DE1289706B

DE1289706B - Self-locking differential gear

Info

Publication number: DE1289706B
Application number: DED49140A
Authority: DE
Inventors: Ordorica Miguel A; Mazziotti Philip John; Wojcikowski Richard John
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1965-01-13
Filing date: 1966-01-13
Publication date: 1969-02-20
Also published as: FR1465015A

Description

Die Erfindung betrifft ein selbstsperrendes Ausgleichsgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einer Lamellenkupplung mit radial abstehenden Lappen und einem die Lamellenkupplung in Einrückstellung vorbelasteten Federglied.The invention relates to a self-locking differential gear, in particular for motor vehicles, with at least one multi-plate clutch with radially protruding Lobe and a spring member preloaded the multi-plate clutch in the engaged position.

Ausgleichsgetriebe dieser Art werden bei Kraftfahrzeugen vorgesehen, um bei fehlender Bodenhaftung eines Antriebsrads trotz der Wirkung des Ausgleichsgetriebes eine Drehmomentübertragung auf das andere Antriebsrad zu gewährleisten.Differential gears of this type are provided in motor vehicles, around when a drive wheel does not have traction despite the action of the differential to ensure a torque transmission to the other drive wheel.

Es ist bereits bekannt, derartige Ausgleichsgetriebe mit Lamellenkupplungen zu versehen, um praktisch unabhängig von den Bodenverhältnissen das gleiche Drehmoment auf beide Antriebsräder übertragen zu können.It is already known such differential gears with multi-plate clutches to provide the same torque practically regardless of the ground conditions to be able to transfer to both drive wheels.

Weiter ist es auch bekannt und geläufig, Kupplungsscheiben so anzuordnen, daß sie beim Einkuppeln zur Bildung möglichst großer Berührungsflächen ein lückenloses Paket bilden, oder Lamellenkupplungen in einem besonderen Gehäuse anzuordnen, um den Ölvorrat für eine dauerhafte Schmierung zusammenzuhalten.It is also known and common to arrange clutch disks in such a way that that they have a gap-free when coupling to form the largest possible contact surfaces Form package, or to arrange multi-plate clutches in a special housing to keep the oil supply together for permanent lubrication.

Die verschiedenen Ausführungsformen derartiger mit einer Lamellenkupplung versehener Ausgleichsgetriebe haben alle den Nachteil, daß die Kupplungslamellen entweder auf der Nabe eines Antriebszahnrads angeordnet und bei Einbau des Rads unter Druck gegen das Gehäuse gepreßt werden und so ihre Vorspannung erhalten oder aber vor dem Einbau der Getriebeteile einzeln in das Gehäuse gebracht und vorgespannt werden müssen, wodurch der an sich schon schwierige Zusammenbau des Ausgleichsgetriebes noch weiter erschwert wird bzw. ein Auswechseln der Kupplung nach einer gewissen Betriebszeit eine langwierige und unwirtschaftliche Demontage des gesamten Ausgleichsgetriebes bedingt. Darüber hinaus weisen die bekannten Ausgleichsgetriebe insgesamt den Nachteil auf, daß die beim Zusammenbau entstehende Vorspannung der Lamellenkupplung von den Betriebsverhältnissen, Toleranzen bzw. dem Abnutzungsgrad des Getriebes abhängig und damit stets unterschiedlich ist. Diese Abhängigkeit der Vorbelastung von den Getriebeverhältnissen erfordert außerdem die Einhaltung unwirtschaftlicher, niederer Toleranzen bei den an sich einfachen und ohne große Nachbearbeitung gießbaren Gehäuseteilen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sperrvorrichtung zu schaffen, die eine bestimmte und durch Vorgänge im Getriebegehäuse nicht beeinflußbare Vorspannung hat und weiterhin in kompakter handlicher Form leicht und schnell aus- und einbaubar ist.The various embodiments of such with a multi-plate clutch provided differential gear all have the disadvantage that the clutch plates either arranged on the hub of a drive gear and when the wheel is installed are pressed under pressure against the housing and so receive their bias or but before the installation of the gear parts individually brought into the housing and preloaded must be, whereby the already difficult assembly of the differential gear is made even more difficult or replacing the clutch after a certain amount of time Operating time a tedious and uneconomical dismantling of the entire differential gear conditional. In addition, the known differential gears have the disadvantage overall on that the resulting bias of the multi-plate clutch during assembly of the Operating conditions, tolerances or the degree of wear and tear of the gear unit and is therefore always different. This dependence of the preload on the Gear ratios also require compliance with uneconomical, lower Tolerances for the housing parts, which are simple and can be cast without major post-processing. The object of the invention is to provide a locking device that has a certain and has and continues to have a preload that cannot be influenced by processes in the transmission housing is easy and quick to remove and install in a compact, handy form.

