DE1550921B2 - Selbstsperrendes kegelraeder-ausgleichsgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein selbstsperrendes Kegelräder-Ausgleichsgetriebe der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

Aus der US-PS 17 50 981 ist ein selbstsperrendes Kegelräder-Ausgleichsgetriebe bekannt, bei dem ein Zusammendrücken der Kupplungen durch Federn erzielt wird, die zwischen den gegenüberliegenden Kupplungen in der Getriebemitte über den Umfang verteilt zwischen den Ausgleichsrädern angeordnet sind, so daß keine große Anzahl von Federn und besonders starke und schwere Federn verwendet werden können. Bei dem bekannten selbstsperrenden Kegelräder-Ausgleichsgetriebe werden Schraubenfedern verwendet, und diese ändern die Federkonstante. Ferner sind derartige Schraubenfedern sehr schwierig im zusammengepreßten Zustand einzubauen (GB-PS 9 96 163, S. 1. Z. 67ff).

In der GB-PS ? 27 924 wird ein selbstsperrendes Ausgleichsgetriebe beschrieben, welches getrennte Federn aufweist, die voneinander unabhängig auf die Kupplungen einwirken. Jedoch wirkt hier in nachteiliger Weise eine axiale Bewegung der Zentralräder auf die Kupplungen ein und drückt diese zusammen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Tellerfedern für die Vorspannung vorzusehen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Merkmal des Patentanspruchs 1 gelöst.

Es sind voneinander unabhängige Tellerfedern vorhanden, die auf die einzelnen Kupplungen einwirken, und diese Federn werden durch Halteringe gehalten, die gleichzeitig verhindern, daß eine von den Zentralrädern ausgeübte Schublast auf die Kupplung übertragen wird. Dadurch ist die Selbstsperrung nicht von der Funktion der Bauteile des Ausgleichsgetriebes abhängig, sondern hängt lediglich von einer vorbestimmten Vorspannung ab, die einstellbar ist. Die Tellerfederanordnungen können in einfacher Weise eingebaut werden und haben keinen allzugroßen Verschleiß, und es wird keine wesentliche Veränderung im Grundaufbau des Ausgleichsgetriebes durchgeführt.

Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Längsschnittansicht eines Kegelräder-Ausgleichsgetriebes für Kraftfahrzeuge,

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht einer der in F i g. 1 dargestellten Reibungskupplungen,

Fig.3 eine Teilschnittansicht, die eine andere Ausführungsform von Tellerfedern und Kupplungsscheiben darstellt und

F i g. 4 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform.

F i g. 1 zeigt ein Kegelräder-Ausgleichsgetriebe 10

mit einem Gehäuse 12 aus zwei Teilen 14 und 16, die

ίο mittels Schraubbolzen 18 miteinander verbunden sind. 20 und 21 sind Antriebszahnringe. Die Abtriebswellen sind mit 22 und 24 bezeichnet und haben Keilnuten, die

'" , die Zeritralräder 26 und 28 aufnehmen, die gegen eine axiale Verschiebung nach außen durch Schublagerscheiben 30 und 32 gehalten werden. Diese sind im Gehäuse zwischen den oberen hinteren Seiten der Zentralräder und den Halteringen 34 und 36 angeordnet, welche an der Innenseite des Gehäuses mittels Stiften 37 befestigt sind.

Die Zentralräder 26 und 28 kämmen mit mehreren Ausgleichsrädern 38, die von einem Zapfen oder Armkreuz 40 getragen werden. Die Ritzel 40 werden drehbar vom Armkreuz 40 in bekannter Weise mit Spiel 42 getragen. Die Rückseiten der Ausgleichsräder 38 befinden sich in Lagerkontakt mit Lagerscheiben 44.

Das Kegelräder-Ausgleichsgetriebe weist Reibungskupplungen 46 auf, die aus mehreren Platten bestehen, wobei jede Kupplung durch eine Tellerfedernanordnung 48 vorbelastet ist, die zwischen den Zentralrädern 26 und 28 und den inneren Gehäusewandungen angeordnet sind.

Die Zentralräder 26 und 28 weisen verlängerte Nabenabschnitte 50 auf, die auf die Wellen 22 oder 24 aufgekeilt sind. Diese Naben weisen auch äußere Keilnuten 52 auf, welche mehrere Kupplungsscheiben 54 aufnehmen, die sich in Aussparungen der Gehäuseteile 14 oder 16 hineinerstrecken, und zwar außerhalb der Zentralräder 26 oder 28. Die Kupplungsscheiben 54 befinden sich abwechselnd in Reibungskontakt mit äußeren Kupplungsscheiben 56, die mit ihrem Umfang in entsprechende Keilnuten 60 eingreifen, die in den Gehäuseabschnitten 14 oder 16 ausgebildet sind. Das äußere Ende des Kupplungsscheibenpaketes ist gegen einen Verschleißring 70 gedrückt, der zwischen der Kupplung und der Innenseite der Wand 66 des Gehäuses angeordnet ist. Das innere Ende der Kupplungspakkung liegt gegen eine verhältnismäßig dicke Druckplatte 74 an, die ebenfalls in der Gehäuseaussparung 60 gehalten ist.

Die Kupplung 46 ist vorgespannt und wird unter dieser Vorspannung durch eine Tellerfederanordnung 48 gehalten, die aus mehreren Tellerfedern 76 besteht. Die Tellerfedern 76 sind ineinander eingesetzt und in die Kupplung derart eingebaut, daß der obere Rand 78 der äußeren Feder gegen die Druckplatte 74 anliegt und der untere Rand 80 der inneren Feder gegen die Innenseite der Halteringe 34 oder 36.

