Geeignete Lager für Kraftfahrzeuge. Von Regierungsbaumeister Dierfeld, Berlin-Friedenau. (Schluß von S. 143 d. Bd.) DIERFELD: Geeignete Lager für Kraftfahrzeuge. III. Verwendung der Lager im Kraftfahrzeugbau. In Deutschland kommen in der Hauptsache Gleit- und Kugellager zur Verwendung, wogegen im Auslande in stets steigendem Maße Rollenlager, und zwar überwiegend konische Rollenlager, benutzt werden, welche in gewissen Fällen eine große Vereinfachung der Bauart gestatten, wie die folgenden Beispiele zeigen. Bisher haben nur Timkenlager wegen ihrer praktischen Bewährung große Verbreitung erzielt und sollen auch bei uns in Zukunft hergestellt und verwandt werden; deshalb sind bei den nachstehenden Ausführungen, welche verschieden ausgeführte Lagerungen behandeln, unter Konusrollenlagern stets Timkenlager zu verstehen. Automobil-, Luftfahrzeug- und Bootsmotore. Während Weißmetallgleitlager sich bei Automobilmotoren mit Hilfe einer sorgfältig durchgebildeten, ständigen Oelzufuhr bewährt haben, – wenn man von dem großen Reibungswiderstand absieht, – zeigen sie bei dem angestrengteren Betriebe von Flugzeug- und Luftschiffmotoren verschiedene Mängel. Ihre Widerstandsfähigkeit gegen dauernde und schwere Belastung hängt in der Hauptsache von der Viskosität des verwandten Oeles ab. Nach der Theorie sollte beim Betriebe zwischen Welle und Lagerschale eine Oelschicht vorhanden sein, welche den metallischen Kontakt beider Flächen verhindert; für niedrige Belastungen und schwere Oele mag dies wohl zutreffen, doch zeigt die Praxis schnellaufender Motore häufig metallischen Kontakt mit Anfressen, da das Oel unter starker Belastung erhitzt, dünnflüssiger und zwischen den Reibflächen herausgepreßt wird. Durch künstliche Kühlung des Oeles, wie sie bei Rennwagen- und vielen Luftfahrzeugmotoren benutzt wird, kann dieser Nachteil gemildert werden, aber die ganze Bauart wird dann noch verwickelter. Nun sind bei vielen ausländischen Fahrradmotoren die Gleitlager der Kurbelwelle durch Kugellager ersetzt worden, einmal weil der vorhandene, beschränkte Raum schmale Lager erforderte, sodann weil das selbsttätig wirkende Schmiersystem die Herstellungskosten erheblich verteuerte. Bei den hier auftretenden, leichten Beanspruchungen haben sich Kugellager im allgemeinen bewährt; auch erfolgreiche Rennwagenmotore wurden verschiedentlich mit Kugellagern ausgerüstet, ja sogar der Motor des englischen Commercar-Lastwagens lief einige Jahre mit Kugellagern, doch kehrte man in vielen Fällen wieder zu Gleitlagern zurück, da die Kugellager den hier auftretenden schweren und stoßweisen Belastungen auf die Dauer nicht widerstehen konnten. Der Grund für den Einbau von Kugellagern war nicht Neuerungssucht, sondern lediglich das Streben nach Vereinfachung; denn in Wartung und Schmierung sind einfachere Organe wie Kugel- oder Rollenlager nicht zu finden. Luftfahrzeugmotore wurden im Auslande ebenfalls mit Kugellagern ausgerüstet, um die oben angedeuteten Mängel zu vermeiden, trotzdem sie vielfach etwas schwerer sind als Gleitlager gleicher Tragfähigkeit. Ueberall im Motorenbau ist also das Suchen des Konstrukteurs nach einem Lager bemerkbar, welches bei geringster Wartung hohe Betriebssicherheit, lange Lebensdauer und geringen Oelverbrauch aufweist; tatsächlich ist das heutige Weißmetallager keineswegs betriebssicher; denn bei ganz kurzem Oelmangel wird das Lagermetall ausschmelzen, und das richtige Einschaben der neuen Lager erfordert einige Stunden Zeit und große Erfahrung. Kugellager