Die Unabhängigkeit der Vorspannung der Kupplungsanordnung ist von Vorteil, um die Sperrwirkung der Sperrvorrichtung von Verschleißerscheinungen im Ausgleichsgetriebe unabhängig zu machen.The independence of the preload of the clutch assembly is of Advantage in order to prevent the locking effect of the locking device from signs of wear and tear Make differential gear independent.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kupplungslamellen und das Federglied durch eine Halterung zusammengesetzt und vorgespannt gehalten werden, welche die Lappen umgreift.According to the invention this object is achieved in that the clutch plates and the spring member is assembled and held biased by a bracket which embraces the lobes.

Die konstante, unabhängige Vorspannung der Lamellenkupplung wird insbesondere dadurch auf einfachste Weise bewirkt, daß die Halterung aus einer Anzahl von etwa U-förmigen Gliedern besteht.The constant, independent preload of the multi-plate clutch is particularly important thereby causes in the simplest way that the bracket from a number of approximately U-shaped links.

Wenn die Halterung aus einem in Umfangsrichtung langgestreckten Käfig besteht, ergibt sich eine Lamellenkupplung als besonders stabiler und wartungsgerechter Austauschteil. Im folgenden sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g.1 eine teilweise im Schnitt und teilweise weggebrochen dargestellte perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines selbstsperrenden Ausgleichsgetriebes mit den Merkmalen der Erfindung, F i g. 2 einen Axialschnitt durch das selbstsperrende Ausgleichsgetriebe längs der Linie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 eine perspektivische Ansicht einer in sich abgeschlossenen, beim selbstsperrenden Ausgleichsgetriebe gemäß F i g. 1 verwendbaren Kupplungseinrichtung; F i g. 4, 5 und 6 zeigen Schnittansichten eines Lamellenpakets mit den Merkmalen der Erfindung in nicht eingeengt gehaltenem Zustand, wobei jede Ansicht eine andere Anordnung der Einzelteile der Kupplungseinrichtung zeigt; F i g. 7 zeigt einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes selbstsperrendes Ausgleichsgetriebe, F i g. 8 eine perspektivische Teilansicht einer eine in sich abgeschlossene Einheit bildenden, federnd vorbelasteten Kupplungslamellenanordnung mit den Merkmalen der Erfindung, und F i g. 9 und 10 zeigen Teilansichten im Schnitt anderer Ausführungsformen der federnd vorbelasteten Kupplungslamellenanordnung mit den Merkmalen der Erfindung.If the holder consists of a cage which is elongated in the circumferential direction exists, a multi-disc clutch is particularly stable and easy to maintain Exchange part. Some embodiments of the invention are given below the drawings explained in more detail. It shows F i g.1 a partially in section and partially broken away perspective view of an embodiment a self-locking differential gear with the features of the invention, F i G. 2 shows an axial section through the self-locking differential gear along the line 2-2 in FIG. 1, Fig. 3 a perspective view of a self-contained, with the self-locking differential gear according to FIG. 1 usable coupling device; F i g. 4, 5 and 6 show sectional views of a plate pack with the features of the invention in an unconstrained state, each view being a different Shows the arrangement of the individual parts of the coupling device; F i g. 7 shows an axial section by a self-locking differential gear according to the invention, FIG. 8 a perspective Partial view of a self-contained unit forming, resiliently preloaded Clutch plate arrangement with the features of the invention, and F i g. 9 and 10 show partial views in section of other embodiments of the resiliently preloaded Clutch plate assembly with the features of the invention.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Ausgleichsgetriebe in einem Ausgleichsgetriebegehäuse angeordnet. Zwischen den Getriebe- bzw. Zahnradsatz und das Gehäuse ist eine in sich abgeschlossene Kupplungseinrichtung eingefügt, welche der Relativbewegung zwischen den Gliedern des Getriebesatzes entgegenwirkt. Ein vom Getriebesatz und vom Getriebegehäuse unabhängiges Federmittel gewährleistet eine statische Vorbelastung der Kupplungseinrichtung. Die Zähne des Getriebesatzes stehen im Eingriff miteinander und erzeugen eine Kraftkomponente, welche die Zahnräder axial auswärts drängt und somit drehmomentabhängig die Vorbelastung der Kupplungseinrichtung verstärkt. Gemäß den F i g. 1 und 2 stehen von den Enden des Ausgleichsgetriebegehäuses 10 aus demselben Materialstück ausgebildete Naben 12 und 14 ab, in die zwei einander gegenüberliegende Abtriebswellen 16 bzw. 1.8 hineinragen, welche relativ zum Gehäuse 10 und relativ zueinander drehbar sind und an ihren Außenenden mit den nicht dargestellten Antriebsrädern eines mit dem erfindungsgemäßen Ausgleichsgetriebe ausgerüsteten Kraftfahrzeugs verbunden sind. An einem am Gehäuse 10 ausgebildeten kreisförmigen Flansch 20 ist beispielsweise mit Hilfe nicht dargestellter, in Flanschbohrungen 19 befestigter Schrauben ein nicht dargestelltes herkömmliches Tellerzahnrad zum Antreiben des Gehäuses 10 um seine Drehachse befestigt. Das Gehäuse 10 ist auf bekannte Weise in einem die übliche Schmiermittelversorgung für das Ausgleichsgetriebe aufweisenden, nicht dargestellten Differentialgehäuse angeordnet und in diesem gelagert.In one embodiment of the invention, a differential gear is arranged in a differential gear housing. A self-contained coupling device is inserted between the gear or gear set and the housing, which counteracts the relative movement between the links of the gear set. A spring means that is independent of the gear set and the gear housing ensures a static preload of the clutch device. The teeth of the gear set are in mesh with one another and generate a force component which pushes the gears axially outward and thus increases the preload on the clutch device as a function of the torque. According to FIGS. 1 and 2 protrude from the ends of the differential gear housing 10 from the same piece of material formed hubs 12 and 14 , into which two opposing output shafts 16 and 1.8 protrude, which are rotatable relative to the housing 10 and relative to each other and at their outer ends with the not shown Drive wheels of a motor vehicle equipped with the differential gear according to the invention are connected. A conventional ring gear, not shown, for driving the housing 10 about its axis of rotation is fastened to a circular flange 20 formed on the housing 10, for example with the aid of screws (not shown) fastened in flange bores 19. The housing 10 is arranged in a known manner in a differential housing (not shown) which has the usual lubricant supply for the differential gear and is supported in this.

