DE102012216802B4 - transfer case - Google Patents

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Abstract

Verteilergetriebe für ein mehrere antreibbare Achsen aufweisendes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (24) und eine Eingangswelle (1; 37), welche abtriebsseitig über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil (4; 33) mit einem Differentialgetriebeteil (5; 34) koppelbar ist, wobei der Planetengetriebeteil (4; 33) ein Hohlrad (11; 38), ein Sonnenrad (10; 42) und einen zumindest ein Planetenrad (12, 13; 39, 40) führenden Planetensteg (14; 41) aufweist, und wobei der Differentialgetriebeteil (5; 34) als Kegelraddifferential (16; 35) ausgestaltet ist, welcher antriebsseitig mit dem Planetensteg (14; 41) des Planetengetriebeteils (4; 33) verbunden ist und dessen Abtriebskegelräder (20, 21; 50, 51) jeweils mit je einer Ausgangswelle (6, 7; 53, 52; 53, 61) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (1; 37) abtriebsseitig mit dem Hohlrad (11; 38) des Planetengetriebeteils (4; 33) verbunden ist, dessen Sonnenrad (10; 42) einerseits mit dem Planetensteg (14; 41) drehfest koppelbar und andererseits am Gehäuse (24) festsetzbar ist und dass das Kegelraddifferential (16) axial zwischen einer Antriebsseite (2) der Eingangswelle (1) und einer Radebene (15) des Planetengetriebeteils (4) platziert ist, wobei das Hohlrad (11) des Planetengetriebeteils (4) topfartig ausgeführt ist und das Kegelraddifferential (16) aufnimmt.Transfer case for a motor vehicle having several drivable axles, comprising a housing (24) and an input shaft (1; 37) which can be coupled to a differential gear part (5; 34) on the output side via an intermediate planetary gear part (4; 33), the planetary gear part ( 4; 33) has a ring gear (11; 38), a sun gear (10; 42) and a planet carrier (14; 41) guiding at least one planet gear (12, 13; 39, 40), and wherein the differential gear part (5; 34 ) is designed as a bevel gear differential (16; 35), which is connected on the drive side to the planet carrier (14; 41) of the planetary gear part (4; 33) and whose output bevel gears (20, 21; 50, 51) each have an output shaft (6, 7; 53, 52; 53, 61), characterized in that the input shaft (1; 37) is connected on the output side to the ring gear (11; 38) of the planetary gear part (4; 33), the sun gear (10; 42 ) on the one hand with the planetary web (14; 41) rotatable est can be coupled and on the other hand fixed to the housing (24) and that the bevel gear differential (16) is placed axially between a drive side (2) of the input shaft (1) and a wheel plane (15) of the planetary gear part (4), the ring gear (11) of the planetary gear part (4) is pot-shaped and accommodates the bevel gear differential (16).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verteilergetriebe für ein mehrere antreibbare Achsen aufweisendes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse und eine Eingangswelle, welche abtriebsseitig über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil mit einem Differentialgetriebeteil koppelbar ist, wobei der Planetengetriebeteil ein Hohlrad, ein Sonnenrad und einen zumindest ein Planetenrad führenden Planetensteg aufweist, und wobei der Differentialgetriebeteil als Kegelraddifferential ausgestaltet ist, welcher antriebsseitig mit dem Planetensteg des Planetengetriebeteils verbunden ist und dessen Abtriebskegelräder jeweils mit je einer Ausgangswelle in Verbindung stehen.The invention relates to a transfer case for a motor vehicle that has several drivable axles, comprising a housing and an input shaft which can be coupled to a differential gear part on the output side via an intermediate planetary gear part, the planetary gear part having a ring gear, a sun gear and a planet carrier leading at least one planet gear, and wherein the differential gear part is designed as a bevel gear differential, which is connected on the drive side to the planet carrier of the planetary gear part and whose output bevel gears are each connected to an output shaft.

Verteilergetriebe, welche häufig auch als Längsdifferentiale bezeichnet werden, kommen bei Kraftfahrzeugen mit mehreren antreibbaren Fahrzeugachsen zur Anwendung, um eine Verteilung einer Antriebsleistung auf die mehreren zu ermöglichen. Im Bereich jeder antreibbaren Achse ist dem Verteilergetriebe dann zudem je ein häufig auch als Querdifferential bezeichnetes Ausgleichsgetriebe nachgeschaltet, über das eine Querverteilung der der jeweiligen Achse zugeteilten Antriebsleistung auf Antriebsräder dieser Achse vorgenommen wird. Bei Nutzfahrzeugen, wie beispielsweise bei Muldenkippern, sind zudem auch Verteilergetriebe bekannt, bei welchen ein die Leistungsaufteilung auf die Antriebachsen vornehmender Differentialgetriebeteil mit einem weiteren Getriebeteil kombiniert wird, wobei über diesen weiteren Getriebeteil unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebsseite und Abtriebsseiten des Verteilergetriebes dargestellt werden können. Hierdurch wird im Bereich des Verteilergetriebes auf kompakte Art und Weise die Darstellung unterschiedlicher Fahrbereiche ermöglicht, beispielsweise die Definition je eines Fahrbereichs für Straßenfahrt und für Geländefahrt.Transfer cases, which are often also referred to as longitudinal differentials, are used in motor vehicles with a number of drivable vehicle axles in order to enable a drive power to be distributed over the number of axles. In the area of each drivable axle, the transfer case is then followed by a differential gear, often referred to as a transverse differential, via which the drive power allocated to the respective axle is transversely distributed to the drive wheels of this axle. In commercial vehicles, such as dump trucks, transfer cases are also known in which a differential gear part that distributes the power to the drive axles is combined with a further gear part, with different transmission ratios between a drive side and output sides of the transfer case being able to be achieved via this further gear part. This enables the display of different driving ranges in a compact manner in the area of the transfer case, for example the definition of a driving range for on-road driving and for off-road driving.

Aus der DE 44 09 224 A1 geht eine Getriebeanordnung umfassend ein Getriebe mit einer Ausgangswelle hervor. Die Ausgangswelle treibt ein Zahnrad an, das mit einem Getriebekorb drehfest verbunden ist. Der Getriebekorb ist in einem Getriebegehäuse gelagert und verfügt an seiner Innenseite über eine Innenverzahnung, mit der ein Planetengetriebe angetrieben wird. Neben dem Planetengetriebe ist ein Achsausgleichsgetriebe für die vorderen Antriebswellen angeordnet. Das Planetengetriebe ist über einen Steg mit dem Gehäuse dieses Achsausgleichsgetriebes verbunden.From the DE 44 09 224 A1 discloses a transmission arrangement comprising a transmission with an output shaft. The output shaft drives a gear that is non-rotatably connected to a gear cage. The gear basket is stored in a gear housing and has internal teeth on its inside, with which a planetary gear is driven. An axle differential for the front drive shafts is located next to the planetary gear. The planetary gear is connected to the housing of this axle differential via a web.

Aus der WO 99/01310 geht ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug hervor, welches ein Gehäuse und eine in dieses Gehäuse hineingeführte Eingangswelle aufweist. Die Eingangswelle kann hierbei über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil und einen Differentialgetriebeteil mit zwei Ausgangswellen gekoppelt werden, die im verbauten Zustand des Verteilergetriebes mit je einer antreibbaren Achse des Kraftfahrzeuges in Verbindung stehen. Dabei verläuft die erste Ausgangswelle koaxial zu der Eingangswelle, während die zweite Ausgangswelle achsparallel zu der Eingangswelle und zur ersten Ausgangswelle platziert ist.From the WO 99/01310 discloses a transfer case for a motor vehicle, which has a housing and an input shaft guided into this housing. The input shaft can be coupled to two output shafts via an intermediate planetary gear part and a differential gear part, which are each connected to a drivable axle of the motor vehicle when the transfer case is installed. The first output shaft runs coaxially to the input shaft, while the second output shaft is placed axially parallel to the input shaft and to the first output shaft.

Der Planetengetriebeteil ist zwischen der Eingangswelle und dem Differentialgetriebeteil vorgesehen und weist ein am umliegenden Gehäuse ausgestaltetes Hohlrad, ein Sonnenrad und einen Planetensteg auf. Der Planetensteg führt hierbei zum einen Planetenräder des Planetengetriebeteils, welche sowohl mit dem radial innenliegenden Sonnenrad als auch mit dem radial umliegenden Hohlrad jeweils im Zahneingriff stehen, und bildet zum anderen noch radial vorstehende Bolzen aus, an welchen jeweils je ein Ausgleichskegelrad des als Kegelraddifferential ausgestalteten Differentialgetriebeteils drehbar gelagert sind. Diese Ausgleichskegelräder kämmen dabei mit zweien jeweils axial beiderseits liegenden Abtriebskegelrädern, die mit je einer der Ausgangswellen in Verbindung stehen.The planetary gear part is provided between the input shaft and the differential gear part and has a ring gear formed on the surrounding housing, a sun gear and a planetary carrier. The planet carrier here leads on the one hand to planetary gears of the planetary gear part, which mesh both with the radially inner sun gear and with the radially surrounding ring gear, and on the other hand forms radially protruding bolts, on each of which a differential bevel gear of the differential gear part designed as a bevel gear differential are rotatably mounted. These differential bevel gears mesh with two driven bevel gears that are located axially on both sides and are each connected to one of the output shafts.