lassen sich bei Bruch sofort ersetzen, da sie austauschbar sind, besitzen auch viele der besprochenen Vorzüge und werden aus diesen Gründen bei einer großen Zahl von Umlaufmotoren für Flugzeuge sowohl in Kurbelwellen- wie Pleuelstangenlagern eingebaut. Falls Kugellager oft zu Störungen Veranlassung geben, können statt der Kugellager austauschbare, konische Rollenlager, eingebaut werden. Für den Pleuelstangenkopf würden zwei schmale Rollenlager mit Kegelflächen nach innen einzusetzen sein, die gleich seitliche, reibungsmindernde Führung gewähren, während Konusrollenlager bei der Kurbelwelle vorteilhaft den Propellerschub aufnehmen könnten. Erhöhte Betriebssicherheit infolge der größeren Lagerfläche der Rollen gegenüber Kugeln, sowie Vereinfachung der Bauart durch Fortfall des Doppeldrucklagers für den Achsialschub des Propellers wären die Folge. In England ist man nach einem Berichte des Konstrukteurs Bradshaw vom Mai 1917 dazu übergegangen, auch Standmotore für Flugzeuge mit Rollenlagern auszurüsten; Abb. 19 zeigt den Schnitt durch einen von Bradshaw für Kriegszwecke und harten Dauerbetrieb entworfenen Motor mit zwei wagerechten, gegenläufigen Zylindern, der von der A. B. C. Motor Co. ausgeführt wurde. Hier wurden zylindrische Rollenlager der englischen Hoffmann-Gesellschaft eingebaut, wie früher beschrieben. (Es ist bezeichnend genug, daß diese Firma, welche früher ausschließlich Kugellager herstellte, jetzt auch den Bau von Rollenlagern aufgenommen hat.) Wie aus Abb. 19 ersichtlich, wird von der Kurbelwelle aus die Propellerwelle mit Stirnradübersetzung angetrieben, und hier ist ein Doppeldruckkugellager für den Achsialschub vorgesehen. Die ganze Lagerung der Propellerwelle würde besser mit zwei Konusrollenlagern zu bewirken sein, wobei dann das Kugeldrucklager in Fortfall käme. Eine Schmierung ist bei dem abgebildeten Motor nur für Kolben und Zylinderlauf vorgesehen; es genügt hierfür einfaches Tauchbad, wobei eine kleine Rotationsölpumpe, die vom Motor betätigt wird, ständig eine sehr geringe Menge Frischöl im Verhältnis zur Motordrehzahl zuführt. Textabbildung Bd. 333, S. 150 Abb. 19 Textabbildung Bd. 333, S. 150 Abb. 20. Textabbildung Bd. 333, S. 150 Abb. 21. Bei Standmotoren bietet der Einbau der Pleuelstangenlager einige Schwierigkeiten; wenn nicht die Kurbelwelle geteilt ausgeführt wird, was größere Schwierigkeiten bereitet, muß man sehr große Rollenlager verwenden, die über die Kurbelarme geschoben werden. Um den Durchmesser dieser Lager geringer zu halten, versuchte Bradshaw mit Erfolg den ungeteilten Pleuelstangenkopf sowie den Kurbelzapfen zu härten und die Rollen unmittelbar auf diesen gehärteten Flächen laufen zu lassen. Die Pleuelstange ist hierbei sehr schmal ausgeführt und der ungeteilte Stangenkopf läßt sich deshalb leicht über die Kurbelarme schieben. Abb. 20 zeigt eine solche Ausführung im Schnitt; die Rollen werden hierbei seitlich geführt, durch geteilte Bundringe, deren Hälften durch Bolzen zusammengehalten werden. Man kann auch den Stangenkopf, wie üblich, geteilt ausführen, muß dann aber in den Kopf einen gehärteten Laufring als Bahn für die Rollen einsetzen, welche innen direkt auf dem Zapfen laufen (vergl. Abb. 21). Dann erhält man ein sehr schmales Lager und damit eine sehr steife Kurbel; in diesem Falle muß jedoch an einem Kurbelarm eine Nut (in der Abbildung punktiert) zum Einbringen der Rollen vorgesehen sein und die Kurbelarme müssen innen etwas Spielraum besitzen, damit der Stangenschaft nicht anstößt. Alle