DE1257594B

DE1257594B - Self-locking differential gear, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1257594B
Application number: DER38447A
Authority: DE
Inventors: Ralph R Randall
Original assignee: RALPH R RANDALL
Current assignee: RALPH R RANDALL
Priority date: 1964-01-29
Filing date: 1964-07-24
Publication date: 1967-12-28

Description

Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein selbstsperrendes Ausgleichgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem angetriebenen, um die Achse der Achswellen drehbaren Ausgleichgetriebegehäuse, in dem koaxial im Abstand voneinander auf den Enden der Achswellen angeordnete Achswellenkegelräder gelagert sind, die mit zwischen diesen angeordneten Ausgleichkegelrädern im Eingriff stehen, wobei letztere mittels eines Zapfens in einer Öffnung eines in einem kreisrunden Lagersitz des Ausgleichgetriebegehäuses drehbaren kreisrunden Lagers entsprechend so gelagert sind, daß nach einer Richtung eine seitliche Verschiebung stattfinden kann.Self-locking differential gear, in particular for motor vehicles The invention relates to a self-locking differential gear, in particular for Motor vehicles with a driven differential gear housing rotatable about the axis of the axle shafts, in the coaxially spaced apart on the ends of the axle shaft bevel gears are stored, which mesh with bevel gears arranged between them stand, the latter by means of a pin in an opening one in a circular one Bearing seat of the differential housing rotatable circular bearing accordingly are mounted so that a lateral displacement take place in one direction can.

Solche selbstsperrenden Ausgleichgetriebe, bei denen die Sperrwirkung durch Verschieben der Ausgleichkegelräder bewirkt wird, sind bereits bekanntgeworden (deutsche Patentschrift 738 957). Während bei diesem bekannten selbstsperrenden Ausgleichgetriebe die Sperrwirkung durch eine exzentrische Anordnung der Ausgleichkegelräder zustande kommt, ist es auch bekannt, den Lagerzapfen sich frei drehbarer Ausgleichkegelräder in Öffnungen des Ausgleichgetriebegehäuses zu lagern, die als Nuten ausgebildet sind, in denen die Lagerzapfen der Ausgleichkegelräder nicht nur drehbar, sondern auch quer zu ihrer Achse verschiebbar sind (deutsche Patentschrift 736 780). Weiter ist es bekannt, die Ausgleichkegelräder mit exzentrischen Hebelansätzen im Ausgleichgehäuse zu lagern, die bei an den Treibrädern auftretenden verschiedenen Schubkräfte aus ihrer Gleichgewichtslage verschoben werden (USA: Patentschrift 2 841037), während bei einem anderen bekannten selbstsperrenden Ausgleichgetriebe vorgesehen ist, durch eine auf die Achswellenkegelräder wirkende Feder bzw. einem dadurch bewirkten Reibungskontakt eine Mindestkraftübertragung sicherzustellen (USA.-Patentschrift 2 821096). Such self-locking differential gears, in which the locking effect is brought about by moving the differential bevel gears, have already become known (German Patent 738 957). While in this known self-locking differential gear the locking effect comes about through an eccentric arrangement of the differential bevel gears, it is also known to mount the bearing journals of freely rotatable differential bevel gears in openings of the differential gear housing, which are designed as grooves in which the bearing journals of the differential bevel gears are not only rotatable , but are also displaceable transversely to their axis (German Patent 736 780). It is also known to mount the differential bevel gears with eccentric lever approaches in the differential housing, which are displaced from their equilibrium position when different thrust forces occur on the drive wheels (USA: Patent 2 841037), while in another known self-locking differential gear is provided by a Axle bevel gears acting spring or a frictional contact caused thereby to ensure a minimum force transmission (USA.-Patent 2 821096).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein selbstsperrendes Ausgleichgetriebe verfügbar zu machen, bei dem auch dann eine gute Sperrwirkung erreicht wird, wenn die auf die beiden Treibräder wirkenden Schubkräfte erheblich differieren.The present invention is based on the object of a self-locking To make differential gear available, in which also then a good locking effect is achieved when the thrust forces acting on the two drive wheels are considerable differ.

Die Erfindung besteht darin, daß bei einem selbstsperrenden Ausgleichgetriebe der eingangs genannten Art die Öffnung im Lager den am Ausgleichkegelrad angebrachten Achsen symmetrischen Zapfen in der Verschieberichtung führende Seitenwände aufweisen, mit denen entsprechend geformte Wände des Zapfens zusammenwirken.The invention consists in that in a self-locking differential gear of the type mentioned above, the opening in the bearing attached to the bevel gear Axes have symmetrical pins in the direction of displacement leading side walls, with which correspondingly shaped walls of the pin cooperate.

