DE2428405A1 - Sperreinrichtung fuer eine zahnraddifferentialanordnung - Google Patents
Sperreinrichtung fuer eine zahnraddifferentialanordnungInfo
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Description
7300 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 24, Postfach 348
.11.Juni 197 4 Telefon
Telex 07256610 smru
Telegramme Patentschutz Esslingenneckar
Eaton Corporation, TOO Erieview Plaza Cleveland, Ohio 44114
Sperreinrichtung für eine Zahnraddifferentialanordnung.
Die Erfindung betrifft eine Sperreinrichtuna für eine Zahnraddifferentialanordnung,
welche ein Eingangsteil hat, welches von einer Eingangswelle angetrieben wird und bei der zwei Ausgangsteile
vorgesehen sind, welche von dem Eingangsteil zur Drehung angetrieben werden.
Die bekannten Differentialsperren,mit denen zu grouse Drehzahlunterschiede
zwischen den durch das Differential angetriebenen Rädern verhindert werden, sind in zwei Gruppen aufzuteilen:
Handbetätigte und automatische Differentialsnerren. Die handbetätigten Sperren sind normalerweise, wenn auch nicht nur,
bei Schwerlastfahrzeugen gebrauchIicn.und sie erfordern wegen der
hohen Drehmomente eine formschlüssige Zwangskupplung. Diese Art
wird vom Fahrzeuglenker vor dem Starten des Fahrzeuges betäticrt.
Die automatisch gesteuerten SDerren werden meist in leichteren Fahrzeugen angewendet, wie Personenwagen oder Kleinlastern, sie
haben meist eine Reibkupplung. Die Kupplung wird automatisch in Abhängigkeit von dem Drehzahlunterschied zweier Differentialteile,
oder wie ebenfalls bekannt, in Abhängigkeit vom
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Maß der Beschleunigung eines Teiles betätigt.
Beispiele für die in Abhängigkeit von der Drehzahldifferenz betätigten Sperren sind in den US-Patentschriften 3 437 186
und 3 606 803 beschrieben.
Eine bekannte Sperre, die in Abhängigkeit von der Beschleunigung
arbeitet, ist in der US-PS 2 431 272 beschrieben.
Die von Hand betätigten Sperren mit einer Zwangskupplung sind insofern vorteilhaft, als eine relative Drehung zwischen
Differentialteilen auch unter hohen Drehmomenten verhindert wird, allerdings erfordern diese Sperren die Aufmerksamkeit
des Fahrers und verursachen z.B. bei "unbeabsichtigtem Verbleiben in der Betriebsstellung eine beschleunigte Reifenabnutzung,
eine Fahrzeugunstabilität auf glatten Strassen oder führen auf
normalen, trockenen Strasse zu Schaden am Differential oder an der Achse.
Die automatisch betriebenen Sperren von der Art, die in Abhängigkeit
von einer relativen Drehung betrieben werden, arbeiten mit Reibkupplungen zufriedenstellend in leichten Fahrzeugen,
da aber bei dieser Art von Sperren die Kupplung anspricht,sobald ein bestimmtes Maß der relativen Drehung überschritten
wird, wäre die Anwendung einer Zwangskupplung in diesem Zusammenhang
nicht angebracht, da dann plötzliche Laststöße beim Einrasten unvermeidlich wären.
Die in Abhängigkeit von der Beschleunigung arbeitende Sperre gemäss der US-PS 2 431 272 ist im Grunde eine Masse mit vorbestimmten
Trägheitsmoment, die auf eine Ausgangswelle des Differentials gesteckt ist.
