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Die Erfindung betrifft das Steuergetriebe einer Antriebs-Doppelachse bei Kraftfahrzeugen, mit schwenkbaren Halbachsen und einem Zentralrahmen.
Bei bisherigen, mit Antriebs-Doppelachsen versehenen Kraftfahrzeugen, ist das Steuergetriebe derart angeordnet, dass jede Achse ihr eigenes Achsen-Differentialgetriebe besitzt, wobei zwischen beiden Achsen ein Zwischenachsen-Differentialgetriebe angeordnet sein kann. Ist das Fahrzeug mit einem ZwischenachsenDifferentialgetriebe versehen, verteilen sich die Antriebsmomente auf alle Räder praktisch im Vorschlagsverhältnis, wodurch optimale Tätigkeitsbedingungen erzielt werden. Gleitet aber im Geländebetrieb irgendein Rad der Antriebs-Doppelachse durch, dann ist das resultierende Antriebsmoment ein Vierfaches des Antriebsmomentes des durchgleitenden Rades und die gesamte Traktionskraft muss nicht zum Antrieb des Fahrzeuges ausreichen.
Dann muss mindestens das Zwischenachsen-Differentialgetriebe durch die Differentialgetriebesperre ausser Tätigkeit gesetzt werden, so dass das Fahrzeug dieselben Eigenschaften wie ein Fahrzeug ohne Zwischenachsen-Differentialgetriebe besitzt.
Der Betrieb solcher Fahrzeuge mit einer Antriebs-Doppelachse ohne Zwischenachsen-Differentialgetriebe ist mit Schwierigkeiten verbunden, insbesondere bei Anwendung im Gelände, da es verhältnismässig häufig vorkommt, dass die gleichzeitig abgewälzte Bahn der Vorderachse sich von der Bahn unterscheidet, die von der Hinterachse abgewälzt wird. Typisch hiefür ist das überfahren verhältnismässig hoher Geländewellen, deren Länge sich zur Anfuhr der Doppelachse l wie L = nl (n = 1, 3,5, 7....) verhält. Durch Einfluss der unterschiedlichen Drehzahlen der Antriebswellen beider Achsen entstehen dann grosse parasitäre Momente, die bei einer Oberfläche mit grösserer Adhäsion deren hohe Beanspruchung verursachen.
Auf einer weniger adhäsiven Oberfläche gleitet dann eine der beiden Achsen durch, was den Verschleiss der Reifen steigert bzw. zur augenblicklichen Verringerung der Adhäsion führt.
Bekannt durch die Schweizer Patentschrift Nr. 492579 ist auch die Ausführung eines Fahrzeuges mit mehreren angetriebenen Achsen mit einem drehfest auf dem Achskörper einer der Antriebsachsen befestigten Gehäuse des Zwischengetriebes, wo die zwei übersetzungsstufen mittels eines Planetengetriebes erfolgen, bei welchem zweckmässig das drehfest auf der von der Antriebswelle des Schaltgetriebes angetriebenen Eingangswelle des Zwischengetriebes sitzende Sonnenrad als Antriebsrad und der Satellitenträger als Übertragungsglied wirken.
In vorteilhafter Weise erfolgt die Aufteilung der von der Abgangswelle des Zwischengetriebes übertragenen Leistung auf mindestens zwei, je eine Antriebsachse antreibende Wellen, welche über ein als sperrbares Differential ausgebildetes Doppelplanetengetriebe gekoppelt sind, wobei der Antrieb der Antriebswelle für die das Zwischengetriebegehäuse tragende Antriebsachse vom Abtriebssonnenrad des Doppelplanetengetriebes und der Antrieb der Antriebswelle für die andere Antriebsachse vom Satellitenträger des Doppelplanetengetriebes bewerkstelligt werden und wobei die axiale Führung der Eingangswelle zum Zwischengetriebe und der Antriebswelle für die das Zwischengetriebegehäuse tragende Antriebsachse von der Ausgangswelle des Zwischengetriebes bewerkstelligt wird bzw.
werden und wobei mindestens eine der Eingangswelle abgekehrte Ausgangswelle für den Antrieb der Achse, deren Körper das Zwischengetriebe trägt, vorgesehen und mit der Satellitenträgerwelle des Planetengetriebes gleichachsig ist.
Zweck der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Getriebe zu vermeiden, was erfindungsgemäss dadurch erreicht wird, dass ein Sonnenrad des vorderen Differentialgetriebes mit einer vorderen Halbachse verbunden ist und dass sein zweites Sonnenrad mit der gegenüberliegenden hinteren Halbachse verbunden ist, während ein Sonnenrad des hinteren Differentialgetriebes mit der zweiten vorderen Halbachse und sein zweites Sonnenrad mit der gegenüberliegenden hinteren Halbachse verbunden ist.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist das Sonnenrad des dritten Differentialgetriebes, dessen Korb mit der Eintrittswelle verbunden ist, mit dem Korb des ersten Differentialgetriebes verbunden, während das andere Sonnenrad des dritten Differentialgetriebes mit dem Korb des zweiten Differentialgetriebes verbunden ist.
Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal kann das erste und das dritte Differentialgetriebe zu einem gemeinsamen, aus dem vom Korb mit den Sonnenrädern getragenen Planetenrädern bestehenden Differentialgetriebe vereinigt sein.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind, näher erläutert. In diesen zeigen Fig. l das Steuergetriebe einer Antriebs-Doppelachse mit zwei Differentialgetrieben, die Fig. 2 und 3 je ein Steuergetriebe einer Antriebs-Doppelachse mit drei Differentialgetrieben und Fig. 4 die Vorderansicht eines gemeinsamen Differentialgetriebes D.
