DE3935115A1 - Vehicle axle assembly with differential lock and brake - has disc-type differential lock set activated by torque differentials - Google Patents

Vehicle axle assembly with differential lock and brake - has disc-type differential lock set activated by torque differentials

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DE3935115A1
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brake
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DE3935115A
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German (de)
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Gerhard Sollbach
Walter Keller
Juergen Rauter
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

The assembly has a differential lock (11,12) which can be operated independently from the set of brake plates (18,19). Platea sets (11,12) and (18,19) are accommodated in the same assembly housing. The axle assembly (1) consisting of differential lock plate set (11,12) on either side of axle gear (2) has a differential housing (4) and bevel gear (7,8) with the differential lock plate set (11,12) between. The assembly is fitted with a brake control system (28) combined with an ABS system incorporating differential lock- and brake control plate sets which can be individually activated. USE/ADVANTAGE - Vehicle axle differential lock and brake. The design is specially suitable for drive steerable axles.

Description

Die Erfindung betrifft eine Achsbaugruppe mit gemeinsam betätigbarer Differentialsperre und Bremse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an axle assembly jointly operable differential lock and brake after the preamble of claim 1.

In gemeinsamer Achsbaugruppe zusammengefaßte und gemeinsam betätigbare Differentialsperren und Bremsen sind z. B. aus der DE-A 36 20 924 bekannt. Dort wird durch die Betätigung des die Bremse über einen externen Bremskolben aktivierenden Spreizkörpers ein sowohl mit am Differentialgehäuse als auch an der Achswelle geführten Innenlamellen versehenes Lamellenpaket belastet. Außerdem kann mit Hilfe eines im Achsbrückengehäuse abgestützten Ringkolbens auch das als Differentialsperre dienende Teil des Lamellenpaketes alleine und ohne Bremsaktivierung betätigt werden.In common Axis assembly combined and operable together Differential locks and brakes are e.g. B. from the DE-A 36 20 924 known. There by pressing the activate the brake via an external brake piston Expanding body with both on the differential housing also provided on the axle shaft inner slats Slat pack loaded. In addition, with the help of an Axle bridge housing supported piston also as Differential lock part of the disk set operated alone and without brake activation.

Diese Bauweise erlaubt es indessen nicht, eine intensive Bremsung ohne Betätigung der Differentialsperre durchzuführen, wie es insbesondere bei Lenkachsen während des Lenkens erforderlich ist. Der Einsatz der in Rede stehenden Konstruktion für Lenkachsenzwecke ist auch deshalb nicht möglich, weil keine axialen Ausgleichsbewegungen der Steckwelle gegenüber dem Differentialgehäuse vorgesehen sind. Auch ist es nicht möglich, die Differentialsperre beim Lenken mit Hilfe des Verzahnungsdruckes am Achskegelrad proportional zum Lenkeinschlag selbsttätig zu sperren. Zudem ist keine auch für hohe Bremsleistungen geeignete Direktabstützung der Bremslamellen unter Ausnutzung der höchstmöglichen Drehzahldifferenz zwischen Steckwelle und Achsgehäuse vorgesehen. Schließlich erlaubt auch die einseitige Anordnung des gemeinsamen Lamellenpaketes nur an einer Steckwelle keine individuell dosierbaren Bremsenaktivierungen für jede Fahrzeugseite etwa nach dem Prinzip an sich bekannter Antiblockiersysteme.However, this design does not allow one intensive braking without operating the differential lock perform, as is particularly the case with steering axles steering is required. The use of the in speech standing construction for steering axle purposes is also therefore not possible because no axial Compensating movements of the stub shaft compared to that Differential housing are provided. Nor is it possible to lock the differential when steering with the help of Gear pressure on the axle bevel gear proportional to Lock the steering lock automatically. Besides, none is too direct support suitable for high braking power Brake discs using the highest possible Speed difference between stub shaft and axle housing intended. Finally, the one-sided allows Arrangement of the common plate pack only on one Stub shaft no individually dosed Brake activation for each side of the vehicle after about Principle of known anti-lock braking systems.

