DE950262C

DE950262C - Sperrvorrichtung fuer das Ausgleichgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE950262C
Application number: DEST6454A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Techn Herman Hagen; Dipl-Ing Friedrich Kroell; Oskar Schoen; Dipl-Ing Erwin Spiegel
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1953-05-09
Filing date: 1953-05-23
Publication date: 1956-10-04

Description

Sperrvorrichtung für das Ausgleichgetriebe von Kraftfahrzeugen Bei Achsantrieben schwerer Lastkraftwagen und Zugmaschinen ist es oft notwendig, hinter dem Ausgleichgetriebe zur Erreichung der geforderten Gesamtübersetzung eine Stirnradendübersetzung ins Langsame vorzusehen. Ferner soll in verschiedenen Fällen die Wirkung des Ausgleichgetriebes mit Hilfe einer Sperrvorrichtung wahlweise gesperrt bzw. aufgehoben werden können. Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Sperrvorrichtung für das Ausgleichgetriebe von Kraftfahrzeugen mit je einem auf den getriebenen Wellen des Ausgleichgetriebes angeordneten, in je ein mit den Radantriebswellen verbundenes Endstirnrad eingreifenden kleinen Stirnrad und zwei mit den beiden Endstirnrädern kämmenden, wahlweise einschaltbaren Sperrstirnrädern, wobei das Ausgleichgetriebe, die kleinen Stirnräder, die Endstirnräder sowie die Sperrstirnräder in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind und die einerseits durch die Radantriebswellen der Endstirnräder und die Achse der kleinen Stirnräder und anderseits durch die Radantriebswellen und die Achse der Sperrstirnräder gelegten Ebenen einen Winkel von etwa 9o° einschließen. Diese Ausbildung ergibt gegenüber anderen bekannten Konstruktionen eine raumsparende, gedrängte Bauweise mit verringertem technischem Aufwand, die zufolge der besonderen Lage der Sperrstirnräder zu den Endstirnrädern kleinstmögliche Beanspruchungen für die Endstirnfadlager durch die gesamten Zahnkräfte bedingt. Bei den bisherigen Ausführungen sind aber die beiden aus einem Stück bestehenden Sperrstirnräder, von denen nur eines in dauerndem Eingriff mit dem zugehörigen Endstirnrad steht, auf einer in den Gehäuseseitenwänden gehaltenen Achse gelagert und werden zum Ein- und Ausschalten axial verschoben.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung hinsichtlich der Lagerung und Schmierung der Sperrstirnräder. Sie besteht im wesentlichen darin, daß die beiden untereinander kuppelbaren Sperrstirnräder mit zueinander hülsenförmig verlängerten Naben in j e einem. Lager gehalten und durch die sie durchsetzende Achse zentriert sind. Dadurch werden günstige Verhältnisse für die Kupplung der Sperrstirnräder und eine möglichst geringe axiale Ausdehnung der eigentlichen Sperre erzielt. Beide Sperrstirnräder bleiben im ständigen Eingriff mit den Endstirnrädern und die sie durchsetzende Achse ist von Biegebeanspruchungen weitgehend entlastet. Außerdem ist, insbesondere wenn die beiden Lager an einem Gehäusedeckel angeordnet sind, die Ein- und Ausbau der Sperre wesentlich erleichtert.