Des Weiteren ist der Planetensteg noch mit einer Hohlwelle verbunden, welche koaxial zu einer das Sonnenrad führenden Sonnenradwelle verläuft. Die Eingangswelle kann nun über eine Schalteinrichtung zum einen mit der Sonnenradwelle und damit dem Sonnenrad und zum anderen mit der Hohlwelle des Planetensteges drehfest verbunden werden, wobei bei einer Koppelung von Eingangswelle und Planetensteg die Ausgleichskegelräder über den Planetensteg in Umfangsrichtung mit einer Drehzahl der Eingangswelle geführt werden und folglich ein starrer Durchtrieb über den Planetengetriebeteil stattfindet, wohingegen bei Koppelung von Eingangswelle und Sonnenradwelle über die am stillstehenden Hohlrad ablaufenden Planetenräder eine entsprechende Übersetzung zwischen der Eingangswelle und dem Planetensteg definiert wird. So kann im erstgenannten Fall eine für Straßenfahrt geeignete Übersetzung i = 1 im Bereich des Verteilergetriebes dargestellt werden, wobei über das Kegelraddifferential dabei eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die Ausgangswellen vorgenommen wird. Im zweitgenannten Fall wird aufgrund der Koppelung der Getriebekomponenten des Planetengetriebeteils ein Übersetzungsverhältnis i > 2 definiert, so dass eine Drehbewegung der Eingangswelle durch den vorgeschalteten Planetengetriebeteil entsprechend auf eine Antriebsseite des nachgeschalteten Kegelraddifferentials übersetzt wird, von wo dann ausgehend eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die Ausgangswellen stattfindet. Hierdurch wird ein für Geländefahrt geeigneter Fahrbereich definiert.Furthermore, the planet carrier is also connected to a hollow shaft, which runs coaxially to a sun gear shaft that guides the sun gear. The input shaft can now be connected in a torque-proof manner via a shifting device on the one hand to the sun gear shaft and thus to the sun gear and on the other hand to the hollow shaft of the planetary carrier, with the differential bevel gears being guided in the circumferential direction via the planetary carrier at a speed of the input shaft when the input shaft and planetary carrier are coupled and consequently a rigid through drive takes place via the planetary gear part, whereas when the input shaft and sun gear shaft are coupled via the planet gears running on the stationary ring gear, a corresponding transmission ratio between the input shaft and the planetary carrier is defined. In the first case, a transmission i=1 suitable for road travel can be achieved in the area of the transfer case, with a uniform distribution of torque to the output shafts being carried out via the bevel gear differential. In the second case, due to the coupling of the transmission components of the planetary gear part, a transmission ratio i > 2 is defined, so that a rotational movement of the input shaft is correspondingly translated by the upstream planetary gear part to a drive side of the downstream bevel gear differential, from where a uniform torque distribution to the output shafts then takes place. This defines a driving range that is suitable for off-road driving.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verteilergetriebe zur Verfügung zu stellen, bei welchem bei gleichmäßiger Drehmomentverteilung gleichzeitig ein für Geländefahrten besser geeigneter Fahrbereich darstellbar ist.Proceeding from the prior art described above, it is now the object of the present invention to provide a transfer case in which, with uniform torque distribution, a driving range that is more suitable for off-road driving can be represented at the same time.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.This object is achieved based on the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The dependent claims that follow each specify advantageous developments of the invention.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Verteilergetriebe ein Gehäuse und eine Eingangswelle, welche abtriebsseitig über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil mit einem Differentialgetriebeteil gekoppelt werden kann. Der Planetengetriebeteil weist hierbei ein Hohlrad, ein Sonnenrad und einen zumindest ein Planetenrad führenden Planetensteg auf. Des Weiteren ist der nachgeschaltete Differentialgetriebeteil als Kegelraddifferential ausgestaltet, welcher antriebsseitig mit dem Planetensteg des Planetengetriebeteils verbunden ist und dessen Abtriebskegelräder jeweils mit je einer Ausgangswelle des Verteilergetriebes in Verbindung stehen. Im Sinne der Erfindung kommt eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Verteilergetriebes hierbei insbesondere bei einem Nutzfahrzeug mit mehreren antreibbaren Fahrzeugachsen, bevorzugt bei einem mittelschweren bis schweren Lastkraftwagen, beispielsweise einem Muldenkipper, in Betracht. Des Weiteren ist der Planetengetriebeteil insbesondere durch einen Minusplanetensatz gebildet, bei welchem ein oder mehrere über den Planetensteg geführte Planetenräder jeweils sowohl mit dem radial innenliegenden Sonnenrad als auch mit dem radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff stehen. Ebenso gut kann der Planetengetriebeteil aber auch in Form eines Plusplanetensatzes vorliegen, bei welchem der Planetensteg zwei Sätze Planetenräder trägt, von denen ein oder mehrere Planetenräder des einen Satzes jeweils mit dem Sonnenrad und ein oder mehrere Planetenräder des anderen Satzes jeweils mit dem Hohlrad kämmen, wobei zudem Planetenräder beider Sätze jeweils paarweise untereinander im Zahneingriff stehen.According to the invention, a transfer case comprises a housing and an input shaft, which can be coupled to a differential gear part on the output side via an intermediate planetary gear part. The planetary gear part here has a ring gear, a sun gear and a planet carrier leading at least one planet gear. Furthermore, the downstream differential gear part is designed as a bevel gear differential, which is connected on the drive side to the planet carrier of the planetary gear part and whose output bevel gears are each connected to an output shaft of the transfer case. In terms of the invention, a transfer case according to the invention can be used in particular in a commercial vehicle with several drivable vehicle axles, preferably in a medium-heavy to heavy truck, for example a dump truck. Furthermore, the planetary gear part is formed in particular by a minus planetary gearset, in which one or more planetary gears guided via the planet carrier are each in toothed engagement both with the radially inner sun gear and with the radially surrounding ring gear. The planetary gear part can just as well be in the form of a plus planetary set, in which the planet carrier carries two sets of planetary gears, of which one or more planetary gears of one set mesh with the sun gear and one or more planetary gears of the other set with the ring gear, whereby in addition, planetary gears of both sets are in pairs in mesh with each other.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Eingangswelle abtriebsseitig mit dem Hohlrad des Planetengetriebeteils verbunden ist, dessen Sonnenrad einerseits mit dem Planetensteg drehfest koppelbar und andererseits am Gehäuse festsetzbar ist. Mit anderen Worten ist die Eingangswelle also an einer Abtriebsseite mit dem Hohlrad gekoppelt, wobei das Sonnenrad des Planetengetriebeteils zum einen drehfest mit dem Planetensteg des Planetengetriebeteils verbunden oder zum anderen am Gehäuse des Verteilergetriebes stillgesetzt werden kann. Aufgrund der Anbindung bzw. der Anbindungsmöglichkeiten der Getriebekomponenten des Planetengetriebeteils können hierbei über das erfindungsgemäße Verteilergetriebe einerseits ein für Straßenfahrt geeigneter Fahrbereich und andererseits ein für Geländefahrt tauglicher Fahrbereich definiert werden. So wird aufgrund der Verbindung des Hohlrades mit der Eingangswelle des Verteilergetriebes und der Koppelung des Planetensteges mit der Antriebsseite des Kegelraddifferentials bei einer drehfesten Koppelung von Sonnenrad und Planetensteg ein verblockter Umlauf des Sonnenrades gemeinsam mit dem Planetensteg erreicht, was in einer einer Drehbewegung des Hohlrades entsprechenden Drehzahl des Planetensteges resultiert. Folglich wird ein für Straßenfahrt geeignetes Übersetzungsverhältnis i=1 über den Planetengetriebeteil dargestellt.The invention now includes the technical teaching that the input shaft is connected to the ring gear of the planetary gear part on the output side, the sun gear of which can be coupled to the planet carrier in a rotationally fixed manner and can be fixed to the housing on the other hand. In other words, the input shaft is coupled to the ring gear on an output side, with the sun gear of the planetary gear part being non-rotatably connected to the planet carrier of the planetary gear part or being stopped on the housing of the transfer case. Due to the connection or the connection options of the transmission components of the planetary gear part, a driving range suitable for on-road driving and a driving range suitable for off-road driving can be defined via the transfer case according to the invention. Due to the connection of the ring gear to the input shaft of the transfer case and the coupling of the planetary carrier to the drive side of the bevel gear differential, with a non-rotatable coupling of the sun gear and planetary carrier, a locked rotation of the sun gear is achieved together with the planetary carrier, which results in a rotational speed corresponding to a rotational movement of the ring gear of the planetary web results. Consequently, a transmission ratio i=1 suitable for road travel is represented via the planetary gear part.

Bei Festsetzen des Sonnenrades am umliegenden Gehäuse des Verteilergetriebes wird bei einem Antrieb über das Hohlrad und einem Abtrieb über den Planetensteg ein Übersetzungsverhältnis i = 1 - Zs/Zh erreicht, was bei einem üblichen Zähnezahlverhältnis zwischen Sonnenrad und Hohlrad im Bereich zwischen -1 und 0 in einem Übersetzungsverhältnis i > 1 und < 2 resultiert. In Kombination mit einem bei einem Differentialgetriebeteil üblicherweise gewählten Übersetzungsverhältnis von 1 wird damit ein Gesamtübersetzungsverhältnis im Bereich des Verteilergetriebes zwischen 1 und 2 erreicht. Ein derartiger Übersetzungsbereich ist dabei besonders für Geländefahrten eines Nutzfahrzeuges geeignet, da durch das höhere Übersetzungsverhältnis eine Steigfähigkeit des Nutzfahrzeuges verbessert wird, gleichzeitig aber aufgrund der nicht zu groß gewählten Übersetzung ausreichend große Fahrgeschwindigkeiten des Nutzfahrzeuges auch im Gelände dargestellt werden können. Es wird also ein guter Kompromiss zwischen einer höheren Steigfähigkeit und damit besseren Rangierfähigkeit des Nutzfahrzeuges und erreichbaren Fahrgeschwindigkeiten verwirklicht.When the sun gear is stuck on the surrounding housing of the transfer case, a transmission ratio i = 1 - Z s /Z h is achieved with a drive via the ring gear and an output via the planetary carrier, which with a normal number of teeth ratio between sun gear and ring gear in the range between -1 and 0 results in a gear ratio i>1 and <2. In combination with a transmission ratio of 1, which is usually selected for a differential transmission part, a total transmission ratio of between 1 and 2 is achieved in the area of the transfer case. Such a transmission range is particularly suitable for off-road driving of a commercial vehicle, since the higher transmission ratio improves the climbing ability of the commercial vehicle, but at the same time sufficiently high driving speeds of the commercial vehicle can also be displayed off-road due to the ratio not being selected too high. A good compromise is therefore achieved between greater climbing ability and thus better maneuverability of the utility vehicle and achievable driving speeds.

Aufgrund der Ausgestaltung des Differentialgetriebeteils als Kegelraddifferential wird baubedingt zudem eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die beiden Ausgangswellen vorgenommen, so dass auch eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die zugehörigen, antreibbaren Achsen stattfindet. Infolge dessen kann das Traktionsverhalten des Nutzfahrzeuges, insbesondere im Gelände, sowohl für Vorwärts- als auch für Rückwärtsfahrt einheitlich gestaltet werden.Due to the design of the differential gear part as a bevel gear differential, a uniform torque distribution is also made to the two output shafts, so that there is also a uniform torque distribution to the associated, drivable axles. As a result, the traction behavior of the commercial vehicle, especially off-road, can be designed uniformly for both forward and reverse travel.

