DE102018217979A1

DE102018217979A1 - Sperrvorrichtung für ein Differenzialgetriebe sowie Differenzialgetriebe mit der Sperrvorrichtung

Info

Publication number: DE102018217979A1
Application number: DE102018217979.4A
Authority: DE
Inventors: Peter Sigl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2018-10-22
Filing date: 2018-10-22
Publication date: 2020-04-23

Abstract

Differenziale werden in Fahrzeugen oftmals eingesetzt, um ein Antriebsdrehmoment auf zwei Abtriebswellen zu verteilen. Insbesondere lassen sich zur Sperrung des Differenzials die Abtriebswellen über formschlüssige oder reibschlüssige Elemente drehfest mit einem Differenzialkorb verbinden, sodass ein Sperrmoment erzeugt wird.Hierzu wird eine Sperrvorrichtung 1 für ein Differenzialgetriebe mit einer Kupplungseinrichtung 2, wobei die Kupplungseinrichtung 2 einen ersten Kupplungsabschnitt 5 zur drehfesten Anbindung an eine Achswelle und einen zweiten Kupplungsabschnitt 6 zur drehfesten Anbindung an einen Differenzialkorb aufweist, mit einer Betätigungseinrichtung 3 zur Betätigung der Kupplungseinrichtung 2, wobei die Betätigungseinrichtung 3 zum Schließen der Kupplungseinrichtung 2 in einer axialen Richtung AR bewegbar ist und zum Öffnen der Kupplungseinrichtung 2 in einer axialen Gegenrichtung GR bewegbar ist, wobei die beiden Kupplungsabschnitte 5,6 in einem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung 2 drehfest miteinander verbunden sind und in einem geöffneten Zustand relativ zueinander um die Hauptachse H verdrehbar sind, mit einer Übertragungseinrichtung 4 zur Übertragung einer Betätigungskraft F1 von der Betätigungseinrichtung 3 auf die Kupplungseinrichtung 2, wobei die Übertragungseinrichtung 4 einerseits mit der Kupplungseinrichtung 2 und andererseits mit der Betätigungseinrichtung 3 wirkverbunden ist, vorgeschlagen, wobei die Übertragungseinrichtung 4 als ein Kugelrampenmechanismus ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sperrvorrichtung für ein Differenzialgetriebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Differenzialgetriebe mit der Sperrvorrichtung.
Differenziale werden in Fahrzeugen oftmals eingesetzt, um ein Antriebsdrehmoment auf zwei Abtriebswellen zu verteilen. Insbesondere Kegelraddifferenziale erlauben durch in einem Differenzialkorb angeordnete Ausgleichskegelräder, dass die beiden Abtriebswellen gegeneinander verdreht werden können. Somit können z. B. unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten bei Kurvenfahrten von Fahrzeugen ausgeglichen werden. Insbesondere lassen sich zur Sperrung des Differenzials die Abtriebswellen über formschlüssige oder reibschlüssige Elemente drehfest mit dem Differenzialkorb verbinden, sodass ein Sperrmoment erzeugt wird.
Die Druckschrift DE 100 10 292 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, beschreibt eine angetriebene Fahrzeugachse mit einem in eine Achsbrücke eingesetztes Differenzialgetriebe und mit mindestens einem Differenzialsperrenmodul. Das Differenzialsperrenmodul ist koaxial zu einer Achswelle angeordnet und mittels radial gerichteter Bolzen in der Achsbrücke gehalten, wobei dessen Sperrelemente über Mitnahmeeinrichtungen einerseits mit einem Differenzialkorb und andererseits mit Kegelrädern des Differenzialgetriebes lösbar direkt oder indirekt verbunden sind und durch einen hydraulisch betätigten Ringkolben in Sperrstellung gerückt werden können. Der Ringkolben ist in einem Zylindergehäuse des Differenzialsperrenmoduls axial verschiebbar geführt und wirkt über ein Axiallager auf die Sperrelemente, wobei das Zylindergehäuse die Sperrelemente axial übergreift und die auf die Sperrelemente wirkenden Betätigungskräfte über ein zweites Axiallager abstützt. Der Ringkolben kann dabei über Hebel auf das Axiallager wirken.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Sperrvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sich durch ein verbessertes Betriebsverhalten auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sperrvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Differenzialgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, den Zeichnungen und/oder der Beschreibung.
Gegenstand der Erfindung ist eine Sperrvorrichtung, welche für ein Differenzialgetriebe ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Sperrvorrichtung dient insbesondere zur Synchronisierung und/oder Sperrung des Differenzialgetriebes. Bevorzugt ist die Sperrvorrichtung als eine Differenzialsperre, vorzugsweise eine hydraulische Differenzialsperre, ausgebildet. Das Differenzialgetriebe kann mindestens eine, vorzugsweise genau zwei, Achswellen sowie einen Differenzialkorb aufweisen, wobei die Achswellen über den Differenzialkorb getriebetechnisch miteinander verbunden sind.
Die Sperrvorrichtung weist eine Kupplungseinrichtung auf. Insbesondere dient die Kupplungseinrichtung zur drehfesten Kupplung mindestens einer der Achswellen mit dem Differenzialkorb. Die Kupplungseinrichtung kann als eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Kupplung ausgebildet sein.
Die Kupplungseinrichtung weist einen ersten Kupplungsabschnitt zur drehfesten Anbindung an die Achswelle und einen zweiten Kupplungsabschnitt zur drehfesten Anbindung an den Differenzialkorb auf. Insbesondere ist der erste Kupplungsabschnitt drehfest mit der Achswelle und der zweite Kupplungsabschnitt drehfest mit dem Differenzialkorb verbunden. Die beiden Kupplungsabschnitte können in Bezug auf eine Hauptachse koaxial und/oder konzentrisch zueinander angeordnet sein. Insbesondere ist die Hauptachse durch eine Rotationsachse und/oder Längsachse der mindestens einen Achswelle definiert.