Die Winkelbeschleunigung der Masse entspricht der Winkelbeschleunigung
der Welle und die Winkelbeschleunigung der Masse
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wird durch die Reibkräfte an der Berührungsstelle von
und Welle beschränkt. Die Art von Sr>erren arbeitet in Abhängigkeit
von der Beschleunigung der Welle und nicht von der relativen Beschleunigung zwischen Teilen des Differentials. Ausserdem
sind in aller Regel die Werte der Winkelbeschleunigung der Welle, auch bei einem schleudernden Rad, zu gering, um eine
Kraft zu erzeugen, die die Reibkräfte zwischen der Welle und der
Masse 'überwindet. ' Wenn dies auftritt, dann wird die Masse nicht achsial verschoben und die Kupplung greift nicht,obwohl
das Rad an der Welle schleudert und in einem Maße beschleunigt wird, dass das Angreifen eines für die Bewegung wirksamen
Drehmomentes an dem nichtschleudernden Rad unterbunden ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine automatische
Differentialsperre anzugeben, welche die Nachteile
der bekannten Anordnungen vermeidet und die dauerhafter, wirksamer
und breiter anwendbar ist.
Die Sperreinrichtung gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass eine Welle in einem der angetriebenen Teile gelagert ist, dass eine Masse mit vorbestimmten Trägheitsmoment
in einem der Differentialteile drehbar gelagert ist und
Drehung um eine Achse erfolgt, die räumlich entfernt von der Welle angeordnet ist, dass ein erster Antrieb die gelagerte
Welle mit der Masse verbindet, dass ein zweiter Antrieb die gelagerte Welle mit einem weiteren Differentialteil in der
Weise verbindet, dass die Welle und die Masse in Abhängigkeit von der relativen Drehung zwischen den Differentialteilen
gedreht werden und eine Kraft (F) durch die Welle und die Masse erzeugt wird, die abhängig ist von der relativen Beschleunigung
(A) zwischen den beiden Differentialteilen und dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit
von der Kraft (F) die Drehung zwischen den Differentialteilen beschränkt»
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Ein Vorteil dieser Einrichtung ist es, dass sie weitaus empfindlicher auf beginnendes Radschleudern reagiert als
die bekannten Sperren, ausserdem arbeitet sie in ^bhnnaiakeit
von noch kleinen relativen Drehuncren zwischen zwei Differentialteilen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der erste
Antrieb eine das Drehmoment bearenzende Kupplung zwischen der gelagerten Welle und der Masse besitzt.
Eine hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung der
Betätigungseinrichtung vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass der erste Antrieb ein Antriebszahnrad hat,
welches auf der Welle befestigt ist und dass ein mit Masse verbundenes Ritzel mit dem Antriebszahnrad in der Weise
im Eingriff steht, dass ein vorbestimmter Verstärkunasfaktor
für die relative Drehung zwischen der Welle und der ^asse
erreicht wird.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das Gehäuse eine durch die Wandung gehende Bohrung besitzt und die
Masse mit einer Welle, welche durch die Bohruna reicht,
verbunden ist und der erste Antrieb ein auf der Welle befestigtes Ritzel und ein Antriebszahnrad besitzt, welches
auf der Welle befestigt ist und mit dem pitzel in Finariff
steht.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Wirkunasweise anhand
der Zeichnungen sowie den Patentansprüchen entnommen werden.
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Fig. 1 zeigt eine Schnittzeichnunq eines Zwischenachs-Differentials
mit einer Differentialsnerre nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der
Linie II-II nach Fig. 1.
Linie II-II nach Fig. 1.
Fig. 3 sind- entsprechende Schnittdarstellungen entlang
U* 4 der Linien III-III und IV-TV nach Fig. 2.
Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der
Linie V-V nach Fig. 4.
Linie V-V nach Fig. 4.
In Fig. 1 ist ein Zwischenachs-Differential 10 mit einer
Differentialsperre 12 gezeigt.
Obwohl das Differential 10 vorzugsweise in Schwerlastwagen
mit Doppelantriebsachsen eingebaut wird, ist die erfindungsgemässe Differentialsperre nicht auf die Anwendung
in Schwerlastwagen oder in Verbindung mit Zwischenachs-Dif
ferentialen beschränkt.