Zwar wird auch bei dem Verteilergetriebe der WO 99/01310 eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die antreibbaren Achsen des jeweiligen Kraftfahrzeuges vorgenommen, bei Wahl eines Fahrbereichs für Geländefahrten wird aber aufgrund des feststehenden Hohlrades und der hierbei vorzunehmenden Anbindung des Sonnenrades an der Eingangswelle nur ein Übersetzungsverhältnis i > 2 definiert, so dass zwar eine hohe Steigfähigkeit des jeweiligen Nutzfahrzeuges erreicht wird, demensprechend aber auch nur niedrigere Fahrgeschwindigkeiten erzielbar sind.It is true that the transfer case is also used WO 99/01310 a uniform torque distribution made to the drivable axles of each motor vehicle, but when choosing a driving range for off-road driving is due of the fixed ring gear and the connection of the sun gear to the input shaft that is to be carried out here, only a transmission ratio i>2 is defined, so that although a high climbing ability of the respective commercial vehicle is achieved, only lower driving speeds can be achieved accordingly.

Das Kegelraddifferential ist axial zwischen einer Antriebsseite der Eingangswelle und einer Radebene des Planetengetriebeteils platziert, wobei das Hohlrad des Planetengetriebeteils topfartig ausgeführt ist und das Kegelraddifferential aufnimmt. Hierdurch können der Planetengetriebeteil und das Kegelraddifferentials sehr dicht beieinander platziert und auf kompakte Art und Weise angeordnet werden, indem das Hohlrad das Kegelraddifferential zwischen sich und der Radebene des Planetengetriebeteils einschließt.The bevel gear differential is placed axially between a drive side of the input shaft and a wheel plane of the planetary gear part, with the ring gear of the planetary gear part being pot-shaped and accommodating the bevel gear differential. This allows the planetary gear part and the bevel gear differential to be placed very close together and arranged in a compact manner by the ring gear enclosing the bevel gear differential between itself and the gear plane of the planetary gear part.

Alternativ zu der vorgenannten Ausführungsform ist eine Radebene des Planetengetriebeteils axial zwischen dem Kegelraddifferential und einer Antriebsseite der Eingangswelle platziert, wobei die Eingangswelle zur Anbindung an das Hohlrad axial durch die Radebene hindurchgeführt ist und der Planetensteg einerseits zum Führen des zumindest einen Planetenrades und andererseits zur Anbindung an das Kegelraddifferential das Hohlrad außen umschließt. Eine derartige Ausgestaltung hat dabei den Vorteil, dass somit das Kegelraddifferential nicht von dem Hohlrad des Planetengetriebeteils aufgenommen werden muss, so dass das Hohlrad und damit auch der Planetengetriebeteil auch bei höheren zu verteilenden Antriebsleistungen und einer dementsprechenden Größe des Kegelraddifferentials kompakt ausgeführt werden kann, da das Hohlrad nicht um das Kegelraddifferential herum vorgesehen werden muss. Zudem ist der Planetengetriebeteil hierdurch dem Kegelraddifferential nicht nur in Kraftflussrichtung sondern auch von der axialen Anordnung her vorgeschaltet, so dass zur Realisierung eines derartigen Aufbausein Planetengetriebeteil auch mit einem bereits bestehenden System aus Kegelraddifferential und abtriebsseitig nachgeschalteten Komponenten kombiniert werden kann. Hierbei kann auch zur Ausgestaltung des das Hohlrad außen umschließenden Planetensteges ggf. auf Komponenten des Kegelraddifferentials, beispielsweise den Differentialkorb, zurückgegriffen werden.As an alternative to the aforementioned embodiment, a gear plane of the planetary gear part is placed axially between the bevel gear differential and a drive side of the input shaft, with the input shaft being passed axially through the gear plane for connection to the ring gear and the planet carrier on the one hand for guiding the at least one planet gear and on the other hand for connection to the bevel gear differential encloses the ring gear on the outside. Such a configuration has the advantage that the bevel gear differential does not have to be accommodated by the ring gear of the planetary gear part, so that the ring gear and thus also the planetary gear part can be made compact even with higher drive powers to be distributed and a corresponding size of the bevel gear differential, since the Ring gear does not have to be provided around the bevel gear differential. In addition, the planetary gear part is connected upstream of the bevel gear differential not only in the direction of power flow but also in terms of the axial arrangement, so that to implement such a structure, a planetary gear part can also be combined with an existing system of bevel gear differential and components downstream on the output side. Components of the bevel gear differential, for example the differential carrier, can also be used here for the design of the planetary carrier surrounding the ring gear on the outside.

Unter der Radebene des Planetengetriebeteils ist bei beiden vorgenannten Varianten jeweils die Ebene zu verstehen, in welcher die Zahneingriffe zwischen Sonnenrad und dem zumindest einen Planetenrad, sowie dem zumindest einen Planetenrad und dem umliegenden Hohlrad liegen. Im Falle einer Ausgestaltung des Planetengetriebeteils mit einem Plusplanetensatz liegen hierbei auch die Zahneingriffe der jeweils paarweise miteinander kämmenden Planetenräder in dieser Ebene.The gear plane of the planetary gear part is to be understood in both of the aforementioned variants as the plane in which the meshing between the sun gear and the at least one planetary gear and the at least one planetary gear and the surrounding ring gear lie. In the case of an embodiment of the planetary gear part with a positive planetary gear set, the tooth engagements of the planetary gears meshing with each other in pairs are also in this plane.

In Weiterbildung der beiden vorgenannten Ausführungsformen ist der Planetensteg auf einer dem Kegelraddifferential abgewandten axialen Seite zudem mit einer Hohlwelle verbunden, welche über ein Schaltelement drehfest mit einer Sonnenradwelle verbindbar ist, die das Sonnenrad des Planetengetriebeteils trägt. Folglich ist also die Koppelungsmöglichkeit zwischen Sonnenrad und Planetensteg bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, bei welcher das Hohlrad das Kegelraddifferential aufnimmt, auf einer der Antriebsseite der Eingangswelle abgewandten Seite des Planetengetriebeteils vorgesehen, wohingegen bei der hierzu alternativen Variante das Sonnenrad mit dem Planetensteg koppelnde Schaltelement auf einer der Antriebsseite zugewandten Seite des Planetengetriebeteils platziert ist.In a further development of the two aforementioned embodiments, the planet carrier is also connected to a hollow shaft on an axial side facing away from the bevel gear differential. Consequently, the possibility of coupling between the sun gear and the planetary carrier in the embodiment according to the invention, in which the ring gear accommodates the bevel gear differential, is provided on a side of the planetary gear part facing away from the drive side of the input shaft, whereas in the alternative variant, the shifting element coupling the sun gear with the planetary carrier is on one of the Drive side facing side of the planetary gear part is placed.

Es ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, dass das Schaltelement, über welches die Sonnenradwelle mit der Hohlwelle drehfest verbunden werden kann, in einer Schalteinrichtung mit einem Schaltelement zusammengefasst ist, das bei Betätigung die Sonnenradwelle am Gehäuse festsetzt. Hierbei ist die Schalteinrichtung auf der Sonnenradwelle vorgesehen. Dementsprechend können die beiden Kopplungsmöglichkeiten des Sonnenrades auf kompakte Art und Weise in einer Schalteinrichtung zusammengefasst und die beiden Schaltpositionen über einen gemeinsamen Aktuator dargestellt werden. Besonders bevorzugt ist die Schalteinrichtung hierbei als Sperrsynchronisation ausgeführt, welche über eine verschiebbare Schaltmuffe verfügt, wobei diese Schaltmuffe je nach Verschieberichtung aus einer Neutralstellung nach Abbau von Drehzahldifferenzen die Sonnenradwelle entweder mit der Hohlwelle des Planetensteges oder aber mit dem Gehäuse koppelt.It is a further embodiment of the invention that the switching element, via which the sun gear shaft can be connected to the hollow shaft in a rotationally fixed manner, is combined in a switching device with a switching element which, when actuated, fixes the sun gear shaft on the housing. Here, the switching device is provided on the sun gear shaft. Accordingly, the two coupling options of the sun wheel can be combined in a compact manner in a switching device and the two switching positions can be represented by a common actuator. The shifting device is particularly preferably designed as a blocking synchronization, which has a shiftable shift sleeve, with this shift sleeve coupling the sun gear shaft either to the hollow shaft of the planet carrier or to the housing, depending on the direction of displacement from a neutral position after reduction of speed differences.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eines der Abtriebskegelräder auf einer ersten, koaxial zur Eingangswelle verlaufenden Ausgangswelle angeordnet, wohingegen das andere der Abtriebskegelräder auf einer koaxial zur ersten Ausgangswelle verlaufenden Abtriebshohlwelle platziert ist, die mit einer zweiten Ausgangswelle in Verbindung steht. Hierdurch kann ein Teil der über das erfindungsgemäße Verteilergetriebe aufgeteilten Antriebsleistung koaxial zu der einen antreibbaren Achse geführt werden, während der verbleibende Leistungsanteil über die versetzt liegende, zweite Ausgangwelle zur zugehörigen Achse geleitet wird.According to a further embodiment of the invention, one of the output bevel gears is arranged on a first output shaft running coaxially with the input shaft, whereas the other of the output bevel gears is placed on a output hollow shaft running coaxially with the first output shaft and which is connected to a second output shaft. As a result, part of the drive power divided via the transfer case according to the invention can be routed coaxially to one drivable axle, while the remaining power component is routed via the offset, second output shaft to the associated axle.

In Weiterbildung der vorgenannten Variante trägt die Abtriebshohlwelle zudem ein Stirnrad, welches mit einem Zwischenrad im Zahneingriff steht, wobei das Zwischenrad neben dem seitens der Abtriebshohlwelle vorgesehenen Stirnrad auch mit einem Stirnrad kämmt, das auf der achsversetzt zur Abtriebshohlwelle verlaufenden zweiten Ausgangswelle angeordnet ist. Mittels eines derartigen Aufbaus kann eine Drehbewegung der koaxial verlaufenden Abtriebshohlwelle unter Beibehaltung der Drehrichtung auf die versetzt liegende zweite Ausgangswelle übertragen werden.In a further development of the aforementioned variant, the hollow output shaft also carries a spur gear which is in meshing engagement with an intermediate gear, the intermediate gear next to the side of the The spur gear provided on the hollow output shaft also meshes with a spur gear which is arranged on the second output shaft, which runs offset from the axis of the hollow output shaft. By means of such a structure, a rotational movement of the coaxially extending output hollow shaft can be transmitted to the offset second output shaft while maintaining the direction of rotation.

