DE102004047444B4 - Ausgleichsgetriebe - Google Patents

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    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/12Differential gearings without gears having orbital motion
    • F16H48/14Differential gearings without gears having orbital motion with cams
    • F16H48/147Differential gearings without gears having orbital motion with cams with driven cam followers or balls engaging two opposite cams

Abstract

Ausgleichsgetriebe (1) mit zwei einander axial gegenüber stehenden Ausgleichskörpern (16, 18), wobei jeder Ausgleichskörper (16, 18) mindestens eine Kurvenbahn (30, 32) aufweist und wobei zwischen den Kurvenbahnen (30, 32) Rollkörper (20, 22) bewegbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Form jeder Kurvenbahn (30, 32) durch die Hüllkurve eines Rollkörpers (20, 22) bestimmt ist, dessen Mittelpunkt (35) eine sinuswellenförmige Bahn beschreibt, derart, dass jede Kurvenbahn (30, 32) eine von der sinuswellenförmigen Bahn abweichende Kurvenbahn beschreibt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausgleichsgetriebe mit zwei einander axial gegenüber stehenden Ausgleichskörpern, wobei jeder Ausgleichskörper mindestens eine Kurvenbahn aufweist und wobei zwischen den Kurvenbahnen Rollkörper bewegbar angeordnet sind.
  • Ein gattungsgemäßes Ausgleichsgetriebe ist in der EP 0 066 122 B1 des gleichen Erfinders bekannt. Das Ziel der dort beschriebenen Entwicklung war es, die Reibung im Ausgleichsgetriebe zu vermindern und einen ruhigen Lauf zu gewährleisten. Dieses Ziel sollte durch eine in Axialrichtung des Antriebsrades verschiebbare Drehlagerung erreicht werden.
  • Dieses Ziel konnte jedoch nie zufrieden stellend verwirklicht werden. Daher wurde das im Stand der Technik beschriebene Ausgleichsgetriebe nie kommerziell verwendet.
  • Es sind ferner die US-Patentschriften 1 897 555 und 1 282 614 bekannt, die die Sperrwirkung von Differentialgetrieben verbessern sollen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, das gattungsgemäße Ausgleichsgetriebe so weiter zu entwickeln, dass die angestrebten Ziele, die Reibung zu vermindern und ruhige Laufeigenschaften zu gewährleisten, in zufrieden stellender Weise erreicht werden.
  • Die Lösung besteht in einem Ausgleichsgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Form jeder Kurvenbahn durch die Hüllkurve eines Rollkörpers bestimmt ist, dessen Mittelpunkt eine sinuswellenförmige Bahn beschreibt, derart, dass jede Kurvenbahn eine von der sinuswellenförmigen Bahn abweichende Kurvenbahn beschreibt.
  • Die wesentliche Erkenntnis besteht somit darin, dass die Form der Kurvenbahnen selbst eben nicht, wie im Stand der Technik gefordert und dargestellt, einen im Wesentlichen sinuswellenförmigen Verlauf hat. Eine Bahn mit einem im Wesentlichen sinuswellenförmigen Verlauf müssen vielmehr die Mittelpunkte der Rollkörper des erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes beschreiben. Wenn sich nun die Rollkörper so bewegen, dass ihre Mittelpunkte eine im Wesentlichen sinuswellenförmige Kurve beschreiben, dann bildet die Bewegung ihrer Außenkontur eine Hüllkurve mit einem Verlauf, bei dem die Kurvenradien der einzelnen Wellenberge und Wellentäler abwechselnd zunehmen und abnehmen. Der Verlauf der Kurvenbahnen auf den Ausgleichskörpern entspricht nun dieser Hüllkurve, die selbst keine Sinuskurve ist.