Allgemein betrachtet besitzt das Differential 10 eine
Eingangswelle 14, eine Nabenanordnunq 16, angetriebene
Teile 18 und 20 und eine Ausgangswelle 22.Die Soerre 12 hat eine Zwangskupplung 24 und eine beschleunigungsabhängige Betätigungseinrichtung 26. Die Eingangszeile 14 ist an ihrem vorderen Ende in einem Kegelrollenlager 28 mit den inneren und äusseren Laufrinqen 30 und 32 sowie den Pollen 34 drehbar gelagert. Das Lager 28 kann in bekannter, hier nicht gezeigter Weise in einem entsnrechenden Gehäuse
eingesetzt sein. Das hintere Ende der Einaanaswelle 14 dreht sich in einem Gleitlager 36. Das Gleitlager 36 befindet
Eingangswelle 14, eine Nabenanordnunq 16, angetriebene
Teile 18 und 20 und eine Ausgangswelle 22.Die Soerre 12 hat eine Zwangskupplung 24 und eine beschleunigungsabhängige Betätigungseinrichtung 26. Die Eingangszeile 14 ist an ihrem vorderen Ende in einem Kegelrollenlager 28 mit den inneren und äusseren Laufrinqen 30 und 32 sowie den Pollen 34 drehbar gelagert. Das Lager 28 kann in bekannter, hier nicht gezeigter Weise in einem entsnrechenden Gehäuse
eingesetzt sein. Das hintere Ende der Einaanaswelle 14 dreht sich in einem Gleitlager 36. Das Gleitlager 36 befindet
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sich in einer achsialen Führungsbohrunq 3 8 in dem vorderen
Ende der Ausgangswelle 22 und zwar erstreckt sich ein Führungsteil 40 des hinteren Endes der Einqanqswelle 14
mit/abgestuftem, verringertem Querschnitt in das Laqer 36.
Das vordere Ende der ^usgangswelle 22 ist in einer Kerbverzahnung mit dem achsial verlaufenden, zvlindrischen
Teil 42 des angetriebenen Teiles 2O verbunden. Gehalten werden das angetriebene Teil 2O und die Ausganqswelle 22
durch ein Kegelrollenlager 44 mit den inneren und äusseren Laufringen 46 und 48 und den Rollen 50. Das Lager &Λ
ist in allgemein bekannter, hier nicht dargestellter Art in einem Gehäuse angebracht.
Die Nabenanordnung 16 besitzt Arme 52, eine Büchse 5 4 und kleine Kegelräder 56, von denen zwei gezeigt sind.
Die Arme 52 haben einen Nabenteil 58 mit einer Vielzahl von Keilnuten 60, die im Eingriff mit einer Vielzahl von
Keilnuten 62 an der Eingangswelle stehen, und vier radial verlaufende Ritzelwellen 64, die in die Nabe einqeformt
sind.Zwei der Ritzelwellen sind gezeigt. Die Kegelräder 56 sind an den Ritzelwellen gelagert und werden
durch eine Buchse 54 an einem radialen Hinausgleiten gehindert. Die Buchse 54 besteht aus zwei in bekannter
Weise miteinander verschraubten Ringen. Eine Druckscheibe befindet sich zwischen jedem Kegelrad 56 und der Buchse
Das angetriebene Teil 20 hat ein kegeliqes Stirnzahnrad 68,
das in konstantem Eingriff mit den Kegelrädern' 56 steht. Das angetriebene Teil 18 ist ein Dopnelzahnrad und besitzt
einen Nabenteil 70 und einen radial verlaufenden Rinqteil
72. Der Nebenteil 70 ist mittels eines Gleitlagers auf der Eingangswelle 14 gelagert. Ein kegeliaes Ptirnzahnrad
74 ist an den hinteren Teil des Nabenteils 70 an-
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geformt, Das kegelige Stirnzahnrad 74 ist in konstanten Eingriff mit den Kegelrädern 56. Eine zvlindrische ^Verzahnung
76 ist am äusseren Umfang des Ringteils 72 vorgesehen. Eine Druckscheibe 78 und ein Abstandshalter 8O
sorgen dafür, dass der achsiale Druck auf das angetriebene Teil so aufgefangen wird und dass die achsiale Lage der
Verzahnung des Stirnrades 74 in Bezug auf die Verzahnung des Kegelrades 56 erhalten bleibt.
