DE3402918C1 - Differentialgetriebe mit einer vom Zahndruck unabhängigen vorgespannten Sperrkupplung - Google Patents

Description

• Auf der anderen Seite des Reibscheibenpaketes 9, 10 ist eine weitere Druckscheibe 12 verwendet, welche drehfest und axial verschiebbar in die Mitnahmeverzah- nung 31 der Gehäusehälfte 22 eingreift. Zwischen dieser Druckscheibe 12 einerseits und dem Reibscheibenpaket 9, 10 andererseits ist ebenfalls eine ringförmige Zwischenscheibe 16 angeordnet, die zentrisch zur Getriebedrehachse 13-13 liegt und aus einem wärmeisolierenden Werkstoff besteht.
• Die Druckscheibe 12 stützt sich über ein Axial-Nadellager 17 an einem Nachstellring 18 ab, der über korrespondierende Neigungsflächen 19, 20 mit einem weiteren Nachstellring 21 zusammenarbeitet, welcher sich an einer als Widerlager verwendeten Radialfläche 32 der Gehäusehälfte 22 abstützt. Die Nachstellringe 18, 21 sind in den Umfangsrichtungen der Getriebedrehachse 13-13 durch spangenartige Torsionsfedern 14 gegeneinander verspannt. Die Torsionsfedern 14 können unter einer Vorspannung stehen, die eine 100/oige Sperrwirkung ergibt. Durch die Ausgleichsbewegung des Ausgleichsrades 6 erfolgt eine Relativdrehung des Abtriebszahnrades 8 gegenüber dem Differentialgetriebegehäuse 7 und somit der Innenreibscheiben 10 gegenüber den Außenreibscheiben 9, wodurch Reibungswärme entsteht, welche die Reibscheiben 9, 10 zum Ausdehnen veranlaßt. Die Reibscheiben sind aber so eingespannt, daß ihre Wärmedehnung behindert ist. Dadurch erhöht sich der Anpreßdruck auf die Reibscheiben 9, 10, was wiederum zu einer gesteigerten Wärmeentwicklung führt. Die Reibscheiben 9, 10 können von ihrem Gehäuse thermisch abgekoppelt werden, sie können auch einen größeren Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweisen; das Gehäuse kann von außen stärker gekühlt werden (z. B. durch Pantschöl oder durch Wärmeabfuhr über das Tellerrad). Gegen Verschleiß arbeitet die Nachstellvorrichtung ins, 21.
• - Leerseite -

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Differentialgetriebe mit einer Sperrkupplung, die in einem wenigstens ein Ausgleichszahnrad drehbar lagernden Differentialgetriebegehäuse angeordnet ist und ein mit dem Ausgleichszahnrad kämmendes Abtriebszahnrad mit dem Differentialgetriebegehäuse mittels eines Reibscheibenpaketes verbindet, das zwischen zwei Druckscheiben eingespannt ist, von denen jeweils relativ zum Differentialgetriebegehäuse die eine Druckscheibe bewegungsfest und die andere Druckscheibe in der auf das Reibscheibenpaket weisenden Richtung einer mit der Achse des Antriebszahnrades zusammenfallenden Getriebedrehachse unter der Wirkung von federnden Vorspannmitteln verlagerbar angeordnet ist, d a d u reh g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen jeder Druckscheibe (11 bzw. 12) und dem Reibscheibenpaket (9, 10) eine wärmeisolierende Zwischenscheibe (15 bzw. 16) angeordnet ist.
2. 2. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verlagerbare Druckscheibe (12) über ein axiales Wälzlager (17) an einem zur Getriebedrehachse (13-13) zentrischen Nachstellring (18) abgestützt ist, der über Neigungsflächen (19, 20) mit einem korrespondierenden, gegenüber dem Differentialgetriebegehäuse (7) bewegungsfest angeordneten Nachstellring (21) unter der Wirkung der drehfedernden Vorspannmittel (14) zusammenarbeitet.

   Die Erfindung bezieht sich auf Differentialgetriebe nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

   Ein bekanntes Differentialgetriebe dieser Art (DE-OS 23 18 645, Fig. 3) wurde zu dem Zweck geschaffen, das Abtriebszahnrad unabhängig von der Sperrkupplung stets in der Stellung für den geometrisch richtigen Zahneingriff relativ zum Ausgleichszahnrad zu fixieren und ein gleichbleibendes Sperrmoment dadurch aufrechtzuerhalten, daß solche Vorspannmittel verwendet sind, deren Federkraft bei auftretendem Kupplungsverschleiß konstant bleibt.

   Dagegen besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe im wesentlichen darin, in einem Differentialgetriebe bei Ausgleichsbewegungen mit zunehmender Zeit eine zunehmende Sperrwirkung aufzubauen.