Die Sperrvorrichtung weist eine Betätigungseinrichtung auf, welche zur Betätigung der Kupplungseinrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere werden die beiden Kupplungsabschnitte durch die Betätigungseinrichtung relativ zueinander bewegt, sodass ein Kraft- und/oder Formschluss in Umlaufrichtung in Bezug auf die Hauptachse zwischen den beiden Kupplungsabschnitten erzeugt ist. Die Betätigungseinrichtung kann manuell oder automatisch gesteuert werden. Bevorzugt ist Betätigungseinrichtung hydraulisch und/oder elektrisch und/oder mechanisch betätigbar. Insbesondere führt die Betätigungseinrichtung zur Betätigung der Kupplungseinrichtung eine Bewegung entlang der Hauptachse aus, wobei die Betätigungseinrichtung direkt oder indirekt auf mindestens einen der beiden Kupplungsabschnitte einwirkt.
Zum Schließen der Kupplungseinrichtung ist die Betätigungseinrichtung in einer axialen Richtung in Bezug auf die Hauptachse bewegbar. Die beiden Kupplungsabschnitte sind in einem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung drehfest miteinander verbunden. Insbesondere ist das Differenzialgetriebe in dem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung gesperrt oder zumindest teilweise gesperrt. Bevorzugt überträgt das Differenzialgetriebe in dem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung gleiche Drehzahlen einer Antriebswelle auf mindestens oder genau eine der beiden Achswellen. Zum Öffnen der Kupplungseinrichtung ist die Betätigungseinrichtung in einer axialen Gegenrichtung bewegbar. Die beiden Kupplungsabschnitte sind in einem geöffneten Zustand der Kupplungseinrichtung relativ zueinander um die Hauptachse verdrehbar. Insbesondere gleicht das Differenzialgetriebe in dem geöffneten Zustand der Kupplungseinrichtung Drehzahlunterschiede der Achswelle(n) aus. Insbesondere entspricht die axiale Richtung einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in Richtung der Kupplungseinrichtung und die axiale Gegenrichtung einer der axialen Richtung entgegengesetzte Bewegung.
Ferner weist die Sperrvorrichtung eine Übertragungseinrichtung auf, welche zur Übertragung einer Betätigungskraft von der Betätigungseinrichtung auf die Kupplungseinrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist die Betätigungskraft eine in der axialen Richtung gerichtete Druckkraft, welche zum Schließen der Kupplungseinrichtung auf mindestens oder genau einen der beiden Kupplungsabschnitte übertragen wird. Bevorzugt wird die Betätigungskraft von der Betätigungseinrichtung über die Übertragungseinrichtung auf die Kupplungseinrichtung übertragen.
Die Übertragungseinrichtung ist hierzu einerseits mit der Kupplungseinrichtung und andererseits mit der Betätigungseinrichtung wirkverbunden. Insbesondere ist die Übertragungseinrichtung mit mindestens oder genau einem der beiden Kupplungsabschnitte wirkverbunden. Bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Richtung wird die Betätigungskraft erhöht und über die Übertragungseinrichtung auf die Kupplungseinrichtung übertragen, sodass die Kupplungseinrichtung geschlossen wird. Bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Gegenrichtung wird die Betätigungskraft reduziert, sodass die Kupplungseinrichtung geöffnet wird.
Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Übertragungseinrichtung als ein Kugelrampenmechanismus ausgebildet ist, wobei die Betätigungskraft durch den Kugelrampenmechanismus verstärkt wird. Bevorzugt wird beim Schließen der Kupplungseinrichtung die Betätigungskraft durch den Kugelrampenmechanismus erhöht, sodass die auf die Kupplungseinrichtung wirkende Betätigungskraft größer als die durch die Betätigungseinrichtung erzeugt Betätigungskraft ist. Insbesondere ist der Kugelrampenmechanismus derart dimensioniert bzw. ausgelegt, dass ein Übersetzungsverhältnis erzeugt wird. Bevorzugt ist die geometrische Übersetzung, insbesondere die Wegübersetzung, des Kugelrampenmechanismus höher als die Kraftübersetzung der Betätigungseinrichtung.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch den Kugelrampenmechanismus eine besonders einfache Kraftverstärkung der Sperrvorrichtung umgesetzt wird. Im Vergleich zum Stand der Technik kann zudem die Montagesicherheit deutlich erhöht werden, da eine Fehlmontage durch den Kugelrampenmechanismus nahezu ausgeschlossen ist. Da der Kugelrampenmechanismus die bisher eingesetzten - durch „Feinstanzen“ gefertigten - Hebel ersetzt, kann zudem eine kostengünstigere Sperrvorrichtung realisiert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Kugelrampenmechanismus durch Änderung einzelner Bauteile besonders einfach an beliebige Differenzialgrößen angepasst werden kann.
In einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Übertragungseinrichtung ein erstes Rampenelement mit einer ersten Rampenbahn und ein zweites Rampenelement mit einer zweiten Rampenbahn aufweist. Das erste und das zweite Rampenelement sind vorzugsweise ringförmig und/oder zylinderförmig ausgebildet. Insbesondere sind die beiden Rampenelemente koaxial und/oder konzentrisch zueinander in Bezug auf die Hauptachse angeordnet. Im Speziellen ist das erste Rampenelement als eine Buchse und/oder das zweite Rampenelement als ein Ring, insbesondere ein Druckring, ausgebildet.
Insbesondere sind die erste und/oder die zweite Rampenbahn durch eine kegelförmige oder kegelstumpfförmige Mantelfläche des jeweiligen Rampenelements gebildet. Insbesondere ist die erste Rampenbahn an einer radialen Außenseite, vorzugsweise einer Außenmantelfläche, des ersten Rampenelements angeordnet. Die zweite Rampenbahn kann vorzugsweise in Bezug auf die Hauptachse an einer axialen Stirnfläche des zweiten Rampenelements angeordnet sein. Im Speziellen sind die beiden Rampenbahnen einander zugewandt.