diese Einbauarten leiden an dem Fehler, daß die seitliche Rollenführung ziemlich primitiv ist, gleitende Reibung verursacht und damit einer der Hauptvorteile des richtig durchgebildeten Rollenlagers, nämlich geringster Reibungsverlust, fortfällt. Textabbildung Bd. 333, S. 150 Abb. 22. Das Einsatzhärten der Kurbelwellen bietet natürlich einige Schwierigkeiten, doch führte Bradshaw dies für viele Wellen mit sechs Kröpfungen und acht Hauptlagern aus, ohne daß eine Welle brach. Besonders würde hier das Verfahren der örtlichen Härtung nach Vickers zu empfehlen sein, wobei Kurbel- und Wellenzapfen gehärtet, die Kurbelarme aber weich bleiben. Textabbildung Bd. 333, S. 150 Abb. 23. Getriebekasten für Kraftwagen, Schlepper und Motorpflüge. Bei der Durchbildung des Getriebekastens wird der Konstrukteur, möglichste Vereinfachung der Einzelheiten, Beseitigung des lästigen Geräusches, sowie Minderung der Abmessungen und des Gewichtes zu erstreben haben. Daß man mit Gleitlagern den geräuschlosesten Lauf in Getrieben erzielt, wird allgemein bekannt sein und ist darauf zurückzuführen, daß die Wellen hierbei am wenigsten schwingen können, ebenso wie ein Gußeisengehäuse in dieser Beziehung günstiger wirkt, als ein Aluminiumgehäuse ohne Rippen und Versteifungen. Da Gleitlager ständige, sorgfältige Schmierung erfordern und diese bei der Hauptwelle schwierig zu bewirken ist, so verwendet man hierfür gewöhnlich Kugel- oder Rollenlager und gewinnt dann gleich den Vorteil der Reibungsminderung. Die Vorgelegewelle kann nun ohne Schwierigkeit derart angeordnet werden, daß sie im Oelbade läuft, und hierfür werden auch bei billigen, ausländischen Wagen Gleitlager verwandt, was sich aber der erhöhten Reibung halber nicht empfiehlt. Textabbildung Bd. 333, S. 151 Abb. 24. Kugellager sind am schwierigsten geräuschlos zu halten, wenn nur einreihige Traglager an jedem Wellenende verwandt werden; man kann das Geräusch mildern, wenn man die Wellenenden in mehreren Einzellagern oder Doppelreihenlagern lagert, dann verliert die Bauart aber an Einfachheit, wie die folgenden Ausführungen erweisen. In Abb. 22 ist ein Getriebekasten mit richtig angebrachten Kugellagern dargestellt; hier sind Doppelstützlager an der Antriebs- und Nutenwelle vorgesehen, die man beide genau nachstellen und deren Nachstellung fest gesichert werden kann, bevor sie auf die Welle aufmontiert werden. Alle inneren oder sich drehenden Laufringe sind sicher seitlich befestigt und alle äußeren oder feststehenden Laufringe sitzen laufend. An der Vorgelegewelle gleiten die äußeren Laufringe im Gehäuse, während die Welle vor seitlicher Bewegung durch Flußstahlspurscheiben bewahrt wird, die zwischen ihren Enden und den Gehäuseschutzkappen sitzen Das Ende der Nutenwelle ruht in der Antriebswelle mit einfachem Ringkugellager und Spurplatte. Textabbildung Bd. 333, S. 151 Abb. 25. Nun ist mehrfach versucht worden, der Einfachheit halber besondere Kugeldrucklager garnicht anzuordnen und Haupt- wie Vorgelegewelle in einfachen Ringkugellagern laufen zu lassen. Zweifellos werden solche Getriebe beträchtliches Geräusch verursachen und wegen der oft erheblichen Achsialdrücke geringe Lebensdauer besitzen. Besser ist die Bauart nach Abb. 23, wo Doppelreihenlager, Paare von Ringlagern, und am Ende der Nutenwelle ein Doppelreihenlager neben einfachem Ringlager benutzt sind; die Wellen sind hier sicher gelagert, werden weniger vibrieren und Geräusch verursachen, doch erscheint die mangelnde Berücksichtigung der Achsialdrücke