Alternativ zu der vorgenannten Ausgestaltung trägt die Abtriebshohlwelle zudem ein Stirnrad mit Beveloidverzahnung, welches mit einem ebenfalls mit einer Beveloidverzahnung versehenen Stirnrad auf der zweiten Ausgangswelle kämmt, die hierbei unter einem Winkel zur Abtriebshohlwelle verläuft. Eine derartige Ausführungsform eines Verteilergetriebes hat dabei den Vorteil, dass der über die zweite Ausgangswelle geführte Leistungsanteil auf kompakte Art und Weise zu der zugehörigen Antriebsachse geführt werden kann. Denn über eine an der zweiten Ausgangswelle angebundene Gelenkwelle kann die zugeteilte Antriebsleistung sehr dicht an dem Gehäuse des Verteilergetriebes vorbei auf zur jeweiligen Antriebsachse führende Bauteile übertragen werden. Infolge dessen kann das erfindungsgemäße Verteilergetriebe insgesamt kompakter und mit geringerem Gewicht ausgeführt werden, zumal hierbei ein Zwischenrad zwischen Abtriebshohlwelle und der zweiten Ausgangswelle entfallen kann. Da bei diesem Aufbau die zweite Ausgangswelle jedoch gegensinnig zur ersten Ausgangswelle dreht, muss im weiteren Verlauf zu der jeweiligen Antriebsachse noch eine entsprechende Drehrichtungsumkehr vollzogen werden.As an alternative to the aforementioned configuration, the hollow output shaft also carries a spur gear with beveloid gearing, which meshes with a spur gear also provided with beveloid gearing on the second output shaft, which runs at an angle to the hollow output shaft. Such an embodiment of a transfer case has the advantage that the power component routed via the second output shaft can be routed to the associated drive axle in a compact manner. This is because the allocated drive power can be transmitted very closely past the housing of the transfer case to components leading to the respective drive axle via a cardan shaft connected to the second output shaft. As a result, the transfer case according to the invention can be made more compact and lighter overall, especially since an intermediate wheel between the output hollow shaft and the second output shaft can be omitted. However, since the second output shaft rotates in the opposite direction to the first output shaft in this structure, a corresponding reversal of the direction of rotation must be carried out further on towards the respective drive axle.

Es ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, dass die erste Ausgangswelle und die Abtriebshohlwelle oder die Abtriebshohlwelle und der Planetensteg über eine zwischenliegende Kupplung drehfest miteinander koppelbar sind. Mit anderen Worten wird also entweder zwischen der Ausgangswelle und der Abtriebshohlwelle oder aber zwischen der Abtriebshohlwelle und dem mit der Antriebsseite des Kegelraddifferentials gekoppelten Planetensteg eine Sperrkupplung vorgesehen, über welche eine Differentialwirkung des Kegelraddifferentials überbrückt werden kann, indem entweder die beiden Abtriebsseiten des Verteilergetriebes miteinander gekoppelt werden und dementsprechend mit gleicher Drehzahl laufen oder aber die Antriebsseite des Kegelraddifferentials mit einer Abtriebsseite des Verteilergetriebes verbunden wird, so dass in der Folge ebenfalls die beiden Abtriebsseiten mit gleicher Drehzahl laufen. Die Kupplung ist hierbei insbesondere als formschlüssige Kupplung in Form einer Klauenkupplung realisiert.It is a further embodiment of the invention that the first output shaft and the hollow output shaft or the hollow output shaft and the planet carrier can be coupled to one another in a torque-proof manner via an intermediate coupling. In other words, a locking clutch is provided either between the output shaft and the hollow output shaft or between the hollow output shaft and the planet carrier coupled to the input side of the bevel gear differential, via which a differential effect of the bevel gear differential can be bridged by either the two output sides of the transfer case being coupled to one another and accordingly run at the same speed or the input side of the bevel gear differential is connected to an output side of the transfer case, so that the two output sides also run at the same speed as a result. In this case, the clutch is realized in particular as a form-fitting clutch in the form of a claw clutch.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not limited to the specified combination of features of the main claim or the dependent claims. In addition, there are possibilities of combining individual features with one another, even if they emerge from the claims, the following description of embodiments or directly from the drawings. Reference of the claims to the drawings by the use of reference numbers is not intended to limit the scope of the claims.

Weitere, vorteilhafte Maßnahmen der Erfindung werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung näher dargestellt, welche Bezug auf die in den Figuren dargestellten Zeichnungen nimmt. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Verteilergetriebes gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine schematische Ansicht eines Verteilergetriebes gemäß einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung; und
  • 3 eine schematische Darstellung eines Verteilergetriebes entsprechend einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Further advantageous measures of the invention are presented in more detail below together with the description of preferred embodiments of the invention, which makes reference to the drawings shown in the figures. It shows:
  • 1 a schematic representation of a transfer case according to a first preferred embodiment of the invention;
  • 2 a schematic view of a transfer case according to a second preferred embodiment of the invention; and
  • 3 a schematic representation of a transfer case according to a third preferred embodiment of the invention.

Aus 1 geht eine schematische Darstellung eines Verteilergetriebes gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, über welches im verbauten Zustand im Bereich eines Kraftfahrzeuges eine Antriebsleistung auf mehrere antreibbare Achsen dieses Kraftfahrzeuges verteilt wird. Insbesondere handelt es sich bei dem jeweiligen Kraftfahrzeug um ein Nutzfahrzeug, beispielsweise einen mittelschweren oder schweren Lastkraftwagen, insbesondere einen Muldenkipper. Wie aus 1 zu erkennen ist, weist das erfindungsgemäße Verteilergetriebe eine Eingangswelle 1 auf, die im verbauten Zustand des Verteilergetriebes über eine Antriebsseite 2 in Form eines antriebsseitigen Flansches 3 an einen dem Verteilergetriebe vorgeschalteten Teil eines Antriebsstranges des Kraftfahrzeuges angebunden ist. Abtriebsseitig kann die Eingangswelle 1 über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil 4 und einen Differentialgetriebeteil 5 mit zwei Ausgangswellen 6 und 7 gekoppelt werden, von welchen eine erste Ausgangswelle 6 koaxial zu der Eingangswelle 1 verläuft, während eine zweite Ausgangswelle 7 achsversetzt zu der Eingangswelle 1 und auch der ersten Ausgangswelle 6 vorgesehen ist. Die beiden Ausgangswellen 6 und 7 verfügen zudem abtriebsseitig jeweils über je einen Flansch 8 bzw. 9, über welchen die jeweilige Ausgangswelle 6 bzw. 7 im verbauten Zustand des Verteilergetriebes mit weiteren, zu der jeweils zugehörigen antreibbaren Achse des Kraftfahrzeuges führenden Komponenten verbunden ist.Out of 1 shows a schematic representation of a transfer case according to a first preferred embodiment of the invention, via which a drive power is distributed to several drivable axles of this motor vehicle when installed in the area of a motor vehicle. In particular, the respective motor vehicle is a commercial vehicle, for example a medium-heavy or heavy truck, in particular a dump truck. How out 1 As can be seen, the transfer case according to the invention has an input shaft 1 which, when the transfer case is installed, is connected via a drive side 2 in the form of a drive-side flange 3 to a part of a drive train of the motor vehicle connected upstream of the transfer case. On the output side, the input shaft 1 can be coupled via an intermediate planetary gear part 4 and a differential gear part 5 with two output shafts 6 and 7, of which a first output shaft 6 runs coaxially with the input shaft 1, while a second output shaft 7 is offset on the axis of the input shaft 1 and also the first Output shaft 6 is provided. The two output shafts 6 and 7 also each have a flange 8 or 9 on the output side, via which the respective output shaft 6 or 7 is connected to other components leading to the associated drivable axle of the motor vehicle when the transfer case is installed.

Wie zudem aus 1 zu erkennen ist, ist der Planetengetriebeteil 4 vorliegend durch einen Minusplanetensatz gebildet und setzt sich dementsprechend aus einem Sonnenrad 10, einem Hohlrad 11 und einem, mehrere Planetenräder 12 und 13 führenden Planetensteg 14 zusammen. Die Planetenräder 12 und 13 stehen dabei sowohl mit dem radial innenliegenden Sonnenrad 10 als auch mit dem radial umliegenden Hohlrad 11 im Zahneingriff, wobei diese Zahneingriffe dabei in einer Radebene 15 stattfinden.How also from 1 can be seen, the planetary gear part 4 is present by a minus splanetensatz formed and is accordingly composed of a sun gear 10, a ring gear 11 and a, several planetary gears 12 and 13 leading planet carrier 14 together. The planet gears 12 and 13 mesh with both the radially inner sun gear 10 and the radially surrounding ring gear 11 , with these gear meshes taking place in a gear plane 15 .

Der dem Planetengetriebeteil 4 in Kraftschlussrichtung nachgeschaltete Differentialgetriebeteil 5 ist vorliegend als Kegelraddifferential 16 ausgestaltet, welches einen rotierbaren Differentialkorb 17 umfasst. Dieser Differentialkorb 17 führt hierbei mehrere Ausgleichskegelräder 18 und 19, die im Differentialkorb 17 um eine senkrecht zu einer Rotationsachse des Differentialkorbs 17 liegenden Achse rotierbar gelagert sind und jeweils mit axial beidseitig liegenden Abtriebskegelrädern 20 und 21 im Zahneingriff stehen.The differential gear part 5 downstream of the planetary gear part 4 in the direction of frictional engagement is in the present case designed as a bevel gear differential 16 which comprises a rotatable differential carrier 17 . This differential carrier 17 carries several differential bevel gears 18 and 19, which are rotatably mounted in the differential carrier 17 about an axis perpendicular to an axis of rotation of the differential carrier 17 and are each in toothed engagement with output bevel gears 20 and 21 located axially on both sides.

