DE1123214B - Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

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DE1123214B
DE1123214B DER25501A DER0025501A DE1123214B DE 1123214 B DE1123214 B DE 1123214B DE R25501 A DER25501 A DE R25501A DE R0025501 A DER0025501 A DE R0025501A DE 1123214 B DE1123214 B DE 1123214B
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differential gear
housing
clutch
cylindrical housing
clutch plates
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Nelson R Brownyer
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

  • Ausgleichgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Ausgleichgetriebc, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen koaxial zum angetriebenen Ausgleichgetriebegehäuse liegende Achswellenkegelräder jeweils mit einer der Achswellen verbunden sind, mit zwischen dem Ausgleichgetriebegehäuse und den Achswellen angeordneten Rutschkupplungen, die in einem mit dem Ausgleichgetriebegehäuse verbundenen zylindrischen Gehäuse angeordnet sind und ein Paket von Kupplungslamellen enthalten, die mittels in Verlängerung des Kupplungslamellenpakets liegender Federn unter Vorbelastung zusammengedrückt und abwechselnd mit dem zylindrischen Gehäuse bzw. den Achswellen des Ausgleichgetriebes verbunden sind.
  • Ein schwerwiegendes Problem besteht bei Ausgleichgetrieben in Kraftfahrzeugen bekanntlich darin, daß beim Rutschen eines Rades nahezu das ganze Drehmoment auf das rutschende Rad übertragen wird, während das am Boden haftende Rad nur ein so geringes Drehmoment aufnimmt, daß das Fahrzeug zum Stillstand kommt bzw. nicht in Bewegung gesetzt wird. Bei schnellen Fahrzeugen tritt zusätzlich eine Schleudergefahr auf. Auch können schwerwiegende Beschädigungen des Antriebsaggregats verursacht werden, wenn das durchdrehende Rad plötzlich wieder am Boden angreift.
  • Das eingangs erwähnte bekannte Ausgleichgetriebe ergibt nun die vorteilhafte Wirkung, daß eine selbsttätige Sperrung eintritt, sobald eines der beiden angetriebenen Räder rutscht. Solange die beiden Räder mit gleicher Drehzahl umlaufen, bleiben die Rutschkupplungen ohne Wirkung; sie drehen sich als Einheit mit den Achswellen und dem Ausgleichgetriebegehäuse. Sobald aber ein Rad mit höherer Drehzahl als das andere umläuft, rutschen die beiden Rutschkupplungen, und die darin entstehenden Reibungskräfte üben auf das schnellere Rad ein bremsendes und auf das langsamere Rad ein beschleunigtes Drehmoment aus. Diese Drehmomente bleiben ohne weitere Wirkung, solange die beiden Räder gute Bodenhaftung haben, wie es bei normaler Kurvenfahrt der Fall ist. Wenn aber ein Rad durchdreht, wird durch die Rutschkupplung auf das andere Rad ein antreibendes Drehmoment ausgeübt, das ausreicht, um das Fahrzeug in Bewegung zu halten oder zu setzen. Gleichzeitig wird auf das durchdrehende Rad eine Bremswirkung ausgeübt, und das hierdurch entstehende Reaktionsmoment wird über das Ausgleichgetriebe ebenfalls auf das andere Rad übertragen.
  • Eine solche selbsttätige Hemmung des Ausgleichgetriebes ist offensichtlich für viele Anwendungsfälle vorteilhafter als die sonst üblichen Differentialsperren, die vom Fahrer bei Bedarf eingeschaltet werden und das Ausgleichgetriebe blockieren. Es bestehen aber Probleme hinsichtlich des Aufbaus der Rutschkupplungen.