Die Übertragungseinrichtung weist mindestens oder genau einen zwischen den beiden Rampenbahnen angeordneten Wälzkörper auf, welcher zur Übertragung der Betätigungskraft ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der Wälzkörper zwischen den beiden Rampenelementen zwangsgeführt und/oder abwälzend angeordnet. Besonders bevorzugt ist der Wälzkörper als eine Kugel ausgebildet.
Der Wälzkörper ist zwischen einer ersten und einer zweiten Relativposition bei einer Relativbewegung der beiden Rampenelemente bewegbar, wobei die Kupplungseinrichtung in der ersten Relativposition des Wälzkörpers geöffnet und in der zweiten Relativposition des Wälzkörpers geschlossen ist. In der ersten Relativposition des Wälzkörpers ist die auf die Kupplungseinrichtung wirkende Betätigungskraft reduziert oder unterbrochen. In der zweiten Relativposition des Wälzkörpers ist die auf die Kupplungseinrichtung wirkende Betätigungskraft erhöht.
In einer konkreten Umsetzung ist vorgesehen, das erste Rampenelement der Betätigungseinrichtung und das zweite Rampenelement der Kupplungseinrichtung zugeordnet ist. Vorzugsweise ist das erste Rampenelement in Bezug auf die Hauptachse an einer radialen Außenseite der Betätigungseinrichtung angeordnet. Das zweite Rampenelement kann in Bezug auf die Hauptachse an einer radialen Innenseite von einem der beiden Kupplungsabschnitte angeordnet sein. Bevorzugt sind die beiden Rampenelemente in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse bewegbar und in radialer Richtung verliersicher gehalten.
Der Wälzkörper ist bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung zwischen den beiden Relativpositionen bewegbar. Insbesondere werden die beiden Rampenelemente bei der Bewegung der Betätigungseinrichtung entlang der Hauptachse relativ zueinander bewegt. Bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Richtung wird der Wälzkörper vorzugsweise in Richtung der zweiten Relativposition überführt und die Kupplungseinrichtung geschlossen. Bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Gegenrichtung wird der Wälzkörper vorzugsweise in Richtung der ersten Relativposition überführt und die Kupplungseinrichtung geöffnet.
In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Rampenbahn in der axialen Gegenrichtung ansteigend verläuft und/oder dass die zweite Rampenbahn radial nach außen ansteigend verläuft. Prinzipiell können die erste und die zweite Rampenbahn einen gleichen Anstiegswinkel, insbesondere Kegelwinkel, aufweisen. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen, dass die beiden Rampenbahnen einen unterschiedlichen Anstiegswinkel aufweisen. Insbesondere ist das Übersetzungsverhältnis der Übertragungseinrichtung durch eine Änderung der Anstiegswinkel einstellbar.
Bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Richtung wird der Wälzkörper radial nach außen und bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in der axialen Gegenrichtung radial nach innen bewegt. Insbesondere verhält sich der Weg in radialer Richtung proportional zu dem Anstiegswinkel. Vorzugsweise wird das erste Rampenelement bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung mitbewegt, wobei der Wälzkörper zugleich dem Verlauf der ersten und der zweiten Rampenbahn folgt.
In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass der Wälzkörper sich einerseits in der axialen Richtung an dem zweiten Rampenelement und andererseits in der axialen Gegenrichtung an einer Radialfläche von einem der beiden Kupplungsabschnitte abstützt. Insbesondere erstreckt sich die Radialfläche in einer in Bezug auf die Hauptachse definierten Radialebene. Der Wälzkörper stützt sich vorzugsweise über die Radialfläche an einem der beiden Kupplungsabschnitte ab. Die Radialfläche kann durch eine dem zweiten Rampenelement gegenüberliegende axiale Stirnseite des ersten oder zweiten Kupplungsabschnitts gebildet sein. Alternativ kann die Radialfläche durch eine Anlaufscheibe gebildet sein, wobei sich der Wälzkörper in der axialen Gegenrichtung über die Anlaufscheibe an einem der beiden Kupplungsabschnitte abstützt. Die Anlaufscheibe ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und koaxial zu der Hauptachse angeordnet.
Der Wälzkörper ist in der radialen Richtung durch die Radialfläche geradgeführt. Bei der Relativbewegung des einen Rampenelements gegenüber dem anderen Rampenelement, ist insbesondere über den mindestens einen Wälzkörper ein Abstand zwischen dem zweiten Rampenelement und der Radialfläche veränderbar, wobei eine Linearbewegung bzw. die Betätigungskraft auf die Kupplungseinrichtung übertragen wird. Bevorzugt wird bei der Bewegung des ersten Rampenelements in axialer Richtung, der Wälzkörper gezwungen der Radialfläche in radialer Richtung zu folgen, wobei zugleich das zweite Rampenelement in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse bewegt wird. Dabei verhält sich der Weg des zweiten Rampenelements in der axialen Richtung proportional zu dem Anstiegswinkel, insbesondere Kegelwinkel, der zweiten Rampenbahn. Insbesondere wird bei einer Bewegung des Wälzkörpers von der ersten in die zweite Relativposition das zweite Rampenelement in der axialen Richtung und bei einer Bewegung des Wälzkörpers von der zweiten in die erste Relativposition in der axialen Gegenrichtung bewegt.
In einer bevorzugt Umsetzung ist vorgesehen, dass die Sperrvorrichtung eine Mehrzahl der Wälzkörper und einen Führungskäfig zur Führung der Wälzkörper aufweist. Die Wälzkörper sind vorzugsweise als Kugeln ausgebildet. Bevorzugt weisen alle Wälzkörper den gleichen Durchmesser auf. Im Speziellen können die Wälzkörper als handelsübliche Lagerkugeln ausgebildet sein.
