DE655398C

DE655398C - Self-locking differential gear for ground vehicles

Info

Publication number: DE655398C
Application number: DEZ22383D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Molly
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1935-03-30
Filing date: 1935-03-30
Publication date: 1938-01-14

Description

Die Erfindung bezieht sich auf selbstsperrende Ausgleichgetriebe für Bodenfahrzeuge, für den Antrieb von Paaren von Fahrzeugrädern oder Radwellen mit Anschlag- und Bremsgliedern zur Erzeugung erhöhter innerer Reibung.The invention relates to self-locking differential gears for ground vehicles, for driving pairs of vehicle wheels or wheel shafts with stop and braking members to generate increased internal Friction.

Es sind verschiedentlich Ausgleichgetriebe bekanntgeworden, in denen zur Sperrung, der Ausgleichwirkung nach einer gewissen gegenseitigen Verdrehung der Halbwellen Anschläge zur Wirkung gelangen. Weiter sind Ausgleichvorrichtungen bekanntgeworden, in denen die Sperrung mit Hilfe von Bremsgliedern erreicht wird. Beide Bauarten je für sich haben sich im Gebrauch bei den vielfach wechselnden Fahrtverhältnissen als nicht ausreichend gezeigt. Bei Verwendung nur von Anschlägen ergeben sich neben störenden Stoßwirkungen große Reifenabnutzungen der Fahrzeugräder infolge völliger Sperrung der Verdrehungsfreiheit, und bei der Anwendung nur von Bremsen, Reibgliedern ο. dgl. besteht der Nachteil, daß die notwendige innere Reibung im Getriebe nicht so· hoch gewählt werden kann, um den erwünschten Sperrgrad zu erreichen, weil sonst durch die dauernd wirksame hohe innere Reibung ebenfalls starker Reifenverschleiß die Folge ist.Various differential gears have become known in which to block the Compensation effect after a certain mutual rotation of the half-wave stops come into effect. Compensating devices have also become known in which the locking is effected with the aid of braking members is achieved. Both types of construction have been used in many cases for themselves changing driving conditions as insufficient. When using only In addition to disruptive impact effects, attacks result in large tire wear Vehicle wheels as a result of complete blocking of the freedom of rotation, and during use only from brakes, friction members ο. Like. There is the disadvantage that the necessary internal Friction in the transmission cannot be chosen so high to achieve the desired degree of locking to be achieved, because otherwise also due to the continuously effective high internal friction severe tire wear is the result.

Mit der vorliegenden Erfindung sollen die bisher bestehenden Nachteile beseitigt werden, und zwar dadurch, daß das Ausgleichgetriebe einen gewissen Betrag völliger Verdrehungsfreiheit aufweist und eine darüber hinausgehende Verdrehung der Radwellen durch erhöhte innere Reibung selbstsperrend gemacht wird. Dies geschieht durch die vorteilhafte Vereinigung von Anschlägen und von Bremsgliedern, wobei Anschläge und Bremsglieder hintereinandergeschaltet sind.The present invention is intended to eliminate the previously existing disadvantages, in that the differential gears a certain amount of complete freedom from rotation and a further twisting of the wheel shafts due to increased internal friction self-locking is made. This is done through the advantageous union of attacks and of braking members, with stops and braking members are connected in series.

Man hat zwar auch schon versucht, die Vereinigung von Anschlägen mit Bremsgliedern in Mitnehmerkupplungen vorzusehen, aber dabei war die Relativdrehung zwischen den beiden Radwellen durch feste Anschläge begrenzt. Die Mitnahme der beiden Radwellen erfolgt also auch wieder durch starre Anschläge zwischen den Wellen und dem Gehäuse, so daß die eigentliche Ausgleichwirkung fehlt.Attempts have been made to combine stops with braking members to be provided in driver clutches, but the relative rotation between the two wheel shafts was due to fixed stops limited. The two wheel shafts are also carried along by rigid ones Stops between the shafts and the housing, so that the actual balancing effect is missing.

Zum Unterschied von den bekannten Bauarten ist nun der Erfindung gemäß die Einrichtung getroffen, daß die einen Anschlagnocken an den Reibflächen mit verschieden starker Hemmwirkung tragenden, zwischen Gehäuse und den Rädern eingeschalteten Bremsglieder und die zugehörigen Anschlagnocken zwischen den treibend wirkenden Gliedern und den Reibgliedern angeordnet sind.In contrast to the known types, the device is now according to the invention made that the one stop cam on the friction surfaces with different levels of inhibiting effect, between Housing and the wheels switched on brake members and the associated stop cams are arranged between the driving members and the friction members.

Dabei können vorteilhaft die einen An- So schlagnocken tragenden Bremsglieder mit den Zentralrädern durch Kegelreibflächen ver-In this case, the brake members carrying a stop cam can advantageously be connected to the Central gears by conical friction surfaces

*) Von dem Patrntsuclier ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patrntsuclier stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Hans λ foily in Karlsruhe, Baden.Dipl.-Ing. Hans λ foily in Karlsruhe, Baden.

bunden und die zugehörigen Anschlagnocken am Gehäuse angeordnet sein.bound and the associated stop cams be arranged on the housing.