Im Gehäuse 10 sind koaxial zu diesem zwei Kegelräder 22 und 24 im Abstand voneinander angeordnet, welche mit auswärts abstehenden Naben 26 bzw. 28 mit Innenkeilverzahnung zur Aufnahme entsprechend geformter Antriebswellen 16 bzw. 18 versehen sind, so daß die Seitenräder drehfest und axial relativ zueinander bewegbar mit den Achswellen verbunden sind.In the housing 10 are coaxial with this two bevel gears 22 and 24 in Arranged at a distance from one another, which with outwardly projecting hubs 26 and 28, respectively with internal splines to accommodate appropriately shaped drive shafts 16 or 18 are provided so that the side gears rotatably and axially relative are connected to the axle shafts so as to be movable relative to one another.

Das Gehäuse 1.0 wird zentral zwischen den Kegelrädern 22 und 24 diametral von einem Lagerbolzen 30 durchsetzt, der nahe seinen Enden zwei diametral gegenüberliegende Ausgleichskegelräder 32 und 34 trägt. Die Ausgleichsräder 32 und 34 weisen Zähne 33 bzw. 35 auf, die jeweils mit den Zähnen 23 und 25 der Kegelräder 22 bzw. 24 kämmen, um eine Drehmomentübertragung zu gewährleisten, wobei zusätzlich auf die Kegelräder 22 bzw. 24 eine Kraft in axialer Richtung ausgeübt wird. In das Gehäuse 10 sind Druckscheiben 38 eingesetzt, deren Kontur an die Außenfläche der Ausgleichsräder 32 und 34 angepaßt ist und die deren axiale Kraftkomponente aufnehmen. Zwischen jedem Kegelrad 22, 24 und dem angrenzenden Abschnitt des Gehäuses 10 sind Zwischenräume 36 bzw. 37 vorgesehen, die eine axial auswärts gerichtete Verschiebung der Kegelräder 22, 24 zulassen, wobei die Naben 26 und 28 mit zylindrischen Abschnitten 39 verringerten Durchmessers versehen sind, welche dreh- und gleitfähig in im Gehäuse 10 ausgebildete Führungen 39 A eingepaßt sind.The housing 1.0 is penetrated centrally between the bevel gears 22 and 24 diametrically by a bearing pin 30, which near its ends carries two diametrically opposite differential bevel gears 32 and 34. The differential gears 32 and 34 have teeth 33 and 35, respectively, which mesh with the teeth 23 and 25 of the bevel gears 22 and 24, respectively, to ensure torque transmission, with an additional force being exerted on the bevel gears 22 and 24 in the axial direction will. In the housing 10 thrust washers 38 are used, the contour of which is adapted to the outer surface of the differential gears 32 and 34 and which absorb the axial force component thereof. Between each bevel gear 22, 24 and the adjoining portion of the housing 10, spaces 36 and 37 are provided which allow an axially outward displacement of the bevel gears 22, 24, the hubs 26 and 28 being provided with cylindrical portions 39 of reduced diameter, which are rotatably and slidably fitted in guides 39 A formed in the housing 10.