  • Bei einem bekannten Ausgleichgetriebe sind die Rutschkupplungen übliche Lamellenkupplungen, deren Lamellen abwechselnd aus Stahl und Bronze bestehen und durch Schraubenfedern zusammengedrückt werden. Die Bronzelamellen nutzen sich verhältnismäßig rasch ab, und die Federkonstante der Schraubendruckfedem ändert sich im Laufe der Zeit. Aus diesen Gründen ist das Rutschmoment Änderungen unterworfen, die ein häufiges Nachjustieren oder Austauschen von Teilen erforderlich machen. Dies dürfte ein wesentlicher Grund dafür sein, daß sich das bekannte Ausgleichgetriebe trotz seiner vorteilhaften Eigenschaften in der Praxis nicht durchsetzen konnte.
  • Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Ausgleichgetriebes der eingangs angegebenen Art, dessen Rutschkupplung eine lange Lebensdauer hat, weitgehend wartungsfrei ist, leicht eingebaut und justiert werden kann und über lange Zeit ein konstantes Rutschmoment beibehält.
  • Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß sämtliche Kupplungslamellen aus Stahl bestehen und zum Erzeugen der Vorspannung ein Paket aus Kegeltellerfedern angeordnet ist, wobei das Kupplungslamellenpaket und das Kegeltellerfedernpaket unter Zusammendrücken der Kegeltellerfedern zwischen Klemmglieder an dem zylindrischen Gehäuse eingesetzt sind.
  • Die Verwendung von Stahl für sämtliche Kupplungslamellen wird erst durch die Anwendung von Kegeltellerfedern zur Zusammendrückung der Lamellen ermöglicht. Andererseits erweisen sich die Kegeltellerfedern im Betrieb als weitaus günstiger als Schraubendruckfedern, da sie auch über eine längere Betriebszeit eine nahezu völlig konstante Federkonstante aufweisen, so daß die Notwendigkeit einer Nachjustierung entfällt. Die Stahllamellen haben eine wesentlich längere Lebensdauer als Bronzelamellen.
  • Es ist zu bemerken, daß die Verwendung eines Pakets von Kegeltellerfedern beim Erfindungsgegenstand außer der Aufrechterhaltung eines konstanten Rutschmoments noch weitere Vorteile ergibt. Insbesondere kann bei Verwendung einer genormten Rutschkupplung durch einfachen Austausch des Tellerfederpakets ein weiter Bereich von Rutschmomenten eingestellt werden. Ferner kann auch bei Verwendung gleicher Tellerfedern eine Anpassung an besondere Betriebsbedingungen dadurch erhalten werden, daß die Tellerfedern nicht ineinandergesetzt, sondern abwechselnd gegeneinandergesetzt werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Oberfläche sämtlicher Kupplungslamellen in an sich bekannter Weise im Cyanamid-Trockenverfahren gehärtet ist und in dem Achsgehäuse ein Schmiermittelsumpf außerhalb des zylindrischen Gehäuses vorgesehen ist, wobei an dem zylindrischen Gehäuse der Rutschkupplungen Einrichtungen zum Fördern des Schmiermittels vorgesehen sind.
  • Die Härtung der Stahllamellen ergibt eine besondere Verschleißfestigkeit, so daß die Lebensdauer und die Konstanz des Rutschmoments noch weiter verbessert werden. Die Verwendung gehärteter Kupplungslamellen wird aber erst dadurch ermöglicht, daß zusätzlich Einrichtungen zum Schmieren der Kupplungslamellen vorgesehen sind.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch das Ausgleichsgetriebe und die benachbarten Teile der Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs mit je einer Rutschkupplung beiderseits des Ausgleichgetriebes, Fig. 2 einen Schnitt in größerem Maßstab durch den rechten Teil der Anordnung von Fig. 1, Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht einer ausgebauten Rutschkupplung, Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 2, Fig.5 die Seitenansicht einer Kupplungslamelle, Fig. 6 einen Schnitt durch die Achswelle entlang der Linie 6-6 in Fig. 2 und Fig.7 einen Schnitt durch eine der Kegeltellerfedern der Rutschkupplung.
  • Fig. 1 zeigt den mittleren Teil eines Hinterachsaggregats mit einem rechten Achsgehäuse 12 und einem linken Achsgehäuse 14, die in üblicher Weise in gleichachsige Öffnungen 11 eines Trägers 10 eingesetzt sind.
