DE737667C - Selbstsperrendes Kegelrad-Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Selbstsperrendes Kegelrad-Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

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DE737667C
DE737667C DEK160981D DEK0160981D DE737667C DE 737667 C DE737667 C DE 737667C DE K160981 D DEK160981 D DE K160981D DE K0160981 D DEK0160981 D DE K0160981D DE 737667 C DE737667 C DE 737667C
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Germany
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differential
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locking
gear
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Expired
Application number
DEK160981D
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English (en)
Inventor
Dr Wolfram Lindner
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Klingelnberg GmbH
Original Assignee
Witwe Ferdinand Klingelnberg Soehne GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/28Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking gears

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

  • Selbstsperrendes ,Kegelrad-Ausgleichgetriebe,, insbesondere für Kraftfahrzeuge Selbstsperrende -Ausgleichgetriebe, wie sie vorzugsweise an geländegängigen Kraftfahrzeugen gebraucht werden, haben zwei Aufgaben zu erfüllen: i: Sie müssem den Leistungsstrom sowohl auf der geraden Fahrstrecke, auf der sich die beiden Treibachsenhälften ,mit gleicher Geschwindigkeit drehen, wie auch in der Kurvenfahrt, in der die beiden Treibachsen-Ulften unterschiedliche -Drehzahlen - haben, gleichmäßig auf diese abzweigen.
  • Beim Durchfahren einer Mulde oder einer 'anderen Unebenheit des- Bodens,- während der die Bodenberührung eines der Treibräder zeitweise unterbrochen ist, müssen sie den Leistungsstrom zu der Treibaehsenhälfte dieses Rades sperren, da bei einem Leerlauf dieses Rades die Antriebsfähigkeit des Gegenrades verloren geht.
  • - -Bei dem zumeist vorkommenden Ausgleichgetrieben dieser Art wird der für die -Selbstsperrung erforderliche Hemmwert durch eine entsprechende Wähl der Zähnstegungswinkel erzielt. Als Sperrgetriebe verwendet man in den praktisch ausgeführten Getrieben Schnecke und Schneckenrad..
  • Derartigen Getrieben haften noch mehrere Mängel an. Vor allem ist es nachteilig; daß die Schneckengetriebe mehrere Urnlaufräderreihen erfordern: Dadurch- entstehen große, für kleinere Wagen zu sperrige Bauformen. Außerdem bedingen die -mehrfachen .Räderreihen verhältnismäßig hohe Herstellungskosten, welche die Anwendung der Sperrgetriebe in kleineren Wagen ebenfalls erschweren.
  • Es ist bekannt, zur Beseitigung dieses Mangels die Ausgleichschnecken mit einer sich überschneidenden . Schneckenverzahnung zu .versehen und sie- unmittelbar in die auf den Treibachsenhälften sitzenden Schneckenräder eingreifen zu lassen. Damit werden zwar die mehrfachen Umlaufräderreihen vermieden, jedoch auf Kosten eines anderen Nachteiles, der die praktische Anwendbarkeit dieses Vorschlages zu mindesten stark herabsetzt. Zufolge der kreuzweisen Verzahnung wird nämlich ein großer Teil der-Zahnflanken weggeschnitten. Selbst "in dem denkbar günstigsten Fall, in dem sich- die Zähne der beiden Verzahnungen rechtwinklig kreuzen, entstehen in den Zahnflanken noch so große Lücken, daß die Übertragungsfähigkeit der Zähne unerträglich stark :herabgesetzt wird.
  • Von dieser Erkenntnis ausgehend werden diejenigen selbstsperrenden Ausgleichgetriebe, deren Umlaufräder mit nur je einer Verzahnung versehen sind, also voll tragende Zähne haben, verbessert, -und zwar handelt es sich um Kegelradaüsgleichgetriebe; deren Ausgleichkegelräder erfindungsgemäß zwischen den beiden auf den Treibachsenhälften sitzenden Kegelrädern ' achsversetzt sind und mit Schrägverzahnung in die zu verbindenden Räder eingreifen, wobei der Schrägungswinkel der Ausgleichradzähne nach dem angestrebten Sperrwert gewählt ist. -Dieses neue Ausgleichgetriebe unterscheidet sich grundsätzlich von einem bekannten Vorschlag, welcher als Ausgleichräder Stirnräder vorzieht, deren schwach gekrümmte Zähne in der Richtung der Ausgleichradachsen verlaufen. Ein solches Ausgleichgetriebe hat den Nachteil, daß die Größe der Versetzung allein von der Verzahnung der auf den Treibachsenhälften sitzenden Räder bestimmt wird. Man ist infolgedessen mehr oder weniger an den sich aus den baulichen Zusammenhängen notgedrungen ergebenden Sperrwert gebunden. Dieser Nachteil wird durch das vorgeschlagene Getriebe beseitigt. In der Wahl seines Sperrwertes besteht wesentlich größere Bewegungsfreiheit.
