DE10018329A1 - Kraftübertragungsgetriebe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftübertragungsgetriebe mit einem äußeren Rotationsteil, das eine Innenwandoberfläche und eine Außenwandoberfläche aufweist, und einem inneren Rotationsteil, das innerhalb des äußeren Rotationsteiles angeordnet ist. Zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil ist eine Reibkupplung vorgesehen, die durch eine Druckkraft festgelegt wird. Ein Öl schmiert zumindest die Reibkupplung. Zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil ist ein Ölschaum angeordnet. Eine Dichtungsvorrichtung hält das Öl in dem Ölraum zurück. Ein erstes Ölreservoir ist auf der Innenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles in Richtung einer Seite der Außenwandoberfläche vertieft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge und insbesondere ein Differentialgetriebe, das an Stellen einer Drehmomentübertragung verwendet wird, wie beispielsweise in der Mitte einer Welle, die rechte und linke Antriebsräder miteinandeer verbindet, und in der Mitte einer Welle, die zwischen einem vorderen Antriebsrad und einem hinteren Antriebsrad angeordnet ist.

In den letzten Jahren gewannen Differential- oder Ausgleichsgetriebe mit einer den Schlupf durch ein feinstufiges Drehmoment begrenzenden Differentialfunktion in einem frongetriebenen Fahrzeug mit Frontmotor (FA-Fahrzeug) wieder an Bedeutung. Ist das Fahrzeug mit einer derartigen Ausrüstung versehen, sind viele Vorteile mit eingeschlossen, z. B. ist die Bewegungscharakteristik eines Fahrzeuges verbessert, d. h. die Führung des Fahrzeugs ist verbessert, und die Antwort auf das Durchtreten des Gaspedals ist verbessert, und die Stabilität der Fahrzeugbewegung ist verbessert und dergleichen, so dass sich die Einbauakzeptanz erhöht hat.

Die japanische Patentschrift mit der Veröffentlichungs-Nr. 46-8206 offenbart diesbezüglich ein Differentialgetriebe mit Kegelrädern.

Ein Differentialgetriebe ist an einem Differentialträger (nicht gezeigt) in Naben-Abschnitten an beiden Enden eines Differentialgehäuses drehbar abgestützt. Der Innenraum des Differentialgehäuses ist durch ein Öl aus einem Ölreservoir geschmiert, das in dem Differentialträger vorgesehen ist.

Ein Differentialgetriebe besteht aus einer an dem Differentialgehäuse befestigten Ausgleichswelle, einem auf der Ausgleichswelle drehbar gelagerten Ausgleichsrad und einem Paar gegenüberliegender Tellerräder, die in das Ausgleichsrad eingreifen, wobei die Tellerräder jeweils drehbar mit Halbachsen verbunden sind.

Darüber hinaus sind Kupplungsglieder auf einer Druckseite angrenzend an eine rückseitige Oberfläche eines jeden Tellerrades bewegbar mit den Achsen verbunden, wobei ein Kupplungsglied auf der Druckaufnahmeseite an einer Innenwand des Differentialgehäuses befestigt ist. Eine Kegelkupplung wird durch beide Kupplungsglieder gebildet, wodurch ein Differentialgetriebebetrieb mit begrenztem Schlupf durchgeführt wird.

Für den Zusammenbau des Differentialgetriebemechanismus und der Kegelkupplungen ist eine große Öffnung in einem zylindrischen Wandabschnitt des Differentialgehäuses vorgesehen, wobei die Öffnung ebenso eine Aufnahmestelle für ein Schmieröl darstellt.