bedenklich, auch ist die ganze Anordnung ziemlich teuer. Alle diese Getriebe mit Kugellagern sind keineswegs einfach zu nennen; so sind bei der Anordnung Abb. 22 sieben Ringlager, vier Kugeldrucklager, drei Spurplattenlager und in Abb. 23 elf Ringlager vorhanden, dabei ist jedes Doppelreihenlager als zwei Lager gerechnet, da die Kugelreihen als Störungen verursachendes Element doppelt vorhanden sind, und oft auch jede Kugelreihe besonderen Käfig hat. Diese unzweifelhafte Verwicklung und Kostspieligkeit der Bauart läßt sich nur durch konische Rollenlager, wie sie in Amerika in überwiegendem und ständig steigendem Maße angewandt werden, beseitigen. Die zunehmende Verwendung der Konusrollenlager, besonders der Timkenlager, ist auch darauf zurückzuführen, daß diese Lager infolge größerer Auflagefläche Schwingungen der Welle verhüten, dadurch geräuschlosen Lauf verursachen und gleichzeitig Achsialdruck aufnehmen. Welche Vereinfachung und Verbilligung in der Bauart durch die Verwendung von Konusrollenlagern erzielt wird, zeigt Abb. 24; hier sind nur fünf Rollenlager vorhanden, welche die Wellen in ausgiebiger Weise gegen Radial- wie Achsialbeanspruchungen stützen, leicht zugänglich und nachstellbar sind. Tatsächlich läßt sich ein einfacheres und stärker gebautes Getriebe kaum denken; bemerkenswert ist auch die einfache Lagerung des Endes der Nutenwelle in der Antriebswelle. Textabbildung Bd. 333, S. 151 Abb. 26. Für Getriebe von Personenwagen wird sich der Einbau von Konusrollenlagern statt Kugellagern in allen Fällen empfehlen, wo der Lauf bisher zu geräuschvoll war, wo zu schnell Abnutzung eintrat, oder wo die Bauart zu verwickelt oder zu teuer wurde. Bei Lastwagengetrieben, wo heftige und sehr starke Beanspruchungen auftreten, werden Konusrollenlager in vielen Fällen die Kugellager vorteilhaft ersetzen, sobald diese dem harten Betriebe nicht genügen; für die Getriebe von Motorpflügen und schweren Schleppern werden Konusrollenlager nicht zu entbehren sein. Abb. 25 zeigt ein solches Getriebe für einen schweren Lastwagen, welches durch Einfachheit, starke Bauart und gute Zugänglichkeit überzeugend genug wirkt. Vorderachsen von Kraftfahrzeugen. Bei Personenwagen werden gewöhnlich Kugellager verwandt, und häufig findet man die in Abb. 26 dargestellte Lagerung der Vorderradnabe. Hier sind die inneren, feststehenden Laufringe der einreihigen Ringlager seitlich mit Büchsen befestigt und die äußeren, sich drehenden Laufringe gleiten im Gehäuse, eine Bauart, die nicht richtig ist. Der Achsialschub wird durch Flansch, bzw. Ansatz, aufgenommen, die an der Innenseite der Nabe zwischen den beiden Lagern angeordnet sind. Nun ist es bei unachtsamer Montage oder Herstellung leicht möglich, daß die Entfernung zwischen Flansch und Ansatz der Nabe etwas größer als die Länge der Büchse ist, welche die beiden inneren Laufringe trennt, und es wird ständig ein schädlicher Seitendruck auf die Lager ausgeübt, der von den Stößen der Fahrbahn unabhängig ist. Den richtigen Einbau solcher Kugellager zeigt Abb. 27; nur der innere Laufring des äußeren Lagers ist auf dem Achsschenkel befestigt, der andere innere Laufring gleitet darauf. Beide Außenlaufringe sind seitlich sicher an der Nabe befestigt. Textabbildung Bd. 333, S. 152 Abb. 27. Textabbildung Bd. 333, S. 152 Abb. 28. Textabbildung Bd. 333, S. 152 Abb. 29. Diese Lagerung mit zweireihigen Ringlagern hat sich bei leichten und mittelstarken Tourenwagen im allgemeinen als ausreichend erwiesen, gegen die Stöße von Unebenheiten