Vorteilhafterweise haben die Öffnungen im Lager parallele Seitenwände, wobei zweckmäßig der Stiftteil und die Öffnung im Lager rechteckig gestaltet sind. Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß in den Seitenwänden Kerben vorgesehen sind und der als Zapfen wirkende Stiftteil federbelastete, als Rasten dienende Lagerkugeln aufweist. Damit ist es möglich, daß die federbelasteten Lagerkugeln den Stiftteil in eine konzentrische Lage bezüglich des Lagers drängen.Advantageously, the openings in the bearing have parallel side walls, the pin part and the opening in the bearing are expediently designed rectangular. A further development of the invention consists in that notches are provided in the side walls are and the pin part acting as a pin is spring-loaded, serving as a detent bearing balls having. This makes it possible that the spring-loaded bearing balls the pin part push into a concentric position with respect to the bearing.

In ihrer weiteren Ausbildung schlägt die Erfindung vor, daß Haltefedern die Achswellenkegelräder in an sich bekannter Weise in Reibungsverbindung mit dem Ausgleichgetriebegehäuse halten. Eine kostengünstige Fertigung ist ermöglicht, indem der Stiftteil bzw. der Anschlag in an sich bekannter Weise mit dem Ausgleichkegelrad einstückig ausgebildet ist.In its further development, the invention proposes that retaining springs the axle bevel gears in a known manner in frictional connection with the Hold differential housing. Inexpensive production is made possible by the pin part or the stop in a manner known per se with the differential bevel gear is formed in one piece.

In den Zeichnungen sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele des selbstsperrenden Ausgleichgetriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt eines selbstsperrenden Ausgleichgetriebes gemäß der Erfindung entlang der Achswellen des Fahrzeugs, F i g. 2 eine teilweise und seitliche Ansicht des Ausgleichgetriebes mit einem weggebrochenen Teil, um Details der Ausbildung darzustellen, F i g. 3 einen Teilschnitt entlang der Linie 3-3 in F i g. 2, F i g. 4 und 5 in etwa eine schematische Darstellung der Sperrstellungen des Ausgleichgetriebes, wobei F i g. 4 die ungesperrte und F i g. 5 die gesperrte Stellung darstellt, F i g. 6 eine teilweise Ansicht gegen das Ausgleichgetriebe mit einem weggebrochenen Teil, wobei das Ausgleichgetriebe in der gesperrten Stellung dargestellt ist, F i g. 7 einen Querschnitt eines abgewandelten selbstsperrenden Ausgleichgetriebes gemäß der Erfindung, F i g. 8 einen Teilschnitt des Ausgleichgetriebes gemäß F i g. 7 mit weggebrochenen Teilen, um Details der Ausbildung zu zeigen, F i g. 9 in etwa eine schematische Darstellung der Sperrstellung der abgewandelten Form des Ausgleichgetriebes und F i g. 10 eine perspektivische Ansicht einer der Haltefedern, die in F i g. 7 gezeigt werden.In the drawings are explained in more detail in the following description Embodiments of the self-locking differential gear according to the invention shown. It shows F i g. 1 shows a cross section of a self-locking differential gear according to the invention along the axle shafts of the vehicle, F i g. 2 a partial and side view of differential with part broken away for details to represent the training, F i g. 3 is a partial section along line 3-3 in F i g. 2, fig. 4 and 5 roughly show a schematic representation of the locking positions of the differential gear, where F i g. 4 the unlocked and F i g. 5 the blocked Represents position, F i g. 6 is a partial view against the differential with a broken part, whereby the Differential gear in the locked position is shown, F i g. 7 shows a cross section of a modified one self-locking differential gear according to the invention, F i g. 8 a partial section of the differential gear according to FIG. 7 with parts broken away to reveal details of the Training to show F i g. 9 is a roughly schematic representation of the locking position the modified form of the differential and F i g. 10 a perspective View of one of the retaining springs shown in FIG. 7 are shown.

