DE367814C

DE367814C - Differential gear for motor vehicles

Info

Publication number: DE367814C
Application number: DEP40948D
Authority: DE
Original assignee: JOHNSON POWER TRANSMISSION COM
Current assignee: JOHNSON POWER TRANSMISSION COM
Priority date: 1920-11-14
Filing date: 1920-11-14
Publication date: 1923-01-25

Description

Ausgleichgetriebe für Motorfahrzeuge. Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Ausgleichgetriebe für Motorfahrzeuge.Differential gears for motor vehicles. The subject of the invention forms a differential gear for motor vehicles.

Es sind bereits Ausgleichgetriebe für Motorfahrzeuge bekannt geworden; bei welchen zwei von der Antriebswelle angetriebene und im rechten Winkel zu ihr liegende Wellen durch selbsttätiges Ausrücken der Kupplung mit verschiedenen Geschwindigkeiten unter sich und mit größerer Geschwindigkeit als die Antriebswelle laufen können, und bei welchen von einer Triebscheibe durch eine Kupplung die Bewegung auf mit den getriebenen Wellen kraftschlüssig verbundene, mit Flanschen versehene Scheiben übertragen wird. Das Neue bei der vorliegenden Erfindung Lesteht darin, daß auf beiden Seiten der Triebscheibe vorspringende Segmente mit Siel in Aussparungen von Büchsen eingreifen, die auf einer Zwischenwelle zu beiden Seiten der Triel;SCheihe befestigt sind und in quer zur Welle liegenden Schlitzen doppelarmige Hebel dreh'--ar tragen. Diese liegen mit ihren inneren gebogenen Enden auf Schrägflächen am Umfang der Segmente auf und greifen mit ihren äußeren Enden an Kupplungsklauen an, die paarweise radial zu beiden Seiten der Triebscheibe vorgesehen und mit ihren inneren Enden lose drehbar auf den Büchsen unterstützt sind, während sie mit in der Nähe ihrer äußeren Enden vorgesehenen Querschlitzen mit abgerundeten Wänden über die Flansche der mit den getriebenen Wellen verbundenen Scheiben greifen.Differentials for motor vehicles have already become known; in which two are driven by the drive shaft and at right angles to it Horizontal shafts due to the automatic disengagement of the clutch at different speeds can run under themselves and at a higher speed than the drive shaft, and in which of a drive pulley through a clutch the movement on with Flanged disks frictionally connected to the driven shafts is transmitted. The novelty of the present invention is that on Both sides of the drive pulley protruding segments with sluice in recesses of Engaging bushes on an intermediate shaft on either side of the triel; SCheihe are attached and double-armed levers rotate in slots transverse to the shaft wear. These are with their inner bent ends on inclined surfaces on the circumference of the segments and engage with their outer ends on coupling claws that Provided in pairs radially on both sides of the drive pulley and with their inner ones Ends loosely rotatably supported on the bushes are while they are with rounded transverse slots provided in the vicinity of their outer ends Grip walls over the flanges of the disks connected to the driven shafts.

Hierdurch werden bei Drehung der Büchsen die Kupplungsklauen so aus ihrer radialen Lage ausgeschwungen, daß sie mit den Flanschen gekuppelt werden. Durch Voreilen der getriebenen Wellen bzw. der Flansche werden die Klauen wieder in ihre radiale Lage gebracht und dadurch entkuppelt. Die doppelarmigen Hebel, welche durch die Relativbewegung zwischen den Segmenten und Kupplungsklauen betätigt werden, unterstützen und regeln die Einstellung der lauen.As a result, the clutch claws are released when the bushes are rotated their radial position swung out that they are coupled with the flanges. When the driven shafts or the flanges advance, the claws are restored brought into its radial position and thereby uncoupled. The double-armed levers, which are actuated by the relative movement between the segments and coupling claws, support and regulate the setting of the tepid.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in beispielsweiser Ausführung dargestellt. Abb. i ist ein wagerechter Schnitt durch das Getriebe, Abb. 2 ein Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. i, Abb. 3 eine Ansicht eines Einzelteiles, Abb. 4 ein Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. i, Abb. 5 ein der Abb. 4 ähnlicher Schnitt, Abb. 6 eine Ansicht eines Einzelteiles, Abb. 7 ein Schnitt durch eine andere Ausführungsform, Abb. 8 ein Schnitt nach Linie 8-8 der Abb. 7, Abb. 9, 1o und i i sind Ansichten von Einzelheiten.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment shown. Fig. I is a horizontal section through the gearbox, Fig. 2 is a section along line 2-2 of Fig. i, Fig. 3 is a view of an individual part, Fig. 4 is a section according to line 4-4 of Fig. i, Fig. 5 a section similar to Fig. 4, Fig. 6 a View of an individual part, Fig. 7 a section through another embodiment, Fig. 8 is a section along line 8-8 of Fig. 7, Fig. 9, 1o and i i are views of details.