Wie ferner aus 1 ersichtlich ist, ist das Hohlrad 11 des Planetengetriebeteils 4 topfartig ausgestaltet und mit der Eingangswelle 1 verbunden, wobei das Hohlrad 11 hierbei das Kegelraddifferential 16 in sich aufnimmt, so dass dieses axial zwischen der Antriebsseite 3 der Eingangswelle 1 und der Radebene 15 des Planetengetriebeteils 4 liegt. Ferner ist der Planetensteg 14 axial in Richtung der Antriebsseite 3 verlängert ausgeführt und mit dem Differentialkorb 17 des Differentialgetriebes 16 gekoppelt, wobei die beiden Bauteile hierbei an einer - vorliegend nicht weiter dargestellten - Trennebene drehfest aneinander befestigt sind. Das Kegelraddifferential 16 ist also antriebsseitig mit dem Planetensteg 14 des Planetengetriebeteils 4 gekoppelt, so dass eine Drehbewegung des Planetensteges 14 auch eine entsprechende Drehbewegung des Differentialkorbes 17 zur Folge hat. Diese Drehbewegung wird hierbei über die Ausgleichskegelräder 18 und 19 auf die beiden Abtriebskegelräder 20 und 21 übertragen, von welchen das Abtriebskegelrad 20 auf der ersten Ausgangswelle 6 platziert ist, während das Abtriebskegelrad 21 mit der zweiten Ausgangswelle 7 in Verbindung steht.How further from 1 As can be seen, the ring gear 11 of the planetary gear part 4 is pot-shaped and connected to the input shaft 1, with the ring gear 11 accommodating the bevel gear differential 16 so that it lies axially between the drive side 3 of the input shaft 1 and the wheel plane 15 of the planetary gear part 4 . Furthermore, the planet carrier 14 is extended axially in the direction of the drive side 3 and is coupled to the differential carrier 17 of the differential gear 16, the two components here on a parting plane—not shown here—rotatably fixed to one another. The bevel gear differential 16 is therefore coupled to the planetary carrier 14 of the planetary gear part 4 on the drive side, so that a rotational movement of the planetary carrier 14 also results in a corresponding rotational movement of the differential carrier 17 . This rotational movement is transmitted via the differential bevel gears 18 and 19 to the two output bevel gears 20 and 21, of which the output bevel gear 20 is placed on the first output shaft 6, while the output bevel gear 21 is connected to the second output shaft 7.

Im Falle eines Kräftegleichgewichts zwischen den an die Ausgangswellen 6 und 7 im verbauten Zustand des Verteilergetriebes angebundenen Achsen wird eine Drehbewegung des Differentialkorbes 17 in gleiche Drehzahlen der Abtriebskegelräder 20 und 21 umgesetzt. Ist jedoch ein Kräfteausgleich zwischen den Achsen notwendig, so werden unterschiedliche Drehzahlen der Abtriebskegelräder 20 und 21 durch Ausgleichsbewegung der Ausgleichskegelräder 18 und 19 dargestellt, indem diese im Differentialkorb 17um ihre Achsen entsprechend rotieren. Ein Drehmoment wird über das Kegelraddifferential 16 bauraumbedingt stets gleichmäßig verteilt.In the event of an equilibrium of forces between the axles connected to the output shafts 6 and 7 in the installed state of the transfer case, a rotational movement of the differential carrier 17 is converted into the same speeds of the driven bevel gears 20 and 21 . However, if a balance of forces between the axles is necessary, then different speeds of the output bevel gears 20 and 21 are produced by compensating movement of the pinion gears 18 and 19 by rotating them in the differential carrier 17 around their axles accordingly. A torque is always evenly distributed via the bevel gear differential 16 due to the space available.

Über den dem Differentialgetriebeteil 5 vorgeschalteten Planetengetriebeteil 4 kann eine Drehbewegung der Eingangswelle 1 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen auf den Differentialkorb 17 des Kegelraddifferentials 16 übertragen werden. Dies wird hierbei dadurch erreicht, dass das Sonnenrad 10 des Planetengetriebeteils 4 auf einer als Hohlrad ausgeführten Sonnenradwelle 22 angeordnet ist, die an einem dem Sonnenrad 10 abgewandt liegenden Ende eine Schalteinrichtung 23 trägt. Diese Schalteinrichtung 23 ist dabei auf einer der Antriebsseite 3 abgewandt liegenden axialen Seite des Planetengetriebeteils 4 vorgesehen und ermöglicht bei entsprechender Ansteuerung neben einer freien Verdrehbarkeit der Sonnenradwelle 22 einerseits ein Festsetzen der Sonnenradwelle 22 an einem Gehäuse 24 des Verteilergetriebes und andererseits eine drehfeste Koppelung der Sonnenradwelle 22 mit dem Planetensteg 14 des Planetengetriebeteils 4. Bei der drehfesten Koppelung des Planetenträgers 14 und der Sonnenradwelle 22 laufen das Sonnenrad 10 und der Planetenträger 14 infolge dessen als Block um, so dass die Planetenräder 12 und 13 keine Rotation auf dem Planetensteg 14 ausführen und eine Drehbewegung des Hohlrades 11 in eine gleichgroße und gleichorientierte Drehzahl des Planetensteges 14 und damit auch des Differentialkorbes 17 umgesetzt wird. Folglich wird also über den in Kraftflussrichtung zwischen Eingangswelle 1 und Differentialgetriebeteil 5 liegenden Planetengetriebeteil 4 ein starrer Durchtrieb mit einem Übersetzungsverhältnis i = 1 definiert. Diese Einstellung ist hierbei insbesondere für einen Betrieb des Kraftfahrzeuges auf befestigten Straßen geeignet.A rotational movement of the input shaft 1 with different transmission ratios can be transmitted to the differential carrier 17 of the bevel gear differential 16 via the planetary gear part 4 connected upstream of the differential gear part 5 . This is achieved in that the sun gear 10 of the planetary gear part 4 is arranged on a sun gear shaft 22 designed as a ring gear, which carries a switching device 23 at an end remote from the sun gear 10 . This switching device 23 is provided on an axial side of the planetary gear part 4 that faces away from the drive side 3 and, when actuated accordingly, allows the sun gear shaft 22 to rotate freely, on the one hand, and the sun gear shaft 22 to be fixed to a housing 24 of the transfer case, and on the other hand, to couple the sun gear shaft 22 in a non-rotatable manner with the planet carrier 14 of the planetary gear part 4. With the non-rotatable coupling of the planet carrier 14 and the sun gear shaft 22, the sun gear 10 and the planet carrier 14 rotate as a result as a block, so that the planet gears 12 and 13 do not rotate on the planet carrier 14 and carry out a rotational movement of the ring gear 11 is converted into a speed of the same size and the same orientation of the planet carrier 14 and thus also of the differential carrier 17 . Consequently, a rigid through-drive with a transmission ratio i=1 is defined via the planetary gear part 4 lying in the power flow direction between the input shaft 1 and the differential gear part 5 . This setting is particularly suitable for operating the motor vehicle on paved roads.

Hingegen wird bei Koppelung der Sonnenradwelle 22 mit dem Gehäuse 24 auch das Sonnenrad 10 festgesetzt, so dass eine über die Eingangswelle 1 auf das Hohlrad 11 übertragene Drehbewegung durch die am radial innenliegenden und stillstehenden Sonnenrad 10 ablaufenden Planetenräder 12 und 13 durch deren Rotation auf dem Planetensteg 14 in eine entsprechende Drehbewegung des Planetensteges 14 übersetzt wird. Aufgrund des Antriebs über das Hohlrad 11 und dem Abtrieb über den Planetensteg 14, sowie durch Festsetzen des Sonnenrades 10 wird hierbei je nach Zähnezahlverhältnis zwischen Hohlrad 11 und Sonnenrad 10 über den Planetengetriebeteil 4 ein Übersetzungsverhältnis i < 2 definiert. Eine über die Eingangswelle 1 eingeleitete Antriebsbewegung wird folglich über den Planetengetriebeteil 4 in eine Drehbewegung mit niedrigerer Drehzahl und höherem Drehmoment umgesetzt, wobei aufgrund der Höhe des dargestellten Übersetzungsverhältnisses hierbei ein guter Kompromiss zwischen einer größeren Steigfähigkeit des Nutzfahrzeuges und erreichbaren Fahrgeschwindigkeiten getroffen ist. Somit ist dieses Übersetzungsverhältnisses insbesondere für Geländefahrten des Kraftfahrzeuges geeignet.On the other hand, when the sun gear shaft 22 is coupled to the housing 24, the sun gear 10 is also fixed, so that a rotational movement transmitted via the input shaft 1 to the ring gear 11 by the planetary gears 12 and 13 running on the radially inner and stationary sun gear 10 is caused by their rotation on the planet carrier 14 is translated into a corresponding rotational movement of the planet carrier 14. Due to the drive via the ring gear 11 and the output via the planet carrier 14, as well as by fixing the sun gear 10, a transmission ratio i<2 is defined depending on the number of teeth ratio between the ring gear 11 and the sun gear 10 via the planetary gear part 4. A drive movement introduced via the input shaft 1 is consequently converted via the planetary gear part 4 into a rotary movement with a lower speed and higher torque, with the amount of the illustrated transmission ratio being a good compromise between a larger climbing ability of the commercial vehicle and achievable driving speeds is met. This transmission ratio is therefore particularly suitable for driving the motor vehicle off-road.