der Fahrbahn, sowie gegen den Seitendruck beim Fahren von Kurven. Trotzdem sind manche Firmen schon zur Verwendung von Doppelreihenlagern übergegangen und für starke Tourenwagen, Lieferungswagen, die bei schwerer Belastung täglich eine große Kilometerzahl im Stadtverkehr zurücklegen, endlich bei Droschken, die laut behördlicher Vorschrift sehr scharfe Wendungen ausführen müssen, wie bei Stadtwagen überhaupt, deren Vorderräder häufig genug die Bordschwellen unsanft berühren, wird es sehr vorteilhaft sein, in den Vorderradnaben besondere Stützlager anzubringen, so daß die Ringlager nur radiale Beanspruchung aufzunehmen hätten. In Abb. 28 ist eine derartige Ausführung dargestellt, wobei ein Doppelstützlager zwischen beide Ringlager eingebaut ist. In diesem Falle sind beide Außenringe der Ringlager sicher seitlich in der Nabe befestigt, während die inneren Laufringe auf Achsschenkel, bzw. Büchse, gleitend sitzen. Diese Bauart hat sich bewährt, ist aber ziemlich vielteilig und verwickelt; deshalb benutzt man in Amerika bei den meisten Personenwagen usw. eine Lagerung mit Konusrollen, wie in Abb. 29 dargestellt. Nur zwei Lager sind vorhanden, die Achsial- und Radialdruck aufnehmen und leicht einzubauen wie nachzustellen sind; sicherlich ist diese Lagerung auch billiger als die Bauart Abb. 28. Lastwagen werden bei uns allgemein mit primitiven Gleitlagerbüchsen ausgerüstet, wie sie nicht viel anders bei Pferdewagen benutzt werden, obwohl sie viel Reibung und Schmiermaterial verzehren. Infolge der hohen Belastung treten hier bei unebener Fahrbahn, dem Fahren von Kurven usw. so starke Beanspruchungen auf, daß Kugellager nicht zu verwenden sind, und da bieten Rollenlager mit ihrer großen Tragfähigkeit einen brauchbaren Ausweg. Um möglichst einfache Bauart zu erhalten, wird man Konusrollenlager benutzen, die gleichzeitig Achsialdruck aufnehmen. Abb. 30 zeigt eine solche Vorderradlagerung von Timken, wie sie in Amerika für leichtere Lastwagen seit Jahren zu finden ist; die Bauart ist ähnlich, wie in Abb. 29, doch kommen für schwere Lastwagen lange Timkenrollen zur Verwendung, und der Lenkzapfen ist ebenfalls in Rollen gelagert, wodurch überraschend leichtes Steuern erzielt wird. Diese Lagerung wird auch bei Schleppern und Motorpflügen angewandt. Wie sich solche Timkenlager bei erbeuteten Lastwagen im harten Kriegsbetriebe bewährten, wurde eingangs ausgeführt. Textabbildung Bd. 333, S. 152 Abb. 30. Hinterachsen für Kraftfahrzeuge. Bei jeder Hinterachse kann man unterscheiden die Lagerung des Rades selbst, sowie die Lagerung der Antriebsräder für die Kraftübertragung und des Differentialgetriebes. Textabbildung Bd. 333, S. 152 Abb. 31. Hinterräder. Bei unseren Personenwagen erfolgt die Lagerung fast immer auf Kugeln und werden je nach der Bauart der Achse ein oder zwei Kugellager verwandt. Abb. 31 zeigt eine gebräuchliche Lagerung mit zwei Laufringen; hier sitzen die inneren, feststehenden Laufringe stramm passend und die äußeren, sich drehenden Laufringe können im Gehäuse gleiten. Dieses Verfahren ist nicht richtig; die Laufringe sollten in der Weise eingebaut werden, daß die beiden äußeren Laufringe festgehalten und seitlich befestigt sind, während die inneren Laufringe auf der Achsbüchse gleiten können. In diesem Falle würde der Achsialschub, wie er bei Stößen der Fahrbahn und dem Fahren von Kurven auftritt, durch ein Doppeldruckkugellager am Differentialgehäuse aufzunehmen sein, was jedoch eine weitere Verwicklung bedeutet. Empfehlenswerter ist es