Die Zwangskupplung 24 besitzt ein festes Ringteil 82 und ein bewegliches Ringteil 83. Eine Vielzahl von Keilnuten
84, die an der Innenseite des Ringteiles 82 angeformt ist, ist durch Preßsitz mit einer entsprechenden Hegenverzahnung
86 der Eingangswelle 14 verbunden. Fine Zwischenscheibe
88, die zwischen dem inneren Laxifring 3O des Lagers
und der Vorderfläche 90 des "Ringteils 82 liegt, verhindert durch eine achsiale Lagerung eine vorwn'rtsbeweaung des
Ringteils, wenn die Gegenverzahnung nicht vorhanden ist. Die Hinterfläche 92 des Ringteils 82 besitzt drei nietförmig«
Elemente 94, von denen jedes einen Schaft 96 und einen Kopf 98 hat. Die Schäfte 96 sind mit PreRsitz in Bohrungen
100 befestigt, die sich mit einem Abstand von 12O in den
Ringteil befinden.
Unter Bezug auf die Fig. 1 bis 3 besitzt das bewegliche Teil 83 eine Vielzahl von Keilnuten 102, die an den inneren
Umfang angeformt sind; eine Zahnradverzahnung 1O4 ist an äusseren Umfang vorgesehen, drei V-förmige Eindrückungen
sind an der Vorderfläche 1O8 angebracht und ein Rincr von
achsial gerichteten Kupplungszähnen 11O steht an der
Hinterfläche 112 vor. Keile 1O2 werden lose gehalten durch Keile 86 auf der Eingangswelle 14 und zwar so, dass eine
achsiale und eine begrenzte Bohruna des Ringteiles 83 relativ zur Eingangswelle 14 möglich ist. Man sieht dies aus Fig.
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Eine wellenförmige Ringfeder 114, die zwischen dem Abstandshalter
80 und der Hinterfläche 1 sich befindet, drückt die schrägen Eindrückungen 106 in Eingriff mit den
Köpfen 98. Der achsiale Querschnitt jedes "der Kupplunaszähne 110 ist im wesentlichen ein abgeflachter Sektor eines
Kreises, der an seiner radialen Innen- und Aussenbearenzung
durch konzentrische Kreise definiert ist. Die Fupplungszähne 110 sind achsial auf eine von ihnen räumlich aetrennte,
ähnliche Anordnung einer Cegenverzahnung gerichtet, mit Kupplungszähnen 118, die an die förderfläche des
Ringteiles 72 angeformt sind. Die Köpfe 9R wirken mit
den V-förmigen Eindrückungen 106 zusammen und stellen eine Nockenanordnung dar/mit Hilfe der die Kupplungszähne 110 in
Eingriff mit der Gegenverzahnuna 118 gebracht werden, wodurch eine winkelmässige Phasenänderung zwischen den
beweglichen Teil 83 und der Eingangswelle 14 möglich ist.
Die beschleunigungsabhängige Betätigungseinrichtung 26
lässt sich am besten aus Fig. 4 erkennen. Sie enthält eine
Antriebswelle 120, eine Drehmoment begrenzende Kupplungseinrichtung 122 und eine Pendelanordnuna 124. Die Antriebsachse
120 ist in einer Bohrung 126 des Pingteiles 72 gelagert und und zwar in einem Paar von Nadellagern 128. Am vorderen
Ende der Welle 120 befindet sich ein Ritzel 130. Das Ritzel 130 ist in konstantem Eingriff mit den Zähnen
des Ringteiles 83, wie man in Fig. 1 sieht. Der Teil der Welle 120, der sich rückwärts über die Bohruncr,126 hinaus
erstreckt, hat Abflachung 132, wodurch die Welle einen gewissen D-förmigen Querschnitt erhält, wie man in Fig.