Gemäß F i g. 1 besteht das selbstsperrende Ausgleichgetriebe nach der Erfindung aus einem Ausgleichgetriebegehäuse 10, das in den dargestellten Ausführungsbeispielen zwei Hälften 12 und 14 aufweist, die mittels Schrauben 16 miteinander verbunden sind. Die zwei Hälften 12 und 14 des Ausgleichgetriebegehäuses 10 sind mit Naben 18 versehen, in denen Achswellen 20 und 22 gelagert sind. Die Naben 18 nehmen Lager 24 auf, durch die das Ausgleichgehäuse 10 in einem nicht dargestellten Achsgehäuse gelagert wird. Die inneren Enden der Achswellen 20 und 22 weisen eine Keilverzahnung 26 auf, um ein Paar Achswellenkegelräder 28 und 30 mitzunehmen. Die Hälften 12 und 14 sind zu Büchsen 32 ausgebildet, in denen die Naben der Achswellenkegelräder 28 und 30 gelagert sind und zu flachen Scheibenlagern 34, die zum Aufnehmen des Axialschubs der Achswellenkegelräder 28 und 30 vorgesehen sind.According to FIG. 1 there is the self-locking differential gear of the invention from a differential gear housing 10, which in the illustrated embodiments has two halves 12 and 14 which are connected to one another by means of screws 16 are. The two halves 12 and 14 of the differential housing 10 have hubs 18 provided, in which axle shafts 20 and 22 are mounted. The hubs 18 take bearings 24 through which the differential housing 10 in an axle housing, not shown is stored. The inner ends of the axle shafts 20 and 22 are splined 26 to take a pair of side bevel gears 28 and 30 with you. The halves 12 and 14 are formed into sleeves 32 in which the hubs of the side bevel gears 28 and 30 are mounted and to flat disc bearings 34, which are used to absorb the axial thrust the side bevel gears 28 and 30 are provided.

Die zwei Achswellenkegelräder 28 und 30 sind durch ein Paar sich axial gegenüberliegende Ausgleichkegelräder 36 miteinander verbunden. Die Ausgleichkegelräder 36 ihrerseits sind durch einen Stift 38 miteinander verbunden, der in auf den Ausgleichkegelrädern 36 axial sich erstreckenden Naben 40 gelagert ist. Wie in F i g. 1 dargestellt, greifen die Ausgleichkegelräder 36 in die Achswellenkegelräder 28 und 30 ein. Die Drehachse der Ausgleichkegelräder 36 durchschneidet die Drehachsen der Achswellenkegelräder 28 und 30 rechtwinklig bei O. Das axiale äußere Ende eines jeden Ausgleichkegelrades 36 ist kugelförmig mit einem Mittelpunkt im Punkt O; und in der Mitte der kugelförmigen Fläche 42 ist jedes Ausgleichkegelrad mit einem rechtwinklig geformten Stiftteil 44 ausgebildet, der axial aus dem Ausgleichkegelrad herausragt oder, anders ausgedrückt, radial in das Ausgleichgetriebegehäuse 10 hineinragt. Die entgegengesetzt sich gegenüberliegenden Teile des Ausgleichgetriebegehäuses 10 sind zu ringförmigen Lagersitzen 46 ausgebildet, in denen Büchsen 48 mit Preßsitz eingepaßt sind.The two side bevel gears 28 and 30 are connected to one another by a pair of axially opposite differential bevel gears 36. The differential bevel gears 36 for their part are connected to one another by a pin 38 which is mounted in hubs 40 extending axially on the differential bevel gears 36. As in Fig. 1, the differential bevel gears 36 mesh with the side shaft bevel gears 28 and 30. The axis of rotation of the bevel gears 36 intersects the axes of rotation of the side bevel gears 28 and 30 at right angles at O. The axially outer end of each bevel gear 36 is spherical with a center at point O; and in the center of the spherical surface 42 each differential bevel gear is formed with a right-angled pin portion 44 which protrudes axially from the differential bevel gear or, in other words, projects radially into the differential gear housing 10. The oppositely opposite parts of the differential gear housing 10 are formed into annular bearing seats 46 in which bushings 48 are fitted with a press fit.