  • Im einzelnen ist die Erfindung nachfolgend an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es bedeuten: Abb. i einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Ausgleichgetriebe, Abb. 2 das Getriebe nach Abb. i mit schrägverzahnten Kegelrädern in Teilansicht von rechts, Ab b. 3 das Getriebe nach Abb. i mit schrägverzahnten Kegelrädern in Teilansicht von links, Abb. 4 und 5 zwei den Bildern .2 und 3 entsprechende Ansichten, jedoch mit bogenverzahnten Kegelrädern, Abb. 6 die Schnittzeichnung eines weiteren Ausgleichgetriebes, Abb. 7 eine Teilseitenansicht zu Abb. 6 in Blickrichtung A. . Soweit in der Beschreibung Formeln benutzt werden, gelten folgende Bezeichnungen: Angaben für das als Ritzet bezeichnete kleinere Kegelrad tragen den Index i, für die als Tellerräder bezeichneten größeren Kegelräder den Index 2 bzw. 3.
    Da das Ritzel mit zwei verschiedenen Tellerrädern kämmen soll, müssen im allgemeinen Falle an der Eingriffsstelle folgende drei Bedingungen erfüllt sein, wenn das Ritzel nur eine Verzahnung trägt: i. Die Schrägungsrichtungen (Zahnschräge) von Rad und Ritzet müssen übereinstimmen. 2. Die Durchmesser der mit dem Ritzet kämmenden Räder müssen nach der geometrischen Lage der Achsen berechnet sein.
  • 3. Der Kegelwinkel des Ritzels muß aus der geometrischen Größe der Achsenwinkel und dem Eingriff mit beiden Tellerradwinkeln bestimmbar sein.
  • Die Erfüllung dieser Bedingungen nach dem Gegenstand der Erfindung ist im folgenden dargelegt: i. Die Übereinstimmung der Zahnschräge In Abb. i ist ein Ausgleichgetriebe mit Kegelrädern bei achsversetzten Ritzeln gezeichnet. Als Beispiel seien zunächst schrägverzahnte Kegelräder angenommen. Projiziert man nun die Ansicht i nach beiden Seiten, also nach 2 und 3, so sieht man, daß die Verzahnung längs der Eingriffslinie E-E, die gleichzeitig Projektion der Ritzelachse ist, verschiedene Formen erfordert. Die Versetzung v von E-E aus der Mitte erfolgt in Abb. 3 mit der Schrägungsrichtung des hier rechtssteigend gezeichneten Rades 3. Dabei erhält bei einem Schrägungswinkel ß3 des Rades 3, etwa in der Kranzmitte, der Schrägungswinkel ß1 des Ritzels i die Größe (ß,3 +. e). Hingegen erfolgt bei dem Tellerrad 2 (Abb. 2) die Versetzung v gegen die Schrägungsrichtung; der Schrägungswinkelßi am Ritzet muß somit die Größe (ß2 -) erhalten. Bei gerader Verzahnung ergibt sich auf der einen Seite rechts-, auf der anderen Seite der Versetzung linkssteigende Verzahnung des Ritzels.