erkennt. Die Drehmoment-begrenzende Kupplunaseinrichtuna
ist eine doppelt konische Kupplung mit zwei rinaförmiaen
Teilen 134 und 136, die an ihren Aussenseiten ein Paar
kegelstumpfförmige Reibungsflächen 138 haben; sie stehen
einem Paar von kegeistumpfförmigen Peibungsflächen 142
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und 144 gegenüber, die sich an der Innenseite eines Zahnrades 146 befinden. Eine Druckscheibe 148, die in der
Mitte eine D-förmige Bohrung hat, sitzt bündig auf der D-förmigen Welle 120 und stützt sich ge<ren eine Schulter 15O,
die das Ende der Abflachung 132 darstellt; dadurch wird eine achsiale Bewegung der Kupplungsanordnung 122 in
Vorwärts richtung verhindert. Eine D-formiere zentrale Bohrxmg
in den Teilen 134 und.136 erlaubt ein freies Gleiten der
Teile über den D-förmigen Teil der Welle 120, während
eine Bewegung in Drehrichtung gegenüber der Welle verhindert wird. Die kegelstumpfförmigen Reibungsflächen 138,
140, 142 und 144 werden durch die Wirkung einer Schraubenfeder 152 gegeneinandergedrückt, die zwischen der Hinterfläche
des Teiles 136 und einer Druckscheibe 154 liegt. Eine achsiale Bewegung nach rückwärts wird dabei durch
einen Federring 156 verhindert. Eine Sackbohruna 158 in
dem ringförmigen Teil 72 sowie eine mit Preßsitz befestigte Abdeckung 160 am offenen Ende der Sackbohrung
bilden ein zylindrisches Gehäuse 162 für die Aufnahme der Pendelanordnung 124. Die Anordnung 124 besteht aus
einem Pendelgewicht 164, das in achsialer dichtung einen U-förmigen Querschnitt hat· und einer-'Welle 166. Das Pendelgewicht
164 kann ein einziges Bauteil mit der Welle 166 bilden oder als getrenntes Teil mit einem Preßsitz auf
der Welle 166.befestigt sein . Die Welle 166 ist einfach
in einem Paar von Nadellagern 167 aelaaert, die sich in
achsialen Bohrungen 168 und 170 der Wände des Gehäuses
befinden. Eine Bohrung 169 bietet einen Durchlaß für die Entfernung von öl aus dem Gehäuse 162..Das Endstück 171 der
Welle 166 erstreckt sich rückwärts durch eine Bohrung hindurch und hat eine Abflachung 172, wodurch die Welle einen
D-förmigen Querschnitt besitzt. Man sieht dies aus Fig. Ein Ritzel 174,hat eine D-förmige Bohrung in der Mitte,
wodurch eine gegenseitige Verdrehung vom Endstück 171
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der Welle und des Ritzels 174 unterbunden ist. Eine achsiale Bewegung des Ritzels 174 crecienfiher der Welle 16
wird durch eine Schulter 176 verhindert, die sich am Ende der Abflachung 172 befindet, sowie durch einen Federring
178.
Das Gehäuse 162 bildet einen wichtigen Teil der Erfinduna
insofern, als die Entstehung'von Verlustwiderstand, der auf das Pendelgewicht 164 einwirkt, vermindert wird;
der Durchmesser der Welle 166 kann dadurch verringert werden indem man das Pendelgewicht einfach in den Wandungen
des Gehäuses lagert, und dadurch werden die Lagerverluste vermindert; dadurch, dass sich das Pendelgewicht in einer
Umgebung frei von Differentialöl dreht, sind auch die
Flüssigkeitsverluste in Bezug auf das Pendelgewicht verringert. Weiterhin werden die Trümmer oder Teile des
Pendelgewichtes im Falle eines fehlerhaften Pendelgewichtes in der Kammer zurückgehalten.