  • Mit dieser erfinderischen konstruktiven Maßnahme lässt sich jetzt das ursprünglich angestrebte Ziel, den Verschleiß zu verringern und ruhige und ruckfreie Laufeigenschaften zu gewährleisten, zuverlässig erreichen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Vorzugsweise sind auf einem Ausgleichskörper eine innere Kurvenbahn und eine äußere Kurvenbahn vorgesehen. Damit lassen sich die Ausgleichsfunktion und die Sperrfunktion eines Ausgleichsgetriebes auf besonders einfache und elegante Weise lösen. Dabei sollte in vorteilhafter Weise die äußere Kurvenbahn gegenüber der inneren Kurvenbahn um 45° phasenverschoben angeordnet sein.
  • Die Ausgleichskörper können identisch ausgebildet sein, wodurch die Fertigung vereinfacht wird.
  • Der Höhenunterschied innerhalb einer Kurvenbahn kann beliebig hoch sein. Mit dem Höhenunterschied wird die Sperrwirkung des erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes beeinflusst. Der Höhenunterschied hängt somit von den Anforderungen an das Ausgleichsgetriebe im Einzelfall ab.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass jede Kurvenbahn über den Bereich von 360° zwei Maxima und zwei Minima aufweist. Daraus folgt, dass in dieser Ausführungsform vier Rollkörper vorgesehen sind, weil die Anzahl der Rollkörper immer das Doppelte der Anzahl der Maxima bzw. Minima ist. Die Anzahl der Maxima und Minima kann aber beliebig gewählt werden.
  • In vorteilhafter Weise können innere Rollkörper und äußere Rollkörper vorgesehen sein, die an Stirnflächen aneinander liegen. Dabei korrespondiert jeder Rollkörpertyp mit einer entsprechenden inneren bzw. äußeren Kurvenbahn.
  • Der innere Rollkörper kann gegenüber seiner Stirnfläche einen Außenkegel aufweisen, der an einem inneren Führungselement anliegt, welches einen korrespondierenden Innenkegel aufweist. In vergleichbarer Weise kann der äußere Rollkörper gegenüber seiner Stirnfläche einen Innenkegel aufweisen, der an einem äußeren Führungselement anliegt, welches einen korrespondierenden Außenkegel aufweist. Die Führungselemente können darüber hinaus V-förmige Gleitflächen aufweisen. Im Einzelnen kann das äußere Führungselement mit dem äußeren Rollkörper eine Drehlagerung und mit dem Antriebsrad eine Gleitlagerung bilden. In vergleichbarer Weise kann das innere Führungselement mit dem inneren Rollkörper eine Drehlagerung und mit der Nabe des Antriebsrads eine Gleitlagerung bilden. Bei dieser Art von Lagerung treten nur geringe Reibungskräfte auf.
  • Das erfindungsgemäße Ausgleichsgetriebe kann so konstruiert sein, dass die zwei einander axial gegenüberstehenden Ausgleichskörper koaxial und relativ zum Antriebsrad verdrehbar angeordnet und jeweils mit einer Abtriebswelle verbunden sind.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes in schematischer, nicht maßstabsgerechter Darstellung;
  • 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in 1;
  • 3 die Anordnung und Ausbildung der Rollkörper und Führungselemente im Ausführungsbeispiel gemäß 1 in schematischer, nicht maßstabsgerechter Darstellung;
  • 4 eine Draufsicht auf die Kurvenbahnen eines Ausgleichskörpers in schematischer, nicht maßstabsgetreuer Darstellung;
  • 5 eine Seitenansicht der Abwicklung der Kurvenbahnen zweier Ausgleichskörper in schematischer, nicht maßstabsgetreuer Darstellung;
  • 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes in einer Darstellung gemäß 2;
  • Die 1 bis 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes 1. Ein derartiges Ausgleichsgetriebe dient dazu, an einem Kraftfahrzeug die unterschiedlichen Drehzahlen zweier auf einer Achse sitzenden Räder auszugleichen und die Leistung auf beide Räder gleichmäßig zu übertragen und ein Durchdrehen eines Rades zu vermeiden.