  • Um nun mit ein und derselben Ritzelverzahnung sowohl in Rad :2 wie auch in Rad 3 eingreifen zu können, wird nach der vorliegenden Erfindung, wie in Abb. 2 und 3 dargestellt, bei einem Schrägungswinkel ß3 des Rades 3 der Schrägungsvvinkel des Rades 2 i auf den Wert (ß3 + 2 e) erhöht. Dann erhält der Schrägungswinkel ß, des Ritzels i am Eingriff von Rad 3, wo die Versetzung mit der Schrägüngsrichtung des Rades 3 erfolgt, den Wert (ß3 -[-. e) ; am Eingriff mit Rad a, wo die Versetzung gegen die Schrägungsrichtung des Rades :2 erfolgt, wird der Schrägungswinkel ß1 des Ritzels bestimmt zu (ß3 -f- 2 e) - e = (ß3 + e). Der gleiche Schrägungswinkel'von der Größe (ß3 -E- e) am Rit- : zel ermöglicht also den Eingriff sowohl in Rad 3 wie auch in Rad 2. " Es kommt demnach darauf an, daß sich an der betrachteten . Stelle, also etwa in der Kranzmitte der Räder, die Schrägungswinkel der beiden Tellerräder 2 und 3, die mit demselben Ritzel kämmen sollen, um den doppelten Versetzungswinkel e unterscheiden; oder, auf das als Aüsgleichrad dienende Ritzel bezögen, daß von den beiden mit dem achsversetzten A usgleichrad kämmenden Tellerrädern der Schrägungswinkel des einen um den Versetzungswinkel größer und der des anderen um den Versetzungswinkel" kleiner ist als der Schrägungswinkel des betreffenden Binderades.
  • Nach den grundsätzlich gleichen Überlegungen werden die Spiralwinkel bestimmt, wenn an Stelle der Schrägzahnkegelräder nach Abb. 2 und 3 Kegelräder mit gekrümmten Zähnen nach den Abb. q. und 5 vorgesehen sind. 2.. Zusammenhang zwischen den Durchmessern der Tellerräder Allgemein bestimmt der Schrägungs- bzw.
  • Spiralwinke1 den Stirnmodul m, Es gilt am Ausgleichräd die Beziehung Für den Ausgleichraddurchrnesser an der betrachteten Stelle folgt somit Für den Durchmesser des Rades 3 erhält man und für den Durchmesser des Rades 2 - In der Anordnung der Abb. i bis 5 müssen die Durchmesser der beiden Tellerräder gleich sein, also d2 = d, Dann ergibt sich aus den_ beiden Gleichungen z und 3 zwischen den Zähnezahlen der beiden Tellerräder die Beziehung Die beiden Tellerräder z und- 3, in die das-. selbe i eingreift, erhalten also bei Anordnung nach Abb. 2 bei gleichem' Durchmesser verschiedene Zähnezahlen.
  • 3: Kegelwinkel Wie sirh,die Kegelwinkel von drei zusammen ' arbeitenden Rädern trotz verschiedener Übersetzttngsverhältnisse, nämlich ausgleichen lassen, ist im Schrifttum schon ausführlich beschrieben (Patentschrift 66420.2) und bedarf deshalb hier keiner besonderen Erklärungen.
  • Auf die beschriebene Art und Weise ist ein .einfaches Gietriehe mit der gewünschten Sperrwirkuiiig geschaffen. Die Größe des Hemmwertes steigt mit der Größe des Winkels-. Es ist zu beachten, daß der Hemmwert nicht zu groß, ,aber auch nicht zu klein sein darf.
  • In Abb. 6 und 7 ist eine andere Anordnung des Ausgleichgetriebes gezeigt, die sich vor allem für größere Sperrgetriebe eignet. Die beiden Treibachsenhälften werden hier von den Tellerrädern 2, und 2b aus angetrieben. An dem Steg q. sind zwei weitere Tellerräder 3a und 3b befestigt. Zwischen den Tellerräüern2a,` 2b, 3" und 3b liegen vier Ritzel i.- Der Getriebezug von einer Achse zur anderen, also von 2d über i, 3d, i nach 2b geht nun über vier Zahneingriffe gegenüber nur zwei nach der Anordnung gemäß Abb. i. Die Sperrwirkung wird bei dieser Anordnung: also entsprechend verstärkt. Die Bedingung,, daß die Räder 2ä; 2b, 3" und 3b gleichen Durchmesser haben müßten, besteht bei dieser Radanordnung nicht mehr. Nur die Beziehungen der Gleichungen 2 und 3 bleiben bestehen: Also zilt.' Wählt man also die Zähnezahlen, sieht man z. B. für alle vier Räder 2 und 3 die gleichen Zähnezahlen vor, so sind nach dieser Gleichung q. die Durchmesser zu bestimmen.