natürlich, hierfür Konusrollenlager anzuwenden, welche Radial- wie Achsialbelastung in einwandfreier Weise übertragen, leicht einzubauen und nachzustellen sind. Abb. 32 und 33 zeigen Schnitte mit einem und zwei Konusrollenlagern, welche die Einfachheit der Bauart klar erweisen. Textabbildung Bd. 333, S. 153 Abb. 32. Textabbildung Bd. 333, S. 153 Abb. 33. Die Hinterräder von Lastwagen werden bei uns wohl stets in Gleitlagerbüchsen gelagert. Diese langen Gleitlagerflächen werden sehr viel Reibung und Schmierstoff verzehren und häufige Wartung erfordern; deshalb hat man, versucht, Lastwagenräder auf Kugeln zu lagern, wie die Ausführung Abb. 34 zeigt. Abgesehen davon, daß diese Bauart den achsialwirkenden Beanspruchungen und seitlichen Stößen keinerlei Rechnung trägt, werden auch die Kugeln den infolge schwerer Belastung und ziemlich unelastischer Bereifung sehr heftig wirkenden Stößen der Fahrbahn auf die Dauer nicht widerstehen, und das ist auch der Grund, daß diese Bauart in die Praxis nicht weiter eindringen konnte; bei Eisenbereifung käme sie natürlich praktisch garnicht in Frage. Wendet man dagegen zwei Konusrollenlager mit den Kegeln gegeneinander an, vergl. Ausführung Abb. 35, so vereinigt man gewissermaßen die Vorzüge von Kugel- und Gleitlager und erhält bei größerer Lagerfläche dieselbe geringe Reibung wie bei Kugellagern, denselben geringen Bedarf an Schmierung und Wartung, aber mit gleichzeitiger Aufnahme achsialer Stöße in beiden Richtungen. Textabbildung Bd. 333, S. 153 Abb. 34. Textabbildung Bd. 333, S. 153 Abb. 35. Kegelradübertragung. Der geräuschlose Lauf hängt im wesentlichen von der sicheren Lagerung der Wellen und dem richtigen Eingriff der Kegelräder ab. Eine oft ausgeführte Bauart zeigt Abb. 36; es ist nur ein einfaches Stützlager am Differentialgehäuse vorhanden, während der in anderer Richtung auftretende Achsialdruck durch das Ringlager aufgenommen wird. An Stelle von Zwischenlagscheiben sind an dem Hinterachsgehäuse Muttern vorgesehen, deren Endbewegung auf innen befindlichen Paßscheiben durch drei Bolzen übertragen wird. Man kann hierbei unmöglich sagen, wann das Drucklager genau nachgestellt ist, da der Achsialdruck in entgegengesetzter Richtung von dem Ringlager aufgenommen wird, man kann auch ein Zuviel nicht feststellen, bis beträchtlicher Seitendruck auf das Ringlager ausgeübt wird. Dagegen wird jede Nachstellung der erwähnten Muttern den Kegelradtrieb außer richtigem Eingriff zu bringen suchen; und haben die Bolzen nicht alle genau dieselbe Länge, so werden die Paßscheiben aus der richtigen Stellung zur Welle gebracht, und Ueberlastung der Kugeln wird eintreten. Das kleine Antriebskegelrad hat hier wohl ein doppeltes Stützlager, aber Nachstellung ist nicht vorhanden; denn beide Radiallager, sowie das Doppeldrucklager, werden nur gestützt durch die Nabe des Kardangelenkes, die am Ende der Kegelradachse mit Konus angebracht ist. Offenbar kann bei dieser Bauart leicht das Drucklager zu sehr überlastet oder zu lose eingestellt sein. Textabbildung Bd. 333, S. 154 Abb. 36. Textabbildung Bd. 333, S. 154 Abb. 37. Häufig wird das kleine Antriebskegelrad durch ein Ringlager an einem Außenzapfen getragen; dieses Lager hat dann die größte Last aufzunehmen und, da gewöhnlich nicht genügend Raum vorhanden ist, um ein ausreichend starkes Lager anzubringen, so werden bald Störungen eintreten. Bisweilen wird auch die Welle des kleinen Kegelrades in Gleitlagern gelagert, die Radial- wie Achsialdruck aufnehmen. Diese Reibung und