Zwischen jedem Kegelrad 22 und 24 und der benachbarten Wand 10 A bzw. 10 B des Gehäuses 10 ist je eine Anzahl von Kupplungslamellen 40 angeordnet, welche die Relativdrehung des Getriebesatzes 22, 24, 32 und 34 zu hemmen vermögen. Obgleich in den Zeichnungen zwei Kupplungsanordnungen dargestellt sind, ist in manchen Fällen eine einzige Kupplung ausreichend, da ein zwischen zwei sich relativ zueinander drehenden Teilen eines Ausgleichsgetriebes erzeugter Reibungswiderstand auf das ganze Ausgleichsgetriebe wirkt.Between each bevel gear 22 and 24 and the adjacent wall 10 A or 10 B of the housing 10 , a number of clutch plates 40 are arranged, which are able to inhibit the relative rotation of the gear set 22, 24, 32 and 34. Although two clutch arrangements are shown in the drawings, a single clutch is sufficient in some cases, since a frictional resistance generated between two parts of a differential gear that rotates relative to one another acts on the entire differential gear.

Die Kupplungslamellen 40 sind in zwei Lamellensätze 42 und 44 unterteilt, die miteinander zusammenwirkende, radial verlaufende Reibflächen aufweisen, welche gegeneinander gedrängt werden können und dabei ein Drehmoment übertragen. Der Lamellensatz 44 ist ringförmig und mit einer Innenverzahnung 46 versehen, welche in entsprechende Verzahnungen 48 der Naben 26 und 28 der Kegelräder 22 bzw. 24 eingreifen. Der Lamellensatz 44 hat Abstand von der benachbarten Innenwand 11 des Gehäuses 10 und vermag sich also relativ zu dieser zu drehen, während er infolge der beschriebenen Verzahnung eine Einheit mit dem tragenden Seitenrand bildet, aber axial relativ dazu verschiebbar ist.The clutch plates 40 are divided into two sets of plates 42 and 44, which have interacting, radially extending friction surfaces, which can be pushed against each other and thereby transmit a torque. The set of lamellas 44 is ring-shaped and provided with internal teeth 46, which in corresponding Toothings 48 of the hubs 26 and 28 of the bevel gears 22 and 24, respectively, engage. The set of lamellas 44 is spaced from the adjacent inner wall 11 of the housing 10 and can so to rotate relative to this while he is due to the described toothing forms a unit with the supporting side edge but is axially displaceable relative thereto is.

Der Lamellensatz 42 ist ebenfalls praktisch ringförmig, wobei aber der Innendurchmesser einen Abstand von der betreffenden Nabe 26 bzw. 28 aufweist und ein äußerer Rand 43 Abstand von der Innenwand 11 des Gehäuses 10 hat. Der Lamellensatz 42 ist außerdem mit einer Anzahl von in Abständen am Umfang verteilten Lappen 50 versehen, die radial vom Rand 43 abstehen und in Schlitzen 52 im Gehäuse 10 eingepaßt sind, so daß der Lamellensatz 42 gegen eine Verdrehung relativ zum Gehäuse 10 gesichert ist, während er axial dazu verschiebbar ist.The lamella set 42 is also practically ring-shaped, but the inner diameter is at a distance from the hub 26 or 28 in question and an outer edge 43 is spaced from the inner wall 11 of the housing 10. The set of lamellas 42 is also provided with a number of tabs 50 spaced around the circumference which protrude radially from the edge 43 and fitted into slots 52 in the housing 10 are so that the lamella set 42 is secured against rotation relative to the housing 10 is while it is axially displaceable to it.

Jede Anordnung von Kupplungslamellen 40 weist vorzugsweise jeweils einen aus mindestens zwei zu beiden Seiten angeordneten Lamellen bestehenden Lamellensatz 42 mit einem aus mindestens einer Lamelle bestehenden zwischengefügten Lamellensatz 44 auf. Es kann jedoch auch eine größere Anzahl von Lamellen vorgesehen sein, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Lamellensatz 42 von drei Lamellen mit zwei Lamellen des Lamellensatzes 44 zusammengefügt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform weist jede Lamelle des Lamellensatzes 42 vier im gleichen Abstand verteilte Lappen 50 auf, von denen jeder in einem in der Innenwand 11 des Gehäuses 10 ausgebildeten Schlitz 52 eingreift, so daß jede Nut 52 jeweils drei axial ausgerichtete Lappen 50 aufnimmt. Die Anordnung der Kupplungslamellen 40 weist außerdem Halterungen 60 auf, welche die Lappen 50 umgreifen und die jeweils zwei radial verlaufende Flächen 62 und 64 sowie einen Steg 66 aufweisen. Damit sind die Kupplungslamellen 40 in Form kompakter Kupplungspackungen bzw. -sätze zusammengefaßt, die als fertige Bauteile in das Gehäuse 10 eingebaut werden können. Die in den Zeichnungen dargestellte Halterung 60 ist der Einfachheit halber aus einem Rohrstück mit rechteckigem Querschnitt hergestellt.Each arrangement of clutch disks 40 preferably has a disk set 42 consisting of at least two disks arranged on both sides with an interposed disk set 44 consisting of at least one disk. However, a larger number of lamellae can also be provided, as in the present exemplary embodiment the lamella set 42 of three lamellae is joined together with two lamellae of the lamella set 44. In the embodiment shown, each lamella of the lamella set 42 has four equally spaced tabs 50 , each of which engages in a slot 52 formed in the inner wall 11 of the housing 10 so that each groove 52 receives three axially aligned tabs 50. The arrangement of the clutch disks 40 also has brackets 60 which grip around the tabs 50 and each have two radially extending surfaces 62 and 64 and a web 66. The clutch plates 40 are thus combined in the form of compact clutch packs or sets which can be built into the housing 10 as finished components. For the sake of simplicity, the holder 60 shown in the drawings is made from a piece of pipe with a rectangular cross-section.