  • Trotz der Erhöhung der Sperrwirkung erfordert diese Anordnung keine wesentliche Vergrößerung der Getriebedurchmesser. Das. wirkt sich in der Konstruktion von Hinterradbrücken günstig aus: Die vorstehenden Überlegungen gelten für einen beliebigen Punkt P der Kranzbreite" unabhängig von der--Verzahnungsart, in der die Kegelräder ausgeführt sind. Da aber der Hemmwert für die Sperrwirkung -von dem sich vom einen zum anderen Zahnende verändernden Schrägungswinkel -abhängt, in dem praktisch auch wirklich der Mittelpunkt der Zahnberührung liegt, ist es wichtig, solche Verzahnungsarten zu wählen, die Gewähr dafür- geben, daß die Hauptbelastung nicht an den Zahnkanten auftritt. Ein Kantentragen würde erhebliche Abweichungen von dem angestrebten Hemmwert zur Folge haben. Zweckmäßig wählt man deshalb Zahnflanken mit in der Längsrichtung balliger Anlage, also. Verzahnungen, - deren einander zugeordnete Flanken verschieden stark gekrümmt- sind: Diese Verzahnungen haben einen gut feststellbaren Druckmittelpunkt, der eine sichere BeheYrschung des " Hemmwertes - zuläßt. In A-bb.. 5 . sind- die einander zugeordneten, verschieden stärk gekrümmten Flanken mit a und b bezeichnet.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCIIE i. Selbstsperrendes Kegelrad-Ausgleichgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichkegelräder zwischen den beiden auf den Treibachsenhälften sitzenden Kegelrädern achsveFsetzt sind und mit Schrägverzahnung in die zu verbindenden Räder eingreifen, wobei der Schrägungswinkel der Ausgleichradzähne nach dem angestrebten Sperrwert gewählt ist.
  2. 2. Selbstsperrendes Kegelräd-Ausgleichgetriebe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,. daß von den beiden mit dem achsversetzten Ausgleichrad (i) kämmenden Kegelrädern (2, 3) der Schrägungswinkel (ß2) des einen (2) um den Versetzungswinkel (e) größer und der Schrägungswinkel (ß,) des anderen (3) um den Versetzungswinkel (e) kleiner ist als der Schrägungswinkel (fl1) des Ausgleichrades (r).
  3. 3. Selbstsperrendes Kegelrad-Ausgleichgetriebe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, - daß die beiden auf den Treibachsenhälften sitzenden Kegelräder (2, 3) bei verschiedenem Spiralwinkel gleiche Durchmesser, aber ungleiche Zähnezahlen haben. q..
  4. SelbstsperrendesKegelrad-Ausgleichgetriebe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichen Spiralwinkeln, Durchmesser und Zähnezahlen der auf den Treibachsenhälften sitzenden Kegelräder (2a, 2b) zwischen. den achsversetzten Ausgleichrädern (i) weitere Ausgleixhräder (3Q, 3b) angeordnet sind (Abb. 6 und 7).
  5. 5. Selbstsperrendes Kegelrad-Ausgleichgetriebe nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß Zahnflanken mit in der Längsrichtung balliger Anlage verwendet werden.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1530895B1 (de) * 1963-04-30 1972-03-23 Illinois Tool Works Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe fur Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge
FR2568653A1 (fr) * 1984-08-01 1986-02-07 Glaenzer Spicer Sa Differentiel a transfert de couple controle pour vehicule automobile
US4722245A (en) * 1985-10-10 1988-02-02 Joachim Slotosch Driven axle differential particularly for commercial vehicles

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1530895B1 (de) * 1963-04-30 1972-03-23 Illinois Tool Works Selbstsperrendes Ausgleichgetriebe fur Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge
FR2568653A1 (fr) * 1984-08-01 1986-02-07 Glaenzer Spicer Sa Differentiel a transfert de couple controle pour vehicule automobile
US4747322A (en) * 1984-08-01 1988-05-31 Glaenzer Spicer Controlled torque transfer differential for a motor vehicle
US4722245A (en) * 1985-10-10 1988-02-02 Joachim Slotosch Driven axle differential particularly for commercial vehicles

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