DE7533683U - Differential gear for motor vehicles with blocking of the differential action - Google Patents

Differential gear for motor vehicles with blocking of the differential action

Info

Publication number
DE7533683U
DE7533683U DE7533683U DE7533683DU DE7533683U DE 7533683 U DE7533683 U DE 7533683U DE 7533683 U DE7533683 U DE 7533683U DE 7533683D U DE7533683D U DE 7533683DU DE 7533683 U DE7533683 U DE 7533683U
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
differential
speed
output shafts
friction clutch
differential gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE7533683U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Publication date
Publication of DE7533683U publication Critical patent/DE7533683U/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAF2N Aktiengesellschaft
Friedrichshafen
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAF2N Aktiengesellschaft
Friedrichshafen

Differentialgetriebe für Kraftfahrzeuge mit Sperrung der DifferentialwirkungDifferential gear for motor vehicles with blocking of the differential action

Die Erfindung betrifft ein Differentialgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen abhängigen Sperrung der Differentialwirkung.The invention relates to a differential gear for motor vehicles with a blocking of the differential effect depending on the speed difference of the output shafts.

Differentialgetriebe dieser Art stehen im Gegensatz zu den in vielen Ausführungen bekannten lastabhängigen Selbstsperr-Differentialgetrieben, die stets einen Kompromiß zwischen Kurvenlaufverhalten einerseits und maximaler Traktion bei schlechten Bodenverhältnissen andererseits beinhalten, wobei für die erste Eigenschaft eine möglichst geringe/ für die andere dagegen eine möglichst hohe Sperrwirkung günstig ist.Differential gears of this type are in contrast to the load-dependent self-locking differential gears known in many designs, always a compromise between cornering behavior on the one hand and maximum traction poor soil conditions on the other hand, with the first property as low as possible / for the other on the other hand, the highest possible blocking effect is favorable.

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

Differentialgetriebe mit einer von der Drehzahldifferenz abhängigen Sperrung der Differentialwirkung bieten dagegen die Möglichkeit einer geringen Sperrwirkung bei Kurvenfahrt unter normalen Bodenverhältnissen, bei der die Drehzahldifferenz gering ist und andererseits einer hohen Sperrwirkung beim Durchdrehen eines Antriebsrades unter schlechten Bodenverhältnissen/ wobei wesentlich höhere Drehzahldifferenzen und damit. Relativdrehzahlen auftreten.Differential gears with a blocking of the differential effect depending on the speed difference, however, offer the possibility of a low blocking effect when cornering under normal ground conditions, in which the speed difference is low, and on the other hand a high blocking effect when a drive wheel spins under poor ground conditions / with significantly higher speed differences and thus. Relative speeds occur.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 1 650 637 ist ein Differentialgetriebe bekannt geworden, bei dem zwischen den bei der Ausgleichsbewegung mit relativer Drehung laufenden Zahnrädern ein dilatantes Material, d. h. eine plastischfließfähige Substanz, bei der der Fließwiderstand mit steigender Formänderungsgeschwindigkeit schneller als diese ansteigt, angeordnet ist, wodurch eine Kurvenfahrt unter guten Bodenverhältnissen mit einer nur geringen Sperrwirkung erfolgt und beim Fahren unter schlechten Bodenverhältnissen mit Durchdrehen eines Hinterrades und der entsprechend hohen relativen Abwälzgeschwindigkeit der Umlaufräder eine hohe Sperrwirkung erzeugt wird. Ein Machteil eines solchen Differentialgetriebes liegt darin, daß zum Austauschen des beispielsweise im Umlaufradträger eingeschlossenen dilatariten Materials, anders als bei einem gewöhnlichen Ölwechsel, das Differentialgetriebe völlig zerlegt werden muß. Ein weiterer Nachteil ist in der Abhängigkeit der Fließfähigkeit des dilatanten Materials und damit der Sperrwirkung von den jeweils The German Offenlegungsschrift 1 650 637 has made known a differential gear in which a dilatant material, ie a plastically flowable substance, is arranged between the gears running with relative rotation during the compensatory movement, whereby the flow resistance increases faster than this with increasing deformation speed cornering takes place under good ground conditions with only a low locking effect and when driving under poor ground conditions with spinning of a rear wheel and the correspondingly high relative rolling speed of the planetary gears, a high locking effect is generated. A disadvantage of such a differential gear is that, in contrast to a normal oil change, the differential gear has to be completely dismantled in order to replace the dilatarite material enclosed, for example, in the planetary gear carrier. Another disadvantage is the dependence of the flowability of the dilatant material and thus the blocking effect on the respective

