DE3004208A1

DE3004208A1 - Fahrgestell fuer allradgetriebene kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3004208A1
Application number: DE19803004208
Authority: DE
Inventors: Milan Dipl Ing Cvetnic; Erich Dipl Ing Dr Tec Ledwinka
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1979-03-01
Filing date: 1980-02-06
Publication date: 1980-09-11
Also published as: GB2046196A; DE3004208C2; ATA153279A; GB2046196B; AT368082B; US4313518A

Description

Anmelderin;

Steyr-Daimler-Puch AG Kärtnerring 7 A-1010 Wien Stuttgart, den 5. Febr. 1980 P 3814 St

Vertreter:

Kohler-Schwindling-Späth Patentanwälte Hohentwielstraße 7000 Stuttgart

Fahrgestell für allradgetriebene Kraftfahrzeuge

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Fahrgestell für allradgetriebene Fahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrgestell für allradgetriebene Kraftfahrzeuge, das aus einem zentralen, die zu den getriebenen Achsen führende Antriebsivelle aufnehmenden, verdrehsteifen Rahmenrohr mit Tragelementen für den Fahrzeugaufbau besteht, wobei jede Achse zwei Kegeltriebe und ein Ausgleichgetriebe in einem am zentralen Rahmenrohr angeflanschten Getriebegehäuse aufweist.

Derartige Fahrgestelle sind bereits bekannt. Dabei sind die Tragelemente konsolenartig an bestimmten Stellen des zentralen Rahmenrohres angeordnet, so daß der Aufbau diesen Tragelementen angepaßt sein muß und es nicht möglich ist, ein und dasselbe Fahrgestell für ganz verschiedene Aufbauten zu verwenden. Da jede Achse zwei Kegeltriebe aufweist, wird über jeden der beiden Kegeltriebe nur das halbe Antriebsmoment auf die zugehörige Halbachse übertragen, und es können daher kleinere Tellerräder zur Verwendung kommen, die x-jiederum die Bodenfreiheit vergrößern. Dabei liegt aber das Ausgleichgetriebe zwischen den beiden Tellerrädem, -so daß diese einen vergleichsweise großen Abstand voneinander erhalten, der zu großen Kegelritzeldurchmessern führt, die das Übersetzungsverhältnis ungünstig beeinflussen, so daß entweder die Tellerräder erst wieder vergrößert oder an den Rädern Stirnradendgetriebe vorgesehen werden müssen, wenn eine entsprechende Bodenfreiheit beibehalten werden soll. Die Stirnradendgetriebe vergrößern die ungefederten Massen, was zu verschlechterten Fahreigenschaften führt.

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Bei dem bekannten !Fahrgestell sind ferner Pendelhalbachsen vorgesehen, wobei die Tellerräder der Kegeltriebe im Achskörper gelagert sind und die Halbachse um die zentrale Antriebswelle schwingt. Solche Pendelhalbachsen haben den Machteil, daß sich bei der Pendelbewegung stets der Radsturz ändert, was zu vorzeitigem Verschleiß der Bereifung führt, und daß die Führung der Halbachsen bei hohen Belastungen zu wünschen übrig läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Fahrgestell derart zu verbessern, daß es ohne Umbau für verschiedene Aufbauten geeignet ist, eine erhöhte Bodenfreiheit ohne Stirnradendgetriebe besitzt und gute Fahreigenschaften aufweist.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß als Tragelemente wenigstens zxvei mit dem Rahmenrohr verbundene Querträger und zwei an diesen befestigte Längsträger angeordnet sind und die Räder einzeln mittels an den Querträgern in an sich bekannter Weise um Fahrzeugquerachsen schwenkbar gelagerte Längslenker geführt sind, die an den Achskörpern jedes Rades angreifen, wobei, wie ebenfalls an sich bekannt, für den Antrieb der beiden Räder jeder Achse Gelenkwellen vorgesehen sind, denen im Anschluß an ein Stirnradausgleichgetriebe je ein Kegeltrieb mit im Kegelrad-Getriebegehäuse gelagertem Tellerrad zugeordnet ist.