Das Getriebegehäuse besteht aus zwei Hälften i o und i i, die bei 12 geflanscht und durch Schrauben 13 miteinander verbunden sind. Die Teile io und ii besitzen aus einem Stück mit ihnen bestehende, in einer achsialen Linie liegende Achsengehäuse 14 . und 15, durch welche die zu den Triebrädern führenden und mit denselben verbundenen Wellen 16 und 17 gehen. Von den Achsgehäusen i4 und 15 erstrecken sich in das Getriebegehäuse 1, 2 gleichachsige Lager 18, i9, in welchen die Naben 20 und 21 von Scheiben 22 und 23 gelagert sind, die mit nach innen gerichteten Randflanschen 24 und 25 versehen sind.The gear housing consists of two halves i o and i i, which are at 12 are flanged and connected to one another by screws 13. The parts io and ii have one piece with them, lying in an axial line Axle housing 14. and 15, through which the leading to the driving wheels and with the same connected shafts 16 and 17 go. Extending from the axle housings i4 and 15 into the gear housing 1, 2 coaxial bearings 18, i9, in which the hubs 20 and 21 are supported by disks 22 and 23, which have inwardly directed edge flanges 24 and 25 are provided.

Die Bohrungen der Naben 2o und 21 sind an ihren äußeren Enden viereckig, zur Aufnahme der viereckigen Enden 26 und 27 der Wellen 16 und 17, und an ihren inneren Enden rund um Lager für die Enden einer Welle 28 zu bilden, die zwischen den Wellen 16 und 17 in gleicher Richtung mit diesen liegt.The bores of the hubs 2o and 21 are square at their outer ends, for receiving the square ends 26 and 27 of the shafts 16 and 17, and at their inner ends around to form bearings for the ends of a shaft 28 which is between the shafts 16 and 17 lies in the same direction with them.

Auf der Welle 28 ist zwischen den Scheiben 22 und 23 eine Scheibe 30 mit ihrer Nabe 31 gelagert. Auf dem Rand der Scheibe 30 ist mittels Schrauben 33 ein Zahnkranz 32 befestigt, der in ein auf der treibenden Welle 35 sitzendes Kegelrad 34 eingreift. Die Welle 35 geht durch ein von dem Getriebegehäuse gebildetes Lager 36. A disk 30 with its hub 31 is mounted on the shaft 28 between the disks 22 and 23. A toothed ring 32 is fastened to the edge of the disk 30 by means of screws 33 and engages in a bevel gear 34 seated on the driving shaft 35. The shaft 35 passes through a bearing 36 formed by the gear housing.

Die Nabe 31 der Scheibe 3o besitzt an dem einen Ende auf entgegengesetzten Stellen der Bohrungsöffnung nach außen stehende Sebmente 37 und 38 und auf der anderen Seite entsprechende Segmente 39 und 4o. Die Endflächen der Segmente liegen in radialen Ebenen zur Nebenachse. Die Segmente 37 und 38 liegen um 9o° -versetzt zu den Segmenten 39 und 4o.The hub 31 of the disk 3o has opposite ends at one end Place the bore opening to the outside standing Sebmente 37 and 38 and on the other Side corresponding segments 39 and 4o. The end faces of the segments are radial Planes to the minor axis. The segments 37 and 38 are offset by 90 ° with respect to the segments 39 and 4o.