  • Der Träger 10 ist mit rohrartigen Ansätzen 16 bzw. 18 versehen, in denen Kegelrollenlager 20 bzw. 21 sitzen. In den Lagern 20 und 21 ist ein Ausgleichgetriebegehäuse 22 drehbar gelagert. Das Ausgleichgetriebegehäuse besteht aus zwei Hälften 24 und 26, die mit Naben 23 bzw. 25 ausgestattet sind, auf denen die Lager 20 und 21 sitzen. An einem Flansch 27 der Gehäusehälfte 26 ist ein Kegelrad 28 mittels Niete 30 starr befestigt.
  • Die Bohrungen der Ansätze 16 und 18 sind mit Innengewinden 31 versehen, in die Lagereinstellringe 32 bzw. 34 eingeschraubt sind.
  • Die Ausgleichgetriebegehäusehälften 24 und 26 sind mittels Schrauben 36 zusammengeschraubt und in üblicher Weise mit Bohrungen zur Aufnahme der Achsen 38 der Ausgleichkegelräder 40 versehen, die mit den Achswellenkegelrädern 42 und 44 im Eingriff stehen. Die beiden Achswellenkegelräder 42 und 44 sind mittels einer Kerbverzahnung auf den Enden der Achswellen 46 bzw. 50 befestigt. Die Achswellen sind durch die Bohrungen in den Naben 23 bzw. 25 nach außen in die Achsgehäuse 12 bzw. 14 geführt. Es ist in Fig. 1 zu erkennen, daß sich die Außenkerbzähne 45 der rechten Achswelle 46 um eine beträchtliche Strecke aus dem Getriebegehäuse heraus nach außen erstrecken. Die Achswelle 50 ist in gleicher Weise ausgebildet. Die Rückseiten der Achswellenkegelräder 42 und 44 liegen über Lagerplatten 48 und 52 an den Innenflächen des Ausgleichgetriebegehäuses 22 an. Die gesamte bisher beschriebene Anordnung entspricht dem üblichen Aufbau von Hinterachsantriebsaggregaten.
  • Die Enden der Naben 23 und 25 des Ausgleichgetriebegehäuses sind mit Außenkerbzähnen 54 bzw. 55 versehen, über welche die Naben drehfest mit Rutschkupplungen 60 bzw. 62 verbunden sind. Die Rutschkupplung 60 wird durch eine Schraubendruckfeder 61, die an einem von der Achswelle 46 getragenen Anschlagring 64 anliegt, in die Außenkerbzähne 54 der Nabe 23 gedrückt. Der Anschlagring 64 greift in die Außenkerbzähne 45 der Achswelle 46 ein (Fig. 2). In ähnlicher Weise wird auch die linke Rutschkupplung 62 durch eine Schraubenfeder 63, die sich gegen einen Anschlagring 65 abstützt, in die Außenkerbzähne 55 der Nabe 25 gedrückt.
  • Bei der Anordnung von Fig. 1 sind zwar zwei Rutschkupplungen dargestellt, doch genügt in vielen Fällen eine einzige Rutschkupplung, die entweder rechts oder links angeordnet sein kann, da auch eine einzige Rutschkupplung zwischen zwei beliebigen, gegeneinander drehbaren Gliedern eines Ausgleichgetriebes stets wirksam ist, ohne Rücksicht darauf, welche Achse wegen mangelnden Bodenangriffs des Rades mit erhöhter Drehzahl umläuft.
  • Fig. 2 zeigt die rechte Rutschkupplung 60. Die linke Rutschkupplung 62 ist dieser spiegelbildlich gleich. Die Beschreibung beschränkt sich daher auf die rechte Rutschkupplung.