Im Allgemeinen wird jedoch ein Gehäuse zur Aufnahme des Differentialgetriebes gewöhnlich zusammen mit einem Getriebegehäuse verwendet, wobei in diesem Fall das Schmieröl des Differentialgetriebes gewöhnlich das gleiche Öl ist, wie es für das Getriebe verwendet wird. Unter den Schmierölen besitzt ein AT-ÖL (Automatic Transmission Oil) für ein Automatikgetriebe eine geringere Viskosität als ein MT-Öl (Manual Transmission Oil) für ein Handschaltgetriebe, und es dient gewöhnlich als Arbeitsfluid für einen hydraulischen Drehmomentwandler. Dieser Aufbau ist vorgesehen, um einen Reibungsverlust des Öl-Strömungsdurchganges zu reduzieren. Darüber hinaus ist die Viskosität des AT-Öls dann reduziert, wenn es für den Betrieb des Drehzahlreglers eingesetzt wird. Dieser Aufbau ist für den normalen Betrieb des Drehzahlreglers selbst unter der Bedingung vorgesehen, dass die Öltemperatur gering ist.

Überdies enthält das AT-Öl ein extremes Druckmittel. Dieses ist vorgesehen, um die Verschleißfestigkeit einer Antriebsgetriebe-Oberfläche mit einem hohen Oberflächendruck zu verbessern, wie das beispielsweise zwischen einer Riemenscheibe und einem Riemen eines kontinuierlichen Stellantriebs (CVT - Continuously Variable Transmission) der Fall ist.

Da das Differentialgetriebe in einem Abschnitt hinter der letzten Untersetzung des Motorgetriebes in einem Zustand angeordnet ist, in dem es durch Eintauchen durch das Schmieröl geschmiert wird, wird ein Drehmoment übertragen, das unter anderem einem von dem Motor auf das Getriebe übertragenen Antriebsdrehmoment entsprechen kann. Demgemäß wird eine große Kraft auf die Gleitreibungsfläche aufgebracht, und ein Schmierölfilm kann nicht aufrechterhalten werden.

Die japanische offengelegte Gebrauchsmusteranmeldung (JU-A) Nr. 5-25038 betrifft einen abgeschlossenen bzw. abgedichteten Typ einer Kupplung.

Bei einem vierradangetriebenen Fahrzeug ist eine Kupplung zwischen einem Vorderrad und einem Hinterrad angeordnet und sie verteilt die Antriebskraft entsprechend einer Differenz in der zwischen den Vorder- und Hinterrädern erzeugten Drehgeschwindigkeit auf die Vorder- und Hinterräder. Eine Drehkolbenpumpe ist zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet. Das heisst, dass ein Rotor der Drehkolbenpumpe keilwellenartig mit der Antriebswelle auf der Seite der Vorderräder verbunden ist und damit zusammen rotiert. Demgegenüber ist auf der Seite der Hinterräder ein Gehäuse mit der Antriebswelle verbunden, und ein Nockenring ist an dem Gehäuse befestigt, der sich zusammen mit der Abtriebswelle dreht.

Wenn sich eine Differenz in der Drehgeschwindigkeit zwischen den Vorder- und Hinterrädern ergibt, führt die Pumpe einen Pumpvorgang zusammen mit einer relativen Drehung zwischen dem Rotor und dem Nockenring aus. Demgemäß wird entsprechend der Differenz in der Drehgeschwindigkeit zwischen den beiden Wellen ein Hydraulikdruck erzeugt, der zur Begrenzung der Relativdrehung zwischen den beiden Wellen dient (zwischen den Vorder- und Hinterrädern).

Im Zeitpunkt des Betriebes der Drehkolbenpumpe zirkuliert das Öl aus dem Öltank, der im Außenumfang des Gehäuses vorgesehen ist, zwischen dem Innenabschnitt des Öltanks und der Drehkolbenpumpe. Das zirkulierende Öl wird durch die Luft innerhalb des Tanks gekühlt, wodurch ein Abrieb und ein Festfressen der Drehkolbenpumpe verhindert wird.