Die Segmente 37 und 38 greifen für gewöhnlich in Aussparungen 41 und 42 einer Büchse 43 (Abb. 3) ein, die auf der Welle 28 zwischen den Scheiben 30 und 22 befestigt ist. Die Segmente 39 und 40 greifen in Aussparungen einer ähnlichen Büchse 44 ein, die auf der Welle 28 zwischen den Scheiben 30 und 23 befestigt ist.The segments 37 and 38 typically engage recesses 41 and 42 in a sleeve 43 (Fig. 3) mounted on the shaft 28 between the discs 30 and 22. The segments 39 and 40 engage in recesses in a similar sleeve 44 which is fastened on the shaft 28 between the disks 30 and 23.

Die Aussparungen 41 und 42 sind größer als die in sie eingreifenden Segmente, so daß zwischen der Scheibe 30 und den Büchsen 43 Lind 44 ein gewisses Spiel besteht.The recesses 41 and 42 are larger than the segments engaging in them, so that between the disc 30 and the sleeves 43 and 44 there is a certain amount of play.

Die Büchsen 43 und 44 besitzen außen an gegenüberliegenden Stellen Ausschnitte 45, in denen nochmals Nuten 46 zur Aufnahme von Lagerrollen 47 gebildet sind.The sleeves 43 and 44 have the outside at opposite points Cutouts 45 in which grooves 46 for receiving bearing rollers 47 are again formed are.

Zu jeder der beiden Büchsen 43 und 44 und jedem der beiden Flansche 24 und 25 sind zwei Kupplungsklauen 48 angeordnet. Diese sind an ihren inneren Enden abgerundet und mit Nuten zur Aufnahme der Rollen 47 versehen. Nahe ihren äußeren Enden besitzen sie Querschlitze 49, die abgerundete äußere und innere Wände haben und, über die Flansche 24 und 25 greifen. Wenn die Teile sich in der in Abb. i gezeigten Stellung befinden und das Zahnrad 3o angetrieben wird, werden die Büchsen 43, 44 gedreht. Diese nehmen die inneren Enden der Kupplungsklauen mit und veranlassen die abgerundeten Wände 50 und 51 der Schlitze 49, sich so an die Flansche 24 und 25 anzupressen, daß dieselben mitgenommen werden und dadurch die treibende Verbindung zwischen dem Zahnrad 30 und den Scheiben 22 und 23 hergestellt wird. Die Flächen 50 und 51 erfassen die Flansche 24 und 25 mit großer Sicherheit, ohne jedoch in dieselben einzuschneiden, so daß ein übermäßiger Verschleiß der Flansche `,!erhütet wird. Die Greifwirkung jedes Paares von Klauen .A.8 wird durch vier doppelarmige Hebel 52, 53, 54 und 55 geregelt, die auf Stiften 56 in Schlitzen 57 der Büchsen 43 und 44 drehbar gelagert und deren innere Enden 58 zur Welle 28 hin umgebogen sind. Mit diesen Enden greifen die Hebel an den Außenflächen der Segmente 37, 38, 39 und 4o an, welche mittlere Ansätze 59 besitzen, die auf jeder Seite Schrägflächen 6o bilden, welche als Daumen zum Anheben der inneren Hebelenden dienen. Die äußeren Enden der Hebel 52 bis 55 liegen gegen die äußeren Enden der Klauen 48 an. Wenn das Zahnrad 30 in Drehung versetzt wird, werden die inneren Enden der Hebel 52 und 54 von den Schrägflächen der auf den Segmenten 37 und 38 befindlichen Ansätze 59 angehoben und die äußeren Enden der betreffenden Hebel gegen die Klauen 48 gedrückt, wodurch die Klauen in eine zur radialen Ebene geneigte Stellung gebracht (Abb. 4) und veranlaßt werden, die Flansche 24 und 25 zu erfassen.Two coupling claws 48 are arranged for each of the two bushings 43 and 44 and for each of the two flanges 24 and 25. These are rounded at their inner ends and provided with grooves for receiving the rollers 47. Near their outer ends they have transverse slots 49 which have rounded outer and inner walls and which reach over the flanges 24 and 25. When the parts are in the position shown in Fig. I and the gear 3o is driven, the sleeves 43, 44 are rotated. These take the inner ends of the coupling claws with them and cause the rounded walls 50 and 51 of the slots 49 to press against the flanges 24 and 25 in such a way that the same are carried along, thereby establishing the driving connection between the gear wheel 30 and the disks 22 and 23 will. The surfaces 50 and 51 grip the flanges 24 and 25 with great certainty, but without cutting into them, so that excessive wear of the flanges `,! Is prevented. The gripping action of each pair of claws .A.8 is regulated by four double-armed levers 52, 53, 54 and 55 which are rotatably mounted on pins 56 in slots 57 of the sleeves 43 and 44 and whose inner ends 58 are bent towards the shaft 28. With these ends, the levers engage the outer surfaces of the segments 37, 38, 39 and 4o, which have central lugs 59 which form inclined surfaces 6o on each side, which serve as thumbs for lifting the inner lever ends. The outer ends of the levers 52 to 55 rest against the outer ends of the claws 48. When the gear 30 is set in rotation, the inner ends of the levers 52 and 54 are raised from the inclined surfaces of the lugs 59 located on the segments 37 and 38 and the outer ends of the respective levers are pressed against the claws 48, whereby the claws into a brought to the radial plane inclined position (Fig. 4) and caused to grasp the flanges 24 and 25.

