DE19600799A1 - Selektiv sperrbare Differentialanordnung - Google Patents
Selektiv sperrbare DifferentialanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine Differentialanord
nung und insbesondere eine selektiv sperrbare Differential
anordnung zur Verwendung im Antriebszug eines Motorfahrzeu
ges.
Differentiale mit begrenztem Schlupf werden allgemein in der
Automobilindustrie verwendet zur Steigerung der Fahrzeug
mobilität, indem Drehmoment an das Rad mit der größten Traktion
gegeben wird in Perioden, in denen ein Rad rutscht infolge ei
nes Kontaktes mit einer Oberfläche mit niedrigem Koeffizien
ten. Differentiale mit begrenztem Schlupf haben gewöhnlich
eines oder mehr Kupplungspakete, die passiv vorgespannt sein
können als Folge der Differentialräder-Trennkräfte, die mit
dem an das Differential angelegte Drehmoment variieren, oder
sie können selektiv gesperrt werden, um eine differentielle
Drehung zwischen den beiden Ausgangswellen des Differentiales
zu begrenzen oder zu verhindern. Bisherige sperrbare Differentiale
umfassen solche mit Zahnrädern mit paralleler Achse, wie z. B.
Stirnräder oder Schraubenräder sowie eine magnetische oder
hydraulische Energiequelle zum Aktivieren der Kupplungspackung.
Die in solchen Differentialen verwendeten Stirnräder und Schrau
benräder haben bei manchen Anwendungsfällen keine ausreichende
Stoßfestigkeit.
Andere bekannte sperrbare Differentiale verwenden Kegelräder,
die stärker sind als die vorgenannten parallel-achsigen Räder.
In diesem bekannten System wird die Kupplungspackung des Dif
ferentiales hydraulisch betätigt.
Es besteht daher ein Bedarf für neue und bessere selektiv sperr
bare Differentiale.
Die Erfindung betrifft ein selektiv sperrbares Differential.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Erfindung
ein drehbares Gehäuse sowie erste und zweite Ausgangswellen,
die im Gehäuse zur Drehung relativ zu diesem drehbar gelagert
sind. Die Anordnung umfaßt ferner einen Differentialmechanismus,
der im Gehäuse angeordnet ist und die beiden Ausgangswellen kop
pelt, um eine differentielle Rotation zwischen beiden zu er
möglichen.
Ferner umfaßt die Anordnung erste und zweite Kupplungen, von
denen jede mit dem Gehäuse verbunden und mit einer der Aus
gangswellen gekoppelt ist. Der Eingriff von wenigstens einer
der Kupplungen begrenzt die differentielle Drehung zwischen
den beiden Ausgangswellen. Der Differentialmechanismus hat eine
Ritzelwelle mit einer längs verlaufenden Mittelachse und einem
Nockenteil zwischen der ersten und der zweiten Ausgangswelle.
Die Ritzelwelle ist im Gehäuse zur Drehung mit diesem gelagert,
wobei sie auch eine Drehung relativ zum Gehäuse um die Mittel
achse der Welle ausführen kann. Die Drehung der Ritzelwelle um
ihre Mittelachse aus einer ungesperrten Position in eine ge
sperrte Position bewirkt, daß der Nockenteil in Kontakt mit der
ersten und zweiten Welle tritt, was zu einem Eingriff wenigstens
einer der beiden Kupplungen führt, wodurch die Differential
drehung zwischen der ersten und der zweiten Ausgangswelle begrenzt
wird.
Ein Hauptvorteil der Erfindung liegt in der Verwendung eines
einfachen und kosteneffektiven Mechanismus für wahlweise sperr
bare Differentiale mit begrenztem Schlupf, wodurch die Ver
wendung von Kegelrädern mit höherer Festigkeit innerhalb des
Differentialgehäuses ermöglicht wird.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfol
gend anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 in Draufsicht im Schnitt die Differential
anordnung nach der Erfindung zeigt.
Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt längs der Linie
2-2 von Fig. 1.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt einer alternativen
Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Differentiales.
Fig. 1 zeigt im Schnitt eine selektiv sperrbare Differential
anordnung 10 mit begrenztem Schlupf. Die Anordnung 10 umfaßt
ein Gehäuse 12, das drehbar in einem Achsträger 13 oder Ge
häuse (teilweise dargestellt) mittels eines ersten Lagers
11 und eines zweiten Lagers (nicht gezeigt) gelagert ist, so
daß das Gehäuse 12 um eine horizontale Mittellinie 14 der An
ordnung 10 rotieren kann. Ein ringförmiges Zahnrad 16 ist am
Gehäuse 12 konventionell, z. B. mittels Schrauben 18, befestigt.
Das Zahnrad 16 rotiert daher mit dem Gehäuse 12 um die hori
zontale Mittelachse 14. Das Zahnrad 16 kämmt mit einem Antriebs
ritzel 20, das fest mit einem Ende eines Ritzelschaftes 22 ver
bunden ist, der seinerseits mit der nicht gezeigten Fahrzeug
antriebswelle gekoppelt ist. Die Anordnung 10 hat ferner Aus
gangswellen 24 und 26, die im Gehäuse 12 drehbar gelagert sind,
so daß die Wellen 24 und 26 relativ zum Gehäuse 12 rotieren
können. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform kann die
Differentialanordnung 10 entweder ein vorderes oder ein hin
teres Differential eines Fahrzeuges sein. Die Ausgangswellen
24 und 26 umfassen Ausgangs-Achswellen und können in einem
Flansch endigen, der direkt an das entsprechende Fahrzeugrad
angeschraubt wird, wenn die Anordnung 10 als Trägerachse
(beam axle) verwendet wird, oder alternativ können sie in einem
Flansch endigen, der an eine entsprechende Halb-Achswelle ange
schraubt ist, wenn die Anordnung 10 in einer unabhängigen Achs
anordnung verwendet wird. Durch den Eingriff des Antriebs
ritzels 20 mit dem Zahnrad 16 wird Drehmoment vom Ritzel
schaft 22 auf die Ausgangswellen 24 und 26 über einen Diffe
rentialmechanismus 28 übertragen, der im Gehäuse 12 angeordnet
ist. Der Differentialmechanismus 28 koppelt die Ausgangswellen
24 und 26 miteinander derart, daß eine unterschiedliche Ro
tation der Wellen 24 und 26 ermöglicht wird, die erforder
lich ist bei bestimmten Betriebsbedingungen, z. B. wenn das
Fahrzeug eine Kurve fährt. Der Differentialmechanismus 28 hat
eine Ritzelwelle 30, die als Querwelle bezeichnet werden kann,
und die im Gehäuse 12 so eingebaut ist, daß die Welle 30 mit
dem Gehäuse 12 um die horizontale Mittelachse 14 der Anordnung
10 rotiert, und die außerdem relativ zum Gehäuse 12 um eine
Längs-Mittelachse 32 der Welle 30 rotieren kann. Die Welle 30
hat erste und zweite allgemein zylindrische Endabschnitte 34
und 36 sowie einen Nockenteil 38, der allgemein zentral zwi
schen den Endabschnitten 34 und 36 liegt. Der Endabschnitt 34
ist in einer abgestuften Bohrung 40 angeordnet, die im Gehäuse
12 ausgebildet ist. Ebenso ist der Endabschnitt 36 in einer ab
gestuften Bohrung 32 im Gehäuse 12 angeordnet. Die Anordnung 10
umfaßt ferner ein Paar Schnappringe 44, die an der Ritzelwelle
30 angebracht sind. Einer der Schnappringe 44 ist am Endab
schnitt 34 der Welle 30 befestigt und in einem äußeren Teil 46
mit vergrößertem Durchmesser der Stufenbohrung 40 im Gehäuse 12
angeordnet. Der andere Schnappring 44 ist am Endabschnitt 36 der
Welle 30 angebracht und in einem äußeren Abschnitt 48 mit ver
größertem Durchmesser der Bohrung 42 im Gehäuse 12 angeordnet.