  • Die Nabe 23 des Ausgleichgetriebegehäuses 24 ist, wie bereits beschrieben, an ihrem Ende mit Außenkerbzähnen 54 ausgestattet, und ihr Innendurchmesser ist etwas größer als der Achswellendurchmesser, so daß zwischen der Innenwand der Nabenbohrung und den Außenkerbzähnen 45 an der Achswelle ein Zwischenraum besteht. Die Außenkerbzähne 54 an der Nabe 23 stehen mit den Enden von Innenkerbzähnen 66 in dem zylindrischen Gehäuse 72 der Rutschkupplung 60 im Eingriff.
  • Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist der Außendurchmesser des zylindrischen Gehäuses 72 so bemessen, daß zwischen ihm und der Innenwand des Achsgehäuses ein Zwischenraum besteht. Im Inneren des Gehäuses 72 ist ein Paket von Kupplungslamellen 74 und 80 vorgesehen, die abwechselnd mit dem Gehäuse 72 und mit der Achswelle 46 drehfest und axial gleitbar verbunden sind. Die Innenkerbzähne 66 des Gehäuses 72, deren Enden in die Außenkerbzähne 54 an der Nabe 23 eingreifen, nehmen Außenkerbzähne 73 auf, die am Umfang jeder zweiten Kupplungslamelle 74 angebracht sind. In der Nähe des äußeren Endes des Gehäuses 72 (in Fig. 3 rechts) ist ein Schlitzring 76 in eine ringförmige Nut 77 in der Innenfläche des Gehäuses 72 eingesetzt. Ein ähnlicher Schlitzring 78 sitzt in etwas größerem Abstand vom inneren Ende des Gehäuses 72. Die zwischen den Kupplungslamellen 74 liegenden Kupplungslamellen 80 sind mit Innenkerbzähnen 91 versehen, die in die Außenkerbzähne 45 der Achswelle 46 eingreifen. Wie Fig. 3 erkennen läßt, sind am inneren Ende des Kupplungslamellenpakets in der Nähe des Schlitzringes 78 Distanzscheiben 84 angeordnet, während zwischen dem Außenende des Lamellenpakets und dem Schlitzring 76 ein Paket aus Kegeltellerfedern 86 angeordnet ist, deren Kronen 87 (Fig. 7) zu den Kupplungslamellen hin gerichtet sind. In Fig. 2 ist gezeigt, daß auch zwischen den Kupplungslamellen und den Kegeltellerfedern Distanzscheiben 84 angeordnet sein können. Das aus den Distanzscheiben 84, den Kupplungslamellen 74 und 80 und den Kegeltellerfedern 86 zusammengesetzte Paket wird durch die beiden Schlitzringe 76 und 78 in zusammengepreßtem Zustand gehalten.
  • Die Stückzahlen der Kupplungslamellen, der Distanzscheiben und der Kegeltellerfedern werden entsprechend dem Anwendungsfall, der Größe des Ausgleichgetriebes und dem gewünschten Rutschmoment der Rutschkupplung gewählt. Theoretische Überlegungen ergeben, daß bei durchschnittlichen Fahrzeugen ein Drehmomentbehinderungsverhältnis von 3: 1 vorteilhaft ist. Dieses gewünschte Verhältnis kann durch die Wahl einer bestimmten Anzahl wirksamer Kupplungslamellen und einer bestimmten Dicke und Kronenhöhe der Kegeltellerfedern sowie deren Zahl erhalten werden.