Die Kupplungslamellen 40 weisen außerdem Federmittel zur federnden Vorbelastung der Reibflächen der Lamellensätze 42 und 44 auf. Es hat sich gezeigt, daß der Anordnung dadurch eine federnde Vorbelastung verliehen werden kann, daß gemäß F i g. 4 die Kupplungslamellen 40 so verformt werden, daß sie als Federscheiben wirken. Gemäß F i g. 4 besitzt der in Axialrichtung außen liegende Lamellensatz 42 eine auswärts gerichtete konkave Form von Tellerfedern, während die Reibglieder 44 eine ähnliche, aber einwärts gerichtete Form besitzen. Eine mit 42 A bezeichnete mittlere Lamelle ist praktisch flach ausgebildet, kann jedoch ebenfalls Schlüsselform besitzen. Insgesamt kann die Vorspannung und die zum Einrücken notwendige Kraft durch zweckmäßige Form sowie Material der Lamelle bestimmt werden.The clutch disks 40 also have spring means for resiliently preloading the friction surfaces of the disk sets 42 and 44. It has been shown that the arrangement can be given a resilient preload that, as shown in FIG. 4 the clutch plates 40 are deformed so that they act as spring washers. According to FIG. 4, the axially outward lamella set 42 has an outwardly directed concave shape of disc springs, while the friction members 44 have a similar but inwardly directed shape. A middle lamella, designated 42 A, is practically flat, but can also have a key shape. Overall, the preload and the force required for engagement can be determined by the appropriate shape and material of the lamella.

Zum Zusammenbau der Kupplungsanordnung werden die Lamellensätze 42 und 44 gemäß F i g. 4 praktisch flach zusammengedrückt, worauf die Halterungen 60 um ihre aufeinander ausgerichteten Lappen 50 herum angebracht werden. Dabei müssen auch die Innenverzahnungen 46 des Larnellensatzes 44 genau fluchten. Da die Lamellensätze 42 und 44 in zusammengesetztem Zustand praktisch flach sind und aneinander anliegen, tritt infolge der Federwirkung der Lamellen eine Reibung zwischen den beiden Lamellensätzen 42 und 44 auf.To assemble the clutch arrangement, the plate sets 42 and 44 are shown in FIG. 4 compressed practically flat, whereupon the brackets 60 are fitted around their aligned tabs 50. The internal teeth 46 of the lamella set 44 must also be precisely aligned. Since the plate sets 42 and 44 are practically flat in the assembled state and lie against one another, friction occurs between the two plate sets 42 and 44 due to the spring action of the plates.

F i g. 5 zeigt eine andere Anordnung, bei welcher alle Lamellen 142 und 144 mit Ausnahme eines mit 42 B bezeichneten Federglieds praktisch flach ausgebildet sind. Das Federglied 42 B hat die Form einer Tellerfeder und bewirkt ein Zusammenpressen der Kupplungslamellen, sobald die Halterungen 60 über die aufeinander ausgerichteten Lappen 50 aufgesetzt sind.F i g. 5 shows another arrangement in which all of the lamellae 142 and 144, with the exception of a spring member labeled 42B, are practically flat. The spring member 42 B is in the form of a plate spring and causes the clutch plates to be compressed as soon as the brackets 60 are placed over the tabs 50 that are aligned with one another.

In F i g. 6 ist eine ähnliche Anordnung der Kupplungslamellen dargestellt, bei welcher die mit Lappen 50 versehenen Lamellen 142 und die rechte, mit Innenverzahnung versehene Lamelle 144 praktisch flach ausgebildet sind, während ein linkes, mit 44B bezeichnetes Federglied mit Innenverzahnung die Form einer Tellerfeder aufweist und die Vorspannung der Kupplung erzeugt.In Fig. 6 shows a similar arrangement of the clutch plates, in which the lamellae 142 provided with tabs 50 and the right one with internal teeth provided lamella 144 are practically flat, while a left, with 44B designated spring member with internal teeth has the shape of a plate spring and generates the preload of the clutch.