Die Aufgabe der Erfindung wird hiervon ausgehend darin gesehen, eine Achsbaugruppe zu schaffen, welche auch für Lenkachsen und für Beeinflussung der einzelnen Räder je nach Fahrsituation gleichzeitig, fein abgestuft bzw. in seitlicher Folge nacheinander entweder selbsttätig oder ausgehend von einem fremdbetätigten Stellglied geeignet ist und hohe Bremsleistungen erbringt.The object of the invention is based on this seen to create an axle assembly, which also for Steering axles and for influencing the individual wheels each depending on the driving situation at the same time, finely graded or in either one after the other either automatically or starting from an externally operated actuator is suitable and provides high braking performance.

Die Lösung wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 insbesondere dadurch erreicht, daß dem Achsgetriebe zu jeder Steckwelle eine eigene sowohl selbsttätig als auch fremdbetätigbare Differentialsperre und eine separat davon betätigbare Hochleistungs- Mehrscheibenbremse mit Abstützung der Lamellen zwischen der jeweiligen Steckwelle und dem Achsgehäuse zugeordnet wird, wobei die Steckwelle bei Lenkeinschlägen axial in das Differentialgehäuse hinein ausweichen kann.The solution comes with the distinctive features of Claim 1 achieved in particular that the Axle gearbox for each stub shaft both its own automatic as well as externally operated differential lock and a separately operated high-performance Multi-disc brake with support of the plates between assigned to the respective stub shaft and the axle housing is, the stub shaft axially in steering the differential housing can dodge into it.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann deshalb eine Differentialsperrenbetätigung unabhängig vom Lenkeinschlag oder der Bremse erfolgen, was beispielsweise bei unterschiedlichen Bodenhaftungen der Räder sinnvoll ist. Da die Bremse und die Sperre für jedes Rad, ausgehend von einer gemeinsamen Steuerung zwischen Bedienungstrittplatte in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Drehzahl und Drehmomentenabgriffen bzw. Lenkwinkelsensoren individuell dosierbar sind, läßt sich die vorgeschlagene Achsbaugruppe auch im Sinne eines Antiblockiersystems einsetzen.With the solution according to the invention can therefore Differential lock actuation independent of the steering angle or the brake take place, for example at different grip of the wheels makes sense. Since the brake and lock for each wheel, starting from a common control between the operating footplate in a known manner with the help of speed and Torque taps or steering angle sensors individually can be metered, the proposed axle assembly also use in the sense of an anti-lock braking system.

Vorteilhaft ist dabei, daß die Lamellenpakete für Differentialsperre und für Bremse getrennt eingebaut sind und damit Erwärmungseinflüsse aus der Bremse von der Differentialsperre ferngehalten werden und andererseits die Bremse in einer je nach Bedarf dimensionierbaren und auch nur fakultativ nachrüstbaren Gehäusezwischenwand unterbringbar ist. Die Abstützung der Innenlamellen gegen eine mit der Steckwelle umlaufende, aber dazu entweder über den Differentialsperrenkolben oder den Verzahnungsdruck bzw. den Lenkwinkeleinschlag relativ verschieblichen Hohlwelle, auf deren Außenbereich ein im Durchmesser deutlich vergrößerter Lamellenträger für die jeweilige Bremse vorgesehen ist, gestattet es, auf separate Bremsen am Rad nun auch bei lenkbaren Antriebsachsen zu verzichten.It is advantageous that the plate packs for Differential lock and for brake are installed separately and thus heating effects from the brake of the Differential lock to be kept away and on the other hand the brake in a dimensionable and as required also only optionally retrofittable partition wall can be accommodated. The support of the inner slats against  one with the stub shaft, but either over the differential lock piston or the gear pressure or the steering angle is relatively displaceable Hollow shaft, on the outside of which a diameter significantly enlarged slat carrier for each Brake is provided, allows separate brakes on the wheel now also with steerable drive axles.