  • Der Einbau von Kegeltellerfedern ergibt einen gedrungeneren Aufbau der Kupplung als bei Verwendung gewöhnlicher Schraubenfedern unter gleichzeitiger Verbesserung der Betriebseigenschaften. Bei Verwendung von Kegeltellerfedern ist in einem Raum von geringerer Länge eine bedeutend höhere und vor allem zeitlich konstantere Federkraft erzielbar. Die höhere Federkraft ermöglicht die Verwendung einer geringeren Anzahl von Kupplungslamellen zur Erzielung eines bestimmten Rutschmoments. Die Kraft-Weg-Kurve und die Belastbarkeit einer Kegeltellerfeder sind durch Wahl des Verhältnisses zwischen der Kronenhöhe und der Dicke in beträchtlichem Maße beeinflußbar. Wird die Höhe h der Krone 87 1,5mal so groß gewählt wie die Dicke d der Scheibe (Fig.7), so ergibt sich für einen gewissen Bereich des Verformungsweges (der in einfacher Weise zu ermitteln ist) eine flache Kraft-Weg-Kurve, und dies bedeutet, daß innerhalb dieses Bereichs die Federkraft praktisch konstant ist. Diese besondere Eigenschaft von Kegeltellerfedern ermöglicht es, einen summierten Toleranzfehler innerhalb einer Rutschkupplung auszugleichen, und sichert eine lange Lebensdauer der Rutschkupplung bei gleichbleibendem Rutschmoment. Das Kegeltellerfedernpaket ist frei drehbar im Gehäuse der Rutschkupplung eingebaut, d. h., die Kegeltellerfedern sind weder mit dem Gehäuse noch mit der Achswelle drehfest verbunden.
  • Sämtliche Kupplungslamellen 74 und 80 sind aus Stahl hergestellt und vorzugsweise im Cyanamid-Trockenverfahren oberflächengehärtet. Die mit dem Gehäuse 72 verbundenen Lamellen 74 sind an beiden Flächen mit spiralenförmig verlaufenden Nuten 88 und 88' versehen (Fig. 5). Diese Nuten 88 können durch spanabhebende Bearbeitung oder durch Prägen hergestellt sein; sie verlaufen vorzugsweise entlang Kreisbögen um Mittelpunkte x bzw. x', die auf beiden Seiten diametral entgegengesetzt exzentrisch zu dem Mittelpunkt der Lamelle liegen. In den Lamellen sind in gleichen Abständen voneinander mehrere Löcher 90 so angeordnet, daß jede der Nuten 88 mindestens eines dieser Löcher 90 schneidet. Der Innendurchmesser der Kupplungslamellen 74 ist so groß, daß diese die Achswelle 46 mit Spiel umgeben, und der Außendurchmesser der Kupplungslamellen 80 ist so bemessen, daß zwischen diesen und der Innenwand des Gehäuses 72 ein Spiel verbleibt. Die Distanzscheiben 84 sind durch Kerbzähne mit den Innenkerbzähnen 66 des Gehäuses 72 verbunden.
  • Die nutzbare Lebensdauer einer solchen Rutschkupplung hängt in hohem Maße von einer ausreichenden Schmierung und Kühlung der Lamellen ab. Da die Rutschkupplung nicht in den Ölsumpf des Achsgehäuses eingetaucht ist, sind Maßnahmen erforderlich, um einen Schmier- und Kühlmittelfluß in das Gehäuse und zwischen die Kupplungslamellen zu leiten. In den letzten Jahren hat sich die Verwendung von höchst druckfesten Schmiermitteln und höheren Ölständen im Achsgehäusesumpf weitgehend durchgesetzt, und diese beiden Maßnahmen ermöglichen die Verwendung des Ausgleichgetriebeöls zum Schmieren und Kühlen der Kupplungslamellen.
  • Der Ölspiegel im Achsgehäuse liegt etwas niedriger als die tiefste Stelle der Außenseite des Gehäuses 72. Deshalb ist an der Außenseite des Gehäuses 72 nahe dessen innerem Ende ein Blechring 92 im Preßsitz angeordnet. Dieser Ring hat auswärts gerichtete, mit dem Ring aus einem Stück bestehende, dreieckig geformte Schaufeln 93, die in Abständen über den Umfang verteilt angeordnet sind. Die Außenflächen der Schaufeln verlaufen tangential zum Umfang des Ringes 92, und die Schaufelöffnungen 94 sind der Drehrichtung zugewendet (Fig. 4). In der Wand des Gehäuses 72 sind unterhalb jeder Schaufel nahe bei dem Punkt, an dem die Schaufel 93 in den Umfang des Ringes 92 übergeht, Öffnungen 95 angebracht, die als Ölkanäle dienen.