Die Schmierung der die beiden Endstirnräder antreibenden kleinen Antriebsstirnräder erfolgt bei der erfindungsgemäßen Anordnung in üblicher Weise dadurch, daß die Endstirnräder das sich hauptsächlich in den Zahnlücken ansammelnde Öl aus dem Ölsumpf im gemeinsamen Gehäuse den Sperrstirnrädern und den kleinen Antriebsstirnrädern zuführen. Beim Anfahren nach längerem Stillstand werden aber die .ersten mit den Sperrstirnrädern zum Eingriff kommenden Zähne bzw. Zahnlücken der Endstirnräder naturgemäß noch kein Öl mitbringen. Sind die Sperrstirnräder wesentlich kleiner als die Endstirnräder, so werden sie bis zum Empfang des ersten Öles schon eine größere Drehung ohne genügende Schmierung in den Lagerstellen zurückgelegt haben, was bereits Verreibungen oder sonstige Lagerschäden zur Folge haben kann. Erfindungsgemäß sind daher die beiden Lager der Sperrstirnräder unten und getriebeseitig durch eine Wand miteinander verbunden, die zusammen mit einem Gehäusedeckel eine Schmierölsammelwanne bildet, wobei in den Naben der Sperrstirnräder axiale und radiale Bohrungen vorgesehen sind, die von den Sperrstirnrädern zu den Lagerstellen und der Schmierölsammelwanne führen. Der Schmierölsammelwanne wird während des normalen Betriebes durch die Ölbohrungen oder -nuten od. dgl. der überschuß an Quetschöl zugeführt, so daß sich ein genfgend großer Ölvorrat bilden kann, der beim geschilderten Anfahrvorgang die hinreichende Versorgung der Lagerstellen mit Öl gewährleistet.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und. zwar zeigt Fig. i einen Achsantrieb mit Ausgleichgetriebesperre im Schnitt nach der Linie I-I der Fig.3. Fig. 3 den Achsantrieb im Vertikalschnitt nach der Linie III-III der Fig. i, Fig. 2 die beiden Sperrstirnräder im Axial= schnitt, vergrößert als Detail.
In der Querwand 2 des Achstriebgehäuses i ist ein Kegelrad 3 gelagert, das mit einem Tellerrad q. in dauerndem Eingriff steht. Das Tellerrad 4 ist an einem Ausgleichgetriebegehäuse 5 befestigt, das auf einer Welle 6 aufgekeilt ist. Die Welle 6 lagert im Achstriebgehäuse i und trägt frei drehbar die beiden großen Ausgleichkegelräder 7, 8 mit welchen zwei oder vier kleine Ausgleichkegelräder 9 kämmen, welch letztere auf vom Ausgleichgetriebegehäuse 5 festgehaltenen Stegen 12 lagern. Die großen Ausgleichkegelräder 7, 8 sind starr mit kleinen Antriebsstirnrädern io, i i verbunden, die mit großen Endstirnrädern 13, 1.4 in dauerndem Eingriff stehen, welch letztere den im Achstriebgehäuse i gelagerten Triebradwellen 15, 16 aufgekeilt sind.
Mit den Endstirnrädern 13, 14. kämmen zwei untereinander nicht starr verbundene, durchmessergleiche Sperrstirnräder 18, i9, die zueinander hülsenförmig verlängerte Naben besitzen und durch eine sie durchsetzende Achse 17 gemeinsam zentriert sind. An den Nabenenden ist je eine Keilw.ellenverzahnung 20, 21 vorgesehen, worauf sich eine - Schaltmuffe 22 mittels eines Schalthebels 23 axial verschieben läßt. Bei der in Fig. i dargestellten (voll ausgezogenen) Stellung des Schalthebels 23 befindet sich die Schaltmuffe 22 nur auf der Keilwellenverzahnung 2o des Sperrstirnrades 18 und es können daher die Sperrstirnräder 18, i9, die großen Endstirnräder 13, 1q. sowie die Ausgleichkegelräder 7, 8 relative Drehbewegungen zueinander ausführen, so daß die normale Funktion des Ausgleichgetriebes nicht gestört ist. Befindet sich hingegen die Schaltmuffe 22 in der in Fig. 2 dargestellten Stellung, so sind die beiden Sperrstirnräder 18, i9 verbunden und es können weder die Endstirnräder 13, 1q. noch die Ausgleichkegelräder 7, 8 Relativbewegungen zueinander ausführen.