Die Längsträger geben die Möglichkeit, verschiedenste Fahrzeugaufbauten zu verwenden, ohne das Fahrgestell abändern zu müssen und ohne die Aufbauten in ungünstiger Weise zu beanspruchen. Dies wird durch das zentrale Rahmenrohr erreicht, das Verwindungsbeanspruchungen von dem aus den Längs- und Querträgern bestehenden Rahmen fernhält. Rahmenrohr und Rahmen haben zusammen ein geringeres Gewicht als ein lediglich aus Längs- und Querträgern bestehender Rahmen gleicher Verwindungs-

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steifigkeit. Durch die an den Querträgern schwenkbar gelagerten Längslenker ergibt sich eine gute Führung der Räder bzw. Halbachsen. Durch die Gelenkwellen wird dabei verhindert,, daß die Eäder beim Durchschwingen der Halbachsen verschiedene Schräglagen einnehmen oder daß sich die Spurweite ändert. Da ein Stirnradausgleichgetriebe vorgesehen und dieses den Kegeltrieben vorgeordnet ist, können die beiden Tellerräder der beiden Kegeltriebe mit kurzem Abstand voneinander angeordnet werden, so daß die Antriebskegelritzel einen vergleichsweise kleinen Durchmesser erhalten können, der ein günstiges Übersetzungsverhältnis auch dann sichert, wenn die Tellerräder zu einer Verbesserung der Bodenfreiheit einen kleineren Durchmesser erhalten. Stirnradendgetriebe sind dabei nicht erforderlich, so daß sich nicht nur eine Verminderung des technischen Aufwandes ergibt, sondern auch die ungefederten Massen verringert werden. Im übrigen kann die Bodenfreiheit dadurch erhöht werden, daß der mittlere Teil der Halbachsen eine von der Mitte schräg abwärts gerichtete Grundstellung erhält, was durch die Gelenkwellen gewährleistet ist, wobei auch die Möglichkeit besteht, für verschiedene Gegebenheiten verschiedene Bodenfreiheiten zu erreichen. Es ist selbstverständlich, daß alle Achsaggregate zur Vereinfachung der Herstellung gleich ausgebildet sein können und daß es möglich ist, wahlweise zwei oder mehrere Hinterachsen vorzusehen, ohne die Grundkonstruktion verändern zu müssen.

Um eine noch größere Bodenfreiheit zu erhalten, schließen die Achsen der Tellerräder einer Achse mit der durch die Teilkegelspitze des Tellerrades verlaufenden Horizontalen einen sich nach unten öffenden spitzen Winkel ein.

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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist jede Gelenkwelle von einem einerseits im Achskörper, anderseits am Kegelrad-Getriebegehäuse kugelgelenkig, einenends in einer axial nachgiebigen Ringdichtung gelagerten Mantelrohr spritzwasserdicht umschlossen. Dadurch werden die Gelenkwellen vor Verschmutzung geschützt, wobei das Mantelrohr die Schwingbewegungen der Gelenkwelle und die axiale Verstellbewegung nicht behindert.

Dabei besteht erfindungsgemäß das Mantelrohr aus zwei miteinander verschraubten, nach Lösen der Schrauben ineinanderschiebbaren Teilen, und die Verbindung zwischen den Querträgern und dem zentralen Rahmenrohr ist durch Schrauben od.dgl. leicht lösbar ausgebildet. Dadurch ist es möglich, das zentrale Rahmenrohr mit den Getriebegehäusen vom übrigen Fahrzeug zu lösen; es brauchen nur die beiden Teile der Mantelrohre ineinandergeschoben zu werden, um das eine Gleichlaufgelenk der Gelenkwellen demontieren zu können, so daß beim Abbauen des zentralen Rahmenrohres nach unten das Fahrzeug auf seinen Rädern stehen bleibt.

In der Zeichnung ist der Erfindung s ge genstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen Fig.1 ein Fahrgestell für allradgetriebene Kraftfahrzeuge

in Seitenansicht,
Fig.2 in Draufsicht,

Fig. 3 das Stirnrad ausgleichgetriebe und die beiden Kegeltriebe einer Achse im größeren Maßstab im Längsschnitt ,
Fig.4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig.3 und

Fig.5 eine Halbachse im Teilschnitt in einem anderen Maßstab.

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Das erfindungsgemäße Fahrgestell weist ein verdrehsteifes zentrales Rahmenrohr 1 auf, an dem die beiden Getriebegehäuse 2 für die Vorder- und Hinterachse angeflanscht sind. Im zentralen Rahmenrohr ist die zu den Achsen führende Antriebswelle 3 angeordnet. Als Tragelemente für den Wagenaufbau dienen zwei Querträger 4, die am zentralen Rahmenrohr 1 befestigt und mit zwei Iängsträgern 5 verbunden sind. An den Querträgern 4 sind Längslenker 6 gelagert, die je ein Fahrzeugrad 7 führen. Die Hinterachse ist über Blattfedern 8 an den Längsträgern abgestützt, wogegen für die "Vorderachse Schraubenfedern 9 dienen. Mit 10 ist jeweils ein Stabilisator bezeichnet.