  • Im mittleren Teil des kerbverzahnten Abschnittes der Achswelle 46 (Fig. 2 und 6) sind an im gleichen Abstand liegenden Stellen einige der Kerbzähne 45 an der Achswelle ausgefräst, so daß dort, wo der Kerbzahn fehlt, eine längliche Lücke 96 entsteht. Wie in Fig. 4 dargestellt, sind zwischen den Innenhutzähnen 91 der Kupplungslamellen 80 die zugehörigen Lücken 97 in solcher Weise verarbeitet, da.ß hindernisfreie Durchflußkanäle entlang der Achswelle innerhalb des Lamellenpakets gebildet sind.
  • Wenn sich das Achsantriebsaggregat dreht, tauchen die Ölschaufeln 93 in den zwischen dem Achsgehäuse 12 und dem Gehäuse 72 bestehenden Ölsumpf. Das Öl wird mitgenommen und durch die Öffnungen 95 im Gehäuse 72 in den Hohlraum 98 eingebracht, dec zwischen der ersten Distanzscheibe 84 und dem Ende der Nabe 23 besteht. Aus dem Hohlraum 98 gelangt das Öl durch die von den ausgefrästen Lücken 96 zwischen den Außenkerbzähnen der Achswelle 46 und den Lücken 97 in den Kupplungslamellen 80 gebildeten Kanäle, von wo das Öl von den spiralförmigen Ölnuten 88 in den Kupplungslamellen 74 aufgenommen und unter dem Einfluß der Fliehkraft nach außen geschleudert wird. Dadurch werden die Kupplungslamellen geschmiert und gekühlt. Das Öl durchströmt die verschiedenen Hohlräume zwischen den Kupplungslamellen, dem Gehäuse und der Achswelle und gelangt zum äußeren Ende der Rutschkupplung, von wo es in das Achsgehäuse austritt und zum Sumpf zurückfließt. Wenn der Ölstand im Sumpf wegen der umlaufenden Ölmenge zu sinken beginnt, wird die Kupplung mit Spritzöl versorgt, das von den nicht dargestellten Antriebszahnrädern abgeschleudert wird und durch einen Kanal 100 (Fig. 2) in dem rohrförmigen Ansatz 16 des Trägers 10 neben dem Lagereinstelhing 32 einströmt.
  • Jede Rutschkupplung 60 bzw. 62 kann vor dem Einbau als Einheit zusammengebaut und auf ein bestimmtes Rutschmoment eingestellt werden. Durch die Verwendung von Kegeltellerfedern erübrigt sich eine spätere Nachstellung des Rutschmoments, so daß es nicht erforderlich ist, im Achsgehäuse eine Öffnung zur Nachjustierung vorzusehen. Der Einbau der Kupplung wird durch die Verwendung des kerbverzahnten Anschlagringes 64, der an dem Ende der Außenkerbzähne 45 der Achswelle angreift und das Widerlager für die Schraubenfeder 61 bildet, wesentlich erleichtert. Die Verwendung der Schraubenfeder 61 erlaubt einen Verzicht auf enge Herstellungstoleranzen.
  • Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist das Kupplungsgehäuse 72 durch eine Federhülse 101 verlängert, die einen einwärts gewendeten Ringflansch 102 am einen Ende und einen auswärts gewendeten Ringflansch 104 am anderen Ende trägt. Das den auswärts gewendeten Flansch tragende Ende der Federhülse 101 ist in das äußere Ende des Gehäuses 72 eingesetzt und gegen die Enden der Innenkerbzähne 66 des Gehäuses abgestützt. Ein federnder Schlitzring 106 sitzt in einer Nut in der Innenfläche des Gehäuses 72 und hält die Federhülse 101 in dieser Stellung.