Dank des vergrößerten Außendurchmessers der mitrotierenden Lamellenträger kann das von diesen nach außen geschleuderte Kühlöl die infolge der erhöhten Drehzahldifferenz stark beanspruchten Bremslamellen gleichmäßig durchströmen und über in der Gehäusezwischenwand vorgesehene breite Ölableitungskanäle in den Bereich des Differentialgehäuses bzw. dessen Achskegelrollenlager abfließen.Thanks to the enlarged outer diameter of the Rotating disc carriers can do the same cooling oil flung outside due to the increased Brake disc speed difference heavily used flow evenly and over in the Wide oil drainage channels provided for the partition wall in the area of the differential housing or its Drain off the tapered roller bearing.

Günstig ist auch, daß die axiale Länge des Bremspaketes je nach Fahrzeugtyp und Einsatzzweck veränderbar ist, da die Bremse in einem das Achsgehäuse und das Achsgetriebegehäuse verbindenden Zwischenflansch variabler Länge einbaubar ist.It is also favorable that the axial length of the Brake packages depending on the vehicle type and purpose is changeable because the brake in one the axle housing and the intermediate flange connecting the axle gear housing variable length can be installed.

Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.The invention is not based on the combination of features of claims limited. For the person skilled in the art further sensible combinations of requirements and individual claim characteristics from the task.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der schematischen Zeichnung wiedergegebenen Beispieles dargestellt.The invention is based on one in the schematic drawing reproduced example shown.