Die beiden Schnappringe 44 wirken mit den äußeren Abschnitten
46 und 48 der Bohrungen 40 und 42 im Gehäuse 12 entsprechend zu
sammen, um eine Bewegung der Welle 30 in einer Richtung im we
sentlichen parallel zur Längs-Mittelachse 32 der Welle 30 zu ver
hindern.
Der Differentialmechanismus 28 umfaßt ferner ein Paar Ritzel
50, die drehbar auf der Welle 30 montiert sind. Wie Fig. 1
zeigt, sind die beiden Ritzel 50 in Längsrichtung beabstandet
auf der Welle 30. Der Mechanismus 28 hat ferner ein Paar Sei
tenräder 52, die vorzugsweise Kegelräder sind wegen der höhe
ren Stoßfestigkeit von Kegelrädern gegenüber Stirnrädern und
Schraubenrädern. Eines dieser Kegelräder 52 ist fest an einem
inneren Ende der Ausgangswelle 24 angebracht, während das ande
re Kegelrad 52 fest am inneren Ende der Ausgangswelle 26 an
gebracht ist. Jedes der Kegelräder 52 steht in Eingriff mit
beiden Ritzeln 50. Eine Drehung des Gehäuses 12 und der Ritzel
welle 30 um die Mittelachse 14 führt daher zu einer Drehung der
Ausgangswellen 24 und 26. Die Verknüpfung der Ritzel 50, der
Zahnräder 52 und der Ausgangswellen 24 und 26 erlaubt eine
differentielle oder relative Drehung zwischen den Ausgangswel
len 24 und 26. Die Anordnung 10 umfaßt ferner ein Paar C-Ringe
54. Jeder C-Ring 54 ist an einer der Ausgangswellen 24 und 26
befestigt, wobei jeder Ring 54 in einer Nut sitzt, die am in
neren Ende der Ausgangswelle 24 und 26 ausgebildet ist, und
jeder Ring liegt am entsprechenden Zahnrad 52 an. Die C-Ringe
54 verhindern, daß die Zahnräder 52 axial einwärts gleiten
und dienen dazu, axiale Kräfte von den Wellen 24 und 26 auf
das jeweilige Zahnrad 52 zu übertragen, wie noch erläutert wird.
Die Anordnung 10 umfaßt ferner erste und zweite Kupplungen 56
und 58. Die Kupplung 56 ist mit dem Gehäuse 12 verbunden und
mit der Ausgangswelle 24 gekoppelt, und entsprechend ist die
Kupplung 58 mit dem Gehäuse 12 verbunden und mit der Ausgangs
welle 26 verbunden. Die Kupplung 56 hat eine erste Gruppe von
Reibscheiben oder Kupplungsscheiben 60, die auf das Zahnrad 52
aufgekeilt sind, welches mit der Ausgangswelle 24 verbunden ist.
Die Kupplung 56 hat ferner eine zweite Gruppe von Reibscheiben
62, die mit dem Gehäuse 12 verbunden sind. Die einzelnen Schei
ben der Gruppen 60 und 62 sind ineinandergeschachtelt. Wenn die
Kupplung 56 eingerückt wird, werden die Scheiben 60 und 62
in Reibungseingriff miteinander zusammengepreßt, wodurch
die Ausgangswelle 24 und das mit dem Gehäuse 12 verbundene
Zahnrad 52 zur Drehung gekoppelt werden. Ebenso hat die
Kupplung 58 eine erste Gruppe von Reibscheiben 64, die auf
das Zahnrad 52 aufgekeilt sind, das mit der Ausgangswelle 26
verbunden ist sowie eine zweite Gruppe von Reibscheiben 66,
die mit dem Gehäuse 12, z. B. durch Keilverzahnung, verbunden
ist. Wenn die Kupplung 58 eingerückt wird, so daß die Schei
ben 64 und 66 durch Reibung miteinander zusammenwirken, wer
den die Ausgangswelle 26 und das mit ihr verbundene Zahnrad
52 zur Drehung mit dem Gehäuse 12 gekoppelt.