Die hier beschriebene Sperreinrichtuner 12 dient dazu, die
Eingangswelle 14 gegen das angetriebene Teil 18 zu verriegeln,
wenn die relative Beschleunigung zwischen der Eingangswelle und dem angetriebenen Teil eine vorbestimmte
Schwelle überschreitet. Die Sperre fühlt also eine auftretende relative Drehung zwischen der Eingangswelle und
dem angetriebenen Teil und sperrt das Differential bevor einejhennenswerte relative Drehung auftreten kann.
Die Sperre hat, wie beschrieben, eine Zwangskupplung 24 zur Verriegelung des Differentials und der beschleunigunasabhängigen
Betätigungseinrichtung 26, die zur Erzeuguna der
für das Einrücken der Kupplung notwendigen Kraft dient. Die Kupplung 24 ist gegen die Betätiguna mittels einer
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Feder 114 vorgespannt, die bewirkt, dass sich die Köpfe 98
im Scheitelpunkt der V-förmigen Eindrückungen 106 befinden, wodurch die winkelmässige PhasenbeZiehung zwischen
dem ringförmigen Teil 83 und der Eingangswelle 14 erhalten bleiben soll. Die beschleunigungsabhängige Betätigungseinrichtung
26 dient dazu, die Kupplung dadurch zu betätigen, dass sie eine Kraft zur Verschiebung der
schrägen Eindrückungen erzeugt;dadurch wird die winkelmässige Phasenbeziehung zwischen dem ringförmigen Teil 83
und der Eingangswelle 14 geändert, nie Kupplung befindet sich im Eingriff, wenn diese Verschiebekraft der Betätigungseinrichtung
die Wirkung der durch die Feder erzeugten Vorspannung in Gegenrichtung übersteigt.
Die Kraft F, die durch die Betätigungseinrichtung erzeugt
wird, ist eine Funktion der Beschleunigung, die auf die Betätigungseinrichtung wirkt und des Trägheitsmomentes
der Betätigungseinrichtung. Die Teerte der relativen Beschleunigung,
die zu einer merklichen relativen Drehung führet? sind normalerweise ziemlich klein. Um.daher eine genügend
grosse Kraft zur Betätigung der Kupplung zu erhalten, muss das Trägheitsmoment gross gemacht werden und / oder
die relative Beschleunigung muss verstärkt werden; die Sperreinrichtung 12 ist für beides eingerichtet. r>as
Trägheitsmoment der Betätigungseinrichtung wird durch die Pendeleinrichtung 124 vergrössert unrl die relative Beschleunigung,
die auf die Betätigungseinrichtung wirkt, wird durch die Übersetzung des Zahnrades 104 und des
Ritzels 130 sowie die des Zahnrades 146 und des Kitzels
verstärkt.
Die Kraft F der Betätigungseinrichtung wirkt auf das
ringförmige Teil 83 am Eingriffspunkt des Zahnrades 104 und
des Ritzels 130; diese Kraft wirkt der relativen Beschleunigung A zwischen der Eingangswelle und dem Teil 18,
Fig. 2, entgegen. Der Pfeil A zeigt die im Uhrzeigersinn
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weisende relative Beschleunigung an, und der Pfeil F
zeigt die durch die Betätigunaseinrichtung erzeugte Kraft.
Die Drehmoment-begrenzende Kupplungseinrichtung 122
begrenzt die Grosse der Kraft P. Xiährend einiger Arbeitsperioden des Differentials können die Beschleunigungswerte
gross genug sein um eine Zerstörung der Reschädigun<r der
Betätigungseinrichtung zu verursachen, niese relative Beschleunigung kann entweder in einer Tendenz zur ^ergrösserung
oder Verringerung der relativen nrehereschwindigkeit zwischen der Eingangswelle 14 und dem angetriebenen
Teil 18 ihre Ursache haben. Die relative Beschleunigung bei Vergrösserung der relativen Drehung ist normalerweise
nicht gross genug um grosse Schäden zu verursachen. Dessen ungeachtet entsteht beim Einrasten der Zwangskunnlung
augenblicklich eine Beschleunigungsumkehr zwischen der Eingangswelle und dem angetriebenen Teil; diese umgekehrte
Beschleunigung kann um einige Grössenordnungen grosser sein
als die Beschleunigung, die das Einrasten der Kupplunaseinrichtung
24 verursachte, was zum Auftreten von Schäden verursachenden Kräften führte, wenn nicht die Drehmoment
begrenzende Kupplung vorhanden wäre.