Die Wälzkörper sind in Umlaufrichtung in Bezug auf die Hauptachse gleichmäßig voneinander beabstandet zwischen den beiden Rampenelementen angeordnet. Insbesondere sind die Wälzkörper auf einen gemeinansamen Teilkreis angeordnet, welcher koaxial zu der Hauptachse angeordnet ist. Der Käfig weist mehrere Aufnahmetaschen auf, wobei jeweils ein Wälzkörper in einer der Aufnahmetaschen angeordnet ist. Beispielsweise sind die Aufnahmetaschen in Umlaufrichtung in Bezug auf die Hauptachse durch einen Materialabschnitt begrenzt, wobei die Wälzkörper durch den Materialabschnitt voneinander beabstandet gehalten sind. Der Käfig ist dabei derart ausgestaltet, dass bei der Relativbewegung der beiden Rampenelemente die Wälzkörper in radialer Richtung durch den Führungskäfig geführt und in Umlaufrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Durch die als Kugeln ausgebildeten Wälzkörper kann eine gleichmäßige Lastverteilung zwischen den beiden Rampenelementen umgesetzt werden. Ferner kann die Sperrvorrichtung, insbesondere die Übertragungseinrichtung, durch eine Anpassung des Wälzkörperdurchmesser und/oder der Wälzkörperanzahl entsprechend der Größe des Differenzialgetriebes angepasst werden.
In einer konkreten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Kupplungseinrichtung als eine Lamellenkupplung ausgebildet ist, wobei der erste Kupplungsabschnitt als eine Innenlamellenträger mit mehreren Innenlamellen und der zweite Kupplungsabschnitt als ein Außenlamellenträger mit mehreren Außenlamellen ausgebildet ist. Insbesondere sind die Außen- und die Innenlamellen abwechselnd in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse hintereinander angeordnet. Der Innenlamellenträger und der Außenlamellenträger sind in einer Grobform hohlzylindrisch ausgebildet, wobei der Innenlamellenträger vorzugsweise radial innerhalb des Außenlamellenträgers angeordnet ist. Insbesondere erstreckt sich der Außenlamellenträger mit einem Stützabschnitt in Richtung der Betätigungseinrichtung, wobei die Betätigungseinrichtung abschnittsweise innerhalb des Stützabschnitts verschiebbar angeordnet ist. Die Betätigungseinrichtung kann sich dabei in radialer Richtung an dem Stützabschnitt abstützen, wobei die Betätigungseinrichtung durch den Stützabschnitt in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse geführt ist. Im Speziellen ist der Aufnahmeabschnitt in der in der axialen Gegenrichtung durch den Stützabschnitt begrenzt.
In einer weiteren konkreten konstruktiven Umsetzung ist vorgesehen, dass bei einer Bewegung des Wälzkörpers, das zweite Rampenelement in Bezug auf die Hauptachse axial bewegbar ist. Zur Betätigung der Kupplungseinrichtung wirkt die Betätigungskraft in der axialen Richtung auf die Betätigungseinrichtung, sodass das erste Rampenelement in der axialen Richtung verschoben wird. Dadurch wird der bzw. die Wälzkörper radial nach außen gedrückt, wobei durch die radiale Bewegung des Wälzkörpers das zweite Rampenelement in der axialen Richtung verschoben wird und die Lamellen mit einer verstärkten Betätigungskraft beaufschlagt bzw. zusammengepresst werden. Bei einer Reduzierung der Betätigungskraft, stellt sich die Betätigungseinrichtung vorzugsweise selbsttätig zurück, sodass die Betätigungseinrichtung zusammen mit dem ersten Rampenelement in der axialen Gegenrichtung verschoben wird. Dadurch wird der bzw. die Wälzkörper radial nach innen bewegt, wobei durch die radiale Bewegung des Wälzkörpers das zweite Rampenelement zugleich in der axialen Gegenrichtung verschoben wird und die Lamellen mit einer reduzierten Betätigungskraft beaufschlagt bzw. voneinander gelöst werden.
Das zweite Rampenelement stützt sich mindesten oder genau in der zweiten Relativposition in der axialen Richtung in Bezug auf die Hauptachse an einer der Außenlamellen oder einer der Innenlamellen ab, sodass die Außen- und die Innenlamellen mit der Betätigungskraft beaufschlagt werden. Dabei wird in der ersten Relativposition die verstärkte Betätigungskraft über das Rampenelement auf die Außen- und die Innenlamellen übertragen, sodass insbesondere ein Reibschluss zwischen den Außen- und den Innenlamellen erzeugt ist. In der zweiten Relativposition kann sich das zweite Rampenelement kraftlos an einer der Lamellen abstützen oder zu diesen beabstandet angeordnet sein. Insbesondere kann die entsprechende Außen- bzw. Innenlamelle als eine verstärkte Endlamelle, vorzugsweise eine Druckscheibe, ausgebildet sein. Besonders bevorzugt stützt sich der Wälzkörper in der axialen Richtung über das zweite Rampenelement an der Endlamelle und in der axialen Gegenrichtung über die Radialfläche an dem Stützabschnitt ab.
In einer weiteren Realisierung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung eine Schiebemuffe, ein Axiallager und einen hydraulisch betätigbaren Ringkolben aufweist. Insbesondere sind die Schiebemuffe, das Axiallager und der Ringkolben koaxial zu der Hauptachse angeordnet. In einem bestimmungsgemäßen Montagezustand ist die Achswelle durch die Schiebemuffe, das Axiallager und/oder den Ringkolben geführt. Bevorzugt stützt sich die Schiebemuffe in radialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse an dem Stützabschnitt ab.
Die Schiebemuffe stützt sich einerseits, insbesondere in der axialen Gegenrichtung, über das Axiallager an dem Ringkolben und andererseits, insbesondere in der axialen Richtung, an der Übertragungseinrichtung ab, sodass die Betätigungskraft von dem Ringkolbens in der axialen Richtung über die Schiebemuffe auf die Übertragungseinrichtung übertragbar ist. Die Betätigungskraft kann dabei durch eine auf den Ringkolben wirkende hydraulische Kolbenkraft erzeugt sein. Insbesondere liegt der Ringkolben in der axialen Richtung über das Axiallager an der Schiebemuffe an, sodass die Schiebemuffe und der Ringkolben über das Axiallager relativ zueinander verdrehbar sind. Vorzugsweise weist der erste oder der zweite Kupplungsabschnitt einen Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme der Übertragungseinrichtung auf.