Die Achsbaugruppe 1 umschließt in ihrer Mitte ein Achsgetriebe 2, welches aus einem von einer nicht gezeigten Kardanwelle angetriebenen Tellerrad 3 an einem Differentialgehäuse 4 besteht, das seinerseits ein Ausgleichsräderpaar 5 auf einem Ausgleichsbolzen 6 in Drehrichtung mitnimmt. Jedes der Ausgleichsräder 5 steht in ständigem Eingriff mit einem linken Achskegelrad 7 mit anschließender linker Hohlwelle 71 sowie einem rechten Achskegelrad 8 mit einer anschließenden rechten Hohlwelle 81. Diese Hohlwellen 71, 81 nehmen jeweils eine von ihnen umschlossene Steckwelle 9 bzw. 10 in Drehrichtung mit. Die dazu vorgesehene Mitnahmeverzahnung zwischen Hohlwelle und Steckwelle erlaubt ausreichend große Relativbewegungen der Steckwellen 9, 10 gegenüber den Hohlwellen 71, 81 bzw. gegenüber dem Differentialgehäuse 4, um die aus den radseitigen Wellengelenken herrührenden Axialbewegungen im Differentialgehäuse L ohne Kollision mit dem Ausgleichsbolzen 6 oder dergleichen aufnehmen zu können. Zwischen den radseitigen Innenstirnwänden des Differentialgehäuses 4 und den Rückseiten der Achskegelräder 7, 8 ist jeweils eine Differentialsperre 11, 12 in Form eines Lamellenpaketes vorgesehen. Deren Innenlamellen sind auf einer kurzen Außenverzahnung der Hohlwelle und deren Außenlamellen in einer Innenverzahnung des Differentialgehäuses 4 abgestützt. Je eine zwischen Achskegelrad 7 bzw. 8 und Differentialsperre 11 bzw. 12 angeordnete Druckplatte 111, 112 verbessert das gleichmäßige Ansprechen der Sperrlamellen 11, 12. Die Hohlwellen 71, 81 durchdringen das Differentialgehäuse 4 innerhalb von dessen Achskegelrollenlagern 13, 14 und ragen radseitig aus den die Lager 13, 14 radial stützenden jeweiligen Gehäusezwischenwänden 15 bzw. 16, heraus, welche außerhalb des Differentialgehäuses 4 von einem Achsgehäusemittelstück 17 miteinander verbunden sind. Die Gehäusezwischenwände 15, 16 sind an ihrem Umfang radseitig als Lamellenträger für die Außenlamellen von Bremspaketen 18, 19 auf jeder Seite der Achsbaugruppe ausgestaltet und besitzen an ihrem Innenumfang Zylinder und Führung für je einen in Radrichtung wegdrückbaren Differentialsperrenkolben 20 bzw. 21, der über eine in der Gehäusezwischenwand 15 bzw. 16 eingearbeitete Druckleitung 201 bzw. 211 beaufschlagbar ist. Die Innenlamellen der Bremsen 18, 19 sind auf ringscheibenförmig im Durchmesser vergrößerten Lamellenträgern 22 bzw. 23 drehfest aber axial beweglich geführt. Die Lamellenträger 22 bzw. 23 sind im Beispiel mittels Sicherungsringen 221 und 222 bzw. 232 und 231 auf der Hohlwelle 71 bzw. 81 axial so festgelegt, daß sich bei unbelastetem Differentialsperren-Lamellenpaket 11 bzw. 12 der jeweils zugeordnete Differentialsperrkolben 20 bzw. 21 mit seiner Rückseite an der zugeordneten Gehäusezwischenwand 15 bzw. 16 in Ausgangsstellung befindet und der Axialabstand zwischen der differentialseitigen Innenseite des Steges der Lamellenträger 22 bzw. 23 und der radseitigen Stirnfläche der Kolben 20 bzw. 21 durch Axialrollenlager 202 bzw. 212 spielarm ausgefüllt ist. Die radial außerhalb der Lamellenträger 22, 23 gelegenen Bremslamellenpakete 18, 19 sind gemeinsam oder getrennt aktivierbar mittels Bremskolben 24, 25, welche im Flansch der jeweils zugeordneten Achsbrückengehäuse 26, 27 geführt und eingedichtet sind. Zwecks gleichmäßiger Druckverteilung kann ihnen jeweils noch eine den Endlamellen vorgeordnete Druckplatte 241 bzw. 251 zugeordnet sein. Die Beaufschlagung der Bremslamellenpakete 18, 19 ist über hier im jeweiligen Achsbrückengehäuse 26, 27 fest eingelassene Druckleitungen 242 bzw. 252 vorgesehen. Alle Druckleitungen 201, 211, 242, 252 zu den verschiedenen Betätigungskolben 20, 21, 24, 25 werden aus einem gemeinsamen Bremsensteuerungssystem 28 gespeist. Dieses erhält seine Stellbefehle beispielsweise von einer Trittplatte 29 und wertet diese um auf an sich bekannte Weise anhand von Fahrzustandsdaten aus Lenkwinkelsignalen 30, Drehzahlsignalen 31, 32 in die entsprechenden Sperrwerte der jeweiligen Lamellenpakete 11, 12 und 18, 19 um. Die Druckversorgung erfolgt ausgehend von einer gemeinsamen Öldruckpumpe 33, ohne deren Funktion das Fahrzeug nicht betrieben