   Ausgehend von einem Differentialgetriebe nach dem Oberbegriff von Patentanspruch list die erläuterte Aufgabe gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.

   Während bei dem Differentialgetriebe nach der Erfindung die wärmeisolierenden Zwischenscheiben dazu verwendet sind, die Reibwärme im Reibscheibenpaket quasi zu speichern und dadurch bei letzterem eine Längenausdehnung zu erzielen, ist es bei Trommelbremsen bekannt (GB-PS 508 159), für den Reibbelag des Bremsschuhes eine wärmeisolierende Unterlage vorzusehen, um die Reibwärme ausschließlich über die durch Kühlrippen in ihrer der Außenluft ausgesetzten Oberfläche vergrößerte Bremstrommel abzuführen.

   Aus der DE-OS 30 22 951 ist ein gattungsfremdes Differentialgetriebe mit einer durch den Zahndruck über Nockenflächen betätigbaren Sperrkupplung bekannt, die durch eine in das Reibscheibenpaket eingesetzte Tellerfeder unter Vorspannung gehalten ist.

   Bei dem Differentialgetriebe nach der Erfindung kann die Sperrkupplung, die jedoch vom Zahndruck unabhängig ist, ebenfalls unter einer von federnden Mitteln herrührenden Vorspannung stehen. In diesem Fail sind die federnden Mittel aber dazu verwendet, das sich infolge des Abriebes der Reiblamellen bei der bewußten Erzeugung der Reibwärme vergrößernde Kupplungsspiel durch Nachführen der verlagerbaren Druckscheibe zu beseitigen.

   Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.

   In der Zeichnung bedeutet F i g. 1 einen die Getriebedrehachse enthaltenden axialen Teilschnitt durch ein Differentialgetriebe, bei dem lediglich die zum Verständnis erforderlichen wesentlichen Merkmale dargestellt sind, F i g. 2 eine in die Zeichnungsebene abgewickelte Ansicht nach PfeilrichtungII auf die Nachstellringe des Differentialgetriebes von F i g. 1, und F i g. 3 eine perspektivische Schnittdarstellung der Nachstellringe des Differentialgetriebes von F i g. 1.

   Ein Differentialgetriebe 4 weist in der üblichen Weise ein aus zwei Gehäusehälften 22 und 23 zusammengesetztes Differentialgetriebegehäuse 7 auf, das mittels Wälzlageranordnungen 24, die auf Lagerhälsen 25 der Gehäusehälften 22 und 23 angeordnet sind, um eine Getriebedrehachse 13-13 drehbar in einem nicht mehr dargestellten Achsgehäuse eines Kraftfahrzeuges gelagert ist. Die Gehäusehälften 22 und 23 sind mit fluchtenden Durchgangsbohrungen 26 und 27 für nicht mehr dargestellte Befestigungsschrauben versehen, mittels derer die Gehäusehälften einerseits miteinander und andererseits mit einem Tellerrad fest verbunden sind, das in der üblichen Weise mit einem vom Wechselgetriebe des Kraftfahrzeuges her angetriebenen kegelförmigen Antriebsritzel kämmt. In der Gehäusehälfte 23 ist wenigstens ein Lagerbolzen 28 feststehend gehaltert, an dem ein kegelförmiges Ausgleichszahnrad 6 drehbar gelagert ist, mit dem ein ebenfalls kegelförmiges Abtriebszahnrad 8 kämmt, das zentrisch und drehbar im Differentialgetriebegehäuse 7 gelagert und in der üblichen Weise über eine nicht gezeichnete Antriebshalbwelle mit einem Fahrzeugrad verbunden ist.

   Zwischen den Gehäusehälften 22 und 23 ist eine zur Getriebedrehachse 13-13 zentrisch angeordnete ringförmige Druckscheibe 11 bewegungsfest eingespannt, an der das Antriebszahnrad 8 mittels eines Schrägkugellagers 29 abgestützt ist.

   Das Abtriebszahnrad 8 weist einen zylindrischen Abschnitt mit einer an dessen Außenumfang eingebrachten axialen Mitnahmeverzahnung 30 auf, in die Innenreibscheiben 10 einer Sperrkupplung 5 drehfest und axial verschiebbar eingreifen. Die Innenreibscheiben 10 arbeiten in der üblichen Weise mit Außenreibscheiben 9 zusammen, welche in eine innere axiale Mitnahmeverzahnung 31 der Gehäusehälfte 22 drehfest und axial verschiebbar eingreifen.

   Zwischen der bewegungsfesten Druckscheibe 11 einerseits und dem Reibscheibenpaket 9, 10 andererseits ist eine zur Getriebedrehachse 13-13 zentrische ringförmige Zwischenscheibe 15 angeordnet, die aus einem druckfesten, wärmeisolierenden Werkstoff besteht.