Akte 5307File 5307

7533883 3i.it.767533883 3i.it.76

herrschenden Temperaturverhältnissen zu sehen. Außerdem ist ein Hinweis über die Art der Schmierung der in dem das dilatante Material einschließenden Raum liegenden Lagerstellen, z. B. der Ausgleichsräder in der genannten Offenlegungsschrift nicht enthalten.to see the prevailing temperature conditions. There is also a note about the type of lubrication in which the dilatant material enclosing space lying bearing points, z. B. the differential gears in the aforementioned Offenlegungsschrift not included.

Die Aufgabe dieser Erfindung ist ein Differentialgetriebe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, das die geschilderten Nachteile vermeidet. Diese Aufgabe wird durch ein Differentialgetriebe mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object of this invention is a differential gear according to the preamble of claim 1, which has the described Avoids disadvantages. This object is achieved by a differential gear with the features of claim 1.

Durch die selbsthemmende Reibungskupplung nach Anspruch 1 wird die Ausgleichsbewegung des Differentials bis zu einer vorgegebenen Grenze frei ermöglicht (Sperrwirkung praktisch Null), darüber hinaus, jedoch im Falle eines Durchdrehens eines Hinterrades, erfolgt mit einer Unter-Last-Schaitung die : vollständige Sperrung (Sperrwirkung 100 %) des Differentialgetriebes. Die vorgegebene Grenze der Höhe der freigegebenen Ausgleichsbewegung ist so wählbar, daß der engste Kurvenradius des Fahrzeuges befahren werden kann, ohne daß die Sperre schließt. Erst bei größerer Differentialdrehzahl, die nur bei durchdrehenden Rädern auftritt, schaltet sich die Sperre ein. Durch das Einschalten der Sperre geht die Differenzdrehaahl ' sofort auf Null zurück. Dennoch bleibt die Sperrung durch die selbsthemmende Reibungskupplung weiter bestehen, und zwar so lange, bis auch die Differenz der an den Ausgangswellen angreifenden Momente Null oder durch Null wechselt, was z. B. t beim Wechsel der Kurvenrichtung der Fall ist. jThe self-locking friction clutch according to claim 1 enables the compensating movement of the differential up to a predetermined limit (locking effect practically zero), beyond that, but in the event of a rear wheel spinning, an under-load shifting takes place: complete locking (locking effect 100%) of the differential gear. The specified limit of the level of the released compensating movement can be selected so that the vehicle can drive through the narrowest curve radius without the lock closing. The lock is only activated at a higher differential speed, which only occurs when the wheels are spinning. When the lock is switched on, the differential speed immediately goes back to zero. Nevertheless, the locking by the self-locking friction clutch continues to exist, until the difference between the moments acting on the output shafts changes to zero or through zero, which z. B. t is the case when changing the direction of the curve. j

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

Weitere Merkmale sind in den Ansprüchen 2 bis 5 angegeben. Nach Anspruch 2 dient eine hydraulische Pumpe zur Bildung eines von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen abhängigen Signals. Beispielsweise könnte bei einer Rotorpumpe, die ein in etwa konstantes Fördervolumen je Umdrehung des Rotors relativ zum Pumpengehäuse aufweist, der Rotor mit einer
Ausgangswelle und das Gehäuse der Rotorpumpe mit dem Umlaufradträger des Differentialgetriebes verbunden sein.
Further features are specified in claims 2 to 5. According to claim 2, a hydraulic pump is used to generate a signal that is dependent on the speed difference between the output shafts. For example, in a rotor pump, which has an approximately constant delivery volume per revolution of the rotor relative to the pump housing, the rotor with a
Output shaft and the housing of the rotor pump can be connected to the planet carrier of the differential gear.