Die Anordnung 10 umfaßt ferner eine Betätigungseinrichtung 68,
die effektiv wird, um die Ritzelwelle 30 um die Längs-Mittel
achse 32 zu drehen zwischen einer ungesperrten Position, die
in Fig. 2 strich-punktiert dargestellt ist sowie einer ge
sperrten Position, die in Fig. 2 ausgezogen dargestellt ist.
Die Betätigungseinrichtung 68 hat einen Schaltarm 70, der sich
durch ein Fenster 71 erstreckt, das im Gehäuse 12 ausgebildet
ist, und der ein erstes Ende 72 hat, das mit der Ritzelwelle
30 verbunden ist sowie ein zweites kugelförmiges Ende 74, das
in Eingriff mit einer ringförmigen Schaltmuffe 76 steht, die
an einer allgemein zylindrischen Außenfläche 78 des Gehäuses 12
geführt ist. Die Schaltmuffe 76 ist um die Oberfläche des Ge
häuses 12 mit Gleitsitz angeordnet, um eine Verschiebung der
Muffe 76 relativ zum Gehäuse 12 zu ermöglichen, wobei die Be
wegung der Muffe 76 durch ein nicht gezeigtes Schmiermittel
verbessert wird, das zwischen dem Gehäuse 12 und dem Achs
träger 13 eingebracht ist. Die Schaltmuffe 76 hat einen allge
mein U-förmigen Kanal 80, der zur äußeren Oberfläche 78 des
Gehäuses 12 hin gerichtet ist, wobei das kugelförmige Ende 74
des Schaltarmes 70 im Kanal 80 angeordnet ist. Die Betätigungs
einrichtung 68 hat ferner eine Schaltgabel 82, die sich in Um
fangsrichtung um die äußere Oberfläche 78 des Gehäuses 12 er
streckt, um die Schaltmuffe 76 teilweise zu umschließen. Die
Schaltgabel 82 verläuft in Umfangsrichtung über einen Bogen
vorzugsweise im Bereich von 160° bis 200° und besonders be
vorzugt über 180°, um bei Betätigung den gewünschten Eingriff
mit der Schaltmuffe 76 zu bewirken, das heißt ein Verkanten
der Schaltmuffe 76 zu verhindern. Die Schaltgabel 82 hat be
abstandete Klauen 84, die einen Teil des allgemein U-förmigen
Kanales 86 bilden. Die Schaltmuffe 76 ist im Kanal 86 der Schalt
gabel 82 so angeordnet, daß jede axiale Bewegung der Schalt
gabel 82 bewirkt, daß eine der Klauen 84 in Eingriff mit der
Schaltmuffe 76 kommt, wodurch die Schaltmuffe 76 mit der Schalt
gabel 82 bewegt wird. Die Schaltgabel 82 hat ferner einen Steg
88, der mit einem linearen Betätiger 90 über ein Paar Schnapp
ringe 89 verbunden ist, welche um eine Stange 92 angrenzend
an jede Seite des Steges 88 angeordnet sind. Der lineare Be
tätiger 90 hat vorzugsweise einen Vakuum-Motor mit einer hin-
und hergehenden Stange 92, die mit dem Steg 88 der Schaltgabel
82 verbunden ist. Alternativ kann der lineare Betätiger 90 ei
nen hydraulischen Betätiger aufweisen, der eine hin- und hergehen
de Stange hat, die mit dem Steg 88 verbunden ist oder irgend
einen anderen geeigneten Betätiger, der der Schaltgabel 82 eine
Translationsbewegung geben kann, einschließlich solchen Be
tätigern, welche federbelastete Stangen oder von Solenoid-Ven
tilen betätigte Stangen verwenden. In der dargestellten Aus
führungsform ist eine nicht dargestellte Membran allgemein
zentral im Gehäuse 94 des Betätigers 90 eingebaut und mit der
Stange 92 gekoppelt. Wenn eine Seite des Gehäuses 94 evakuiert
wird, bewirkt der Differenzdruck an der Membran, daß die Stange
90 in eine voll ausgefahrene Position verschoben wird, wie in
Fig. 1 gezeigt ist (entsprechend der Sperrposition der Be