Die vorbelasteten Kupplungslamellen 40, 40A oder 40B können nach dem Zusammenbau als Einheit in das Gehäuse 10 eingebaut oder gewünschtenfalls erst auf die Keilverzahnungen der Kegelräder 22 und 24 aufgesetzt werden, bevor diese Baugruppen in das Gehäuse eingesetzt werden. Im eingebauten Zustand befinden sich die Stege 66 der Halterungen 60 zwischen den Lappen 50 und den Seitenflanken der Schlitze 52 und reduzieren dadurch die Druckbelastung pro Flächeneinheit, welche die Lappen 50 andernfalls unmittelbar auf die Schlitzflanken ausüben würden.The preloaded clutch plates 40, 40A or 40B can be installed as a unit in the housing 10 after assembly or, if desired, only placed on the splines of the bevel gears 22 and 24 before these assemblies are inserted into the housing. In the installed state, the webs 66 of the holders 60 are located between the tabs 50 and the side flanks of the slots 52 and thereby reduce the pressure load per unit area which the tabs 50 would otherwise exert directly on the slot flanks.

Gemäß F i g. 2 ist zwischen der Anordnung der Kupplungslamellen 40 und einer jeweiligen Schulter 68 bzw. 70 ein Zwischenraum vorgesehen, der jedoch zur Vereinfachung der Darstellung übertrieben groß eingezeichnet ist. Tatsächlich ist zwischen diesen Teilen vorzugsweise nur ein verhältnismäßig kleiner Zwischenraum vorhanden, so daß bei axialer Auswärtsbewegung der Kegelräder 22, 24 und den Schultern 68 und 70 ein Einrücken der Kupplungen bewirkt wird. Außerdem kann zwischen den Kupplungslamellen 40 und der jeweiligen Schulter 68 bzw. 70 ein Preßsitz vorgesehen sein, so daß die Kupplungslamellen neben ihrer federnden Vorbelastung im Kupplungspaket noch weiter vorbelastet sind.According to FIG. 2 is between the arrangement of the clutch plates 40 and a respective shoulder 68 and 70, respectively, a gap is provided, however is drawn in exaggerated size to simplify the illustration. Indeed is preferably only a relatively small space between these parts present, so that when axially outward movement of the bevel gears 22, 24 and the shoulders 68 and 70 an engagement of the clutches is effected. In addition, between the Clutch plates 40 and the respective shoulder 68 and 70 a press fit is provided be so that the clutch plates in addition to their resilient preload in the clutch pack are even further biased.

Gemäß F i g. 7 sind in Axialrichtung an den gegenüberliegenden Enden eines Gehäuses 10' eines Ausgleichsgetriebes 12' Naben 14' und 16' ausgebildet, in welche die Innenenden zweier einander gegenüberliegender Abtriebswellen 18' und 20' hineinragen, welche relativ zum Gehäuse 10' und relativ zueinander drehbar sind und an ihren Außenenden mit nicht dargestellten Antriebsrädern eines mit dem erfindungsgemäßen selbstsperrenden Ausgleichsgetriebe 12' ausgerüsteten Kraftfahrzeugs verbunden sind. Zum Antreiben des Gehäuses 10' um seine Achse ist ein radialer Flansch 22' mit Bohrungen 24' zur Befestigung eines nicht dargestellten Tellerrads mittels Schrauben vorgesehen.According to FIG. 7 are axially at opposite ends a housing 10 'of a differential gear 12' formed hubs 14 'and 16', in which the inner ends of two opposing output shafts 18 'and 20 'protrude, which are rotatable relative to the housing 10' and relative to each other and at their outer ends with drive wheels, not shown, one with the one according to the invention self-locking differential gear 12 'equipped motor vehicle are connected. To drive the housing 10 'about its axis is a radial flange 22' with bores 24 'provided for fastening a ring gear, not shown, by means of screws.

Das Getriebe ist genauso aufgebaut wie das in Zusammenhang mit F i g. 1 und 2 beschriebene Ausgleichsgetriebe. Es sind dabei Kegelräder 26' und 28' mit Naben 30' und 32' sowie ein Lagerbolzen 34' mit Ausgleichskegelrädern 36' und 38' vorgesehen. Zahnkränze 37 und 39' der Ausgleichskegelräder 36' und 38' greifen in Zahnkränze 27' und 29' der Kegelräder 26' und 28'.The transmission is constructed in the same way as that in connection with FIG. 1 and 2 described differential gear. There are bevel gears 26 'and 28' with hubs 30 'and 32' and a bearing pin 34 'with differential bevel gears 36' and 38 '. Ring gears 3 7 and 39 'of differential bevel gears 36' and 38 'engage in ring gears 27' and 29 'of bevel gears 26' and 28 '.