Wie aus 1 zu erkennen ist, ist die Schalteinrichtung 23 als Sperrsynchronisation ausgeführt, welche eine Schaltmuffe 25 aufweist. Diese Schaltmuffe 25 ist dabei an einem Innenumfang auf einer Außenverzahnung der Sonnenradwelle 22 drehfest angeordnet und axial verschiebbar geführt, wobei die Schaltmuffe 25 hierbei über einen - vorliegend nicht weiter dargestellten - Aktuator axial relativ zu der Sonnenradwelle 23 verschoben werden kann. Wird die Schiebemuffe 25 aus einer Neutralstellung heraus axial in Richtung der Antriebsseite 3 verschoben, so stellt sie über ihre Innenverzahnung, nach einem, auf dem Fachmann bekannte Art und Weise stattfindenden Abbau von Differenzdrehzahlen, eine formschlüssige Verbindung zu einer Außenverzahnung einer Hohlwelle 26 her, mit welcher der Planetensteg 14 auf einer dem Differentialkorb 17 abgewandt liegenden axialen Seite verbunden ist. Hingegen wird bei Verschiebung der Schiebemuffe 25 in eine hierzu entgegengesetzte axiale Richtung über eine Außenverzahnung der Schiebemuffe 25 ebenfalls eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse 24 und der Sonnenradwelle 22 hergestellt, sobald die Sonnenradwelle 22 auf Stillstand abgebremst wurde.How out 1 can be seen, the switching device 23 is designed as a locking synchronization, which has a shift sleeve 25. This shift sleeve 25 is arranged in a rotationally fixed manner on an inner circumference on an external toothing of the sun gear shaft 22 and is guided in an axially displaceable manner, with the shift sleeve 25 being able to be displaced axially relative to the sun gear shaft 23 via an actuator—not shown here. If the sliding sleeve 25 is shifted axially from a neutral position in the direction of the drive side 3, it creates a form-fitting connection to an external toothing of a hollow shaft 26 via its internal toothing, after a reduction of differential speeds that takes place in a manner known to the person skilled in the art which the planet carrier 14 is connected on an axial side facing away from the differential carrier 17 . On the other hand, when shifting the sliding sleeve 25 in an axial direction opposite thereto, an external toothing of the sliding sleeve 25 also creates a positive connection between the housing 24 and the sun gear shaft 22 as soon as the sun gear shaft 22 has been braked to a standstill.

Das Abtriebskegelrad 20 steht im Falle der Ausgestaltung nach 1 dadurch mit der zweiten Ausgangswelle 7 in Verbindung, dass das Abtriebskegelrad 20 drehfest auf einer Abtriebshohlwelle 27 platziert ist, die koaxial zu der ersten Ausgangswelle 6 verläuft und neben dem Abtriebskegelrad 20 noch ein Stirnrad 28 trägt, welches mit einem Zwischenrad 29 im Zahneingriff steht. Das Zwischenrad 29 steht dann im weiteren Verlauf zudem mit einem Stirnrad 30 im Zahneingriff, das drehfest auf der zweiten Ausgangswelle 7 platziert ist. Infolge dessen wird eine Drehbewegung der Abtriebshohlwelle 27 durch die Zahneingriffe von Stirnrad 28 und Zwischenrad 29, sowie Zwischenrad 29 und Stirnrad 30 in eine entsprechende Drehbewegung der zweiten Ausgangswelle 7 umgesetzt. Die Zähnezahlverhältnisse von Stirnrad 28 und Zwischenrad 29, sowie Zwischenrad 29 und Stirnrad 30 sind hierbei derartig aufeinander abgestimmt, dass die Drehbewegung der Abtriebshohlwelle 27 einer Drehzahl der Ausgangswelle 7 entspricht. Insgesamt werden hierdurch bei einem Kräftegleichgewicht zwischen den anzutreibenden Achsen auch gleiche Drehzahlen an der ersten Ausgangswelle 6 und an der zweiten Ausgangswelle 7 dargestellt.The driven bevel gear 20 is in the case of the embodiment 1 connected to the second output shaft 7 in that the driven bevel gear 20 is placed in a rotationally fixed manner on a driven hollow shaft 27, which runs coaxially to the first output shaft 6 and, in addition to the driven bevel gear 20, also carries a spur gear 28, which meshes with an intermediate gear 29. The intermediate gear 29 is then also in meshing engagement with a spur gear 30 which is placed on the second output shaft 7 in a rotationally fixed manner. As a result, a rotational movement of the output hollow shaft 27 is converted into a corresponding rotational movement of the second output shaft 7 by the meshing of the spur gear 28 and the intermediate gear 29, as well as the intermediate gear 29 and the spur gear 30. The number of teeth ratios of spur gear 28 and intermediate gear 29 and intermediate gear 29 and spur gear 30 are matched to one another in such a way that the rotational movement of hollow output shaft 27 corresponds to a rotational speed of output shaft 7 . Overall, this also results in the same speeds on the first output shaft 6 and on the second output shaft 7 when there is a balance of forces between the axles to be driven.

Schließlich ist noch zwischen der ersten Ausgangswelle 6 und der Abtriebshohlwelle 27 eine Kupplung 31 vorgesehen, welche vorliegend als Klauenkupplung ausgestaltet ist und bei Betätigung die Abtriebshohlwelle 27 drehfest mit der ersten Ausgangswelle 6 koppelt. Dementsprechend wir bei einer Betätigung der Kupplung 31 eine Differentialwirkung des Differentialgetriebeteils 5 überbrückt, also gleiche Drehzahlen der beiden Ausgangswellen 6 und 7 erzwungen.Finally, a clutch 31 is also provided between the first output shaft 6 and the hollow output shaft 27 , which in the present case is designed as a claw clutch and couples the hollow output shaft 27 to the first output shaft 6 in a torque-proof manner when actuated. Accordingly, when the clutch 31 is actuated, a differential action of the differential gear part 5 is bridged, that is to say the same speeds of the two output shafts 6 and 7 are forced.

Aus 2 geht ferner eine zweite bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verteilergetriebes hervor. Diese Ausführung unterscheidet sich dabei dahingehend von der Variante nach 1, dass eine Radebene 32 eines Planetengetriebeteils 33 axial zwischen einem Differentialgetriebeteil 34 in Form eines Kegelraddifferentials 35 und einer Antriebsseite 36 einer Eingangswelle 37 des Verteilergetriebes angeordnet ist. Die Eingangswelle 37 ist hierbei wiederum, wie schon bei der Variante nach 1, drehfest mit einem Hohlrad 38 des Planetengetriebeteils 33 verbunden, wobei die Eingangswelle 37 sich hierzu axial durch die Radebene 32 zur Anbindung an das Hohlrad 38 hindurch erstreckt. Das Hohlrad 38 steht an einer Innenverzahnung mit Planetenrädern 39 und 40 im Zahneingriff, die rotierbar über einen Planetensteg 41 geführt sind und radial innen zudem mit einem Sonnenrad 42 im Zahneingriff stehen. Dabei finden die Zahneingriffe zwischen den Planetenrädern 39 und 40 mit dem umliegenden Hohlrad 38 und mit dem radial innenliegenden Sonnenrad 42 in der Radebene 32 statt.Out of 2 also shows a second preferred embodiment of a transfer case according to the invention. This version differs from the variant in this respect 1 that a gear plane 32 of a planetary gear part 33 is arranged axially between a differential gear part 34 in the form of a bevel gear differential 35 and a drive side 36 of an input shaft 37 of the transfer case. The input shaft 37 is here again, as in the variant 1 , non-rotatably connected to a ring gear 38 of the planetary gear part 33, the input shaft 37 for this purpose extending axially through the wheel plane 32 for connection to the ring gear 38 therethrough. The ring gear 38 is on an internal toothing with planetary gears 39 and 40 in meshing engagement, which are rotatably guided via a planetary web 41 and are also radially inward with a sun gear 42 in meshing engagement. The meshing between the planet gears 39 and 40 with the surrounding ring gear 38 and with the radially inner sun gear 42 takes place in the gear plane 32 .

Das Sonnenrad 42 ist hierbei, wie schon bei der Variante nach 1, auf einer Sonnenradwelle 43 platziert, die als Hohlwelle ausgestaltet koaxial zu der Eingangswelle 37 verläuft und eine als Sperrsynchronisation ausgestaltete Schalteinrichtung 44 trägt. Mittels der Schalteinrichtung 44 kann, analog zur Variante nach 1, entweder eine drehfeste Koppelung der Sonnenradwelle 43 mit einer mit dem Planetensteg 41 verbundenen Hohlwelle 45 hergestellt werden oder aber die Sonnenradwelle 43 am umliegenden Gehäuse 24 festgesetzt werden. Unterschiedlich zu der Variante nach 1 ist hierbei allerdings, dass sich sowohl die Sonnenradwelle 43 als auch die Hohlwelle 45 ausgehend von der Radebene 32 axial in Richtung der Antriebsseite 36 erstrecken. Die Schalteinrichtung 44 ist also folglich axial zwischen der Radebene 32 und der Antriebsseite 36 und damit auf einer dem Kegelraddifferential 35 abgewandten axialen Seite der Radebene 32 vorgesehen.The sun wheel 42 is here, as in the variant 1 , placed on a sun gear shaft 43, which is designed as a hollow shaft and runs coaxially to the input shaft 37 and carries a switching device 44 designed as a blocking synchronization. By means of the switching device 44 can, analogous to the variant 1 , either a non-rotatable coupling of the sun gear shaft 43 to a hollow shaft 45 connected to the planet carrier 41 can be produced, or the sun gear shaft 43 can be fixed to the surrounding housing 24 . Different from the variant after 1 However, it is here that both the sun wheel shaft 43 and the hollow shaft 45 extend axially in the direction of the drive side 36 starting from the wheel plane 32 . The switching device 44 is consequently provided axially between the wheel plane 32 and the drive side 36 and thus on an axial side of the wheel plane 32 facing away from the bevel gear differential 35 .

Wie schon bei der Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verteilergetriebes nach 1, ist der Planetensteg 41 mit einem Differentialkorb 46 des Kegelraddifferentials 35 verbunden, wobei der Planetensteg 41 im Unterschied zu der Ausgestaltung nach 1 dabei, bedingt durch die axiale Platzierung der Radebene 32 des Planetengetriebeteils 33 zwischen Kegelraddifferential 35 und Antriebsseite 36, das Hohlrad 38 radial und axial außen umschließt. Hierdurch wird sowohl die Anbindung des Planetensteges 41 an das Hohlrad 45 als auch an den Differentialkorb 46 ermöglicht. Um hierbei die Platzierung der Komponenten des Kegelraddifferentials 35 und auch des Hohlrades 38, sowie der Planetenräder 39 und 40 und des Sonnenrades 42 montagetechnisch realisieren zu können, sind die Verbindungsstellen zwischen dem Differentialkorb 46 und dem Planetensteg 41 an entsprechenden Stellen vorzusehen, vorzugsweise zum einen im Bereich der Aufnahmen von Ausgleichskegelrädern 47 und 48 des Kegelraddifferentials 35 und zum anderen im Bereich eines axialen Abschnitts 49 des Planetensteges 41.As with the design of a transfer case according to the invention 1 , The planetary carrier 41 is connected to a differential carrier 46 of the bevel gear differential 35, the planetary carrier 41 being different from the configuration according to FIG 1 thereby, due to the axial placement of the wheel plane 32 of the planetary gear part 33 between the bevel gear differential 35 and the drive side 36, the ring gear 38 encloses radially and axially on the outside. As a result, both the connection of the planet carrier 41 to the ring gear 45 and to the differential carrier 46 is made possible. In order to be able to place the components of the bevel gear differential 35 and also the ring gear 38, as well as the planetary gears 39 and 40 and the sun gear 42 in terms of assembly technology, the connection points between the differential carrier 46 and the planetary carrier 41 are to be provided at appropriate points, preferably on the one hand in Area of the recordings of differential bevel gears 47 and 48 of the bevel gear differential 35 and on the other hand in the area of an axial section 49 of the planet carrier 41.