Bevorzugt ist das erste Rampenelement an einem Außenumfang, insbesondere an einem abgesetzten Ende, der Schiebemuffe angeordnet. Die Schiebemuffe ragt vorzugsweise in den Aufnahmeabschnitt und/oder begrenzt den Aufnahmeabschnitt radial in Bezug auf die Hauptachse. Bei einer Bewegung der Schiebemuffe wird das erste Reibelement in der Bewegungsrichtung der Schiebemuffe mitgenommen und innerhalb des Aufnahmeabschnitts bewegt. Bevorzugt ist durch den Aufnahmeabschnitt, insbesondere den Stützabschnitt, ein Endanschlag für die Schiebemuffe und/oder das erste Rampenelement in der axialen Gegenrichtung definiert.
In einer Weiterbildung der Erfindung, weist die Sperrvorrichtung eine Federeinrichtung auf. Die Federeinrichtung dient insbesondere zur selbsttätigen Rückstellung der Betätigungseinrichtung bei einer Reduzierung der Betätigungskraft. Alternativ oder optional ergänzend kann die Federeinrichtung dazu dienen, eine minimale Friktionskraft auf die Kupplungseinrichtung, insbesondere die Lamellen, zu übertragen. Die Federeinrichtung kann als Druck- oder Zugfeder ausgebildet sein. Insbesondere ist die Federeinrichtung als eine Schraubenfeder oder eine Tellerfeder oder ein Tellerfederpakt ausgebildet.
Die Federeinrichtung stützt sich einerseits, insbesondere in der axialen Richtung, an einem der beiden Kupplungsabschnitte und andererseits, insbesondere in der axialen Gegenrichtung, an der Betätigungseinrichtung ab, sodass die Betätigungseinrichtung in der axialen Gegenrichtung und/oder die Kupplungseinrichtung in der axialen Richtung mit einer Federkraft beaufschlagt wird. Insbesondere stützt sich die Federeinrichtung in der axialen Richtung an dem Stützabschnitt des Außenlamellenträgers ab. In der axialen Gegenrichtung kann sich die Federeinrichtung an der Schiebemuffe und/oder dem Ringkolbe abstützen. Besonders bevorzugt ist die Federeinrichtung koaxial zu der Hauptachse angeordnet und/oder auf die Schiebemuffe aufgeschoben.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Differenzialgetriebe mit der Sperrvorrichtung wie diese bereits zuvor beschrieben wurde. Insbesondere ist das Differenzialgetriebe für eine Fahrzeugachse eines Kraftfahrzeugs ausgebildet und/oder geeignet. Das Differenzialgetriebe ist besonders bevorzugt mit einem Motor getriebetechnisch verbunden. Insbesondere ist der Motor als ein Verbrennungsmotor, besonders bevorzugt ein Benzin- oder ein Dieselmotor, und/oder als ein Elektromotor ausgebildet.
In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass das Differenzialgetriebe zwei der Sperrvorrichtungen aufweist. Insbesondere sind die beiden Sperrvorrichtung identisch oder zumindest baugleich ausgebildet. Dabei ist auf jeder Abtriebsseite des Differenzialgetriebes eine der Sperrvorrichtungen angeordnet. Insbesondere ist jeweils eine Sperrvorrichtung jeweils einer der Achswellen zugeordnet. Dabei kann wahlweise die eine und/oder die andere Achswelle über die zugehörige Sperrvorrichtung mit dem Differenzialkorb drehfest gekoppelt werden. Insbesondere ist das Differenzialgetriebe gesperrt, wenn die Kupplungseinrichtung der beiden Sperrvorrichtungen geschlossen bzw. beide Achswellen drehfest mit dem Differenzialkorb gekoppelt sind.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

1 in einer Schnittdarstellung eine Sperrvorrichtung für ein Differenzialgetriebe als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2a, b in einer Detailansicht eine Übertragungseinrichtung der Sperrvorrichtung in einem gesperrten und einem entsperrten Zustand der Sperrvorrichtung aus 1.

1 zeigt in einem Längsschnitt entlang einer Hauptachse H eine Sperrvorrichtung 1, welche für ein Differenzialgetriebe ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Sperrvorrichtung 1 weist eine Kupplungseinrichtung 2, eine Betätigungseinrichtung 3 und eine Übertragungseinrichtung 4 auf. Die Betätigungseinrichtung 3 dient zur Betätigung der Kupplungseinrichtung 2, wobei hierzu eine Betätigungskraft F1 von der Betätigungseinrichtung 3 erzeugt und über die Übertragungseinrichtung 4 auf die Kupplungseinrichtung 2 übertragen wird.
Die Kupplungseinrichtung 2 weist einen ersten und einen zweiten Kupplungsabschnitt 5, 6 auf, wobei der erste Kupplungsabschnitt 5 beispielsweise mit einer Achswelle des Differenzialgetriebes und der zweite Kupplungsabschnitt 6 beispielsweise mit einem Differenzialkorb des Differenzialgetriebes drehfest, beispielsweise über eine Steckverzahnung, koppelbar ist. Die Kupplungseinrichtung 2 ist als eine Lamellenkupplung ausgebildet, wobei der erste Kupplungsabschnitt 5 als ein Innenlamellenträger und der zweite Kupplungsabschnitt 6 als ein Außenlamellenträger ausgebildet ist. Dabei weist der erste Kupplungsabschnitt mehrere Innenlamellen 7 und der zweite Kupplungsabschnitt mehrere Außenlamellen 8 auf, wobei die Innen- und die Außenlamellen 7, 8 in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H abwechselnd hintereinander angeordnet sind.