Um während der Drehung der Wellen 16 und 17 jederzeit den Eingriff zwischen den Klauen 48 und den Flanschen 24 und 25 zu sichern, ist zwischen der Welle 28 und den anstoßenden Enden der Wellen 16 und 17 eine Reibungsverbindung geschaffen. Zu diesem Zweck ist in jedem Ende der Welle 28 eine zylindrische Aussparung und in- den anstoßenden Enden der Wellen 16 und 17 ein Schlitz vorgesehen. In den zylindrischen Aussparungen der Welle 28 sind zylindrische Körper 62 gelagert, die auf dem größten Teil ihres Umfanges von einer Feder 63 umgeben sind und an ihren äußeren Enden eine Zunge 64 besitzen, welche in die Schlitze der Wellenenden passen und von diesen gedreht werden. Eine auf dem Umfange des Zylinderkörpers 62 vorgesehene Rippe 65 (Abb. 2) greift zwischen die beiden Enden der Feder 63 und verhütet dadurch, daß die Feder sich auf dem Körper 62 dreht. Die Feder bewegt sich vielmehr mit dem Teil 62 und kann sich ausdehnen und sich reibend gegen die Innenwand der zylindrischen Aussparungen in den Enden der Welle 28 legen. Wenn die Wellen 16 und i7 von einer anderen als der ihnen durch das Getriebe mitgeteilten Kraft in Drehung versetzt werden, üben die genannten Reibungsvorrichtungen genügend Drehung auf die Welle 28 aus; um die Hebel 52, 53, 54 und 55 derart zu bewegen, daß dieselben die Klauen 48 mit den Flanschen 24 und 25 in Kupplungseingriff <setzen.In order to ensure the engagement between the pawls 48 and the flanges 24 and 25 at all times during the rotation of the shafts 16 and 17, a frictional connection is provided between the shaft 28 and the abutting ends of the shafts 16 and 17. For this purpose, a cylindrical recess is provided in each end of the shaft 28 and a slot is provided in the abutting ends of the shafts 16 and 17. In the cylindrical recesses of the shaft 28 cylindrical bodies 62 are mounted, which are surrounded on most of their circumference by a spring 63 and at their outer ends have a tongue 64 which fit into the slots in the shaft ends and are rotated by them. A rib 65 (Fig. 2) provided on the periphery of the cylinder body 62 engages between the two ends of the spring 63 and thereby prevents the spring from rotating on the body 62. Rather, the spring moves with part 62 and can expand and frictionally lay against the inner wall of the cylindrical recesses in the ends of shaft 28. If the shafts 16 and i7 are set in rotation by a force other than that imparted to them by the transmission, the said friction devices apply sufficient rotation to the shaft 28; to move the levers 52, 53, 54 and 55 so that they put the claws 48 with the flanges 24 and 25 in coupling engagement.

In der Ausführungsform nach Abb. 7 bis II ist sowohl die Form der Segmente 70 und 71 der Scheibe 3o als auch diejenige der Klauen 75 und der die Welle 28 umgebenden Büchsen 72 derart geändert, daß die Hebel 52, 53, 54 und 55 in Fortfall kommen können.In the embodiment according to FIGS. 7 to II, both the shape of the segments 70 and 71 of the disk 3o and that of the claws 75 and the bushings 72 surrounding the shaft 28 are changed in such a way that the levers 52, 53, 54 and 55 are omitted can come.