  • Das Ausgleichsgetriebe 1 weist zwei fluchtend angeordnete Abtriebswellen 2, 4 auf, die jeweils in einem Gehäuse 6 bzw. 8 mittels Kugellagern 12 bzw. 10 gelagert sind. Die beiden Gehäuse 6, 8 sind fest mit einem Antriebsrad 14 verbunden, in dessen Inneren die Bauteile des Ausgleichsgetriebes 1 angeordnet sind. Zwischen den Ausgleichskörpern 16, 18 und den Gehäusen 8, 6 sind Ringscheiben 34, 36 angeordnet, die die Gleitfähigkeit zwischen diesen Bauteilen verbessern und zu diesem Zweck mit Ölnuten versehen sind (nicht dargestellt).
  • Die Enden der Abtriebswellen 2, 4 sind jeweils fest mit einem Ausgleichskörper 16 bzw. 18 verbunden. Die beiden Ausgleichskörper 16, 18 sind mit einer inneren Kurvenbahn 30 und einer äußeren Kurvenbahn 32 versehen. Zwischen diesen Kurvenbahnen 30, 32 der einander axi al gegenüberliegenden Ausgleichskörper 16, 18 sind innere Rollkörper 20 bzw. äußere Rollkörper 22 angeordnet.
  • Wie in 3 besonders gut dargestellt ist, sind die Rollkörper 20, 22 im Prinzip kugelförmig ausgebildet. Sie weisen einander zugekehrte Stirnflächen 40, 39 auf, mit denen sie im eingebauten Zustand aneinander liegen.
  • Der äußere Rollkörper 22 ist mit einem seiner Stirnfläche 39 gegenüber liegenden Innenkegel 38 versehen, in den der Außenkegel 37 eines Führungselements 24 eingreift und eine Drehlagerung 21 bildet. Das Führungselement 24 weist gegenüber dem Außenkegel 37 eine V-förmige Gleitfläche 26 auf, welche mit einer Keilfläche 23 des Antriebsrads 14 eine Gleitlagerung 42 bildet.
  • In vergleichbarer Weise ist der innere Rollkörper 20 mit einem seiner Stirnfläche 40 gegenüber liegenden Außenkegel 47 versehen, in den der Innenkegel 48 eines Führungselements 28 eingreift und eine Drehlagerung 31 bildet. Das Führungselement 28 weist gegenüber dem Innenkegel 48 eine V-förmige Gleitfläche 27 auf, welche mit der Nabe 50 des Antriebsrads 14 eine Gleitlagerung 43 bildet.
  • Die erfindungsgemäße Gestaltung der Kurvenbahnen 30, 32 ist in den 4 und 5 dargestellt. Aus der Abwicklung einer Kurvenbahn von 0° bis 360°, wie sie in 5 dargestellt ist, ist deutlich zu erkennen, dass ein zwischen den Kurvenbahnen zweier einander axial gegenüber liegender Ausgleichskörper 16, 18 liegender Rollkörper eine kurvenförmige Abrollbewegung vollzieht. Dabei ist es wesentlich, dass der Mittelpunkt 35 eines Rollkörpers während dessen Abrollbewegung eine im Wesentlichen sinuswellenförmige Kurve 41 beschreibt. Diese Kurve 41 ist in 5 strichpunktiert dargestellt. Diese Bewegung des Mittelpunktes 35 eines Rollkörpers führt dazu, dass die Außenkontur des Rollkörpers ebenfalls einen kurvenförmigen Verlauf nimmt, der in Form einer oberen Hüllkurve 44 und einer unteren Hüllkurve 46 beschrieben werden kann. Es ist deutlich zu erkennen, dass die Hüllkurven 44, 46 selbst keinen sinuswellenförmigen Verlauf beschreiben, weil sich unterschiedlich große Radien R und r der durch die Wellenberge und Wellentäler definierten Kreisbogenabschnitte ergeben. Die Hüllkurven 44, 46 sind identisch mit dem Verlauf der Kurvenbahnen 30, 32 der Ausgleichskörper 16, 18.
  • 4 zeigt noch einmal die Anordnung der inneren Kurvenbahn 30 und der äußeren Kurvenbahn 32 relativ zueinander. Es ist zu erkennen, dass die Minima und Maxima der den jeweiligen Hüllkurven der Rollkörper entsprechenden Kurvenbahnen um 45° gegeneinander versetzt sind.
  • Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kurvenbahnen 30, 32 gewährleistet einen geringen Reibungsverschleiß und einen ruhigen, ruckfreien Lauf.
  • 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebes in einer Darstellung gemäß 2. In diesem Ausführungsbeispiel sind die inneren Rollkörper 20' und die äußeren Rollkörper 22' um 45° gegeneinander versetzt. Dementsprechend sind die Minima und Maxima der den jeweiligen Hüllkurven der Rollkörper entsprechenden Kurvenbahnen nicht auch noch um 45° versetzt, sondern einander radial benachbart.

Claims (12)

  1. Ausgleichsgetriebe (1) mit zwei einander axial gegenüber stehenden Ausgleichskörpern (16, 18), wobei jeder Ausgleichskörper (16, 18) mindestens eine Kurvenbahn (30, 32) aufweist und wobei zwischen den Kurvenbahnen (30, 32) Rollkörper (20, 22) bewegbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Form jeder Kurvenbahn (30, 32) durch die Hüllkurve eines Rollkörpers (20, 22) bestimmt ist, dessen Mittelpunkt (35) eine sinuswellenförmige Bahn beschreibt, derart, dass jede Kurvenbahn (30, 32) eine von der sinuswellenförmigen Bahn abweichende Kurvenbahn beschreibt.
  2. Ausgleichsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Ausgleichskörper (16, 18) eine innere Kurvenbahn (30) und eine äußere Kurvenbahn (32) vorgesehen sind.
  3. Ausgleichsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Kurvenbahn (32) gegenüber der inneren Kurvenbahn (30) um 45° phasenverschoben angeordnet ist.
  4. Ausgleichsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden Ausgleichskörper (16, 18) identisch ausgebildet sind.
  5. Ausgleichsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kurvenbahn (30, 32) über den Bereich von 360° zwei Maxima und zwei Minima aufweist.
  6. Ausgleichsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innere Rollkörper (20) und äußere Rollkörper (22) vorgesehen sind, die an Stirnflächen (40, 39) aneinander liegen.
  7. Ausgleichsgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Rollkörper (20) gegenüber seiner Stirnfläche (40) einen Außenkegel (47) aufweist, der an einem inneren Führungselement (28) anliegt, welches einen korrespondierenden Innenkegel (48) aufweist.
  8. Ausgleichsgetriebe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Rollkörper (22) gegenüber seiner Stirnfläche (39) einen Innenkegel (38) aufweist, der an einem äußeren Führungselement (24) anliegt, welches einen korrespondierenden Außenkegel (37) aufweist.
  9. Ausgleichsgetriebe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (24, 28) V-förmige Gleitflächen (26, 27) aufweisen.
  10. Ausgleichsgetriebe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Führungselement (24) mit dem äußeren Rollkörper (22) eine Drehlagerung (21) und mit dem Antriebsrad (14) eine Gleitlagerung (42) bildet.
  11. Ausgleichsgetriebe nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Führungselement (28) mit dem inneren Rollkörper (20) eine Drehlagerung (31) und mit der Nabe (50) des Antriebsrads (14) eine Gleitlagerung (43) bildet.
  12. Ausgleichsgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei einander axial gegenüber stehenden Ausgleichskörper (16, 18) koaxial und relativ zum Antriebsrad (14) verdrehbar angeordnet und jeweils mit einer Abtriebswelle (2, 4) verbunden sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1897555A (en) * 1932-01-21 1933-02-14 Incompetent Andrew Franci Ford Gearless differential
EP0066122B1 (de) * 1981-05-21 1985-05-15 Theodoros Tsiriggakis Differentialgetriebe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1897555A (en) * 1932-01-21 1933-02-14 Incompetent Andrew Franci Ford Gearless differential
EP0066122B1 (de) * 1981-05-21 1985-05-15 Theodoros Tsiriggakis Differentialgetriebe

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