Der so von dieser Pumpe erzeugte Förderstrom ist der
Differentialdrehzahl weitgehend proportional und ermöglicht
auf einfache Weise die Bildung eines Betätigungssignals für
das Stellglied. Wenn das geförderte Strömungsmittel entsprechend Anspruch 3 einen Betätigungskolben des Stellgliedes beaufschlagt, so läßt sich die Anordnung der Differentialsperre vereinfachen, weil das. von der hydraulischen Pumpe gelieferte Druckmittel die Energie für das Stellglied liefert und zugleich die Einschaltung der Reibungskupplung auslösen kann. Wenn aus der mit der Differentialdrehzahl ansteigenden Fördermenge der hydraulischen Pumpe ein mit der Fördermenge ansteigender Druck gebildet wird, was im einfachsten Fall schon mit einer Drosselstelle zu erreichen ist, so kann dieser mit der Differenzdrehzahl ansteigende Druck z. B. auf die Kolbenfläche des Stellgliedes geleitet werden. Mit entsprechender Abstimmung der
Rückstellkräfte der Reibungskupplung und ggf. des Betätigungekolbens wird die Reibungskupplung dann bei einer vorgegebenen Differenzdrehzhal der Abtriebswellen eingerückt.
The flow rate generated by this pump is the
Differential speed largely proportional and allows
the formation of an actuation signal for
the actuator. When the conveyed fluid acts on an actuating piston of the actuator, the arrangement of the differential lock can be simplified because the pressure medium supplied by the hydraulic pump supplies the energy for the actuator and at the same time can trigger the engagement of the friction clutch. If the delivery rate of the hydraulic pump, which increases with the differential speed, forms a pressure that increases with the delivery rate, which in the simplest case can be achieved with a throttle point, this pressure, which increases with the differential speed, can e.g. B. be passed onto the piston surface of the actuator. With the appropriate coordination of
Restoring forces of the friction clutch and, if applicable, of the actuating piston, the friction clutch is then engaged at a predetermined differential speed of the output shafts.

Akte 5307File 5307

7533683 30.11767533683 30.1176

• ·• ·

; ι > ι κ; ι> ι κ

ι <ι <

>1ΙΙ ι«> 1ΙΙ ι «

Nach Anspruch 4 sind asur Bildung eines von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen abhangigen Signals elektrische Drehzahlsensoren angeordnet, mit denen eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebssicnerheit erreicht werden kann. Die elektronischen Mittel zur Erzeugung eines Betätigungesignals für das Stellglied aus den Meßwerten der Drehzahlsensoren lassen sich auf relativ kleinem Raum zusammenfassen und an einem weitgehend frei wählbaren Ort unterbringen.According to claim 4, asur formation of a signal dependent on the speed difference of the output shafts, electrical speed sensors are arranged with which a high level of reliability and operational safety can be achieved. The electronic means for generating an actuation signal for the actuator from the measured values of the speed sensors can be combined in a relatively small space and accommodated in a largely freely selectable location.

Durch das Betätigungssignal könnte beispielsweise ein elektrohydraulisches auf das Stellglied wirkendes Ventil gesteuert werden. Ferner bestehen Möglichkeiten, Einrichtungen vorzusehen, um in diese selbsttätige Steuerung der Differentialsperre auf elektrischem Wege in besonderen Fällen auch manuell eingreifen zu können.The actuation signal could, for example, be a controlled electro-hydraulic valve acting on the actuator will. There are also possibilities to provide devices to automatically control the differential lock in this to be able to intervene manually by electrical means in special cases.

Ein Differentialgetriebe nach Anspruch 5 mit einem Fliehkraftsystem als Stellglied hat den Vorteil, als abgeschlossene, unabhängige Baueinheit verwendbar zu sein. Die Funktionsweise ist. hierbei nicht sehr' kompliziert, es ist lediglich notwendig, ' die bei Differenzdrehzahlen erzeugten und auf die Reibungskupplung gerichteten Fliehkräfte so auf die Rückstellkräfte der Reibungskupplung und der Fliehgewichte abzustimmen, daß die Reibungskupplung bei der vorgegebenen Schaltdrehzahl selbsttätig einrückt.A differential gear according to claim 5 having a centrifugal system as an actuator has the advantage of being usable as a self-contained, independent structural unit. How it works is. not very 'complicated, it is only necessary' the centrifugal forces generated at differential speeds and directed at the friction clutch act on the restoring forces of the Coordinate the friction clutch and the flyweights that the friction clutch is automatically activated at the specified switching speed indent.