Druckscheiben 40' nehmen die Axialkräfte der Ausgleichskegelräder 36' und 38' auf, und in Aussparungen 42' und 44' greifen Schultern der Naben 30', 32' ein, wobei in eine Bohrung 46A' ein Führungsabschnitt 46' der Naben 30', 32' eingepaßt ist.Thrust washers 40 'take the axial forces of the differential bevel gears 36 'and 38', and shoulders of the hubs 30 'engage in recesses 42' and 44 ', 32 ', a guide section 46' of the hubs 30 ', 32' in a bore 46A ' is fitted.

Zwei Anordnungen von Kupplungslamellen 48' sind jeweils zwischen einem Kegelrad 26' und 28' und der benachbarten, radialen Stirnwand 10 A' und 10 B' des Gehäuses 10' eingefügt. Diese Kupplungslamellen 48' vermögen eine Drehung der Getriebeteile zu hemmen.Two arrangements of clutch plates 48 'are each between one Bevel gear 26 'and 28' and the adjacent, radial end wall 10 A 'and 10 B' of the Housing 10 'inserted. These clutch plates 48 'are able to rotate the transmission parts to inhibit.

Jede Anordnung von Kupplungslamellen 48' weist gemäß den F i g. 7 und 8 jeweils zwei Sätze 50' und 52' von ineinandergefügten Kupplungslamellen auf, die radiale Berührungsflächen aufweisen und die zusammengepreßt ein Drehmoment übertragen kön- i nen. Die Lamellen des Satzes 52' mit dem Rand 53' sind mit Innenverzahnungen 54', die in Verzahnungen 56' der Naben 30' und 32' eingreifen, formschlüssig verbunden, wobei aber eine axiale Relativbewegung ermöglicht wird. i Die Lamellen des Satzes 50' mit einem Rand 51' sitzen nicht auf den Naben 30', 32', sondern weisen eine Anzahl von Lappen 58' auf, die radial vom Rand 51' abstehen und in im Gehäuse 10' ausgebildete axial verlaufende Nuten 60' eingreifen, so daß die Lamellen des Satzes 50' mit dem Gehäuse 10' formschlüssig verbunden sind, aber eine axiale Beweglichkeit aufweisen, wobei sie zwischen den Kegelrädern 26' und 28' und den benachbarten Stirnwänden 10 A' bzw. 10 B' des Gehäuses 10' angeordnet sind.Each arrangement of clutch plates 48 'has, according to FIGS. 7 and 8 each have two sets 50 'and 52' of nested clutch plates which have radial contact surfaces and which, when pressed together, can transmit a torque. The lamellae of the set 52 'with the edge 53' are positively connected with internal teeth 54 'which engage in teeth 56' of the hubs 30 'and 32', but with an axial relative movement being made possible. The lamellas of the set 50 'with an edge 51' do not sit on the hubs 30 ', 32', but have a number of tabs 58 'which protrude radially from the edge 51' and in axially extending grooves formed in the housing 10 ' 60 'engage so that the slats of the set 50' are positively connected to the housing 10 ', but have an axial mobility, being between the bevel gears 26' and 28 'and the adjacent end walls 10 A' and 10 B 'of the Housing 10 'are arranged.

Zur Vorbelastung weist jede Anordnung von Kupplungslamellen 48' ein ringförmiges Federglied 72' in Form einer Tellerfeder auf, das im Anschluß an eine Schulter 74' des jeweiligen Kegelrads 26' bzw. 28' ringförmig auf der Nabe 30' bzw. 32' angeordnet ist.Each arrangement of clutch plates 48 'has a preload annular spring member 72 'in the form of a plate spring, which is connected to a Shoulder 74 'of the respective bevel gear 26' or 28 'ring-shaped on the hub 30' or 32 'is arranged.

Die Kupplungslamellen 48' sind durch eine zweiteilige Halterung 62' in Form eines langgestreckten Käfigs mit Seitenrändern 64', 66' und einem Rücken 68' zu einem festen einheitlichen und in sich abgeschlossenen Kupplungssatz zusammengehalten, der als vorgefertigte Einheit in das Gehäuse 10' eingebaut werden kann.The clutch plates 48 'are secured by a two-part bracket 62' in the form of an elongated cage with side edges 64 ', 66' and a back 68 'held together to form a solid, uniform and self-contained coupling set, which can be installed as a prefabricated unit in the housing 10 '.

Die beiden Hälften 62 A' und 62 B' der Halterung 62' umgreifen jeweils die gesamten Kupplungslamellen einschließlich des Federglieds 72', welches vor dem Zusammenbau des Lamellenpaketes zusammengepreßt wird und so der Anordnung eine Vorspannung verleiht. Beim Einbau in das Gehäuse 10' werden die Kupplungslamellen 48' in vorgespanntem Zustand in die Halterung 62' eingebracht, wobei vom kreisförmigen Umfang der Halterung 62' abstehende Rippen 70' vorgesehen sind, welche die Lappen 58' umschließen und in Schlitze 60' des Gehäuses eingreifen, so daß die Kupplungslamellen 48' gegen eine radiale Bewegung relativ zum Gehäuse gesichert sind, eine axiale Verschiebung derselben aber ermöglicht wird.The two halves 62 A ' and 62 B' of the holder 62 'each encompass the entire clutch disks including the spring member 72', which is pressed together before the assembly of the disk pack and thus gives the arrangement a bias. When installed in the housing 10 ', the clutch plates 48' are introduced into the holder 62 'in a pretensioned state, with ribs 70' protruding from the circular periphery of the holder 62 'being provided, which surround the tabs 58' and in slots 60 'of the housing engage so that the clutch plates 48 'are secured against radial movement relative to the housing, but an axial displacement of the same is made possible.