Schmiermaterial fressende Bauart ist, wenn nicht billige Herstellung maßgebend war, vielleicht auf Versagen der Kugellager wenigstens in diesem Sonderfalle zurückzuführen; dann werden Konusrollenlager einen geeigneten Ausweg abgeben. Textabbildung Bd. 333, S. 154 Abb. 38. Textabbildung Bd. 333, S. 154 Abb. 39. Textabbildung Bd. 333, S. 154 Abb. 40. Besser ist die Lagerung des Kegelradantriebes nach Abb. 37. Das Differentialgehäuse wird wie vorher von zwei Radiallagern getragen, deren innere Laufringe durch zwei Muttern auf den Enden der Differentialbüchse sicher befestigt sind. Ein Doppeldrucklager ist an einem Ende angeordnet und seine Nachstellung wird unabhängig vor dem Zusammenbauen bewirkt und gegen Lösen gesichert. Der Mittellaufring dieses Drucklagers, der das große Kegelrad seitlich festhält, ist gegen einen Gehäuseansatz geschraubt, dessen Entfernung von der Mittellinie des kleinen Kegelrades leicht kontrolliert, aber nicht geändert werden kann. Das kleine Kegelrad ist in derselben Weise gelagert, hat also ebenfalls ein. Doppeldrucklager, das genau, vor dem Zusammenbau eingestellt, in dieser Stellung gegen Lösen gesichert ist und im Innern des Gehäuses vermittelst einer Büchse mit Flanschring befestigt wird. Die Entfernung vom Flansch bis zur Mittellinie der Hinterachse kann leicht festgelegt und nachher nicht verändert werden. Der Kegelradantrieb wird daher in richtigem Eingriff arbeiten und Abnutzung wie Geräusche werden dadurch möglichst eingeschränkt. Alle inneren Laufringe der Kugellager sind als sich drehende Teile seitlich an der Welle befestigt, während sämtliche äußeren oder feststehenden Laufringe ungehindert seitwärts sich verschieben können. Textabbildung Bd. 333, S. 155 Abb. 41. Textabbildung Bd. 333, S. 155 Abb. 42. Textabbildung Bd. 333, S. 155 Abb. 43. Wie schon betont, entspricht diese Anordnung den gestellten Forderungen vollkommen, doch führt die Verwendung eines Doppeldrucklagers an dem Differentialgehäuse zu unsymmetrischer Bauart und zum Gebrauch verschieden langer Achstrichter; auch ist die Bauart sehr vielteilig, also mehr Störungen unterworfen und auch teuer in der Herstellung. Alle diese Nachteile fallen fort, wenn man Konusrollenlager verwendet, wie in Abb. 38 in wagerechtem Schnitt durch die Hinterachse dargestellt. Das Differentialgehäuse ruht hier in zwei entgegengesetzt gerichteten Timkenlagern, die Radial- wie beiderseitige Achsialdrücke aufnehmen und nach Abnehmen der hinteren Achsgehäusekappe leicht mit zu sichernden, innen liegenden Muttern aufzustellen sind, während die Bauart ganz symmetrisch bleibt. Die kleine Kegelradwelle ruht ebenfalls in zwei Timkenlagern, die auch von außen nach gestellt und gesichert werden können, wie die kleinen Schnittzeichnungen zeigen. Vier einreihige Rollenlager ersetzen hier also acht Kugelreihen mit entsprechenden Käfigen; damit ist die Zahl der Störungsquellen, als welche die Lager zweifellos zu betrachten sind, um 100 v. H. gemindert. Sicherlich wird hierbei auch die Bauart billiger und leichter, bestimmt aber der Lauf geräuschloser wegen der besseren Lagerung der Wellen usw. auf den breiteren Rollen. Textabbildung Bd. 333, S. 155 Abb. 44. Textabbildung Bd. 333, S. 155 Abb. 45. Manche erstklassigen Firmen bilden ihr Differential in besonders sorgfältiger Weise aus, indem jedes Seiten- und Zwischenrad ein Kugeldrucklager erhält (vergl. Abbildung 39), welches den ziemlich erheblichen Achsschub aufnehmen soll. Die Abnutzung ist in diesem Falle gleich Null, und man