In der Ausführung gemäss Fig. l sind die Körbe--2 und 13--der beiden Differentialgetriebe fest miteinander verbunden, wobei die Antriebswelle--l--mit dem Korb--2-des ersten Differentialgetriebes --A-- verbunden ist.
Dieses besteht aus im Korb--2--gelagerten Planetenrädern-3 und 4--, die
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--6-- istKorb--2--des vorderen Differentialgetriebes-A--ist eine Halbwelle--12--verbunden, in welcher die Welle --9-- läuft, welche mit dem Korb--13--des zweiten Differentialgetriebes-B--verbunden ist.
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Dieses besteht aus zwei, im Korb--13--gelagerten Planetenrädern--14 und 15--, die gegenseitig im Eingriff stehen, aus einem Sonnenrad --16-- im Eingriff mit dem Sonnenrad--14--und aus einem Sonnenrad --17-- im Eingriff mit dem Planetenrad--15--. Das Sonnenrad--16--ist mit dem Ritzel - 18-- der ständigen Untersetzung --19-- der linken vorderen Halbachse--45--verbunden.
Das
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--45-- verbunden.--20-- mit dem Ritzel --21-- der ständigen Untersetzung der rechten hinteren Halbachse--44-verbunden. Wird von der Elastizität der Verbindungswelle --12-- abgesehen, sind die Drehzahlen der Körbe - 2 und 13-- der beiden Differentialgetriebe--A, B--stets die gleichen, oder sind die mittleren Drehzahlen der Tellerräder--8, 11 und 9, 12--die gleichen. Die unterschiedlichen Drehzahlen der rechten und linken Räder gleichen sich zwischen dem rechten vorderen Tellerrad --8-- und dem linken hinteren Tellerrad --11-- im ersten Differentialgetriebe--A--und zwischen dem linken vorderen Tellerrad --19-- sowie dem rechten hinteren Tellerrad --22-- im Differentialgetriebe --B-- aus.
Dieser Fall ist für die Fahrt in einer Kurve typisch, wo die theoretischen verhältnismässigen Unterschiede des mittleren Halbmessers der Wälzung der Tellerräder--8, 11 und 19, 22--in der Regel klein sind. Mit Rücksicht darauf, dass die Drehzahlen der Körbe--2 und 13--gleich sind, entsteht ein gewisses parasitäres Moment im Steuergetriebe, dessen Grösse jedoch wesentlich kleiner ist als bei üblichen Konstruktionen ohne Zwischenachsen-Differentialgetrieben.
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19--und--8, 11 und 19, 22--in der Regel praktisch die gleichen sein und dann sollen auch die theoretischen Drehzahlen der Körbe--2 und 13--die gleichen sein.
Dadurch entsteht also kein parasitäres Moment im Steuergetriebe zum Unterschied von den bisher üblichen Konstruktionen ohne Zwischenachsen-Differential- getrieben.
In Fig. 2 ist das Steuergetriebe mit einem dritten Differentialgetriebe--C--versehen, welches das Antriebsmoment im gleichen Verhältnis auf beide Grund-Differentialgetriebe --A' und B'-- aufteilt. Die Antriebswelle ist mit dem Korb --24-- des dritten Differentialgetriebes-C-mit den Planetenrädern --29-- verbunden, wobei das Sonnenrad --25-- mit dem Zahnrad --26-- in Eingriff steht. Dieses Zahnrad --26-- wirkt mit dem Zahnrad--27--zusammen, welches mit dem Korb --2'-des ersten Differentialgetriebes--A'--verbunden ist, dessen Sonnenrad mit dem Ritzel --7'-- in Verbindung steht, das mit dem Tellerrad --8'-- der rechten vorderen Halbachse --43'-- kämmt, wogegen das Sonnenrad --6'-- mit dem Ritzel --10'-- verbunden ist, welches mit dem Tellerrad --1'-- der linken hinteren Halbachse --42'-- kämmt.
Das Sonnenrad --28-- des dritten Differentialgetriebes--C-ist durch die Welle --30-- mit dem Zahnrad --31-- verbunden, das mit dem Zahnrad-32-kämmt, welches mit dem Korb --13'-- des zweiten Differentialgetriebes--B'--verbunden ist, dessen Sonnenrad --17'-- mit der Halbwelle --20'-- und dem Ritzel --21'-- in Verbindung steht, das mit dem Zahnrad --22'-- der rechten hinteren Halbachse --44'-- kämmt. Das dritte Differentialgetriebe--C--kann durch
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die Sperrung--33--ausgeschaltet werden, wodurch die im Zusammenhang mit der Anordnung gemäss Fig. l beschriebenen Vorteile gewahrt bleiben.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine ähnliche Anordnung wie Fig. 2, mit dem Unterschied, dass das erste und dritte
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durch die Hohlwelle --20"-- mit dem Kegelritzel--21'-verbunden, das mit dem Tellerrad--22"--der rechten hinteren Halbachse --44"-- kämmt.
Die Funktion des Getriebes ist hier die gleiche wie die Funktion jenes gemäss Fig. 2. Die Sperrung des dritten Differentialgetriebes ist hier nicht dargestellt.
Die erfindungsgemässe Anordnung des Steuergetriebes ist insbesondere zur Anwendung bei Kraftfahrzeugen mit schwenkbaren Halbachsen und einem Zentralrahmen geeignet.