Die erfindungsgemäße Ausbildung gewährt für einen gewissen Bereich an Kurvenfahrten völlig reibungsfreien Ausgleich, und weiter kann die innere Reibung, die nach Über-. schreiten des reibungsfreien Ausgleichs auftritt, zu einem hohen Prozentsatz der Radhaftung am Boden gewählt werden, wodurchThe training according to the invention allows for a certain range of cornering Completely frictionless compensation, and further can the internal friction, which after over-. progression of the friction-free balance occurs, to a high percentage of the wheel grip be chosen on the ground, whereby

ίο der wünschenswerte Grad der Selbstsperrung erreicht wird. Tritt eine Schleifenfahrt auf, so gestattet die innere Reibung noch ein gleitfreies Rollen der Fahrzeugräder am Boden, und die Anschläge sind sofort wieder für einen, reibungsfreien Ausgleich umgestellt, sobald die Schleifenfahrt beendet ist.ίο the desirable degree of self-locking is achieved. If there is a loop movement, the internal friction still allows a slip-free The vehicle wheels roll on the ground, and the stops are immediately back for a frictionless compensation changed as soon as the loop travel is finished.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausgleichgetriebes dargestellt.In the drawing is an embodiment of the differential gear according to the invention shown.

Abb. ι zeigt das Getriebe im Längsschnitt nach Linie I-I der Abb. 2,Fig. Ι shows the transmission in a longitudinal section along line I-I of Fig. 2,

Abb. 2 ist ein Querschnitt nach Linie II-II der Abb. 1.
Das im Fahrzeugrahmen drehbar gelagerte Getriebegehäuse 1 besitzt seitlich das Tellerrad 2, in das der Trieb der Kardanwelle greift. Die den Fahrzeugrädern zugehörigen Halbwellen 3, 3 tragen die Zentralräder 4, 4, und die Planetenräder 5, S lagern in üblicherweise mit ihren Drehzapfen 6 im umlaufenden Gehäuse i. Die Zentralräder 4 besitzen kegelförmige Reibflächen 9, auf die geeignete Bremsglieder 10 mit Gegenreibflächen gebracht sind, die für sich lose, d. h. leicht verdrehbar im umlaufenden Getriebegehäuse lagern. An der Innenwandung des umlaufenden Gehäuses bestehen Anschlagnocken 7, und zwar je ein Nocken neben einer Stirnfläche der Bremsglieder 10, und jedes Bremsglied 10 besitzt einen in die Bewegungsbahn eines Anschlagnockeris 7 ragenden Anschlagnocken 11. Fig. 2 is a cross section along line II-II of Fig. 1.
The gear housing 1, which is rotatably mounted in the vehicle frame, has the ring gear 2 on the side, in which the drive of the cardan shaft engages. The half-shafts 3, 3 associated with the vehicle wheels carry the central wheels 4, 4, and the planet wheels 5, S are usually supported with their pivot pins 6 in the rotating housing i. The central wheels 4 have conical friction surfaces 9, onto which suitable braking members 10 are brought with counter-friction surfaces, which for themselves are loosely, ie, easily rotatable, in the rotating gear housing. There are stop cams 7 on the inner wall of the circumferential housing, namely one cams each next to an end face of the brake members 10, and each brake member 10 has a stop cam 11 protruding into the movement path of a stop cam 7.

Die Bremsglieder 10, gegen die sich die Zentralräder mit gewissem, sich in der Verzahnung ergebendem Druck legen, können sich mit den Zentralrädern zusammen drehen, bis die gegenseitige völlige Verdrehungsfreiheit der Halbwellen zueinander durch Stillsetzen der Bremsglieder 10 im Gehäuse 1 vermittels der Anschlagnocken aufgehoben wird, worauf sich dann dieZentralräder unter Überwindung der Reibung je zwischen Zentralrad und dem jetzt feststehenden Bremsglied drehen. Bei Umkehr der Relativdrehung der Halbwellen der Fahrzeugräder hört die erwähnte erhöhte Reibung sofort auf, weil sich das Bremsglied vom Anschlagnocken 7 des umlaufenden Gehäuses abbewegt. Es kann jetzt wieder der Betrag völliger Verdrehungsfreiheit in dieser Drehrichtung durchlaufen werden, wenn die Anschlagnocken in entgegengesetzter Richtung zur Wirkung kommen.The braking members 10 against which the Central gears with a certain pressure resulting in the toothing can lay rotate together with the central gears until they are completely free from rotation the half-waves to each other by stopping the braking members 10 in the housing 1 by means of the stop cam is lifted, whereupon the central wheels are overcoming the friction between the central wheel and the now fixed brake member turn. When the relative rotation of the half-waves of the vehicle wheels is reversed, the increased friction mentioned stops immediately because the brake member moves away from the stop cam 7 of the rotating housing. It can now run through the amount of complete freedom of rotation in this direction of rotation when the stop cams come into effect in the opposite direction.

Claims

Patent claims:

ι. Self-locking differential gear for ground vehicles for driving Pairs of vehicle wheels or wheel shafts with stop and brake members 70, for generating increased internal friction, characterized in that the one Stop cams (11) on the friction surfaces with different levels of inhibiting effect between the housing (1) and the Wheels (4) switched on braking members (10) and the associated stop cams (7) arranged between the driving members (1) and the friction members (10) are.

2. Self-locking differential gear according to claim i, characterized in that that the brake members (10) carrying a stop cam (11) with the central wheels (4) connected by conical friction surfaces and the associated stop cams (7) are arranged on the housing (1) are.

1 sheet of drawings