Akte 5307File 5307

7533683 30.12 767533683 12/30 76

»♦ turn t »« «»«« ttt·»♦ turn t» «« »« «ttt ·

*! * »ν ♦ · i I*! * »Ν ♦ · i I

♦ » ν i b t }··♦ »ν ib t } ··

' 01· amndung wir« in # '01 · amndung we «in #

•eh«m*tiioh anband d«r Vif· twa 4 dwsMteUi« ar eeift• eh «m * tiioh anband d« r Vif · twa 4 dwsMteUi «ar eeift

Fig. 1 «in· Prin«l|»d»jr«tellun9 ein·· Diff«r«ntl*lgetriebee nmch Xmpruoh 1 bis 3 mit hydraulischerFig. 1 «in · Prin« l | »d» jr «tellun9 a ·· Diff« r «ntl * lgetriebee nmch Xmpruoh 1 to 3 with hydraulic

Fig* 2 eine Prinaipdaretellung eines Differentialge triebes nach Anspruch 1 und 4 mit elektronisch- < digitaler Steuerung. 'Fig * 2 is a Prinaipdaretellung a Differentialge drive according to claim 1 and 4 with electronic <digital control. '

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung eines Differentialgetriebes nach Anspruch 1 und 5 mit einem Fliehkraftsystem als Stellglied. I3 shows a basic illustration of a differential gear according to claims 1 and 5 with a centrifugal force system as an actuator. I.

Fig. 4 eine Ansicht des Fliehkraftsystems nach Fig. 3 radial von außen gesehen.FIG. 4 shows a view of the centrifugal system according to FIG. 3 seen radially from the outside.

Der grundsätzliche Aufbau der Differentialgetriebe nach Fig. 1 bis 3 entspricht den Üblichen und bekannten Ausführungen. Ein Umlaufradträger 1 wird z. B. über eine Kegelrad- oder Parallelwellen-Zahnradstufe angetrieben. Der Umlaufradträger 1 trägt mehrere Ausgleichszahnräder 2, üblicherweise Kegelräder, die auf umlaufenden Achsen 3 frei drehbar sind. In die Ausgleichszahnrelder 2 greifen Abtriebszahnräder 4 und 5 ein, die mit Abtriebswellen 6 bzw. 7 drehfest verbunden sind. Ohne Ein-The basic structure of the differential gear according to FIGS. 1 to 3 corresponds to the usual and known designs. A Umlaufradträger 1 is z. B. driven via a bevel gear or parallel shaft gear stage. The planetary gear carrier 1 carries several differential gears 2, usually bevel gears, which are freely rotatable on rotating axes 3. Output gears 4 and 5, which are connected in a rotationally fixed manner to output shafts 6 and 7, respectively, engage in differential gear 2. Without a

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

• t · · I I < I• t · · I I <I

t t t < 11 tt t <11

wirkung, einot Sperreinrichtung verteilt sich das Antrlebemoment bekannterweiee. gleichmäßig auf beide Auagangswellen, auoh wenn diese mit unterschiedlichen Drehzahlen umlaufen. Die Differentialgetriebe nach Fig. 1 bis 3 haben weitere . gemeinsame Merkmales eine selbsthemmende Reibungskupplung 8, bestehend aus einem mit einer der Ausgangswellen 6 oder 7 axial und drehfest verbundenen Kupplungsteil 9 und einem axial und in Umfangerichtung beweglichen Kupplungeteil 10. effect, a locking device is known to distribute the drive torque. evenly on both output shafts, even if they rotate at different speeds. The differential gears according to FIGS. 1 to 3 have more. common feature is a self-locking friction clutch 8, consisting of a clutch part 9 axially and non-rotatably connected to one of the output shafts 6 or 7 and a clutch part 10 which is axially movable in the circumferential direction.

Der bewegliche Kupplungsteil 10 weist mehrere Rampen 11, d. h. in Umfangsrichtung relativ flach ansteigende Schrägflächen für beide Drehrichtungen auf, die mit entsprechenden Gegenrampen 12 am Umlaufradträger zusammenwirken und das Reibmoment der Reibungskupplung 8 auf den Umlaufradträger 1 übertragen und gleichzeitig dabei mit dem Reibmoment einen Axialdruck erzeugen, der den Andruck der kegeligen Reibflächen verstärkt, bis Selbsthemmung eintritt. Dies gilt für beide Relativdrehrichtungen. Selbsthemmende Reibungskupplungen dieser oder ähnlicher Bauart sind an sich bekannt. Es kommt dabei darauf an, da3 die Kegel- und Rampenwinkel und übrigen geometrischen Abmessungen unter Berücksichtigung des Reibwertes der Reibflächen so gewählt werden, daß der von der Momentabstützung erzeugte und auf die Reibflächen zurückwirkende Anpreßdruck stets ausreicht, ein Durchrutschen der Kupplung zu verhindern. Zum vollständigen Einrücken der Reibungskupplung 8 genügt die gegenseitige Berührung der mit Relativbewegung umlaufenden Reib-The movable coupling part 10 has several ramps 11, d. H. in the circumferential direction relatively flat inclined surfaces for both directions of rotation, which with the corresponding Counter ramps 12 cooperate on the Umlaufradträger and that Frictional torque of the friction clutch 8 on the planet carrier 1 transmitted and at the same time generate an axial pressure with the frictional torque, which the pressure of the conical friction surfaces reinforced until self-locking occurs. This applies to both relative directions of rotation. Self-locking friction clutches these or a similar design are known per se. It is important that the cone and ramp angles and other geometrical Dimensions, taking into account the coefficient of friction of the friction surfaces, are chosen so that that of the torque support The contact pressure generated and acting back on the friction surfaces is always sufficient to prevent the clutch from slipping. To fully engage the friction clutch 8, it is sufficient to touch each other with the relative movement of the friction