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Claims (16)
- Sperreinrichtung für eine Zahnraddifferentialanordnung, welche ein Eingangsteil hat, welches von einer Eingangswelle angetrieben wird .und bei der zwei Ausgangsteile vorgesehen sind, welche von dem Eingangsteil zur Drehung angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Welle in einem der angetriebenen Teile' gelagert ist, dass eine Masse mit vorbestimmten Trägheitsmoment in einem der Differentialteile drehbar gelagert ist und die Drehung um eine Achse erfolgt, die räumlich entfernt von der Welle angeordnet ist, dass ein erster Antrieb die gelagerte Welle mit der Masse verbindet, dass ein zweiter Antrieb die gelagerte Welle mit einem weiteren Differentialteil in der Weise verbindet, dass die Welle und die Masse in Abhängigkeit von der relativen Drehung zwischen den Differentialteilen gedreht werden und eine Kraft (P) durch die Welle und die Masse erzeugt wird, die abhängig ist von der relativen Beschleunigung (A) zwischen den beiden Differentialteilen und dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche in Abhängigkeit von der Kraft (F) die Drehung zwischen den Differentialteilen beschränkt.
- 2. Sperreinrichtung nach Ansnruch 1, dadurch aekennzeichnet, dass der erste Antrieb eine das Drehmoment begrenzende KuDplung (122) zwischen der aelagerten Welle (120) und der Masse (164) besitzt.
- 3. Sperreinrichtung nach Anspruch1, dadurch qekennzeichnet, dass der erste Antrieb ein Antriebszahnrad (146) hat, welches auf der Welle (120) befestigt ist und dass ein mit Masse (164) verbundenes Ritzel (174)- 14 -409882/0875mit dem Antriebszahnrad (146) in der Weise im Einariff steht, dass ein vorbestiTnmter verstärkunasfaktor für die relative Drehung zwischen der Welle Π2Ο) und der Masse (164) erreicht wird.
- 4. Sperreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Different!alteil (26) ein Gehäuse (162) für die Masse (164) besitzt.
- 5. Sperreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (162) eine durch die Wanduna gehende Bohrung (168) besitzt und die Masse (164) mit einer Welle (166), welche durch die Bohrung (168) reicht, verbunden ist und der erste Antrieh ein auf der Welle (166) befestigtes Ritzel (174) und ein Antriebszahnrad (146) besitzt, welches auf der Welle (120) befestigt ist und mit dem Ritzel in Eingriff steht.
- 6. Sperreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Antrieb eine das Drehmoment begrenzende Kupplung (122) zwischen der gelagerten Welle (12O) und der Masse (164) besitzt.
- 7. Sperreinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die das Drehmoment begrenzende Kupplung (122) zwischen der Welle (120) und dem Antriebszahnrad (146). angeordnet ist.