Gemäß Fig.3 ist mit der Antriebswelle 3 über eine Hülse der verschiebbare Umlaufradträger 11 eines Stirnradausgleichgetriebes drehfest verbunden. Es sind jeweils zwei miteinander kämmende, gegeneinander winkelversetzte Umlaufräder 12,13 vorgesehen, die eine verschiedene Zahnbreite aufweisen. Die Räder 12 kämmen mit einer Verzahnung 14, die sich auf der hohlen Nabe 15 des einen Kegelritzels 16 befindet. Die Stirnräder 13 stehen mit einem Stirnrad 17 in Eingriff, das drehfest mit einer Hohlwelle 18 verbunden ist, auf der das zweite Kegelritzel 19 drehfest sitzt. Wird der Umlaufradträger 11 gemäß Fig.3 nach rechts verschoben, so kommen die Stirnräder in Eingriff mit der Verzahnung 14, so daß die Umlaufräder 12 und 13 keine Relativbewegung mehr ausführen können und das Ausgleichsgetriebe gesperrt ist. Mit den beiden Kegelritzeln 16,19 kämmen die beiden Tellerräder 20,21, von denen der Antrieb zu den beiden Rädern bzw. Halbachsen abgeleitet wird. Es hat also jede Achse zwei Kegeltriebe, nämlich den Kegeltrieb 16,20 einerseits und den Kegeltrieb 19,21 anderseits, wobei die Tellerräder 20,21 im Kegelradgetriebegehäuse 2 fest gelagert sind. Diesen beiden Kegeltrieben ist das Stirnrad-

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ausgleichgetriebe vorgeordnet.

Vie Pig.5 zeigt, sind für den Antrieb der beiden Eäder jeder Achse Gelenkwellen 22 vorgesehen, die zwei homokinetische Gelenke 23,24 besitzen. Die Achsen der Tellerräder 20,21 schließen mit der durch die Teilkegelspitze des Tellerrades verlaufenden Horizontalen einen sich nach unten öffnenden, spitzen Winkel ein. Jede Gelenkwelle 22 ist von einem einerseits im Achskörper 25, anderseits am Kegelrad-Getriebegehäuse 2 kugelgelenkig gelagerten Mantelrohr 26,27 umschlossen, wobei der Teil 27 in einer nachgiebigen Ringdichtung 28 sitzt«, Die beiden Teile 26,27 äes Mantelrohres können nach Lösen der Schrauben zusammengeschoben werden, so daß sich das homokinetische Gelenk 23 auseinandernehmen läßt. Werden dann auch noch die Schraubverbindungen zwischen den Querträgern 4 und dem zentralen Rahmenrohr 1 gelöst, so kann das zentrale Rahmenrohr nach unten ausgebaut werden, wobei das Fahrzeug auf seinen Rädern 7 stehen bleibt.

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Claims

Patentansp r ü ehe

Fahrgestell für allradgetriebene Kraftfahrzeuge, estehend aus einem zentralen, die zu den getriebenen Achsen führende Antriebswelle aufnehmenden, verdrehsteifen Rahmenrohr mit Tragelementen für den Fahrzeugaufbau, wobei Jede Achse zwei Kegeltriebe und ein Ausgleichgetriebe in einem am zentralen Rahmenrohr angeflanschten Getriebegehäuse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß als Tragelemente wenigstens zwei mit dem Rahmenrohr (1) verbundene Querträger (4) und zwei an diesen befestigte Längsträger (5) angeordnet sind und die Räder (7) einzeln mittels an den Querträgern (4) in an sich bekannter Weise um Fahr zeugquer achsen schwenkbar gelagerte Längslenker (6) geführt sind, die an den Achskörpern (25) Jedes Rades (7) angreifen, wobei, wie ebenfalls an sich bekannt, für den Antrieb der beiden Räder (7) Jeder Achse Gelenkwellen (22) vorgesehen sind, denen im Anschluß an ein Stirnradausgleichgetriebe (11 bis 14; 17) Je ein Kegeltrieb (16,2O;19,21) mit im Kegelrad-Getriebehäuse (2) gelagertem Tellerrad (20,21) zugeordnet ist.
2. Fahrgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Tellerräder (20,21) einer Achse mit der durch die Teilkegelspitze des Tellerrades verlaufenden Horizontalen einen sich nach unten öffnenden spitzen Winkel einschließen.
3. Fahrgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Jede Gelenkwelle (22) von einem einerseits im Achskörper (25), anderseits am Kegelrad-Getriebegehäuse (2) kugelgelenkig, einenends in einer.axial nachgiebigen Ringdichtung (28) gelagerten Mantelrohr (26,27) spritzwasserdicht umschlossen ist.

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4·. Fahrgestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr aus zwei miteinander verschraubten, nach Lösen der Schrauben ineinanderschiebbaren Teilen (26,27) besteht und die Verbindung zwischen den Querträgern (4) und dem zentralen Rahmenrohr (1) durch Schrauben od.dgl. leicht lösbar ausgebildet ist.

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