Die zueinander verlängerten Naben der beiden Sperrstirnräder 18, i9 sind in Lagern 2q., 25 gehalten, die an einem als Rückwand des Achstriebgehäuses i ausgebildeten Gehäusedeckel 26 abnehmbar angeschraubt sind. Die ganze Sperre kann somit abgenommen bzw. ohne besondere Umbauarbeiten oder Demontagen nachträglich am Deckel 26 angebracht werden. Die beiden Lager 2q., 25 sind unten und getriebeseitig durch eine Wand 27 miteinander verbunden, die schwalbennestartig zusammen mit dem Gehäusedeckel 26 eine Schmieröl-Sammelwanne 28 bildet. Aus Fig. 2 ist zu entnehmen, daß in den Nahen der Sperrstirnräder 18, i9 axiale Bohrungen 29 und radiale Bohrungen 30, 31 vorgesehen sind, die von den Zahnkränzen zu den Lagerstellen der Sperrstirnräder und der Wanne 28 führen. Das von den Endstirnrädern 13, 1q. aus dem Ölsumpf (Fig. 3) hochgebrachte Öl kann daher durch die Bohrungen 29, 30, 31 zu den Lagerstellen und in die ölsammelwanne 28 gelangen, umgekehrt ist dadurch auch die Schmierung der Lagerstellen von der Ölsammelwanne 28 aus während des Anfahrvorganges gesichert. Um trotz des vorangehenden Eingriffes der Sperrstirnräder 18, i9 den kleinen Antriebsstirnrädern io, i i genügend Schmieröl über die Endstirnräder 13, 1.4 zuzuführen, ist die Zahnbreite der Sperrstirnräder i8, ig wesentlich geringer als die der Endstirnräder 13, 14.
Die Achse 17 hält die Sperrstirnräder 18, i9 auch in axialer Richtung zusammen, zu welchem Zweck sie an ihren Enden Federringe 32 eingesetzt hat. Um eine möglichst geringe Axialausdehnung der ganzen Sperre zu erreichen, sind die Sperrstirnräder 18, ig stirnseitig mit einer Ausnehmung versehen, in welcher Ausnehmung jeweils das Bolzenende mit dem Sicherungsring 32 Platz findet.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die beiden einerseits durch die Achse 15, 16 der Endstirnräder 13, 14 und die Achse 6 der kleinen Antriebsstirnräder io, ii, anderseits durch die Achse 15, 16 und die Achse 17 der Sperrstirnräder 18, ig gelegten Ebenen einen Winkel von etwa go° einschließen, so daß die geringsten Beanspruchungen in den Lagern der Endstirnräder 13, 14 auftreten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Sperrvorrichtung für das Ausgleichgetriebe von Kraftfahrzeugen mit je einem auf den getriebenen Wellen des Ausgleichgetriebes angeordneten, in je ein mit den Radantriebswellen verbundenes Endstirnrad eingreifenden kleinen Stirnrad und zwei mit den beiden Endstirnrädern kämmenden, wahlweise einschaltbaren Sperrstirnrädern, wobei das Ausgleichgetriebe, die kleinen Stirnräder, die Endstirnräder sowie die Sperrstirnräder in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind und die einerseits durch die Radantriebswellen der Endstirnräder und die Achse der kleinen Stirnräder und andererseits durch die Radantriebswellen und die Achse der Sperrstirnräder gelegten Ebenen einen Winkel von etwa go° einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden untereinander kuppelbaren Sperrstirnräder (18, ig) mit zueinander hülsenförmig verlängerten Naben in je einem Lager (24, 25) gehalten und durch die sie durchsetzende Achse (17) zentriert sind.
2. Sperrvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lager (24, 25) der Sperrstirnräder (18, ig) unten und getriebeseitig durch eine Wand (27) miteinander verbunden sind, die zusammen mit einem Gehäusedeckel (26) eine Schmierölsammelwanne (28) bildet, wobei in den Naben der Sperrstirnräder axiale und radiale Bohrungen (2g, 30, 31) vorgesehen sind, die von den Sperrstirnrädern zu den Lagerstellen und der Schmierölsammelwanne führen. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 266 813; französische Patentschrift Nr.854747; USA.-Patentschriften Nr. 1 128 o64, 1 536 724.