Innerhalb jeder Büchse 48 ist ein ringförmiges Lager 50 angeordnet, dessen innere Fläche entsprechend der kugeligen- Fläche 42 auf den Ausgleichkegelrädern 36 ausgebildet und mit dieser zusammenwirkt. Jedes Lager 50 ist mit einer rechtwinklig geformten Öffnung 52 versehen, in welche die Stiftteile 44 hineinragen. Wie in den F i g. 4 und 5 gezeigt, haben die Öffnungen 52 Seitenwände 54, die über eine Entfernung, die der Breite des Stiftteiles 44 entspricht, in Abstand gehalten sind. Die Stirnwände 56 der öffnung 52 sind über eine Entfernung, die etwas größer als die Länge des Stiftteiles 44 ist, im Abstand gehalten, so daß, obgleich der Stiftteil 44 in die Öffnung eingreift, um zwischen jedem Ausgleichkegelrad 36 und seinem entsprechenden Lager 50 eine drehende Antriebsverbindung zu schaffen, der Stiftteil 44 dennoch in eine Richtung innerhalb des Lagers 50 geschoben werden kann, so daß ein entsprechendes Ausgleichkegelrad 36 exzentrisch in bezug auf sein damit verbundenes Lager 50 gelagert wird. Jeder Stiftteil 44 ist mit einer Querbohrung 58 versehen, in der ein Paar Lagerkugeln 60 angeordnet ist, die durch eine Druckfeder 62 zur Seite gedrängt werden. Die Seitenwände 54 der Öffnung 52 sind mit zentralen V-förmigen Kerben 64 versehen, in welche die Lagerkugeln eingreifen, um die Ausgleichkegelräder 36 konzentrisch ausgefluchtet mit ihren entsprechenden Lagern 50 nachgiebig zu halten.Within each bush 48 , an annular bearing 50 is arranged, the inner surface of which is formed in accordance with the spherical surface 42 on the differential bevel gears 36 and cooperates with them. Each bearing 50 is provided with a rectangular shaped opening 52 into which the pin parts 44 protrude. As shown in Figs. 4 and 5, the openings 52 have side walls 54 which are spaced a distance equal to the width of the pin portion 44. The end walls 56 of the opening 52 are spaced a distance slightly greater than the length of the pin portion 44 so that, although the pin portion 44 engages the opening, there is a rotating between each differential bevel gear 36 and its corresponding bearing 50 To create drive connection, the pin part 44 can still be pushed in a direction within the bearing 50, so that a corresponding bevel gear 36 is mounted eccentrically with respect to its bearing 50 connected thereto. Each pin part 44 is provided with a transverse bore 58 in which a pair of bearing balls 60 are arranged, which are urged to the side by a compression spring 62. The side walls 54 of the opening 52 are provided with central V-shaped notches 64 which are engaged by the bearing balls to keep the differential bevel gears 36 concentrically aligned with their respective bearings 50 resilient.

Wie üblich, ist an der Hälfte 12 des Ausgleichgetriebegehäuses ein Antriebstellerrad 68 mittels Schrauben 66 befestigt, das mit einem Antriebsritzel 70 auf der Antriebswelle 72 des Fahrzeugs im Eingriff steht.As usual, a drive actuator wheel 68 is fastened to half 12 of the differential housing by means of screws 66, which drive gear wheel engages with a drive pinion 70 on the drive shaft 72 of the vehicle.