Die Halteringe 34 und 36 liegen gegen Schultern 81 an, die in den Gehäuseabschnitten 14 und 16 vorgesehen sind, um die Halteringe mit dem Gehäuse auszufluchten. Sicherungsringe 82 halten die Halteringe in Anlage gegen die Gehäuseschultern 81.

Die Zusammendrückung der Kupplung 46 durch die Tellerfederanordnung 48, die, wenn sie einmal eingestellt und hergestellt ist, konstant ist, ist derart, daß ein Gleiten zwischen den Kupplungsscheiben unter bestimmten Umständen stattfindet, beispielsweise wenn eine Kurve durchfahren wird. Die Kupplungen stören

also die normalen Lenkeigenschaften des Kraftfahrzeuges nicht, wenn beide Antriebsräder einen ausreichenden Eingriff haben, und es wird eine ausreichende Ausgleichswirkung ermöglicht, damit ein Ausgleichsbetrieb unter normalen Bedingungen durchgeführt wird, wenn beide Räder einen gleichen und guten Eingriff haben. Unter allen anderen Umständen wird das Kegelräder-Ausgleichsgetriebe verriegelt, so daß sich beide Antriebswellen gleichsinnig drehen, wobei das Drehmoment in gleicher Weise zwischen beiden Achsen verteilt wird. Wenn ein Rad den Eingriff verliert, so hat das andere Rad noch einen genügenden Eingriff und nimmt ein Drehmoment auf, durch welches das Fahrzeug weiter angetrieben wird. Der Verschleiß der Kupplungsscheiben 54 und 56, der die Zusammendrückung der Tellerfederanordnung 48 ändern könnte, ist normalerweise vernachlässigbar, da, wie bereits dargelegt, der begrenzte Schlupf nicht häufig auftritt.

Die Federungseigenschaften bzw. die Federkonstante der Tellerfederanordnung 48 kann in bekannter Weise dadurch geändert werden, daß die sogenannte Kronenhöhe der Tellerfedern 76 geändert wird oder daß die Dicken der Tellerfedern geändert werden oder dadurch, daß mehr oder weniger Tellerfedern eingebaut werden, und dadurch kann eine Anpassung an die verschiedensten Bedingungen erfolgen.

Es sei nunmehr auf F i g. 3 Bezug genommen. Bei dieser abgeänderten Ausführungsform sind mehrere Tellerfederanordnungen zu beiden Seiten der Kupplungsscheiben angeordnet. In diesem Fall ist eine Tellerfederanordnung 84 innerhalb der Reibungsscheibe zwischen der Druckplatte 74 und den Halterungsringen 34 oder 36 angeordnet. Die andere Tellerfederanordnung 86 ist außerhalb der Reibungsscheibe angeordnet, und es sind Abstandhalter 90 für die andere Tellerfederanordnung vorgesehen, die mit dem Gehäuse verkeilt sind. Eine weitere Druckplatte 92, die der Druckplatte 74 entspricht, ist zwischen den äußeren Tellerfederanordnungen und dem äußeren Ende der Reibungsscheiben angeordnet, um die Federkräfte auf die Reibungsscheiben zu übertragen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in F i g. 4 dargestellt. Eine Doppeltellerfederanordnung 94 ist Rücken an Rücken am inneren Ende der Reibungsscheiben zwischen der Druckplatte 74 und den Halterungsringen 34 oder 36 angeordnet.

Die in den Fig.3 und 4 dargestellten Ausführungsformen sind für schwere Betriebszustände bestimmt, wie beispielsweise für Geländefahrzeuge, und Mehrfachfederpackungen haben bessere Verschleißeigenschaften für die Reibungsscheiben, und dadurch wird die Lebensdauer erhöht.

Bei allen Ausführungsformen können in bekannter Weise Beilagscheiben % an jedem Ende der Kupplung eingesetzt werden, wenn es erforderlich ist, um Herstellungstoleranzen auszugleichen und um die gewünschte Federbelastung für irgendeinen speziellen Zweck einzustellen.

Es sei bemerkt, daß ein Axialschub der Seitenzahnräder im Betrieb die Betriebseigenschaften der Kupplungen nicht beeinflußt, da der Schub der Zahnräder 26, 28 durch die Schubscheiben 30,32 und die Halterungsplatten 34,36 auf die Gehäuseteile 14,16 übertragen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Selbstsperrendes Kegelräder-Ausgleichsgetriebe mit einem angetriebenen Gehäuse, in dem mehrere Ausgleichsräder angeordnet sind, die mit beiden Zentralrädern kämmen, welche auf zwei Abtriebswellen drehfest angeordnet sind, und mit zwei durch Federn vorgespannte Reibungskupplungen in Aussparungen im Gehäuse zur Hemmung von Relativdrehungen der Abtriebswellen, und mit gesonderten Anschlägen am Gehäuse, die eine axiale Bewegung der Zentralräder nach außen verhindern; dadurch gekennzeichnet, daß für jede Kupplung (46) eine Tellerfederanordnung (48) in der Gehäuseaussparung vorgesehen ist, wobei die Anschläge als Halteringe (34, 36) über Sicherungsringe (82) am Gehäuse zwischen je einem Zentralrad (26, 28) und der federbeaufschlagten Kupplung (46) so befestigt sind, daß sie die Kupplungen in den Gehäuseaussparungen federbeaufschlagt halten.