werden kann. The axle assembly 1 encloses in its center an axle drive 2 , which consists of a ring gear 3 driven by a cardan shaft, not shown, on a differential housing 4 , which in turn takes a pair of differential gears 5 on a differential pin 6 in the direction of rotation. Each of the differential gears 5 is in constant engagement with a left axle bevel gear 7 with a subsequent left hollow shaft 71 and a right axle bevel gear 8 with a subsequent right hollow shaft 81 . These hollow shafts 71 , 81 each carry a stub shaft 9 or 10 enclosed by them in the direction of rotation. The drive teeth provided for this purpose between the hollow shaft and the stub shaft allow sufficiently large relative movements of the stub shafts 9 , 10 with respect to the hollow shafts 71 , 81 or with respect to the differential housing 4 to accommodate the axial movements in the differential housing L resulting from the wheel-side shaft joints without colliding with the compensating bolt 6 or the like to be able to. A differential lock 11 , 12 in the form of a disk pack is provided between the wheel-side inner end walls of the differential housing 4 and the rear sides of the axle bevel gears 7 , 8 . Their inner plates are supported on a short outer toothing of the hollow shaft and their outer plates in an inner toothing of the differential housing 4 . A pressure plate 111 , 112 arranged between the bevel gear 7 or 8 and the differential lock 11 or 12 improves the uniform response of the locking plates 11 , 12 . The hollow shafts 71 , 81 penetrate the differential housing 4 within its axle tapered roller bearings 13 , 14 and protrude on the wheel side from the respective housing intermediate walls 15 and 16 , which support the bearings 13 , 14 and which are connected to one another outside the differential housing 4 by an axle housing center piece 17 . The housing intermediate walls 15 , 16 are configured on their wheel side as disk carriers for the outer disks of brake packs 18 , 19 on each side of the axle assembly and have cylinders and guides on their inner circumference for a differential lock piston 20 or 21 , which can be pushed away in the wheel direction, via a in the housing intermediate wall 15 or 16 incorporated pressure line 201 or 211 can be acted upon. The inner disks of the brakes 18 , 19 are rotatably but axially movably guided on disk disks 22 and 23 enlarged in the shape of an annular disk. The disk carriers 22 and 23 are axially fixed in the example by means of retaining rings 221 and 222 or 232 and 231 on the hollow shaft 71 and 81, respectively, so that when the differential lock disk pack 11 or 12 is not loaded, the respectively assigned differential lock piston 20 or 21 with its rear side on the assigned intermediate wall 15 and 16 is in the starting position and the axial distance between the differential-side inside of the web of the disk carriers 22 and 23 and the wheel-side end face of the pistons 20 and 21 is filled by axial roller bearings 202 and 212 with little play. The brake disk packs 18 , 19 located radially outside of the disk carriers 22 , 23 can be activated together or separately by means of brake pistons 24 , 25 , which are guided and sealed in the flange of the respectively assigned axle bridge housing 26 , 27 . For the purpose of uniform pressure distribution, a pressure plate 241 or 251 , which is arranged upstream of the end plates, can be assigned to them. The application of the brake disk packs 18 , 19 is provided via pressure lines 242 and 252 , which are permanently embedded in the respective axle bridge housing 26 , 27 . All pressure lines 201 , 211 , 242 , 252 to the various actuating pistons 20 , 21 , 24 , 25 are fed from a common brake control system 28 . This receives its positioning commands, for example, from a tread plate 29 and evaluates them in a manner known per se based on driving state data from steering angle signals 30 , speed signals 31 , 32 into the corresponding blocking values of the respective disk packs 11 , 12 and 18 , 19 . The pressure is supplied from a common oil pressure pump 33 , without which the vehicle cannot be operated.