Im Betrieb wird das Ausgleichgetriebegehäuse 10 um die Achse der Achswellen 20 und 22 durch das Antriebstellerrad 68 gedreht, das mit dem Antriebsritzel 70 auf der Antriebswelle 72 des Fahrzeugs im Eingriff steht. In dem angenommenen Fall, daß das Fahrzeug geradeaus fährt und deshalb keine Notwendigkeit für irgendeine Ausgleichwirkung zwischen den zwei Achswellen besteht, dreht sich das Ausgleichgetriebegehäuse 10, und die Ausgleichkegelräder 36 müssen sich auf Grund der Antriebsverbindung zwischen den Ausgleichkegelrädern und dem Ausgleichgetriebegehäuse mittels der Stiftteile 44 und den ringförmigen Lagern 50 mitdrehen. Wenn sich das Ausgleichgetriebegehäuse 10 in der vom Pfeil 74 in F i g. 5 angezeigten Richtung dreht und sich die lange Seite des Stiftteiles 44 parallel zu der Drehebene des Ausgleichgetriebegehäuses 10 befindet, verschiebt sich der Stiftteil 44 eines jeden Ausgleichkegelrades 36 nach rückwärts zur hinteren Stirnwand 56 der Öffnungen 52 in jedem Lager 50. Dies wird in den F i g. 5 und 6 dargestellt. In dieser Stellung ist zu beobachten, daß sich die Drehachse eines jeden Lagers 50 bei 76 befindet, während die Drehachse eines jeden Ausgleichkegelrades 36 zur bei 78 angezeigten Stellung verschoben ist. Wenn die Ausgleichkegelräder 36 exzentrische Stellungen in bezug auf die Lager 50 einnehmen, werden die Ausgleichkegelräder 36 am Drehen gehindert. Damit werden .die Ausgleichkegelräder 36 in ihrer Stellung gesperrt, und die Achswellenkegelräder 28 und 30 müssen sich als eine Einheit mit dem Ausgleichgetriebegehäuse 10 drehen. Dieser Zustand wird sogar beibehalten, obgleich die Kraft auf den zwei Treibrädern, die mit den Achswellen 20 und 22 verbunden sind, um ein Wesentliches differieren kann. Beide Treibräder werden positiv angetrieben, ein Radschleudern wird verhindert, und das Fahrzeug wird vorangetrieben. Wenn sich das Ausgleichgetriebe im gesperrten, in den F i g. 5 und 6 dargestellten Zustand befindet, ist festzustellen, daß die Kraftteilung derart ist, daß das Treibrad mit der größten Zugkraft das größte Drehmoment erhalten wird.In operation, the differential gear housing 10 is rotated about the axis of the axle shafts 20 and 22 by the drive control gear 68 which meshes with the drive pinion 70 on the drive shaft 72 of the vehicle. Assuming that the vehicle is traveling in a straight line and therefore there is no need for any balancing action between the two axle shafts, the differential gear housing 10 rotates and the differential bevel gears 36 must rotate due to the drive connection between the differential bevel gears and the differential gear housing by means of the pin parts 44 and rotate the ring-shaped bearings 50. When the differential gear housing 10 is in the position indicated by arrow 74 in FIG. 5 rotates and the long side of the pin portion 44 is parallel to the plane of rotation of the differential housing 10, the pin portion 44 of each differential bevel gear 36 shifts rearward to the rear end wall 56 of the openings 52 in each bearing 50. This is shown in Figs G. 5 and 6 shown. In this position it can be observed that the axis of rotation of each bearing 50 is located at 76, while the axis of rotation of each differential bevel gear 36 is shifted to the position indicated at 78. When the differential bevel gears 36 assume eccentric positions with respect to the bearings 50, the differential bevel gears 36 are prevented from rotating. The differential bevel gears 36 are thus locked in their position, and the side shaft bevel gears 28 and 30 must rotate as a unit with the differential gear housing 10. This state is even maintained, although the force on the two drive wheels which are connected to the axle shafts 20 and 22 can differ significantly. Both drive wheels are positively driven, wheel skidding is prevented and the vehicle is propelled. If the differential is locked, in the F i g. 5 and 6 is the state shown, it should be noted that the power division is such that the drive wheel with the greatest pulling force will receive the greatest torque.

Die Ausgleichkegelräder 36 werden im gesperrten Zustand verbleiben, bis eine äußere Kraft, die sie dazu bringt, sich zu drehen, auf diese Ausgleichkegelräder aufgebracht wird. Diese äußere Kraft kann auf die Ausgleichkegelräder36 nur durch die Achswellenkegelräder 28 und 30 ausgeübt werden. Umgekehrt kann das einzige äußere Drehmoment, welches auf die Achswellenkegelräder 28 und 30 aufgebracht wird, nur von einer erforderlichen Ausgleichwirkung zwischen den Treibrädern herrühren. So tendiert ein von außen aufgebrachtes Drehmoment, die Ausgleichkegelräder 36 zu drehen, wenn die Ausgleichkegelräder 36 sich in dem gesperrten, in den F i g. 5 und 6 gezeigten Zustand befinden, und eines der Treibräder gezwungenermaßen schneller als das andere drehen muß, z. B. dann, wenn das Fahrzeug eine Kurve durchfährt oder wenn eines der Treibräder über eine Unebenheit fährt. Das äußerlich auf die Ausgleichkegelräder 36 aufgebrachte Drehmoment bewirkt, daß sich die herausragenden Stiftteile 44 in die zentrale, in F i g. 4 gezeigte Stellung in den Öffnungen 52 verschieben, wo die Lagerkugeln 60 in die V-förmigen Kerben 64 eingreifen. Jedoch, sobald keine Notwendigkeit mehr für eine Ausgleichwirkung zwischen den Treibrädern besteht, werden sich die zwei Lager 50 wieder selbst ausfluchten, so daß die lange Seite der Öffnungen 52 sich parallel zu der Drehebene des Ausgleichgetriebegehäuses 10 befinden wird. Die Ausgleichkegelräder 36 werden wieder in die gesperrte, in den F i g. 5 und 6 gezeigte Stellung zurückfallen, um dadurch eine Sperrung des Ausgleichgetriebes zu bewirken.The pinion gears 36 will remain in the locked state until an external force causing them to rotate is applied to these pinion gears. This external force can only be exerted on the differential bevel gears 36 by the side shaft bevel gears 28 and 30. Conversely, the only external torque which is applied to the side shaft bevel gears 28 and 30 can only result from a required balancing effect between the drive wheels. Thus, an externally applied torque tends to rotate the pinion gears 36 when the bevel gears 36 are in the locked position shown in FIGS. 5 and 6 are state shown, and one of the drive wheels must necessarily rotate faster than the other, z. B. when the vehicle is cornering or when one of the drive wheels drives over a bump. The torque applied externally to the differential bevel gears 36 causes the protruding pin parts 44 to move into the central, in FIG. 4 in the openings 52, where the bearing balls 60 engage in the V-shaped notches 64. However, as soon as there is no longer any need for a balancing effect between the drive wheels, the two bearings 50 will re-align themselves so that the long side of the openings 52 will be parallel to the plane of rotation of the differential housing 10 . The differential bevel gears 36 are again in the locked position shown in FIGS. 5 and 6 fall back to cause a locking of the differential gear.