  • Nach dem Zusammenbau umgibt die Federhülse 101 die Schraubenfeder 61 und den Anschlagring 64. Der einwärts gewendete Flansch 102 am äußeren Ende der Federhülse 101 liegt dann im axialen Abstand von dem Anschlagring 64. Wenn dagegen die Achswelle ausgebaut werden soll, dient der Flansch 102 als Widerlager für den Anschlagring 64. Dann hält die Federhülse 101 die Feder 61 und den Anschlagring 64 fest, so daß diese nicht aus dem Gehäuse herausfallen können.
  • Eine in das Achsgehäuse 12 eingeschraubte und etwa tangential zur Oberfläche der Federhülse 101 angeordnete Kopfschraube 110 dient als Anschlag für das Ende des Gehäuses 72 und verhindert auf diese Weise ein unbeabsichtigtes Herausziehen oder Herausfallen der Rutschkupplung 60 beim Ausbau der Achswelle 46.
  • Wenn auch die Rutschkupplung 60 ausgebaut werden soll, wird die Kopfschraube 110 gelöst, und eine lange Stange mit einem Haken am Ende wird durch das Ende des Achsgehäuses eingeführt; damit kann die Rutschkupplung 60 herausgezogen werden. Bei der vorstehend beschriebenen Rutschkupplung bestehen mehrere Möglichkeiten zur Veränderung des Rutschmoments durch einfachen Umbau ohne konstruktive Änderungen: 1. Das Rutschmoment kann dadurch vermindert werden, daß einige der Kupplungslamellen wirkungslos gemacht werden, indem sie in anderer Anordnung derart eingefügt werden, daß einige der außenverzahnten Kupplungslamellen 74 nebeneinander sowie mehrere innenverzahnte Kupplungslamellen 80 nebeneinander liegen. Diese Kupplungslamellen wirken dann lediglich als Distanzscheiben.
  • 2. Durch Herausnehmen einer beliebigen Kupplungslamelle oder einer Distanzscheibe wird die Spannung des Kegeltellerfederpakets verringert und somit eine Verminderung des Rutschmoments erreicht.
  • 3. Auch durch Herausnehmen einer Kegeltellerfeder wird die Vorspannung der Kupplung und somit das Rutschmoment vermindert.
  • 4. Die Kegeltellerfedern können umorientiert werden. Beispielsweise können mehrere Teilpakete, die jeweils aus drei oder fünf Kegeltellerfedern bestehen, Krone an Krone gegeneinandergesetzt werden. Zwei ineinandergelegte Kegeltellerfedern ergeben die doppelte Federkraft bei gleichem Verformungsweg wie eine einzige solche Kegeltellerfeder, während zwei entgegengesetzt zusammengefügte Kegeltellerfedern bei gleicher Federkraft den doppelten Federweg wie zwei ineinandergelegte Kegeltellerfedern erfordern. Diese vierte Möglichkeit kann dann angewendet werden, wenn die Rutschkupplung im Betrieb stark beansprucht wird und daher die Gefahr besteht, daß ihre Vorspannung nachläßt.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Ausgleichgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen koaxial zum angetriebenen Ausgleichgetriebegehäuse liegende Achswellenkegelräder jeweils mit einer der Achswellen verbunden sind, mit zwischen dem Ausgleichgetriebegehäuse und den Achswellen angeordneten Rutschkupplungen, die in einem mit dem Ausgleichgetriebegehäuse verbundenen zylindrischen Gehäuse angeordnet sind und ein Paket von Kupplungslamellen enthalten, die mittels in Verlängerung des Kupplungslamellenpakets liegender Federn unter Vorbelastung zusammengedrückt und abwechselnd mit dem zylindrischen Gehäuse bzw. den Achswellen des Ausgleichgetriebes verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Kupplungslamellen (74 und 80) aus Stahl bestehen und zum Erzeugen der Vorspannung ein Paket aus Kegeltellerfedern (86) angeordnet ist, wobei das Kupplungslamellenpaket und das Kegeltellerfedernpaket unter Zusammendrücken der Kegeltellerfedern zwischen Klemmglieder (76 und 78) an dem zylindrischen Gehäuse (72) eingesetzt sind.