erhält stets korrekten Eingriff und geräuschlosen Lauf der Zahnräder, was bei Gleitdrucklagern nicht zu erreichen ist. Andererseits laufen diese Zahnräder in radialen Gleitlagern, welche unnötige Reibung verzehren; eine Vereinfachung ließe sich erreichen, wenn man mindestens die beiden Seitenräder auf Konusrollen lagerte, welche Kugeldrucklager, wie das radiale Gleitlager ersetzen und weniger Reibung verursachen. Schneckenradübertragung. Der gute Wirkungsgrad und die Geräuschlosigkeit des Schneckenantriebes führten im Auslande, besonders England, dahin, daß außer den vielen im Frieden vorhandenen Wagen auch zahlreiche, an der Front laufende Personen- und Lastwagen mit diesem Antriebe ausgerüstet wurden, wo sie sich gut bewährt haben. Zweifellos wird auch unsere Industrie dieser Frage größere Beachtung schenken, und deshalb soll die so wichtige Lagerung des Schneckenantriebes näher behandelt werden, denn von ihr hängen großenteils Wirkungsgrad wie geräuschloser Lauf ab. In Abb. 40 ist eine zweckmäßige Lagerung der Schnecke und des Schneckenrades dargestellt; die Nachstellung des hier angeordneten Doppeldrucklagers wird unahängig ausgeführt und ist für bestimmte Stellung festzuhalten auch kann dieses Lager entfernt und wieder eingesetzt werden, ohne Aenderung der Nachstellung. Das Differentialgehäuse mit dem Schneckenrad sitzt auf zwei einfachen Ringlagern und einem Doppeldrucklager (vergl. Abb. 41). Diese eigenartige Bauart ist deshalb bemerkenswert, weil man nach Herausziehen der Achswellen das ganze Schneckengetriebe aus dem Hinterachsgehäuse zur Untersuchung herausnehmen kann, ohne es zerlegen zu müssen. Die besprochenen Lagerungen sind für parallele Schecken bestimmt; bei Konkavschnecken wird die Lagerung der Schnecke selbst besonders genau ausgeführt sein; ein Ausführungsbeispiel zeigt Abb. 42, welche den Schneckenantrieb des neuesten 20 PS engl. Daimler-Personenwagens darstellt, wie er für Stäbe, Sanitäts- und andere Zwecke an der feindlichen Front benutzt wird. Das Doppeldrucklager ist hierbei dicht an die Schnecke herangerückt und die zweireihigen Traglager befinden sich an den Enden der Welle, welche stärker gehalten werden muß, um dem größeren Biegungsmoment standzuhalten. Abb. 43 zeigt die Schneckenlagerung des neuesten 5 t-Lastwagens der englischen Daimler-Gesellschaft; wegen der hier auftretenden, hohen Drücke werden für die Traglager zylindrische Rollen verwandt, während zum Auffangen des Achsialdruckes ein Doppeldrucklager dient. Bei allen Lagerungen (Abb. 40 bis 43) befindet sich ein Doppeldrucklager an einem Ende der Schnecke bzw. Schneckenradwelle. Abgesehen davon, daß die Anordnung unsymmetrisch ist, wird auch durch ungleiche Ausdehnung zwischen Schneckenwelle und Gehäuse die Schnecke außer Mittellage kommen. Schließlich sind auch die Lagerungen reichlich vielteilig, indem fünf bis sechs Kugelreihen für die Schneckenlagerung und mindestens vier Kugelreihen für die Schneckenradlagerung zur Verwendung kommen. Man erhält große Vereinfachung, symmetrische Anordnung und sehr sichere Wellenlagerung, wenn man Konusrollenlager benutzt. In Abb. 44 ist die Lagerung der Schnecke, in Abb. 45 die des Schneckenrades nach Ausführung von Timken dargestellt; in beiden Fällen sind nur zwei Rollenlager erforderlich zur Aufnahme von Achsial- wie Radialdrücken und die Lager sind von außen gut zugänglich und leicht nachstellbar. Für Lastwagen, Schlepper usw. wird dies die gegebene Lagerung sein, kommt aber auch bei Personenwagen zur Verwendung.