Von Abtriebskegelrädern 50 und 51 des Kegelraddifferentials 35 steht, wie schon bei der Variante nach 1, ein Abtriebskegelrad 50 mit einer zweiten Ausgangswelle 52 in Verbindung, während das jeweils andere Abtriebskegelrad 51 drehfest auf einer ersten Ausgangswelle 53 platziert ist. Erneut ist das Abtriebskegelrad 50 dabei auf einer koaxial zur ersten Ausgangswelle 53 verlaufenden Abtriebshohlwelle 54 vorgesehen, die durch Zahneingriff eines Zwischenrades 55 mit einem auf der Abtriebshohlwelle 54 vorgesehenen Stirnrad 56 und einem auf der zweiten Ausgangswelle 52 platzierten Stirnrad 57 die Verbindung des Abtriebskegelrades 50 zur zweiten Ausgangswelle 52 herstellt. Als weiterer Unterschied zur Variante nach 1 ist allerdings eine eine Differentialwirkung des Kegelraddifferentials 35 bei Betätigung sperrende Kupplung 58 zwischen der Abtriebshohlwelle 54 und dem Differentialkorb 46 und damit dem Planetensteg 41 angeordnet, so dass bei Betätigung der Kupplung 58 die Abtriebshohlwelle 54 und der Differentialkorb 46 drehfest miteinander verbunden werden. Infolge dessen wird dann auch eine Ausgleichsbewegung der Ausgleichskegelräder 47 und 48 zwangsweise unterbunden. Die Kupplung 58 ist hierbei erneut als Klauenkupplung ausgeführt.From driven bevel gears 50 and 51 of the bevel gear differential 35 is, as in the variant 1 , a driven bevel gear 50 connected to a second output shaft 52, while the respective other driven bevel gear 51 is placed on a first output shaft 53 in a rotationally fixed manner. Output bevel gear 50 is again provided on a hollow output shaft 54 running coaxially with first output shaft 53, which, through meshing of an intermediate gear 55 with a spur gear 56 provided on hollow output shaft 54 and a spur gear 57 placed on second output shaft 52, connects output bevel gear 50 to the second Output shaft 52 manufactures. As a further difference to the variant after 1 However, a clutch 58 that locks a differential action of the bevel gear differential 35 when actuated is arranged between the output hollow shaft 54 and the differential carrier 46 and thus the planet carrier 41, so that when the clutch 58 is actuated, the output hollow shaft 54 and the differential carrier 46 are connected to one another in a rotationally fixed manner. As a result, a compensating movement of the differential bevel gears 47 and 48 is then forcibly prevented. The clutch 58 is again designed as a claw clutch.

Schließlich geht noch aus 3 eine weitere dritte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verteilergetriebes hervor, welches dabei weitestgehend der Ausführungsform nach 2 entspricht. Einziger Unterschied zu der Ausgestaltung nach 2 ist hierbei, dass auf der Abtriebshohlwelle 54 in diesem Fall ein Stirnrad 59 mit einer Beveloidverzahnung angeordnet ist, welches direkt mit einem Stirnrad 60 einer zweiten Ausgangswelle 61 des Verteilergetriebes kämmt, wobei auch das Stirnrad 60 mit einer Beveloidverzahnung versehen ist. Infolge dessen verläuft die zweite Ausgangswelle 61 nicht achsversetzt zu der ersten Ausgangswelle 53 und auch der Eingangswelle 37, sondern unter einem Winkel. Durch Ankoppelung einer Gelenkwelle an einen abtriebsseitigen Flansch 62 der zweiten Ausgangswelle 61 kann die der zweiten Ausgangswelle 61 über das Kegelraddifferential 35 zugeteilte Antriebsleistung kompakt an dem antriebsseitig davorliegenden Teil des Verteilergetriebes vorbei zur je zugehörigen Achse des Kraftfahrzeuges geführt werden. Ferner kann ein entsprechendes Zwischenrad zwischen den Stirnrädern 60 und 59 entfallen. Um hierbei allerdings wiederum im Bereich der antreibbaren Achsen gleiche Drehrichtungen darzustellen, muss abtriebsseitig der zweiten Ausgangswelle 61 noch einmal eine Drehrichtungsumkehr vollzogen werden, da die zweite Ausgangswelle 61 gegensinnig zur ersten Ausgangswelle 53 läuft. Ansonsten entspricht die Ausgestaltung nach 3 aber der Variante nach 2.Finally goes out 3 another third preferred embodiment of a transfer case according to the invention, which largely according to the embodiment 2 is equivalent to. The only difference to the design 2 is that on the hollow output shaft 54 in this case a spur gear 59 with beveloid gearing is arranged, which meshes directly with a spur gear 60 of a second output shaft 61 of the transfer case, the spur gear 60 also being provided with beveloid gearing. As a result, the second output shaft 61 does not run off-axis to the first output shaft 53 and also to the input shaft 37, but at an angle. By coupling a cardan shaft to an output-side flange 62 of the second output shaft 61, the drive power allocated to the second output shaft 61 via the bevel gear differential 35 can be guided compactly past the part of the transfer case in front of it on the drive side to the associated axle of the motor vehicle. Furthermore, a corresponding intermediate gear between the spur gears 60 and 59 can be omitted. However, in order to achieve the same directions of rotation in the area of the drivable axes, the direction of rotation must be reversed again on the output side of the second output shaft 61 , since the second output shaft 61 runs in the opposite direction to the first output shaft 53 . Otherwise, the design corresponds to 3 but according to the variant 2 .

Mittels der erfindungsgemäßen Ausführungen eines Verteilergetriebes ist es möglich, über den dem Differentialgetriebeteil 5 bzw. 34 vorgeschalteten Planetengetriebeteil 4 bzw. 33 ein geeignetes Übersetzungsverhältnis für Geländefahrten des jeweiligen Kraftfahrzeuges darzustellen, gleichzeitig aber eine gleichmäßige Drehmomentverteilung auf die an dem erfindungsgemäßen Verteilergetriebe angebundenen Achsen des Kraftfahrzeuges vorzunehmen.By means of the embodiments of a transfer case according to the invention, it is possible to provide a suitable transmission ratio for off-road driving of the respective motor vehicle via the planetary gear part 4 or 33 connected upstream of the differential gear part 5 or 34, but at the same time to carry out an even distribution of torque to the axles of the motor vehicle connected to the transfer case according to the invention .

BezugszeichenlisteReference List

11
Eingangswelleinput shaft
22
Antriebsseitedrive side
33
Flanschflange
44
Planetengetriebeteilplanetary gear part
55
Differentialgetriebeteildifferential gear part
66
erste Ausgangswellefirst output wave
77
zweite Ausgangswellesecond output wave
88th
Flanschflange
99
Flanschflange
1010
Sonnenradsun gear
1111
Hohlradring gear
1212
Planetenradplanet wheel
1313
Planetenradplanet wheel
1414
Planetenstegplanetary web
1515
Radebenewheel plane
1616
Kegelraddifferentialbevel gear differential
1717
Differentialkorbdifferential cage
1818
Ausgleichskegelradpinion gear
1919
Ausgleichskegelradpinion gear
2020
Abtriebskegelradoutput bevel gear
2121
Abtriebskegelradoutput bevel gear
2222
Sonnenradwellesun gear shaft
2323
Schalteinrichtungswitching device
2424
GehäuseHousing
2525
Schaltmuffeshift sleeve
2626
Hohlwellehollow shaft
2727
Abtriebshohlwellehollow output shaft
2828
Stirnradspur gear
2929
Zwischenradintermediate wheel
3030
Stirnradspur gear
3131
Kupplungcoupling
3232
Radebenewheel plane
3333
Planetengetriebeteilplanetary gear part
3434
Differentialgetriebeteildifferential gear part
3535
Kegelraddifferentialbevel gear differential
3636
Antriebsseitedrive side
3737
Eingangswelleinput shaft
3838
Hohlradring gear
3939
Planetenradplanet wheel
4040
Planetenradplanet wheel
4141
Planetenstegplanetary web
4242
Sonnenradsun gear
4343
Sonnenradwellesun gear shaft
4444
Schalteinrichtungswitching device
4545
Hohlwellehollow shaft
4646
Differentialkorbdifferential cage
4747
Ausgleichskegelradpinion gear
4848
Ausgleichskegelradpinion gear
4949
axialer Abschnittaxial section
5050
Abtriebskegelradoutput bevel gear
5151
Abtriebskegelradoutput bevel gear
5252
zweite Ausgangswellesecond output wave
5353
erste Ausgangswellefirst output wave
5454
Abtriebshohlwellehollow output shaft
5555
Zwischenradintermediate wheel
5656
Stirnradspur gear
5757
Stirnradspur gear
5858
Kupplungcoupling
5959
Stirnradspur gear
6060
Stirnradspur gear
6161
zweite Ausgangswellesecond output wave
6262
Flanschflange

Claims (9)