Bezugszeichen:Reference number:

  1 Achsbaugruppe
  2 Achsgetriebe
  3 Tellerrad
  4 Differentialgehäuse
  5 Ausgleichskegelräder
  6 Ausgleichsbolzen
  7 Achskegelrad links
 71 Hohlwelle links
  8 Achskegelrad rechts
 81 Hohlwelle rechts
  9 Steckwelle links
 91 Stirnfläche von 9
 10 Steckwelle rechts
101 Stirnfläche
 11 Differentialsperre links
111 Druckplatte
 12 Differentialsperre rechts
112 Druckplatte
 13 Achskegelrollenlager links
 14 Achskegelrollenlager rechts
 15 Gehäusezwischenwand links
151 Ölableitungskanal links
 16 Gehäusezwischenwand rechts
161 Ölableitungskanal rechts
 17 Achsgehäusemittelstück
 18 Bremslamellenpaket links
 19 Bremslamellenpaket rechts
 20 Differentialsperrkolben links
201 Druckleitung
202 Axiallager
 21 Differentialsperrkolben rechts
211 Druckleitung
212 Axiallager
 22 Bremslamellenträger links
221 Sicherungsring
222 Sicherungsring
 23 Bremslamellenträger rechts
231 Sicherungsring
232 Sicherungsring
 24 Bremskolben links
241 Bremskolben-Druckplatte
242 Druckleitung
 25 Bremskolben rechts
251 Bremskolben-Druckplatte rechts
252 Druckleitung
 26 Achsrohr links
 27 Achsrohr rechts
 28 Bremsensteuerung
 29 Bremstrittplatte
 30 Lenkung
 31 Radsensorabgriff links
 32 Radsensorabgriff rechts
 33 Pumpe
1 axis assembly
2 axle gears
3 ring gear
4 differential housings
5 differential bevel gears
6 compensating bolts
7 Axle bevel gear on the left
71 hollow shaft left
8 Axle bevel gear on the right
81 hollow shaft right
9 stub shaft left
91 face of 9
10 stub shaft right
101 end face
11 Differential lock on the left
111 printing plate
12 Differential lock on the right
112 printing plate
13 Axle tapered roller bearings on the left
14 Axle tapered roller bearings on the right
15 left partition
151 Oil drainage channel on the left
16 Housing partition on the right
161 Oil drainage channel on the right
17 axle housing center piece
18 Brake disk pack on the left
19 Brake disk package on the right
20 differential lock pistons on the left
201 pressure line
202 thrust bearing
21 differential lock piston on the right
211 pressure line
212 thrust bearings
22 Brake disk carrier on the left
221 circlip
222 circlip
23 Brake disk carrier on the right
231 circlip
232 circlip
24 brake pistons on the left
241 brake piston pressure plate
242 pressure line
25 brake pistons on the right
251 Brake piston pressure plate on the right
252 pressure line
26 left axle tube
27 axle tube right
28 Brake control
29 brake tread plate
30 steering
31 Wheel sensor tap on the left
32 Right wheel sensor tap
33 pump

Claims (7)