Nach dem Einbau der Kupplungslamellen werden die Kegelräder 26' und 28' eingeschoben, wobei die Innenverzahnungen 54' des Satzes 52' in die Verzahnung 56' der Naben 30' bzw. 32' eingreifen. Die Seitenränder 64', 66' sind nur so weit um -die Kupplungslamellen 48' herumgezogen, daß sie nach dem Einbau in das Gehäuse eine axiale Bewegung der Kegelräder 26', 28' nicht behindern. Das Einrücken der Kupplung wird dadurch bewirkt, daß die Kegelräder 26', 28' durch die axiale Komponente des von ihnen übertragenen Drehmoments mit der Schulter 74' die Kupplungslamellen 48' zusammen- und gegen die Stirnwand 10 A',10 B' pressen.After installing the clutch plates, the bevel gears 26 'and 28 'inserted, the internal teeth 54' of the set 52 'in the teeth 56 'of the hubs 30' and 32 'engage. The side margins 64 ', 66' are only so wide around -the clutch plates 48 'pulled around that they are after installation in the housing do not impede axial movement of the bevel gears 26 ', 28'. The indentation of the Coupling is effected in that the bevel gears 26 ', 28' through the axial component of the torque transmitted by them with the shoulder 74 'the clutch plates 48 'together and press against the end wall 10 A', 10 B '.

F i g. 9 zeigt eine abgewandelte Anordnung der Kupplungslamellen 48', bei welcher der Innendurchmesser eines Federgliedes 72 A' größer ist als die Schulter 74', so daß - bei einer Auswärtsbewegung des Kegelrads 26' die Kupplungslamellen 48' unabhängig von der Spannung des Federglieds 72' von der Schulter 74' gegen die Stirnwand 10 A' gepreßt werden.F i g. 9 shows a modified arrangement of the clutch plates 48 ', in which the inner diameter of a spring member 72 A 'is larger than the shoulder 74 ', so that - with an outward movement of the bevel gear 26', the clutch plates 48 'regardless of the tension of the spring member 72' from the shoulder 74 'against the End wall 10 A 'are pressed.

F i g. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen selbstsperrenden Ausgleichsgetriebes, bei welchem ein mit Lappen 58 C versehenes Federglied 72 C zwischen zwei einzelne Kupplungslamellen 52' eingesetzt ist, wobei das Federglied 72 C ebenfalls als Kupplungslamelle wirkt, sobald es praktisch flach zusammengepreßt ist.F i g. 10 shows a further exemplary embodiment of self-locking differential gear according to the invention, wherein a provided with flaps 58 C spring member 72 is C between two individual clutch discs used 52 ', wherein said spring member 72 acts C also as a clutch plate, as soon as it is practical compressed flat.

Es liegt innerhalb der Erfindung, mehr als eine Kupplungslamelle oder sogar alle Kupplungslamellen als Federglieder auszubilden und durch die Halterung 62' in praktisch flachen Zustand zusammenzudrücken und hierdurch eine federnd vorbelastete Kupplungsanordnung zu schaffen.It is within the scope of the invention to have more than one clutch plate or even train all clutch plates as spring members and through the bracket 62 ' to compress in a practically flat state and thereby a resiliently preloaded To create clutch assembly.

Claims

Claims: 1. Self-locking differential gear, in particular for motor vehicles with at least one multi-plate clutch with radially protruding tabs and a spring member preloaded the multi-plate clutch in the engaged position, characterized in that the clutch plates (40, 40A, 40B, 48 ', 48A' or 48C) and the The spring member (42, 42B, 44B, 72 ', 72A' or 72C) can be assembled and held pretensioned by a holder ( 60,62) which engages around the tabs (50, 58 ') .

2. Differential gear according to claim 1, characterized in that the holder consists of a number of approximately U-shaped members (60) .

3. Differential gear according to claim 1, characterized in that the holder consists of a cage (62 ') elongated in the circumferential direction.

4. Differential gear according to claim 1, characterized in that the holder (62 ') has a U-shape in axial cross-section.

5. Differential gear according to claim 1, characterized in that the spring member is a plate spring (42, 42B, 44B, 72A ', 72' or 72C ') .

6. Differential gear according to claim 1, characterized in that the clutch plates are formed from disk springs (42 and 44) connected one behind the other.