Verteilergetriebe für ein mehrere antreibbare Achsen aufweisendes Kraftfahrzeug, umfassend ein Gehäuse (24) und eine Eingangswelle (1; 37), welche abtriebsseitig über einen zwischenliegenden Planetengetriebeteil (4; 33) mit einem Differentialgetriebeteil (5; 34) koppelbar ist, wobei der Planetengetriebeteil (4; 33) ein Hohlrad (11; 38), ein Sonnenrad (10; 42) und einen zumindest ein Planetenrad (12, 13; 39, 40) führenden Planetensteg (14; 41) aufweist, und wobei der Differentialgetriebeteil (5; 34) als Kegelraddifferential (16; 35) ausgestaltet ist, welcher antriebsseitig mit dem Planetensteg (14; 41) des Planetengetriebeteils (4; 33) verbunden ist und dessen Abtriebskegelräder (20, 21; 50, 51) jeweils mit je einer Ausgangswelle (6, 7; 53, 52; 53, 61) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (1; 37) abtriebsseitig mit dem Hohlrad (11; 38) des Planetengetriebeteils (4; 33) verbunden ist, dessen Sonnenrad (10; 42) einerseits mit dem Planetensteg (14; 41) drehfest koppelbar und andererseits am Gehäuse (24) festsetzbar ist und dass das Kegelraddifferential (16) axial zwischen einer Antriebsseite (2) der Eingangswelle (1) und einer Radebene (15) des Planetengetriebeteils (4) platziert ist, wobei das Hohlrad (11) des Planetengetriebeteils (4) topfartig ausgeführt ist und das Kegelraddifferential (16) aufnimmt.Transfer case for a motor vehicle having several drivable axles, comprising a housing (24) and an input shaft (1; 37) which can be coupled to a differential gear part (5; 34) on the output side via an intermediate planetary gear part (4; 33), the planetary gear part ( 4; 33) has a ring gear (11; 38), a sun gear (10; 42) and a planet carrier (14; 41) guiding at least one planet gear (12, 13; 39, 40), and wherein the differential gear part (5; 34 ) is designed as a bevel gear differential (16; 35), which is connected on the drive side to the planet carrier (14; 41) of the planetary gear part (4; 33) and whose output bevel gears (20, 21; 50, 51) each have an output shaft (6, 7; 53, 52; 53, 61), characterized in that the input shaft (1; 37) is connected on the output side to the ring gear (11; 38) of the planetary gear part (4; 33), the sun gear (10; 42 ) On the one hand with the planetary web (14; 41) rotating can be firmly coupled and on the other hand fixed to the housing (24) and that the bevel gear differential (16) is placed axially between a drive side (2) of the input shaft (1) and a wheel plane (15) of the planetary gear part (4), the ring gear (11) of the planetary gear part (4) is pot-shaped and accommodates the bevel gear differential (16). Verteilergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Radebene (32) des Planetengetriebeteils (33) axial zwischen dem Kegelraddifferential (35) und einer Antriebsseite (36) der Eingangswelle (37) platziert ist, wobei die Eingangswelle (37) zur Anbindung an das Hohlrad (38) axial durch die Radebene (32) hindurch geführt ist und der Planetensteg (41) einerseits zum Führen des zumindest einen Planetenrades (39, 40) und andererseits zur Anbindung an das Kegelraddifferential (35) das Hohlrad (38) außen umschließt.transfer case after claim 1 , characterized in that a gear plane (32) of the planetary gear part (33) is placed axially between the bevel gear differential (35) and a drive side (36) of the input shaft (37), the input shaft (37) for connection to the ring gear (38) is guided axially through the wheel plane (32) and the planet carrier (41) encloses the ring gear (38) on the outside, on the one hand for guiding the at least one planet wheel (39, 40) and on the other hand for connection to the bevel gear differential (35). Verteilergetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetensteg (14; 41) auf einer dem Kegelraddifferential (16; 35) abgewandten axialen Seite zudem mit einer Hohlwelle (26; 45) verbunden ist, welche über ein Schaltelement drehfest mit einer Sonnenradwelle (22; 43) verbindbar ist, die das Sonnenrad (10; 42) des Planetengetriebeteils (4; 33) trägt.transfer case after claim 1 or 2 , characterized in that the planet carrier (14; 41) is also connected to a hollow shaft (26; 45) on an axial side facing away from the bevel gear differential (16; 35), which can be connected in a torque-proof manner to a sun gear shaft (22; 43) via a switching element is, which carries the sun gear (10; 42) of the planetary gear part (4; 33). Verteilergetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement, über welches die Sonnenradwelle (22; 43) mit der Hohlwelle (26; 45) drehfest verbindbar ist, in einer Schalteinrichtung (23; 44) mit einem Schaltelement zusammengefasst ist, das bei Betätigung die Sonnenradwelle (22; 43) am Gehäuse (24) festsetzt, wobei die Schalteinrichtung (23; 44) auf der Sonnenradwelle (22; 43) vorgesehen ist.transfer case after claim 3 , characterized in that the switching element, via which the sun wheel shaft (22; 43) can be connected in a torque-proof manner to the hollow shaft (26; 45), is combined in a switching device (23; 44) with a switching element which, when actuated, moves the sun wheel shaft (22 ; 43) sticks to the housing (24), wherein the switching device (23; 44) is provided on the sun gear shaft (22; 43). Verteilergetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (23; 44) als Sperrsynchronisation ausgeführt ist.transfer case after claim 4 , characterized in that the switching device (23; 44) is designed as a locking synchronization. Verteilergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Abtriebskegelräder (20, 21; 50, 51) auf einer ersten, koaxial zur Eingangswelle (1; 37) verlaufenden Ausgangswelle (6; 53) angeordnet ist, wohingegen das andere der Abtriebskegelräder (20, 21; 50, 51) auf einer koaxial zur ersten Ausgangswelle (6; 53) verlaufenden Abtriebshohlwelle (27; 54) platziert ist, die mit einer zweiten Ausgangswelle (7; 52; 61) in Verbindung steht.transfer case after claim 1 , characterized in that one of the output bevel gears (20, 21; 50, 51) is arranged on a first output shaft (6; 53) running coaxially with the input shaft (1; 37), whereas the other of the output bevel gears (20, 21; 50 , 51) is placed on a hollow output shaft (27; 54) which runs coaxially with the first output shaft (6; 53) and is connected to a second output shaft (7; 52; 61). Verteilergetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebshohlwelle (27; 54) zudem ein Stirnrad (28; 56) trägt, welches mit einem Zwischenrad (29; 55) im Zahneingriff steht, wobei das Zwischenrad (29; 55) neben dem seitens der Abtriebshohlwelle (27; 54) vorgesehenen Stirnrad (28; 56) auch mit einem Stirnrad (30; 57) kämmt, das auf der achsversetzt zur Abtriebshohlwelle (27; 54) verlaufenden zweiten Ausgangswelle (7; 52) angeordnet ist.transfer case after claim 6 , characterized in that the output hollow shaft (27; 54) also carries a spur gear (28; 56) which meshes with an intermediate wheel (29; 55), the intermediate wheel (29; 55) being next to the one on the output hollow shaft (27 ; 54) provided spur gear (28; 56) also meshes with a spur gear (30; 57) which is arranged on the second output shaft (7; 52) running axially offset to the output hollow shaft (27; 54). Verteilergetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebshohlwelle (54) zudem ein Stirnrad (59) mit Beveloidverzahnung trägt, welches mit einem ebenfalls mit einer Beveloidverzahnung versehenen Stirnrad (60) auf der zweiten Ausgangswelle (61) kämmt, die hierbei unter einem Winkel zur Abtriebshohlwelle (54) verläuft.transfer case after claim 6 , characterized in that the hollow output shaft (54) also carries a spur gear (59) with beveloid gearing, which meshes with a spur gear (60) also provided with beveloid gearing on the second output shaft (61), which in this case is at an angle to the hollow output shaft (54 ) runs. Verteilergetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangswelle (6) und die Abtriebshohlwelle (27) oder die Abtriebshohlwelle (54) und der Planetensteg (41) über eine zwischenliegende Kupplung (31; 58) drehfest miteinander koppelbar sind.transfer case after claim 6 , characterized in that the first output shaft (6) and the hollow output shaft (27) or the hollow output shaft (54) and the planet carrier (41) can be coupled to one another in a torque-proof manner via an intermediate coupling (31; 58).
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104534033B (en) * 2014-12-17 2018-02-06 贵州凯星液力传动机械有限公司 A kind of transfer case
US9400034B1 (en) * 2015-08-12 2016-07-26 Borgwarner Inc. Electric drive system
CN106931133B (en) * 2015-12-29 2021-02-26 长城汽车股份有限公司 Differential mechanism assembly and vehicle with same
DE102017004931A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-21 Daimler Ag Transmission device for a motor vehicle
CN107264656B (en) * 2017-07-26 2023-08-18 长沙九十八号工业设计有限公司 Crawler-type harvester with efficient power transmission system and transmission method thereof
CN108944433B (en) * 2018-08-03 2024-02-23 一汽解放汽车有限公司 Transfer case integrated middle axle for 8 multiplied by 8 driving vehicle
CN110154743B (en) * 2019-05-31 2023-10-24 吉林大学 Double-planet amphibious speed reducer, waterway amphibious vehicle and control method of amphibious speed reducer
CN110466350A (en) * 2019-08-30 2019-11-19 安新兵 A kind of drive mechanism and the transmission system using the drive mechanism
CN113007304A (en) * 2021-04-16 2021-06-22 天府重工有限公司 Single-input double-output driving device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3911118A1 (en) 1988-04-21 1989-11-02 Volkswagen Ag All-wheel drive
DE4409224A1 (en) 1993-03-31 1994-10-06 Volkswagen Ag All-wheel drive
WO1999001310A1 (en) 1997-07-01 1999-01-14 Steyr-Daimler-Puch Fahrzeugtechnik Aktiengesellschaft & Co. Kg Two-stage transfer gear-box with one displaced main drive pinion

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10100687A (en) * 1996-09-26 1998-04-21 Kinugawa Rubber Ind Co Ltd Seal structure for open car
US6620071B1 (en) * 2002-03-27 2003-09-16 Visteon Global Technologies, Inc. Power takeoff unit with center differential construction
CN2570086Y (en) * 2002-09-12 2003-09-03 新疆升晟股份有限公司 Differential transferring equipment of single differential gear
CN103118891B (en) * 2010-07-13 2016-08-24 Gkn动力传动系统国际有限责任公司 Electric drive for motor vehicles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3911118A1 (en) 1988-04-21 1989-11-02 Volkswagen Ag All-wheel drive
DE4409224A1 (en) 1993-03-31 1994-10-06 Volkswagen Ag All-wheel drive
WO1999001310A1 (en) 1997-07-01 1999-01-14 Steyr-Daimler-Puch Fahrzeugtechnik Aktiengesellschaft & Co. Kg Two-stage transfer gear-box with one displaced main drive pinion

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