Wenn sich das Ausgleichgetriebe im gesperrten, in den F i g. 5 und 6 dargestellten Zustand befindet, wird das Antriebsdrehmoment vom Ausgleichgetriebegehäuse 10, wie zuvor .dargelegt, positiv auf beide Treibräder übertragen und so ein Schleudern verhindern, selbst wenn die Zugkraft beider Treibräder erheblich differiert. Die Kraftteilung zwischen den zwei Treibrädern wird verteilt bis zu einem Zeitpunkt, wo eine äußere Kraft auf die Achswellenkegelräder 28 und 30 aufgebracht wird. Daraus folgt, daß mit dem Ausgleichgetriebe eine Ausgleichwirkung immer dann erhalten wird, wenn sie erforderlich ist und die Kraftübertragung auf das Treibrad mit der größten Zugkraft gewährleistet wird, ungeachtet der Tatsache, daß die Zugkraft auf beide Treibräder wegen des Straßenzustandes erheblich differieren kann. Es ist festgestellt worden, daß das Zugkraftverhältnis zwischen trockenem Beton und nassem Eis ungefähr 14:1 ist. Das Ausgleichgetriebe wird sogar bei einem derartig großen Zugkraftverhältnis zwischen den zwei angetriebenen Treibrädern gesperrt bleiben.If the differential is locked, in the F i g. 5 and 6 is the state shown, the drive torque is from the differential housing 10, as stated above, positively transferred to both drive wheels and thus a skid prevent even if the pulling force of the two drive wheels differs considerably. the Power sharing between the two drive wheels is distributed up to a point in time where an external force is applied to the side bevel gears 28 and 30. From it it follows that a compensating effect is always obtained with the differential gear when it is required and the power transmission to the drive wheel with the greatest Pulling force is guaranteed, regardless of the fact that the pulling force is applied to both Driving wheels can differ significantly due to the condition of the road. It is established that the traction ratio between dry concrete and wet ice approximately 14: 1 is. The differential gear becomes even with such a large traction ratio remain locked between the two driven drive wheels.

Das in den F i g. 7 bis 9 gezeigte Ausgleichgetriebe unterscheidet sich etwas von dem in den F i g. 1 bis 6 gezeigten und stellt eine andere Ausführungsform dar. In der in den F i g. 7 bis 9 dargestellten Form sind die gleichen Bezugszahlen benutzt, um solche Teile zu bezeichnen, die- mit den entsprechenden Teilen des in den F i g. 1 bis 6 gezeigten Ausgleichgetriebes gleich sind. In der abgewandelten Ausführungsform ist innerhalb von jedem ringförmigen Lagersitz 46 eine Verschleißhülse 82 angebracht, in welcher eine Lagerbüchse 84 gehalten wird. Die gegenüberliegenden Ausgleichkegelräder 86, welche mit den Achswellenkegelrädern 28 und 30 im Eingriff stehen, sind auf einem Stift 88 gelagert, welcher an seinen gegenüberliegenden Enden in die zwei Lagersitze 46 axial hineinragt. Jedes Ausgleichkegelrad 86 ist an seinem äußeren Ende mit einem axial herausragenden verlängerten tragenden Anschlag 90 versehen. Der Anschlag 90 auf jedem Ausgleichkegelrad hat eine Länge, die etwas geringer ist als der innere Durchmesser der Lagerbüchse 84. Der Anschlag 90 ist zentral geöffnet, um das Ende des Stiftes 88 aufzunehmen. An jeder Seite des Anschlags 90 ist innerhalb der Lagerbüchse 84 ein Segmentlager 92 angeordnet. Die Segmentlager 92 sind so angeordnet, daß sie sich innerhalb der Lagerbüchse 84 drehen, und die Lagerbüchsen ihrerseits können sich in ihren entsprechenden Verschleißhülsen 82 drehen.The in the F i g. 7 to 9 differs somewhat from that in FIGS. 1 to 6 and represents another embodiment. In the embodiment shown in FIGS. 7 to 9, the same reference numerals are used to designate those parts which correspond to the corresponding parts of the configuration shown in FIGS. 1 to 6 shown differential gear are the same. In the modified embodiment, a wear sleeve 82 is mounted within each annular bearing seat 46, in which a bearing bush 84 is held. The opposite bevel gears 86, which mesh with the side bevel gears 28 and 30, are mounted on a pin 88, which protrudes axially into the two bearing seats 46 at its opposite ends. Each differential bevel gear 86 is provided at its outer end with an axially protruding elongated bearing stop 90. The stop 90 on each differential bevel gear has a length which is slightly less than the inner diameter of the bearing bush 84. The stop 90 is opened centrally to receive the end of the pin 88. A segment bearing 92 is arranged within the bearing bush 84 on each side of the stop 90. The segment bearings 92 are arranged to rotate within the bearing sleeve 84, and the bearing sleeves in turn can rotate in their corresponding wear sleeves 82.