  2. 2. Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kronen (87) der Kegeltellerfedern zu den Kupplungslamellen hin gerichtet sind.
  3. 3. Ausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dessen Antriebsrad mit einem drehbaren Ausgleichgetriebegehäuse verbunden ist, das achsgleiche mit Bohrungen versehene Naben aufweist, in denen die beiden Achswellenkegelräder des Ausgleichgetriebes drehbar gelagert sind, die mit Innenkerbzähnen versehene Mittelbohrungen enthalten, die drehfest auf den mit Außenkerbzähnen versehenen Enden der Achswellen sitzen, wobei das zylindrische Gehäuse der Rutschkupplung auf einer der Achswellen gelagert ist und auf der Innenseite mit axialen Kerbzähnen versehen ist, in die am äußeren Umfang jeder zweiten Kupplungslamelle angebrachte Kerbzähne eingreifen, während Innenkerbzähne an den dazwischenliegenden Kupplungslamellen mit Kerbzähnen der Achswelle im Eingriff stehen und die Naben mit dem zylindrischen Gehäuse verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß Außenkerbzähne (54) an den Naben (23 und 25) des Ausgleichgetriebegehäuses (22) vorgesehen sind, die mit den für die Kupplungslamellen vorgesehenen Innenkerbzähnen (66) des zylindrischen Gehäuses (72) im Eingriff stehen.
  4. 4. Ausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche sämtlicher Kupplungslamellen in an sich bekannter Weise im Cyanamid-Trockenverfahren gehärtet ist und in dem Achsgehäuse ein Schmiermittelsumpf außerhalb des zylindrischen Gehäuses (72) vorgesehen ist, wobei an dem zylindrischen Gehäuse der Rutschkupplungen Einrichtungen (93, 96, 97, 88, 88', 90) zum Fördern des Schmiermittels vorgesehen sind.
  5. 5. Ausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem mit den Innenkerbzähnen (91) der Kupplungslamellen (80) im Eingriff stehenden Abschnitt der Achswelle wenigstens ein Teil von wenigstens einem Kerbzahn entfernt ist, so daß im Verein mit den gegenüberstehenden Lücken (97) der Innenkerbzähne der Kupplungslamellen ein axialer Kanal quer über die inneren Umfangskanten der Kupplungslamellen gebildet wird, und in den Seitenflächen wenigstens eines Teiles der Kupplungslamellen Nuten (88, 88') gebildet sind, die zwischen je zwei benachbarten Kupplungslamellen vom inneren zum äußeren Umfang verlaufen.
  6. 6. Ausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zylindrischen Gehäuse (72) eine Öffnung (95) angebracht ist und über der Öffnung (95) an der Außenseite des zylindrischen Gehäuses eine Ölschaufel (93) befestigt ist, deren Öffnung in die Drehrichtung der Rutschkupplung weist.
  7. 7. Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Achsgehäuse eine lösbare Einrichtung (110) angebracht ist, die beim Ausbau der zugehörigen Achswelle das zylindrische Gehäuse der Rutschkupplungen festhält. B. Ausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (61 bzw. 63) zwischen dem zylindrischen Gehäuse (72) und der zugehörigen Achswelle (46) so angeordnet ist, daß sie auf das Gehäuse eine Kraft ausübt, die es im Eingriff mit dem Ausgleichgetriebegehäuse zu halten sucht, wobei an dem zylindrischen Gehäuse (72) ein Flansch (102) angeordnet ist, auf den sich beim Ausbau der zugehörigen Achswelle die Feder (61 bzw. 63) abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 1979 414, 2105 867; VDI-Zeitschrift, Dd. 97 vom 11. Juli 1959, Nr. 19/ 20, S.635.
DER25501A 1958-05-06 1959-05-06 Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge Pending DE1123214B (de)

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US1123214XA 1958-05-06 1958-05-06

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1280065B (de) * 1965-05-03 1968-10-10 Leopold F Schmid Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe fuer Kraftfahrzeuge
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