Die Büchsen 72 sind bei 73 ausgespart und bilden auf diese Weise Vorsprünge 74, die sich zwischen die Segmente 70 und 71 hineinerstrecken. Die Büchsen sind auf der Welle 28 festgekeilt. Die Kupplungsklauen 75 besitzen mit gerundeten Wänden versehene Nuten 76, welche über die Flanschen 24 und 25 der Scheiben 22 und 23 passen.The sleeves 72 are recessed at 73 and in this way form projections 74 which extend between the segments 70 and 71. The bushings are keyed onto the shaft 28. The coupling jaws 75 have grooves 76 provided with rounded walls which fit over the flanges 24 and 25 of the disks 22 and 23.

Die inneren Enden der Klauen 75 erstrecken sich zwischen die Segmente 7o und 71 (Abb.7) hinein und besitzen vorstehende Ecken 77, die an den Wänden der Segmente angreifen, um die Klauen in Eingriff mit den Flanschen zu setzen.The inner ends of the pawls 75 extend between the segments 7o and 71 (Fig.7) and have protruding corners 77, which on the walls of the Attack segments to engage the jaws with the flanges.

Die Klauen 75 sitzen mit Aussparungen 78 auf runden Lagerflächen 79 der Büchsen 72 und sind mit Löchern 8o versehen, die zur Aufnahme von an den Büchsenteilen 74 vorgesehenen Stiften 81 dienen. Wenn das Zahnrad 30 gedreht wird, greifen die Seiten der Segmente 70 und 71 die Ecken der Klauen 75 wn und bewirken durch Drehen oder Verschie-1 en der Stifte 84 daß die Klauen 75 die Flansche 24 und 25 erfassen.The claws 75 sit with recesses 78 on round bearing surfaces 79 of the bushings 72 and are provided with holes 8o which serve to receive pins 81 provided on the bushing parts 74. When the gear 30 is rotated, the sides of the segments 70 and 71 engage the corners of the pawls 75 and cause the pawls 75 to engage the flanges 24 and 25 by rotating or sliding the pins 84.

Die Drehung des Zahnrades 30 in der einen oder anderen Richtung veranlaßt beide Wellen 16 und 17, sich infolge der Kupplung sämtlicher Klauen in derselben Richtung zu drehen; wenn jedoch eine der Wellen 16 und 17 in der gleichen Richtung schneller als das Zahnrad 30 läuft, was z. B. eintritt, wenn das Rad der betreffenden Achse auf der Außenseite einer Kurve läuft, dann werden sich die zu dieser Achse gehörigen Klauen lösen, um dem zugeliÖrigen Flansch zu ermöglichen, durch die Schlitze jener Klauen zu gleiten.The rotation of the gear 30 in one direction or the other causes both shafts 16 and 17 to rotate in the same direction as a result of the coupling of all the pawls; however, if one of the shafts 16 and 17 runs faster than the gear 30 in the same direction, which z. If, for example, the wheel of the axle concerned is running on the outside of a curve, then the pawls associated with that axle will loosen to allow the associated flange to slide through the slots of those pawls.

Claims

PATENT CLAIM: Differential gears for motor vehicles, in which between two shafts at right angles to the drive shaft and that to them coaxial drive elements automatically disengageable clutches are switched on, characterized in that projecting on both sides of the drive pulley (30) Segments (37, 38, 39, 40) with play in recesses (4z, 42) of bushings (43, 44) engage on an intermediate shaft (28) on both sides of the drive pulley (30) are attached and double-armed levers in slots (57) lying transversely to the shaft (52 to 55) rotatable. those with their inner ends on inclined surfaces on the circumference of the segments (37, 38, 39, 40) rest with their outer ends on coupling claws Attack (48), which are provided in pairs radially on both sides of the drive pulley (30) and are supported with their inner ends in a loosely rotatable manner on the sleeves (43, 44), while with transverse slots (49) provided in the vicinity of their outer ends with rounded walls via flanges (24, 25) connected to the driven shafts Grip the washers (22, 23).