Die Übertragungseinrichtung 4 ist als ein Kugelrampenmechanismus ausgebildet und weist hierzu ein erstes und ein zweites Rampenelement 9, 10 sowie mehrere Wälzkörper 11 auf, welche abwälzend zwischen den beiden Rampenelementen 9, 10 angeordnet sind. Die beiden Rampenelemente 9, 10 sind koaxial in Bezug auf die Hauptachse H in einem Aufnahmeabschnitt 12 des zweiten Kupplungsabschnitts 6 angeordnet, wobei das erste Rampenelement 9 mit der Kupplungseinrichtung 2 und das zweite Rampenelement 10 mit der Betätigungseinrichtung 3 in Wirkverbindung steht. Das erste Rampenelement 9 ist als eine kegelige Buchse ausgebildet, wobei das erste Rampenelement 9 an seinem Außenumfang eine durch eine Kegelfläche gebildete erste Rampenbahn 13 aufweist. Das zweite Rampenelement 10 ist als ein Druckring ausgebildet, wobei das zweite Rampenelement 10 eine durch eine stirnseitige Kegelfläche gebildete zweite Rampenbahn 14 aufweist.
Der zweite Kupplungsabschnitt 6 weist einen zylindrischen Stützabschnitt 15 auf, welcher zur Abstützung des zweiten Kupplungsabschnitts 6 an der Betätigungseinrichtung 3 dient. Der Stützabschnitt 15 ist radial nach innen versetzt, wobei der Aufnahmeabschnitt 10 einerseits in einer axialen Richtung AR in Bezug auf die Hauptachse H durch eine der Lamellen 7, 8 und andererseits in einer axialen Gegenrichtung GR durch den Stützabschnitt 15 begrenzt ist. Die Betätigungseinrichtung 3 ist zumindest abschnittsweise innerhalb des Stützabschnitts 15 aufgenommen bzw. geführt.
Ferner weist die Übertragungseinrichtung 4 eine Anlaufscheibe 16 auf, wobei die Anlaufscheibe 16 in dem Aufnahmeabschnitt 12 angeordnet ist. Die Anlaufscheibe 16 liegt in der axialen Gegenrichtung GR an dem Stützabschnitt 15 an und weist eine Radialfläche 17 auf, welche sich in Bezug auf die Hauptachse H in einer Radialebene erstreckt. Das zweite Rampenelement 10 stützt sich in der axialen Richtung AR an einer der Lamellen 7, 8 ab, wobei diese beispielsweise als eine verstärkte Endlamelle ausgebildet ist. Die Wälzkörper 11 sind in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H zwischen dem zweiten Rampenelement 10 und der Anlaufscheibe 16 angeordnet, wobei die Wälzkörper 11 in der axialen Richtung AR an der zweiten Rampenbahn 14 und in der axialen Gegenrichtung GR an der Radialfläche 17 an liegen. In radialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H liegen die Wälzkörper 11 an der ersten Rampenbahn 13 an. Die erste Rampenbahn 13 steigt in der axialen Gegenrichtung GR und die zweite Rampenbahn 14 in Bezug auf die Hauptachse H radial nach außen hin an. Bei einer Verschiebung der Betätigungseinrichtung 3 sind die beiden Rampenelemente 9, 10 relativ zueinander verschiebbar, wobei die Wälzkörper 11 entlang der ersten und der zweiten Rampenbahn 13 abrollen und zugleich durch die Radialfläche 17 in radialer Richtung zwangsgeführt sind.
Die Betätigungseinrichtung 3 weist eine Schiebemuffe 18, ein Axiallager 19 und einen Ringkolben 20 auf, welche koaxial zu der Hauptachse H und in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind. Der Ringkolben 20 ist zur Erzeugung der Betätigungskraft F1 mit einer hydraulischen Kolbenkraft beaufschlagbar, wobei die Betätigungskraft F1 in der axialen Richtung AR über das Axiallager 19 auf die Schiebemuffe 18 übertragbar ist. Hierzu kann der Ringkolben 20 beispielsweise ein Bestandteil eines Hydrauliksystems sein. Durch das Axiallager 19 kann eine Verdrehung der Schiebemuffe 18 relativ zu dem Ringkolben 20, insbesondere während einer Krafteinwirkung, gewährleistet werden.
Die Schiebemuffe 18 ist in dem Stützabschnitt 15 verschiebbar angeordnet, wobei sich die Schiebemuffe 18 mit ihrem Außenumfang zumindest abschnittsweise in radialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H an einem Innenumfang des Stützabschnitts 15 abstützt. Die Schiebemuffe 18 erstreckt sich in axialer Richtung teilweise innerhalb des Aufnahmeabschnitts 12, wobei das erste Rampenelement 9 an einem abgesetzten axialen Ende der Schiebemuffe 18 angeordnet ist. Beispielsweise weist der Stützabschnitt 15 eine in der axialen Gegenrichtung GR eingebrachte Zylindersenkung 21 auf, wobei das erste Rampenelement 9 in der axialen Gegenrichtung GR zumindest teilweise in der Zylindersenkung 21 versenkbar ist. Beispielsweise bildet der Stützabschnitt 15 einen Endanschlag in der axialen Gegenrichtung GR für die Schiebemuffe 18, sodass die Schiebemuffe 18 in der axialen Gegenrichtung GR durch den Endanschlag begrenzt verschiebbar ist.
Die Sperrvorrichtung 1 weist eine Federeinrichtung 22 auf, wobei die Federeinrichtung 22 sich einerseits der axialen Richtung AR an dem Stützabschnitt 15 und andererseits in der axialen Gegenrichtung GR an der Schiebemuffe 18 abstützt. Die Federeinrichtung 22 ist als eine Schraubenfeder ausgebildet, wobei die Federeinrichtung 22 die Betätigungseinrichtung 3 in der axialen Gegenrichtung GR mit einer Federkraft F2, insbesondere einer Druckkraft, beaufschlagt. Die Federeinrichtung 22 dient somit zur Rückstellung der Betätigungseinrichtung 3, wenn das Hydrauliksystem drucklos ist. Zur Betätigung der Kupplungseinrichtung 2 wirkt die Betätigungskraft F1 entgegen der Federkraft F2, wobei zum Schließen der Kupplungseinrichtung die Betätigungskraft F1 größer als die Federkraft F2 ist.