tätigungseinrichtung 68) oder alternativ in eine voll zurückge
zogene Position, wobei die Stange 92 teleskopartig durch eine
Öffnung 95 in der Wand des Achsträgers 13 und in einen Kanister
96 des Betätigers 90 zurückgeführt wird. Ein O-Ring 97 ist in
der Öffnung 95 der Wand des Achsträgers 13 eingebaut, um den
Austritt von Schmiermittel aus dem Träger 13 zu verhindern.
Ein Schnappring 98 ist an der Stange 92 angebracht, um die voll
ausgefahrene Position der Stange 92 zu bewirken bzw. einzu
stellen. Wenn sich die Stange 92 hin- und herbewegt, werden
die Schaltgabel 82 und die Schaltmuffe 76 gezwungen, sich
zwischen der ungesperrten Position, die gestrichelt in den
Fig. 1 und 2 dargestellt ist, und der gesperrten Position,
die ausgezogen in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, zu bewegen.
Infolge der Verbindung zwischen Schaltmuffe 76, Schaltarm 70
und Ritzelwelle 30 bewirkt die axiale Verschiebung der Schalt
muffe 76, daß die Ritzelwelle 30 um ihre Mittelachse 32 über
einen Winkel 94 rotiert, der dargestellt ist als sich er
streckend zwischen den gesperrten und ungesperrten Abschnitten
des Schaltarmes 70 in Fig. 2. Wie Fig. 2 zeigt, hat der
Nocken 38 der Ritzelwelle 30 allgemein elliptischen Querschnitt.
Wenn die Ritzelwelle 30 aus der ungesperrten in die gesperrte
Position gedreht wird infolge einer entsprechenden Bewegung
der Schaltgabel 82 und der Schaltmuffe 76, wird der Nocken 38
der Welle 30 gegen die Ausgangswellen 24 und 26 angepreßt. Die
axialen auf die Wellen 24 und 26 ausgeübten Kräfte infolge des
Kontaktes oder Eingriffes des Nockens 38 mit den Wellen 24 und
26, wird über die C-Ringe 54 auf die Seitenräder 52 übertragen,
die ihrerseits die axialen Kräfte auf die Kupplungen 56 und 58
übertragen, um die Kupplungen 56 und 58 einzurücken. Die axiale
auf die Kupplung 56 übertragene Kraft drückt die Scheiben 60
und 62 in Reibungseingriff miteinander, wodurch die Welle 24
und das entsprechende Seitenrad 52 mit dem Gehäuse 12 zur
Drehung mit diesem gekoppelt werden. Ebenso drückt die axiale
auf die Kupplung 58 ausgeübte Kraft die Scheiben 64 und 66
in Reibungseingriff miteinander, um die Ausgangswelle 26 und
das entsprechende Seitenrad 52 mit dem Gehäuse 12 zur Drehung
mit diesem zu kuppeln. Wenn eine oder beide Kupplungen 56 und
58 eingerückt sind, ist die Differential-Drehung zwischen den
Ausgangswellen 24 und 26 begrenzt und kann vollständig ver
hindert werden. Die axialen Kupplungs-Eingriffskräfte, welche
durch die Nockenwirkung der Ritzelwelle 30 gegen die Ausgangs
wellen 24 und 26 erzeugt werden, unterstützt die axialen
Kräfte oder Vorbelastungen, die auf die Kupplungen 56 und 58
als Folge der Zahnradtrennkräfte ausgeübt werden, die durch
den kämmenden Eingriff der Ritzel 50 und der Seitenräder 52
erzeugt wird, der mit dem an dem Differentialmechanismus 28
angelegten Drehmoment variiert. Die Differentialanordnung 10
kann somit selektiv gesperrt werden durch Bewegung der Schalt
gabel 82 und der Schaltmuffe 76 aus einer ungesperrten in eine
gesperrte Position, um die Ritzelwelle 30 in eine entsprechen
de Sperrposition zu drehen, um dadurch die Kupplungen 56 und 58
mit ausreichender Kraft einzurücken, um die Ausgangswellen 24