- 8. Differentialanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eingangswelle (14) vorgesehen ist, die ein Eingangsteil drehend antreibt, dass zwei Ausgangszahnräder von dem Eingangsteil angetrieben werden, von denen eines auf der Eingangswelle gelagert ist- 15 -409882/0875und erstens eine Bohrung.(126), die im wesentlichen parallel und radial versetzt gegenüber der Antriebsachse des angetriebenen Teiles verläuft, sowie zweitens ein Gehäuse (162) vorhanden sind,das radial von der Antriebsachse entfernt angeordnet ist, dass eine im wesentlichen ringförmige Kupplungsanordnung auf der Eingangswelle (14) montiert ist, die dem einem angetriebenen Teil (18) so gegenüberliegt, dass eine achsiale und eine begrenzte winkelmässicre Verdrehung gegen die Eingangswelle (14) mfiglich ist und die an ihrem äusseren Umfang eine Verzahnung (1O4) aufweist, dass eine Spanneinrichtung (114) vorgesehen ist, welche die Kupplungsanordnung von dem angetriebenen Teil (18) wegdrückt, dass weiter eine Anordnung (98,1O6) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einer gecrenseitigen Verdrehung der Kupplungsanordnung und der Kinganaswelle (14) die Kupplungsanordnung entlang der Eingangswelle (14) verschieben, wodurch die Kupplung mit dem angetriebenen Teil (18) in Eingriff gelangt und die Eingangswelle (14) an das angetriebene Teil (18) ankuppelt, dass eine Betätigungseinrichtung (26) vorgesehen ist, die eine in der Bohrung (126) gelagerte Welle (120) besitzt,bei der eine Masse (164) mit vorbestimmtem Trägheitsmoment drehbar in dem Gehäuse (162) gelagert ist, bei der die Masse und die Welle verbindende Teile vorgesehen sind, bei der ein Ritzel (13O) auf .der Welle (120) in Eingriff mit der Verzahnung (1O4) der Kupplungseinrichtung steht, wodurch die Welle (12O) und die Masse (164) um ihre Achse gedreht werden in Ahhängigkeit von der relativen Drehung zwischen der Eingangswelle und dem angetriebenen Zahnrad.- 16 -.409882/0875
- 9. Differentialanordnung nach Ansr>ruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (162) radial einwärts gegenüber der Bohrung (126) versetzt ist.
- 10. Differentialanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse (162) eine Bohrung (168) vorhanden ist, in der eine mit der Masse(164) verbundene Welle (166) gelaaert ist und die Welle durch die Bohrung hindurchracrt und dass die Welle (120) ein Antriebszahnrad (146) zum Antrieb eines auf der Welle (166) der Masse (164) sitzenden Zahnrades(174) besitzt.
- 11. Differentialanordnung nach Ansnruch 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (162) zylindrisch ist, dessen Achse narallel zu der Rohruna (126) verläuft und das mit achsialen Bohrungen (168,170) versehen ist, in denen die Welle (166) gelagert ist.
- 12. Different!alanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass für den Antrieb eine das Drehmoment begrenzende Kupplung (122) vorgesehen ist.
- 13. Differentialanordnung nach Anspruch 11 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb auq einem auf der Welle (120) sitzenden Zahnrad und einem auf der ™elle(166) der Masse (164) sitzenden "itzel besteht.
- 14. Differentialanordnung nach Ansnruch 13, dadurch aekennzeichnet, dass das Antriebszahnrad (146) mittels der das Drehmoment begrenzenden Kupplung (122) auf der Welle (120) befestigt ist.- 17 -409882/0875
- 15. Differentialanordnung nach Anspruch 14, dadurch aekennzeichnet, dass die Innenfläche des Antrierszahnrades (146) kegelstumpfförmige Reibflächen (138,14O) sind und die Kupplung (122) ringförmige auf der Antriebswelle (120) befestigte Teile (134,136) hat, deren Oberflächen kegelstumpfförmige Reibflächen besitzt und dass eine Spannvorrichtung (152) vorgesehen ist.
- 16. Differentialanofdnung nach Ansnruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des Antriebs.zahnrades (146) kegelstumpfförmige Reibflächen bildet, dass die Kupplung (122) ein Paar ringförmige, mit der Antriebswelle (120) verbundene Teile hat, deren jedes eine kegelstumpfförmige Oberfläche besitzt, die im Eingriff mit der entsprechenden Reibfläche des Antriebszahnrades steht, dass Mittel zur Verhinderung (150) der achsialen Bewegung des einen ringförmigen Teiles (134) vorhanden sind und eine Snannvorrichtung (152,154,156) das andere Teil (136) in Richtuna des erstpf) Teiles (134) drückt.409882/0875
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