2a, b zeigen in einer Detailansicht die Übertragungseinrichtung 4 aus 1 in einem geöffneten und einem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung 2.
In 2a ist die Betätigungseinrichtung 3 durch die Federeinrichtung 22 in der axialen Gegenrichtung GR zurückgestellt, wobei die Betätigungskraft F1 unterbrochen oder zumindest reduziert ist. Das erste Rampenelement 9 liegt dabei in der axialen Gegenrichtung GR an dem Stützabschnitt 15 an, wobei die Wälzkörper 11 in einer ersten Relativposition angeordnet sind. In der ersten Relativposition liegen die Wälzkörper 11 am Steigungsbeginn der ersten und der zweiten Rampenbahn 13, 14 an. Dabei ist das zweite Rampenelement 10 maximal in der axialen Gegenrichtung GR verschoben, sodass das zweite Rampenelement 10 beabstandet zu der Endlamelle angeordnet ist. Somit ist die Kupplungseinrichtung 2 geöffnet und die beiden Kupplungsabschnitte 5, 6 relativ zueinander um die Hauptachse H verdrehbar sind.
In 2b ist die Betätigungseinrichtung 3 durch die Betätigungskraft F1 beaufschlagt und in der axialen Richtung AR verschoben, wobei die Betätigungskraft F1 über die Übertragungseinrichtung 4 auf die Kupplungseinrichtung 2 übertragen wird. Das erste Rampenelement 9 ist dabei von dem Stützabschnitt 15 beabstandet, wobei die Wälzkörper 11 in einer zweiten Relativposition angeordnet sind. In der zweiten Relativposition sind die Wälzkörper 11 der Steigung der ersten und der zweiten Rampenbahn 13, 14 folgend verschoben, sodass die Wälzkörper 11 radial nach außen versetzt sind und zugleich das zweite Rampenelement 10 in der axialen Richtung AR verschoben ist. Dabei liegt das das zweite Rampenelement 10 an der Endlamelle an, sodass die Kupplungseinrichtung 2 geschlossen ist und die beiden Kupplungsabschnitte 5, 6 drehfest miteinander gekoppelt sind.
Zum Schließen der Kupplungseinrichtung 2 wird der Ringkolben 20 mit der hydraulischen Kolbenkraft beaufschlagt, sodass die Betätigungskraft F1 erzeugt ist. Infolgedessen wird die Betätigungseinrichtung 3 in der axialen Richtung AR verschoben, wobei die Schiebemuffe 18 das erste Rampenelement 9 in der axialen Richtung AR mitnimmt. Dabei rollen die Wälzkörper 11 entlang der ersten und der zweiten Rampenbahn 13, 14 in Richtung der zweiten Relativposition ab, wobei durch den ansteigenden Verlauf der ersten Rampenbahn 13 die Wälzkörper 11 radial nach außen bewegt werden und zugleich entlang der Radialfläche 17 zwangsgeführt sind. Der radiale Weg der Wälzkörper 11 verhält sich proportional zum Kegelwinkel der ersten Rampenbahn 13. Durch die radiale Bewegung der Wälzkörper 11 wird das zweite Rampenelement 10 zeitgleich in der axialen Richtung AR verschoben und presst die Lamellen 7, 8 zusammen. Der axiale Weg des zweiten Rampenelements 10 verhält sich wiederum proportional zum Kegelwinkel der zweiten Rampenbahn 14.
Durch den Kugelrampenmechanismus wird die auf die Kupplungseinrichtung 2 wirkende Betätigungskraft F1 aufgrund eines Übersetzungsverhältnisses verstärkt, wobei die Größe des Übersetzungsverhältnis durch den Kegelwinkel der ersten und der zweiten Rampenbahn 13, 14 variiert werden kann. Dabei ist die geometrische Übersetzung (Wegübersetzung) der Übertragungseinrichtung 4 höher als die Kraftübersetzung der Betätigungseinrichtung 3, welche beispielsweise durch Reibungsverluste reduziert wird. Somit wird eine besonders einfache Kraftverstärkung durch den Kugelrampenmechanismus umgesetzt, wobei beispielsweise durch eine Anpassung des Durchmessers der beiden Rampenelemente 9, 10 und/oder durch eine Anpassung des Durchmessers und/oder der Anzahl der Wälzkörper 11 verschiedene Varianten der Sperrvorrichtung 1 für verschiedene Differenzialgrößen abgeleitet werden können.
Zum Öffnen der Kupplungseinrichtung 2 wird, wird die hydraulisch Kolbenkraft reduziert, sodass die Betätigungskraft F1 ebenfalls reduziert wird und die Federeinrichtung 22 die Schiebemuffe 18 in der axialen Gegenrichtung GR zurückstellt. Dabei rollen die Wälzkörper 11 entlang der ersten und der zweiten Rampenbahn 13, 14 in Richtung der ersten Relativposition ab, wobei die Wälzkörper 11 radial nach innen bewegt werden und zugleich entlang der Radialfläche 17 zwangsgeführt sind. Somit wird das zweite Rampenelement 10 in der axialen Gegenrichtung GR verschoben, sodass die Kupplungseinrichtung 2 geöffnet wird.