und 26 zu veranlassen, sich mit derselben Drehzahl wie das Ge
häuse 12 zu drehen. Es ist erwünscht, die Differentialanordnung
10 bei bestimmten Betriebsbedingungen zu sperren, wenn ein Rad
gleitet wegen eines Kontaktes mit einer Oberfläche mit niedri
gem Reibungskoeffizienten, um Drehmoment auf das Rad zu über
tragen, das die größte Traktion hat, um dadurch eine konti
nuierliche Bewegung des Fahrzeuges zu ermöglichen. Die oben
genannten Mittel zum Einrücken der Kupplungen 56 und 58 umfassen
die Betätigungseinrichtung 68 und die spezielle Konstruktion
der Welle 30 mit einem Nockenabschnitt 38, was ein zentrales
Merkmal der Erfindung darstellt. Die Verwendung der Betätigungs
einrichtung 68 und des Nockens 38 der Welle 30 zum Anlegen
axialer Kräfte an die Wellen 24 und 26, was zum Eingriff der
Kupplungen 56 und 58 führt, ermöglicht die Verwendung von mehr
raumsparender Mittel zum Einrücken der Kupplungen 56 und 58 im
Vergleich zu magnetischen oder hydraulischen Kupplungs-Betätigern.
Die Seitenräder 52 können demgemäß als Kegelräder ausgebildet
werden anstelle von Stirnrädern oder Schraubenrädern, mit dem
Vorteil der höheren Stoß- oder Schlagfestigkeit von Kegelrädern.
Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der erfindungs
gemäßen selektiv sperrbaren Differentialanordnung 10′. In die
ser Ausführungsform ist die Anordnung 10′ drehbar in einem
Transfer-Gehäuse 100 eingebaut (das teilweise in Fig. 3 ge
zeigt ist) mittels eines ersten Lagers 102 und eines zweiten
Lagers, das dem Teil des Transfer-Gehäuses 100 zugeordnet ist,
das in Fig. 3 nicht dargestellt ist. Die Anordnung 10′ hat
ein Gehäuse 12′, das drehbar um eine horizontale Mittelachse
14′ ist. Das Gehäuse 12′ ist im wesentlichen dasselbe wie
das Gehäuse 12 der Anordnung 10, mit der Ausnahme, daß das
ringförmige Zahnrad 16 der Anordnung 10 ersetzt ist durch ein
Kettenrad 104, das am Gehäuse 12′ angebracht ist. Drehmoment
wird auf das Gehäuse 12′ über das Antriebskettenrad 104 und
eine Antriebskette 106 übertragen, die in Eingriff mit dem Ket
tenrad 104 steht sowie mit einem entsprechenden Kettenrad
(nicht gezeigt), das an einem Antriebselement ausgebildet ist,
welches eine nicht gezeigte Eingangswelle des Transfer-Ge
häuses umfaßt. Alternativ kann das Gehäuse 12′ drehbar ange
trieben werden durch einen Zahnradzug anstelle des Kettenrades
104, der Kette 106 und des entsprechenden nicht gezeigten Ket
tenrades. Wie bei der Anordnung 10, hat die Anordnung 10′ zwei
Ausgangswellen 24′ und 26′, die zusammen mit dem Transfer-Ge
häuse 100 verwendet werden und vorzugsweise vordere und hin
tere Ausgangswellen für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb um
fassen. Die vordere Ausgangswelle 24′ ist antriebsmäßig ver
bunden mit einer vorderen Antriebswelle (nicht gezeigt) des
Fahrzeuges mittels eines Flansches 108, der fest mit der Welle
24′ verbunden ist. Die hintere Ausgangswelle 26′ kann in
gleicher Weise mit einer nicht gezeigten hinteren Antriebswelle
des Fahrzeuges verbunden sein. Die übrigen strukturellen Merk
male der Anordnung 10′ einschließlich der Ritzelwelle 30 und
der Betätigungseinrichtung 68 sind dieselben wie in Verbindung
mit der Anordnung 10 dargestellt und beschrieben wurde.