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

A*A *

flächen, die durch das Stellglied bewirkt wird/ zum Ausrücken I dagegen ist eine vollständige Momententlastung, z. B. durch jareas caused by the actuator / for disengagement I on the other hand, a complete torque relief, z. B. by j

Umkehr der Richtung der Relativbewegung, erforderlich. jReversal of the direction of the relative movement is required. j

Das Differentialgetriebe nach Flg. Ί weist zur Bildung eineu von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen 6 und 7 abhängigen Signals eine hydraulische Rotorpumpe 20 auf, deren Rotor 21 von der Abtriebswelle 7 und deren Gehäuse 22 mit dem Umlaufradträger 1 verbunden ist und die ein in etwa konstantes Fördervolumen je Umdrehung des Rotors 21 relativ zum Gehäuse liefert. -The differential gear according to Flg. Ί points to the formation of a u of the speed difference of the output shafts 6 and 7 dependent signal on a hydraulic rotor pump 20, the rotor 21 of the output shaft 7 and the housing 22 with the Umlaufradträger 1 is connected and which has an approximately constant delivery volume per revolution of the rotor 21 relative to the housing supplies. -

Hierdurch ist die Fördermenge der Rotorpumpe 21 der Differenzdrehzahl der Ausgangswellen 6 und 7 in etwa proportional. An das Gehäuse 22 sind zwei Druckmittelleitungen angeschlossen, die zu einer Steuereinheit 25 führen, die einen mit der Fördermenge zunehmenden Druck erzeugt und über eine Leitung 26 an' ein Stellglied 27 weiterleitet. Das Stellglied ist in diesem Fall ein mit dem beweglichen Kupplungsteil 10 verbundener Ringkolben 28. Eine Rückstellfeder 13 hält Kolben 28 und Kupplungsteil so lange fest, bis der hydraulische Druck überwiegt. Die Steuereinheit 25 kann z. B. aus einem Wechselventil bestehen, dessen Ventilkörper eine Drosselbohrung enthält, deren Größe sich u. a. nach der vorgegebenen Grenze der Differentialdrehzahl der Ausgangswellen 6 und 7, der eine bestimmte Fördermenge zugeordnet ist, und nach der Größe der Kolbenrückstellkraft richtet.As a result, the delivery rate of the rotor pump 21 is the differential speed the output shafts 6 and 7 roughly proportional. Two pressure medium lines are connected to the housing 22, which lead to a control unit 25, which generates a pressure increasing with the delivery rate and via a line 26 to ' an actuator 27 forwards. In this case, the actuator is an annular piston connected to the movable coupling part 10 28. A return spring 13 holds the piston 28 and the coupling part until the hydraulic pressure prevails. The control unit 25 can, for. B. consist of a shuttle valve, the valve body of which contains a throttle bore, the size of which is inter alia. according to the specified limit of the differential speed of the output shafts 6 and 7, to which a certain delivery rate is assigned, and according to the size of the piston restoring force directs.