Bezugszeichenliste

1: Sperrvorrichtung
2: Kupplungseinrichtung
3: Betätigungseinrichtung
4: Übertragungseinrichtung
5: erster Kupplungsabschnitt
6: zweiter Kupplungsabschnitt
7: Innenlamellen
8: Außenlamellen
9: erstes Rampenelement
10: zweites Rampenelement
11: Wälzkörper
12: Aufnahmeabschnitt
13: erste Rampenbahn
14: zweite Rampenbahn
15: zylindrischer Stützabschnitt
16: Anlaufscheibe
17: Radialfläche
18: Schiebemuffe
19: Axiallager
20: Ringkolben
21: Zylindersenkung
22: Federeinrichtung
AR: axiale Richtung
F1: Betätigungskraft
F2: Federkraft
GR: axiale Gegenrichtung
H: Hauptachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10010292 A1 [0003]

Claims

Sperrvorrichtung (1) für ein Differenzialgetriebe mit einer Kupplungseinrichtung (2), wobei die Kupplungseinrichtung (2) einen ersten Kupplungsabschnitt (5) zur drehfesten Anbindung an eine Achswelle des Differenzialgetriebes und einen zweiten Kupplungsabschnitt (6) zur drehfesten Anbindung an einen Differenzialkorb des Differenzialgetriebes aufweist, mit einer Betätigungseinrichtung (3) zur Betätigung der Kupplungseinrichtung (2), wobei die Betätigungseinrichtung (3) zum Schließen der Kupplungseinrichtung (2) in einer axialen Richtung (AR) in Bezug auf eine Hauptachse (H) bewegbar ist und zum Öffnen der Kupplungseinrichtung (2) in einer axialen Gegenrichtung (GR) bewegbar ist, wobei die beiden Kupplungsabschnitte (5,6) in einem geschlossenen Zustand der Kupplungseinrichtung (2) drehfest miteinander verbunden sind und in einem geöffneten Zustand der Kupplungseinrichtung (2) relativ zueinander um die Hauptachse (H) verdrehbar sind, mit einer Übertragungseinrichtung (4) zur Übertragung einer Betätigungskraft (F1) von der Betätigungseinrichtung (3) auf die Kupplungseinrichtung (2), wobei die Übertragungseinrichtung (4) einerseits mit der Kupplungseinrichtung (2) und andererseits mit der Betätigungseinrichtung (3) wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (4) zur Verstärkung der Betätigungskraft (F1) als ein Kugelrampenmechanismus ausgebildet ist.
Sperrvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (4) ein erstes Rampenelement (9) mit einer ersten Rampenbahn (13) und ein zweites Rampenelement (10) mit einer zweite Rampenbahn (14) sowie mindestens einen zwischen den beiden Rampenbahnen (13,14) angeordneten Wälzkörper (11) aufweist, wobei der Wälzkörper (11) bei einer Relativbewegung der Rampenelemente (9,10) zwischen einer ersten und einer zweiten Relativposition bewegbar ist, wobei in der ersten Relativposition die Kupplungseinrichtung (2) geöffnet und in der zweiten Relativposition geschlossen ist.
Sperrvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rampenelement (9) mit der Betätigungseinrichtung (3) und das zweite Rampenelement (10) mit der Kupplungseinrichtung (2) verbunden ist, wobei die beiden Rampenelemente (9,10) bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung (3) relativ zueinander bewegbar sind und der Wälzkörper (11) zwischen den beiden Relativpositionen bewegbar ist.
Sperrvorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampenbahn (13) in der axialen Gegenrichtung (GR) ansteigend verläuft und/oder dass die zweite Rampenbahn (14) radial nach außen ansteigend verläuft, wobei der Wälzkörper (11) bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung (3) in der axialen Richtung (AR) radial nach außen und bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung (3) in der axialen Gegenrichtung (GR) radial nach innen bewegt wird.
Sperrvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Kupplungsabschnitte (5,6) eine Radialfläche (17) aufweist, wobei der Wälzkörper (11) sich einerseits in der axialen Richtung (AR) an dem zweiten Rampenelement (10) und andererseits in der axialen Gegenrichtung (GR) an der Radialfläche (17) abstützt, wobei bei der Wälzkörper (11) in der radialen Richtung (AR) durch die Radialfläche (17) geführt ist.
Sperrvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung (1) eine Mehrzahl der Wälzkörper (11) und einen Führungskäfig zur Führung der Wälzkörper (11) aufweist, wobei die Wälzkörper (11) in Umlaufrichtung in Bezug auf die Hauptachse (H) durch den Führungskäfig gleichmä-ßig voneinander beabstandet zwischen den beiden Rampenelementen (9,10) angeordnet sind.
Sperrvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (2) als eine Lamellenkupplung ausgebildet ist, wobei der erste Kupplungsabschnitt (5) als ein Innenlamellenträger mit mehreren Innenlamellen (7) und der zweite Kupplungsabschnitt (6) als ein Außenlamellenträger mit mehreren Außenlamellen (8) ausgebildet ist.
Sperrvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rampenelement (10) bei einer Bewegung des Wälzkörpers (11) in Bezug auf die Hauptachse (H) axial bewegbar ist, wobei sich das zweite Rampenelement (10) mindesten in der zweiten Relativposition in der axialen Richtung (AR) in Bezug auf die Hauptachse (H) an einer der Außenlamellen (8) oder einer der Innenlamellen (7) abstützt, sodass die Außen- und die Innenlamellen (7,8) mit der Betätigungskraft (F1) beaufschlagt werden.
Sperrvorrichtung (8) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (3) eine Schiebemuffe (18), ein Axiallager (19) und einen hydraulisch betätigbaren Ringkolben (20) aufweist, wobei sich die Schiebemuffe (18) einerseits über das Axiallager (19) an dem Ringkolben (20) und andererseits an der Übertragungseinrichtung (4) abstützt, sodass die Betätigungskraft (F1) von dem Ringkolbens (20) in der axialen Richtung (AR) über das Axiallager (19) und die Schiebemuffe (18) auf die Übertragungseinrichtung (4) übertragbar ist.
Sperrvorrichtung (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung (1) eine Federeinrichtung (22) aufweist, wobei sich die Federeinrichtung (22) einerseits an einem der beiden Kupplungsabschnitte (5,6) und andererseits an der Betätigungseinrichtung (3) abstützt, sodass die Betätigungseinrichtung (3) in der axialen Gegenrichtung (GR) und/oder die Kupplungseinrichtung (2) in der axialen Richtung (AR) mit einer Federkraft (F2) beaufschlagt wird.
Differenzialgetriebe mit der Sperrvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Differenzialgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Differenzialgetriebe zwei der Sperrvorrichtungen (1) aufweist, wobei auf jeder Abtriebsseite des Differenzialgetriebes eine der Sperrvorrichtungen (1) angeordnet ist.