Ferner funktioniert die Anordnung 10′ in derselben Weise wie
die Anordnung 10. Die Schaltmuffe 76 und die Schaltgabel 82
sind außerhalb des Gehäuses 10′, aber innerhalb des Trans
fer-Gehäuses 100, eingebaut. Ähnlich wie bei der Anordnung
10 ist die Stange 92 des Betätigers 90 teleskopartig im Trans
fer-Gehäuse 100 angeordnet, während die übrigen Elemente des
linearen Betätigers 90 außerhalb des Transfer-Gehäuses 100
liegen.
Claims (19)
1. Selektiv sperrbare Differentialanordnung, gekennzeich
net durch ein drehbares Gehäuse, erste und zweite Aus
gangswellen, die drehbar in dem Gehäuse zur Drehung
relativ zu diesem gelagert sind, einen Differential
mechanismus, der in dem Gehäuse eingebaut ist und die
beiden Ausgangswellen koppelt, um eine unterschiedliche
Rotation zwischen beiden zu ermöglichen, ersten und
zweiten Kupplungen, von denen jede mit dem Gehäuse
verbunden und mit einer der Ausgangswellen gekoppelt
ist, wobei ein Eingriff wenigstens einer der Kupp
lungen die differentielle Rotation zwischen den Wel
len begrenzt, daß ferner der Differentialmechanismus
eine Ritzelwelle aufweist, die eine Längs-Mittelachse
hat und einen Nocken, der zwischen der ersten und der
zweiten Ausgangswelle angeordnet ist, daß die Ritzel
welle in dem Gehäuse zur Drehung mit diesem und zur
Drehung relativ zum Gehäuse um die Mittelachse einge
baut ist, und daß die Drehung der Ritzelwelle um diese
Mittelachse aus einer ungesperrten Position in eine
Sperrposition bewirkt, daß der Nocken in Kontakt mit
den beiden Wellen gelangt, wodurch wenigstens eine
der beiden Kupplungen eingerückt wird, und dadurch die
differentielle Rotation zwischen der ersten und der
zweiten Ausgangswelle begrenzt wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Betätigungseinrichtung zum Drehen der Ritzelwelle
zwischen der Sperrposition und der ungesperrten Po
sition.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungseinrichtung eine ringförmige Schalt
muffe aufweist, die an einer äußeren Oberfläche des
Gehäuses geführt ist sowie einen Schaltarm, der ein
erstes Ende hat, das an der Ritzelwelle befestigt ist
sowie ein zweites Ende, welches in die Schaltmuffe ein
greift, und daß der Schaltarm sich durch ein Fenster im
Gehäuse hindurcherstreckt.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungseinrichtung ferner eine Schaltgabel und
einen linearen Betätiger aufweist, und daß die Schalt
gabel teilweise die Schaltmuffe umschließt und an dem
linearen Betätiger befestigt ist, so daß durch eine
Translationsbewegung des Betätigers eine Translationsbe
wegung der Schaltmuffe und eine Drehung der Ritzelwelle
um diese Mittellinie bewirkt werden.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der lineare Betätiger einen Vakuum-Motor aufweist.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse erste und zweite abgestufte Bohrungen auf
weist, daß die Ritzelwelle ferner erste und zweite allge
mein zylindrische Endabschnitte aufweist, von denen jeder
in einer der Stufenbohrungen angeordnet ist, und daß der
Nocken zwischen diesen Endabschnitten angeordnet ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch erste
und zweite Schnappringe, die jeweils an einem der End
abschnitte der Ritzelwelle angebracht und in einem
äußeren Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser einer
dieser Stufenbohrungen angeordnet sind, und daß die
beiden Schnappringe zusammenwirken mit dem Gehäuse,
um eine Bewegung der Welle in einer Richtung im we
sentlichen parallel zu der Längs-Mittelachse zu ver
hindern.