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

Das Differentialgetriebe nach Fig. 2 weist an einer der Ausgangswellen, z. B. 7, und am Umlaufradträger je einen Drehzahlsensor 30 und 31 auf, mit denen Impulse mit einer der jeweiligen Drehzahl proportionalen Frequenz erzeugt werden, die einer Schaltanordnung 32 zugeführt werden. In dieser Schaltanordnung 32 werden die Impulse beider Drehzahlsensoren digital gezählt, daraus die Differenz gebildet, der Absolutwert der Differenz mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen und im Falle des übersteigens der Differenz über den Grenzwert ein Betätigungssignal an ein Stellglied 33 gegeben, das daraufhin die Reibungskupplung 8 einrückt. Das Stellglied kann beispielsweise aus einem Servokolben mit einem elektrohydranlischen Schaltventil bestehen, auf das das elektrische Betätigungssignal einwirkt.-The differential gear of Fig. 2 has at one of the Output shafts, e.g. B. 7, and on each of the Umlaufradträger a speed sensor 30 and 31, with which pulses with a frequency proportional to the respective speed are generated, which are fed to a switching arrangement 32. In this Switching arrangement 32, the pulses of both speed sensors are digitally counted, from which the difference is formed, the absolute value the difference is compared with a predetermined limit value and in the event that the difference is exceeded above the limit value an actuation signal is given to an actuator 33, which then engages the friction clutch 8. The actuator can, for example consist of a servo piston with an electrohydraulic switching valve to which the electrical actuation signal acts.

Das Differentialgetriebe nach Fig. 3 und 4 enthält ein Fliehkraftsystem 40, deren Fliehgewichte 4J und 42 jeweils auf den Ausgleichszahnrädern 2 schwenkbar gelagert sind und mit den Ausgleichszahnrädern 2 umlaufen. Die Schwenkachsen 43 und 44 der Fliehgewichte 41 und 42 sind senkrecht zur Drehachse der Ausgleichszahnräder und parallel zur Planebene der Ausgleichszahnräder ausgerichtet. Die räumlich zusammengesetzte Bewegung der Fliehgewichte, einerseits um die Achse 3 der Ausgleichszahnräder 2 und andererseits mit diesen mit der Drehzahl des Umlaufradträgers 1 umlaufend, macht es erforderlich, die Lags der The differential gear according to FIGS. 3 and 4 contains a centrifugal force system 40, the centrifugal weights 4J and 42 of which are each pivotably mounted on the differential gears 2 and rotate with the differential gears 2. The pivot axes 43 and 44 of the flyweights 41 and 42 are aligned perpendicular to the axis of rotation of the differential gears and parallel to the plane of the differential gears. The spatially composed movement of the flyweights, on the one hand around the axis 3 of the differential gears 2 and on the other hand with these rotating at the speed of the Umlaufradträgers 1, makes it necessary to adjust the Lags of the

Akte 5307File 5307

7533683 30.12.767533683 12/30/76

4 ··· Iv 4 ··· Iv

Schwenkachsen 43 und 44 der'Fliehgewichte 41 und 42 zum-Schwerpunkt der Fliehgewichte so anzuordnen, daß eine Drehung des Umlaufradträgers 1, die auch bei schneller Geradeausfahrt hohe Werte erreicht, kein ausschwenkendes Moment an den Fliehgewichten erzeugt. Eine Schwenkbeeinflussung der Fliehgewichte findet dann nur bei einer Relativdrehung der Ausgleichszahnräder 2 und damit bei Differenzdrehzahlen der Ausgangswellen 6 und 7 statt. Die Fliehgewichte werden im Ruhezustand von Rückstellfedern 45 und 46 in einer inneren Stellung gehalten. Die Außenflächen 47 und 48 der Fliehkräfte 41 und 42 bilden einen nahezu geschlossenen Ringkörper und sind dabei von dem beweglichen Kupplungsteil 10 der Reibungskupplung 8 nur durch einen geringen Luftspalt getrennt.Pivot axes 43 and 44 of the flyweights 41 and 42 to the center of gravity to arrange the flyweights so that a rotation of the Umlaufradträgers 1, which is high even when driving straight ahead at high speed Values reached, no swinging moment generated on the flyweights. A swivel influence on the flyweights takes place then only in the event of a relative rotation of the differential gears 2 and thus in the event of differential speeds of the output shafts 6 and 7. The flyweights are held in the rest position by return springs 45 and 46 in an inner position. The outer surfaces 47 and 48 of the centrifugal forces 41 and 42 form an almost closed ring body and are thereby from the movable coupling part 10 of the friction clutch 8 separated only by a small air gap.