1. Achsbaugruppe mit gemeinsam betätigbarer Differentialsperre und Bremse,
  • - worin die Differentialsperre (11, 12) unabhängig von den Bremslamellenpaketen (18, 19) betätigbar ist,
  • - und deren Lamellenpakekte (11, 12 und 18, 19) im gleichen Baugruppengehäuse untergebracht sind.
1. axle assembly with jointly operable differential lock and brake,
  • - wherein the differential lock ( 11 , 12 ) can be actuated independently of the brake disk packs ( 18 , 19 ),
  • - And their plate packs ( 11 , 12 and 18 , 19 ) are housed in the same module housing.
dadurch gekennzeichnet,characterized,
  • - daß die Achsbaugruppe (1) einer angetriebenen Lenkachse zugehört und axial zwischen einem Differentialgehäuse (4) und einem jeweils zugeordneten Achskegelrad (7, 8) je ein mit seinem Umfang gegen das Differentialgehäuse (4) abgestütztes und bei Drehmomentendifferenzen selbsttätig aktiviertes Differentialsperrenlamellenpaket (11, 12) beidseitig eines Achsgetriebes (2) aufweist- That the axle assembly ( 1 ) belongs to a driven steering axle and axially between a differential housing ( 4 ) and a respective assigned bevel gear ( 7 , 8 ) each with its circumference supported against the differential housing ( 4 ) and automatically activated in the event of torque differences activated differential lock disk set ( 11 , 12 ) has an axle drive ( 2 ) on both sides
  • - und daß ebenfalls beidseitig des Achsgetriebes (2), jedoch radseitig vor je einer ein Achskegelrollenlager (13, 14) stützenden Gehäusezwischenwand (15, 16) Bremslamellenpakete (18, 19) angebaut sind, die am Umfang in Drehrichtung abgestützt sind, wobei die Innenlamellen der Bremslamellenpakete (18, 19) jeweils auf einer mit den zugeordneten Achskegelrädern (7 bzw. 8) umlaufenden Hohlwelle (71, 81) bzw. von dieser getragenen Bremslamellenträgern (22, 23) geführt sind- And that also on both sides of the axle gear ( 2 ), but on the wheel side in front of each an axle tapered roller bearing ( 13 , 14 ) supporting intermediate housing wall ( 15 , 16 ) brake disk packs ( 18 , 19 ) are attached, which are supported on the circumference in the direction of rotation, the inner disks the brake disk packs ( 18 , 19 ) are each guided on a hollow shaft ( 71 , 81 ) rotating with the associated axle bevel gears ( 7 and 8 ) or brake disk carriers ( 22 , 23 ) carried by the latter
  • - und wobei die Hohlwelle (71, 81) außen- und innenverzahnt und gegenüber der jeweils mit ihr in Eingriff befindlichen Steckwelle (9, 10) begrenzt axial verschieblich ist- And wherein the hollow shaft ( 71 , 81 ) is externally and internally toothed and is axially displaceable to a limited extent with respect to the stub shaft ( 9 , 10 ) in engagement with it
  • - und daß die Lamellenpakete (11, 12, 18, 19) einzeln oder gemeinsam sowohl gleichzeitig als auch zeitversetzt und individuell dosierbar ansteuerbar sind.- And that the plate packs ( 11 , 12 , 18 , 19 ) can be controlled individually or together both simultaneously and at different times and individually metered.
2. Achsbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Hohlwellen (71, 81) jeweils radial innerhalb eines in einer axial zwischen Bremse (18 bzw. 19) und Differentialsperre (11 bzw. 12) angeordneten Gehäusezwischenwand (15, 16) geführten Hydraulikkolbens (20 bzw. 21) zur Betätigung der Differentialsperre (11 bzw. 12) angeordnet sind
  • - und daß das zugeordnete Achskegelrad (7 bzw. 8) sowohl durch Verzahnungsspreizkräfte als auch durch den Hydraulikdruck gegen das Differentialsperren- Lamellenpaket (11 bzw. 12) anpreßbar ist,
  • - das sich dabei gegen eine Innenstirnwand des im Achsgetriebe (2) mittels Achskegelrollenlagern (13 bzw. 14) drehbar geführten Differentialgehäuses (4) anlehnt.
2. Axle assembly according to claim 1, characterized in that
  • - That the hollow shafts ( 71 , 81 ) each radially inside a in an axially between the brake ( 18 or 19 ) and differential lock ( 11 or 12 ) arranged intermediate wall ( 15 , 16 ) guided hydraulic piston ( 20 or 21 ) for actuating the Differential lock ( 11 and 12 ) are arranged
  • - and that the associated axle bevel gear ( 7 or 8 ) can be pressed against the differential lock disk set ( 11 or 12 ) both by toothing spreading forces and by the hydraulic pressure,
  • - Leaning against an inner end wall of the differential housing ( 4 ) which is rotatably guided in the axle drive ( 2 ) by means of tapered roller bearings ( 13 or 14 ).
3. Achsbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremslamellenpakete (18, 19) unabhängig von der ihre Innenlamellen führenden Hohlwelle (71 bzw. 81) gegen die Gehäusezwischenwand (15 bzw. 16) differentialseitig mittels eines auf der jeweiligen Radseite im Achsgehäusemantel (26 bzw. 27) geführten Bremsdruck-Ringkolbens (24 bzw. 25) anpreßbar sind.3. Axle assembly according to claim 2, characterized in that the brake disk packs ( 18 , 19 ) independently of the hollow shaft leading their inner disks ( 71 or 81 ) against the housing intermediate wall ( 15 or 16 ) on the differential side by means of on the respective wheel side in the axle housing jacket ( 26 or 27 ) guided brake pressure ring piston ( 24 or 25 ) can be pressed. 4. Achsbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der die Innenlamellen der Bremse (18, 19) in Drehrichtung abstützende Bremslamellenträger (22 bzw. 23) auf der Hohlwelle (71 bzw. 81) befestigt und gegenüber dieser ringscheibenförmig im Außendurchmesser vergrößert ist,
  • - und daß dem Bremslamellenträger (22 bzw. 23) differentialseitig ein Axiallager (202 bzw. 212) zur Aufnahme der Differentialsperrenbetätigungskraft aus dem ersten Differentialsperren-Ringkolben (20 bzw. 21) zugeordnet ist.
4. Axle assembly according to claim 2, characterized in
  • - That the inner disk of the brake ( 18 , 19 ) supporting the brake disk carrier ( 22 or 23 ) in the direction of rotation is fastened to the hollow shaft ( 71 or 81 ) and is enlarged with respect to this in the form of an annular disk,
  • - And that the brake disk carrier ( 22 or 23 ) on the differential side is associated with an axial bearing ( 202 or 212 ) for receiving the differential lock actuating force from the first differential lock ring piston ( 20 or 21 ).
5. Achsbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Achsgehäuse (26, 27) im Bereich außerhalb des Bremslamellenpaketes (18, 19) und radial innerhalb der Gehäusezwischenwand (15, 16) mit Ölableitungskanälen (151 bzw. 161) vom Bremslamellenpaket (18 bzw. 19) zum jeweiligen Achskegelrollenlager (13 bzw. 14) am Differentialgehäuse (4) versehen ist.5. Axle assembly according to claim 2, characterized in that the axle housing ( 26 , 27 ) in the area outside the brake disk pack ( 18 , 19 ) and radially inside the intermediate wall ( 15 , 16 ) with oil drainage channels ( 151 and 161 ) from the brake disk pack ( 18th or 19 ) for the respective tapered roller bearing ( 13 or 14 ) on the differential housing ( 4 ). 6. Achsbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremslamellenpakete (18 bzw. 19) zwischen wahlweise direkt miteinander verbindbaren Flanschen des Achsgehäuses (26, 27) und des Achsgehäusemittelstückes (17) durch Zwischenflansche umhüllt sind, die Gehäusezwischenwände (15, 16) darstellen.6. axle assembly according to claim 2, characterized in that the brake disk packs ( 18 or 19 ) between optionally directly connectable flanges of the axle housing ( 26 , 27 ) and the axle housing center piece ( 17 ) are encased by intermediate flanges, the housing intermediate walls ( 15 , 16 ) represent.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003331A1 (en) * 1990-02-05 1991-08-08 Kloeckner Humboldt Deutz Ag SELF-LOCKING GEARBOX
DE102005018907A1 (en) * 2005-04-22 2006-11-09 Zf Friedrichshafen Ag Differential gear for an electrically driven drive axle
DE102008000449A1 (en) 2008-02-29 2009-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Differential gearbox for vehicle, has crown gear, differential housing, differential bevel pinions and differential bevel gears, where crown gear has two contact surfaces
WO2012095134A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Locking device for differential gearing
DE102016214968A1 (en) 2016-08-11 2018-02-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg A brake device having differential gear
DE102020214433A1 (en) 2020-11-17 2022-05-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg Drive unit with an electric motor

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003331A1 (en) * 1990-02-05 1991-08-08 Kloeckner Humboldt Deutz Ag SELF-LOCKING GEARBOX
DE102005018907A1 (en) * 2005-04-22 2006-11-09 Zf Friedrichshafen Ag Differential gear for an electrically driven drive axle
US7448978B2 (en) 2005-04-22 2008-11-11 Zf Friedrichshafen Ag Differential for an electrically powered driving axle
DE102008000449A1 (en) 2008-02-29 2009-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Differential gearbox for vehicle, has crown gear, differential housing, differential bevel pinions and differential bevel gears, where crown gear has two contact surfaces
DE102008000449B4 (en) 2008-02-29 2018-08-30 Zf Friedrichshafen Ag Differential gear of a motor vehicle
WO2012095134A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Locking device for differential gearing
DE102016214968A1 (en) 2016-08-11 2018-02-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg A brake device having differential gear
WO2018029211A1 (en) 2016-08-11 2018-02-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg Differential comprising a deceleration device
US10889270B2 (en) 2016-08-11 2021-01-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Differential having a brake device
DE102020214433A1 (en) 2020-11-17 2022-05-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg Drive unit with an electric motor

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