8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nocken einen allgemein elliptischen Querschnitt
hat.
9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Ausgangswellen erste und zweite Ausgangs-
Achswellen umfassen.
10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Differentialmechanismus erste und zweite Ritzel
aufweist, die drehbar auf der Welle montiert sind, und
daß die beiden Ritzel in Längsrichtung auf der Welle
beabstandet sind.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Differentialmechanismus ferner ein erstes Seiten
rad aufweist, das fest mit einer der Ausgangswellen zur
Drehung mit dieser verbunden ist sowie ein zweites Sei
tenrad, das fest mit der anderen Ausgangswelle zur
Drehung mit jener verbunden ist, und daß die beiden Sei
tenräder in Eingriff mit den beiden Ritzeln stehen.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Kupplung mit einem der Seitenräder und dem
Gehäuse verbunden ist, daß die zweite Kupplung mit
dem anderen Seitenrad und dem Gehäuse verbunden ist,
und daß eine Drehung der Ritzelwelle um die Längs
achse aus einer ungesperrten Position in die Sperr
position die beiden Kupplungen einrückt, um die beiden
Wellen mit dem Gehäuse zur Drehung mit diesem zu kup
peln.
13. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Kupplung eine erste Gruppe von Scheiben
aufweist, die mit einem der Seitenzahnräder zur Drehung
mit diesem verbunden ist sowie eine zweite Gruppe
von Scheiben, die mit dem Gehäuse zur Drehung mit je
nem verbunden ist.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Kupplung eine dritte Gruppe von Scheiben
aufweist, die mit dem anderen der Seiten-Zahnräder
zur Drehung mit diesem verbunden ist sowie eine vierte
Gruppe von Scheiben, die mit dem Gehäuse zur Drehung
mit jenem verbunden ist, und daß eine Drehung der
Ritzelwelle um die Mittelachse aus der ungesperrten
Position in die Sperrposition den Nocken gegen die
beiden Ausgangswellen anpreßt, wodurch die beiden Sei
ten-Zahnräder gegen die entsprechenden Kupplungen an
gedrückt werden, um die beiden Kupplungen einzurücken
und die differentielle Rotation zwischen den beiden
Ausgangswellen zu begrenzen.
15. Anordnung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch er
ste und zweite C-Ringe, die jeweils auf einer der
Ausgangswellen sitzen und an den Seiten-Zahnrädern
entsprechend anliegen.
16. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Seiten-Zahnräder in Form von Kegel
rädern ausgebildet sind.
17. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse drehbar in einem Achsträger einge
baut ist.
18. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse drehbar in einem Transfer-Gehäuse
eingebaut ist.
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste und die zweite Ausgangswelle vordere
und hintere Ausgangswellen bilden.
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