Bei einer vorgegebenen Differenzdrehzahl der Abtriebswellen 6 und 7 ist die Fliehkraftwirkung ausreichend groß, um die Rückstellfederkraft der Federn 45 und 46 zu überwinden und außerdem über das Anstreifen der Außenflächen 47 und 48 der ausschwenkenden Fliehgewichte 41, 42 an den beweglichen Kupplungsteil 10 auch dessen Rückstellfederkraft zu überwindenAt a given differential speed of the output shafts 6 and 7, the effect of the centrifugal force is sufficiently large, in order to overcome the return spring force of the springs 45 and 46 and also via the rubbing against the outer surfaces 47 and 48 the swinging out flyweights 41, 42 on the movable coupling part 10 also to overcome its return spring force

und die Kupplung 8 einzurücken.and engage the clutch 8.

u üfc u üfc

Die Erfindung ist nicht auf Differentialgetriebe mit Kegel· rad-Ausgleichszahnrädern beschränkt, sondern lädt eich sinngemäß auch auf Differentialgetriebe mit Stirnrad-Umlaufrädern anwenden. The invention is not restricted to differential gears with bevel gear differential gears , but can also be applied analogously to differential gears with spur gears.

17.10.1975 T-PA sehu-we Akt· 590710/17/1975 T-PA sehu-we Act 5907

Claims (1)

• »Μ• »Μ Φ u L111Ta η L AnsprücheΦ u L 111 Ta η L claims 1. Differentialgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen abhängigen Sperrung der Differentialwirkung, dadurch gekennzeichnet, daß eine selbsthemmende Reibungskupplung (8) vorgesehen ist, die beim überschreiten eines vorbestimmten Grenzwertes der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen (6, 7) durch ein Stellglied (28, 33, 40) eingerückt und die Differentialwirkung gesperrt wird, und daß die Reibungskupplung (8) federnde Rückstellmittel (13) zur Ausrückung der Reibungskupplung bei einer Momentenentlastung, wenn die Differenz der Momente der Ausgangswellen (6,7) Null wird oder durch Null wechselt und zur Festhaltung der Ausrückstellung der Reibungskupplung (8) im Bereich niedriger Drehzahldifferenzen der Ausgangswellen unterhalb des vorbestimmten Grenzwertes enthält.1. Differential gear for motor vehicles with a dependent on the speed difference of the output shafts Blocking the differential action, characterized in that a self-locking friction clutch (8) is provided, when a predetermined limit value of the speed difference of the output shafts (6, 7) is exceeded by an actuator (28, 33, 40) is engaged and the differential action is locked, and that the friction clutch (8) resilient return means (13) to disengage the friction clutch in the event of a torque relief, if the difference in the torque of the output shafts (6,7) becomes zero or changes through zero and to hold the disengagement of the friction clutch (8) in Contains range of low speed differences of the output shafts below the predetermined limit value. 2. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen ((S, 7) etwa proportionalen Signals eine hydraulische Pumpe (20) angeordnet ist, die mit der Differenzdrehzahl der Abtriebswellen oder einer hierzu proportionalen Drehzahl angetrieben wird und einen der Drehzahldifferenz in etwa proportionalen Förderstrom erzeugt.2. Differential gear according to claim 1, characterized in that to form one of the speed difference of the output shafts ((S, 7) approximately proportional signal a hydraulic pump (20) is arranged, which with the differential speed of the Output shafts or a speed proportional to this is driven and one of the speed difference approximately proportional Flow generated. Akte 5307File 5307 7533683 30.12.767533683 12/30/76 1I1 «1I 1 « * III* III 3. Differentialgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Pumpe (20) geförderte Strömungs" mittel mindestens während der Überschreitung der Grenzwerte der Drehzahldifferehz der Ausgangswellen (6, 7) einen auf die Reibungskupplung (8) wirkenden Betätigungskolben (28) des Stellgliedes (27) beaufschlagt. 3. Differential gear according to claim 2, characterized in that the flow "conveyed by the pump (20)" means at least during the exceeding of the limit values of the speed difference of the output shafts (6, 7) one of the friction clutch (8) acting actuating piston (28) of the Actuated by the actuator (27). 4. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines von der Drehzahldifferenz der Ausgangswellen (6, 7) abhängigen Signals elektrische Drehzahlsensoren (30, 31) an beiden Ausgangswellen bzw. einer Aüsgangswelle (7) und einem zum Differentialgetriebe zugeordneten Umlaufradträger (1) angeordnet sind, mit denen die Drehzahlen dieser Teile (6, 7 bzw. 7, 31) vorzugsweise digital gemessen werden, und der Differenz-Meßwert mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen und beim übersteigen über den Grenzwert ein Betätigungssignal an das Stellglied (33) gegeben wird,4. Differential gear according to claim 1, characterized in that to form one of the speed difference the output shafts (6, 7) dependent signal electrical speed sensors (30, 31) on both output shafts or an output shaft (7) and one assigned to the differential gear Umlaufradträger (1) are arranged with which the speeds of these parts (6, 7 and 7, 31) preferably digital are measured, and the difference measured value is compared with a predetermined limit value and when it exceeds the limit value an actuation signal is given to the actuator (33), 5. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied ein Fliehkraftsystem (40) vorgesehen ist, bei dem ein oder mehrere Fliehgewichte (41, 42) mit der Differenzdrehzahl der Ausgleichswellen (6, 7) oder einer hierzu proportionalen Drehzahl umlaufen und bei Überschreitung der vorgegebenen Grenze der Differenzdrehzahl die Reibungskupplung (8) unter Überwindung von federnden Rückstellkräften (13, 45, 46) einrücken.5. Differential gear according to claim 1, characterized in that that a centrifugal system (40) is provided as the actuator, in which one or more flyweights (41, 42) rotate with the differential speed of the balance shafts (6, 7) or a speed proportional to this and when exceeded the specified limit of the differential speed, the friction clutch (8) overcoming resilient restoring forces Indent (13, 45, 46). 17.10.1975
T-PA schu-ws
10/17/1975
T-PA schu-ws
Akte 5307File 5307 7533683 30.12.767533683 12/30/76
DE7533683U Differential gear for motor vehicles with blocking of the differential action Expired DE7533683U (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE7533683U true DE7533683U (en) 1976-12-30