Auf den gegenüberliegenden Seiten des Stiftes 88 sind, wie F i g. 7 zeigt, ein Paar Zentrier- oder Haltefedern 94 angeordnet. Diese Haltefedern sind im allgemeinen oval ausgebildet und haben die Form einer konkaven Blattfeder. An jedem Ende sind die Haltefedern 94 mit kreisförmigen Kerben 96 versehen, welche im zusammengesetzten Zustand auf die zylindrische Oberfläche des Stiftes 88 greifen. Jede Haltefeder 94 ist ferner mit einer zentralen Öffnung 98 versehen. In der zusammengesetzten, in F i g. 7 gezeigten Stellung stehen die Haltefedern 94 unter Pressung und sind so ausgelegt, daß sie einen doppelseitigen Lagerdruck von 70,3 kg/cm2 auf die Scheibenlager 34 entwickeln.On opposite sides of the pin 88, as shown in FIG. 7 shows a pair of centering or retaining springs 94 arranged. These retaining springs are generally oval in shape and in the shape of a concave leaf spring. At at each end the retaining springs 94 are provided with circular notches 96, which grip the cylindrical surface of the pin 88 when assembled. Each retaining spring 94 is also provided with a central opening 98. In the compound, in Fig. 7, the retaining springs 94 are under pressure and are designed so that they have a double-sided bearing pressure of 70.3 kg / cm2 on the disc bearings 34 develop.

