichert werden. Perner verringern sich das Gewicht und die Anzahl der Einzelteile. Durch eine einzige Mutter wird das Zusammenziehen der Radnabenlager und die axiale Sicherung des Planetenradträgers 7 erzielt.
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Claims

A~nsprüche 1. Planetengetriebe für den Vorderradantrieb von Kraftfahrzeugen, dessen gehäuseförmiger Planetenradträger im Drehzapfen der Vorderachse befestigt und dessen Antriebswelle an einem Anschlag eines Radnabendeckels und in Gegenrichtung über einen Sicherungsring und das innere Zentralrad am Planetenradträger axial abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (7) durch eine Mutter (8) axial gesichert ist, die neben dem Gelenk der Antriebswelle (13) angeordnet ist, daß die Radnabe (1) in Wälzlagern (2) direkt auf dem hohlen Drehzapfen (4) gelagert ist und eine Außenverzahnung (11) aufweist, die mit dem zwischen der Radnabe (1) und dem Radnabendeckel (20) angeordneten äußeren Zentralrad (12) kämmt und daß das innere Zentralrad (16) axial über eine Beilage (17) am Planetenradträger (7) abgestützt ist.
2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenlaufringe (3) der Radnabenlager (2) direkt auf dem hohlen Drehzapfen (4) und ihre Außenlaufringe (10) an der Radnabe (1) befestigt sind.
3. Planetengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenlaufringe (3) in einer äußeren Ausdrehung des Drehzapfens (4) sitzen und durch Anziehen der Mutter (8) über einen radialen Absatz des Planetenradträgers (7) und eine mittlere Distanzhülse (6) axial verspannbar sind.