Family

ID=31952898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE7533683U Expired DE7533683U (en) Differential gear for motor vehicles with blocking of the differential action

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE7533683U (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2920107A1 (en) * 1979-05-18 1980-11-20 Bayerische Motoren Werke Ag Differential gear for land vehicle - has output shafts lockable to stop differential operation by use of electrically-operated brake
DE3338940A1 (en) * 1983-10-27 1985-05-09 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln ARMED TRACTOR WITH TWO DRIVABLE AXLES WITH DIFFERENTIAL GEARBOXES

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2920107A1 (en) * 1979-05-18 1980-11-20 Bayerische Motoren Werke Ag Differential gear for land vehicle - has output shafts lockable to stop differential operation by use of electrically-operated brake
DE3338940A1 (en) * 1983-10-27 1985-05-09 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln ARMED TRACTOR WITH TWO DRIVABLE AXLES WITH DIFFERENTIAL GEARBOXES

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2164324C2 (en) Control device for a lockable differential gear for vehicles
DE2300343C2 (en) Final drive for vehicles
DE60130519T2 (en) DISTRIBUTION DEVICE FOR ALL-WHEEL DRIVE AXLE
DE1630426C3 (en) Lockable differential gear for vehicles
AT403855B (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A CLUTCH
EP0264579B1 (en) Lockable differential gearing
DE2350172C2 (en) Transfer case for all-wheel drive motor vehicles
DE2557152A1 (en) LOCKING DIFFERENTIAL
DE3707115A1 (en) DIFFERENTIAL AXIS WITH LIMITED SLIP
DE3805284C2 (en) Center differential for a four-wheel drive vehicle
DE2235107C3 (en) Differential gear with automatic locking
DE2428405A1 (en) LOCKING DEVICE FOR A GEAR DIFFERENTIAL ARRANGEMENT
DE3602930A1 (en) 4WD DRIVE FOR A MOTOR VEHICLE
DE2350171A1 (en) TORQUE DISTRIBUTOR GEAR
DE2549408A1 (en) AXLE DRIVE WITH A DIFFERENTIAL GEAR
DE2732121A1 (en) COUPLING DEVICE
DE3814206C2 (en)
DE4138738C1 (en) Planetary gear drive for vehicle - includes automatic locking preventer mechanism
WO2015127914A1 (en) Spur gear differential transmission with a bridging torque which varies depending on the load
DE19732614A1 (en) Power distribution device for four-wheel drive vehicle
DE3536578C2 (en)
DE3402917C1 (en) Differential with a frictional lock-up clutch actuable by an automatic control clutch dependent on compensating movements
DE7533683U (en) Differential gear for motor vehicles with blocking of the differential action
DE1922964C3 (en) Self-locking bevel gear differential
DE3535339C2 (en)