Die Wirkungsweise des in den F i g. 7 bis 10 gezeigten Ausgleichgetriebes ist im allgemeinen gleich der oben in bezug auf das in den F i g. 1 bis 7 gezeigte Ausgleichgetriebe beschriebenen Wirkungsweise. Jedoch üben die Haltefedern 94, die in den F i g. 7 bis 10 dargestellt sind, einen Auswärtsdruck gegen die Achswellenkegelräder 28 und 30 aus, und dieser Druck hat die Tendenz einer relativen Drehung zwischen dem Ausgleichgetriebegehäuse 10 und den zwei Achswellenkegelrädern 28 und 30 zu widerstehen. Jede Haltefeder 94 bringt auch genügend Reibung auf, um einer freien Drehbewegung des Stiftes 88 um die Achse der Achswellenkegelräder 28, 30 als Mittelpunkt zu widerstehen, und so wird die Tendenz des Anschlags 90, sich frei in radialer Richtung zu verschieben, wie in F i g. 9 gezeigt, verringert. Wenn jedoch beide Treibräder geradeaus rollen, fällt der Anschlag 90 in die in F i g. 9 gezeigte Stellung zurück, wobei die Achse eines jeden Ausgleichkegelrades 86, welche mit 100 bezeichnet ist, von der Drehachse der Lagerbüchse 84, welche mit 102 bezeichnet ist, im Abstand gehalten wird. Wie zuvor bereits dargelegt, ist in diesem Zustand jedes Ausgleichkegelrad 86 exzentrisch in bezug auf seine Lagerbüchse 84 gelagert, und das Ausgleichgetriebe ist daher gesperrt. Wenn jedoch ein Treibrad positiv mit einer größeren oder geringeren Geschwindigkeit als das andere angetrieben wird, beispielsweise wenn das Fahrzeug eine Kurve durchfährt oder wenn ein Treibrad über eine Unebenheit fährt, wird eines der Achswellenkegelräder 28 und 30 positiv gedreht. Unter diesen Umständen bringen die Haltefedern 94 einer Zentrierung des Stiftes 88 in der Lagerbüchse 84 sehr geringen Widerstand entgegen, und die Ausgleichwirkung tritt sehr schnell auf.The mode of operation of the in FIGS. 7-10 is generally the same as that shown above with respect to the differential shown in FIGS. 1 to 7 shown differential mechanism described mode of operation. However, the retaining springs 94 shown in FIGS. 7-10 exert outward pressure against side bevel gears 28 and 30 , and that pressure tends to resist relative rotation between differential case 10 and the two side bevel gears 28 and 30. Each retaining spring 94 also applies enough friction to resist free rotational movement of the pin 88 about the axis of the side bevel gears 28, 30 as the center, thus reducing the tendency for the stop 90 to move freely in the radial direction, as in F i G. 9 shown decreased. If, however, both drive wheels roll straight ahead, the stop 90 falls into the position shown in FIG. 9, the axis of each differential bevel gear 86, which is denoted by 100, is kept at a distance from the axis of rotation of the bearing bush 84, which is denoted by 102. As already stated above, in this state each differential bevel gear 86 is mounted eccentrically with respect to its bearing bush 84, and the differential gear is therefore locked. However, when one drive wheel is positively driven at a greater or lesser speed than the other, for example when the vehicle is cornering or when a drive wheel is driving over a bump, one of the side bevel gears 28 and 30 is rotated positively. Under these circumstances, the retaining springs 94 offer very little resistance to centering the pin 88 in the bearing bush 84, and the compensating effect occurs very quickly.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß die in den F i g. 7 bis 10 gezeigte Anordnung eine Sperrwirkung auf das Ausgleichgetriebe wegen der zusätzlichen Reibung zwischen dem Ausgleichgetriebegehäuse und den Achswellenlagerrädern sehr schnell hervorbringt. Gleichzeitig wird die Leichtigkeit mit der die Ausgleichwirkung erhalten wird, wenn sie notwendig ist, nicht beeinträchtigt.Experience has shown that the FIG. 7 to 10 shown Arrangement has a locking effect on the differential because of the additional friction between the differential housing and the side shaft bearing wheels very quickly brings forth. At the same time, the ease with which the balancing effect is maintained is not impaired when necessary.

Claims

Claims: 1. Self-locking differential gear, in particular for motor vehicles, with a driven differential gear housing rotatable about the axis of the axle shafts in which coaxially spaced apart on the ends of the axle shafts are mounted side shaft bevel gears which are in engagement with differential bevel gears arranged between them, wherein the latter are arranged by means of a pin in an opening of a circular bearing rotatable in a circular bearing seat of the differential gear housing so that a lateral displacement can take place in one direction, characterized in that the opening (52) in the bearing (50 or 92) the on the bevel gear (36 or 86) attached axes has symmetrical pins (pin part 44 or stop 90) leading in the direction of displacement side walls (54) with which correspondingly shaped walls of the pin (pin part 44 or stop 90) interact.

2. Self-locking differential gear according to claim 1, characterized in that the CO openings (52) in the bearing (50 or 92) are parallel Have side walls (54).

3. Self-locking differential gear according to claims 1 and 2, characterized in that the pin part (44) and the opening (52) in the bearing (50) are rectangular.

4. Self-locking differential gear according to claims 1 to 3, characterized in that notches (64) are provided in the side walls (54) and the pin part (44) acting as a pin has spring-loaded bearing balls (60) serving as detents.

5. Self-locking differential gear according to claims 1 to 4, characterized in that the spring-loaded bearing balls (60 ) urge the pin part (44) into a concentric position with respect to the bearing (50).

6. Self-locking differential gear according to claims 1 to 5, characterized in that springs (retaining springs 94) the side shaft bevel gears (28 and 30) in a manner known per se in frictional connection with the differential gear housing (10) hold.

7. Self-locking differential gear according to claims 1 to 6, characterized in that the pin part (44) or the stop (92) is in one piece with the differential bevel gear (36 or 86) in a manner known per se. Considered publications: German Patent Nos. 738 957, 738 956, 736 780; German Auslegeschrift No. 1086 564; French Patent Nos. 1 102 679, 822 751; USA. Patent Nos. 3053114, 3027781, 2 971 404, 2841037, 2 821 096, 2067952, 1,888,656th