Wenn die Menge des Schmieröls jedoch nicht ausreicht, verteilt sich das Schmieröl nicht ausreichend um den im Eingriff befindlichen Abschnitt des Getriebes, wodurch sich die Reibung am Eingriffsabschnitt erhöht und die Lebensdauer der Teile verkürzt wird. Überdies erhöht sich die Temperatur des Schmieröls, und das Schmieröl selbst verschlechtert sich. Des Weiteren wird der Gleitfilm des Schmieröls nicht aufrechterhalten, wenn die Viskosität des Schmieröls vermindert ist und das Hauptmoment aufgebracht wird. Darüber hinaus verhindert ein durch den Eingriff des Getriebes erzeugter Abrieb den Fluss des Schmieröls, und er verkürzt insbesondere die Lebensdauer des Eingriffsabschnitts.

Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftübertragungsgetriebe vorzusehen, in dem ein Schmieröl verwendet wird, das für ein die Vorrichtung bildendes Element geeignet ist.

Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe zu schaffen, das die Lebensdauer eines das Getriebe bildenden Elementes verbessert.

Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe vorzusehen, welches die Kühlung eines Schmieröls gewährt.

Eine vierte Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe vorzusehen, das die Fließeigenschaft eines Schmieröls sicherstellt.

Eine fünfte Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe vorzusehen, das die Lebensdauer eines das Getriebe bildenden Elementes verbessert, ohne die Größe und das Gewicht der Vorrichtung zu erhöhen.

Um diese Aufgaben zu lösen, ist durch die Erfindung ein Kraftübertragungsgetriebe für den Einsatz in einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges vorgesehen, das die folgenden Merkmale aufzeigt. Ein äußeres Rotationsteil hat eine Innenwandoberfläche und eine Außenwandoberfläche. Ein inneres Rotationsteil ist innerhalb des äußeren Rotationsteils angeordnet. Zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil ist eine Reibkupplung angeordnet, die durch eine Druckkraft festgehalten wird. Ein Öl schmiert zumindest die Reibkupplung. Ein Öl-Raum liegt zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil. Eine Dichtungsvorrichtung hält das Öl in dem Öl-Raum zurück und dichtet diesen ab. Ein erstes Öl-Reservoir ist auf der Innenwandoberfläche des äußeren Rotationsteils in Richtung einer Seite der Außenwandoberfläche vertieft angeordnet.

In diesem Fall enthält das "Kraftübertragungsgetriebe" beispielsweise ein Differentialgetriebe, das in der Mitte einer die Antriebsräder verbindenden Welle montiert ist, und eine Kupplung, die in der Mitte einer Welle zwischen einem Vorder- und Hinterrad montiert ist. Überdies ist eine Kegelkupplung wünschenswert, die einen Aufbau gemäß einer Mehrfachscheibenkupplung hat, oder das Modell eines begrenzenden Schlupf-Differentialsystems mit Parallelwelle für das Differentialgetriebe.

"Das äußere und innere Rotationsteil" weist ein Teil auf, das direkt oder indirekt durch das Drehmoment gedreht wird. Das äußere Rotationsteil ist z. B. ein Gehäuse. Das innere Rotationsteil weist beispielsweise ein an der Antriebswelle angeschlossenes Vorgelege, eine an die Gelenkwelle angeschlossene Nabe und ein die Antriebswelle mit dem Vorgelege verbindendes Zwischenteil, beispielsweise eine Zwischenwelle, auf.

"Das Öl" hat andere Eigenschaften als das AT-Öl, wie beispielsweise die Basiseigenschaften eines Öls betreffend, ein dem Öl zugesetztes Additiv und eine zusammengesetzte Menge eines Additivbestandteils. Das Öl hat vorzugsweise eine hohe Viskosität, wie sie für eine Reibkupplung bestimmt ist.

Ein "Festgreifen" umfasst einen Zustand des Festlegens des ersten und zweiten Rotationsteiles und einen Zustand beide Elemente gemeinsam zu drehen.

Gemäß der Erfindung ist der Innenteil der Vorrichtung von dem Außenteil getrennt, und es ist möglich, das für den Innenteil der Vorrichtung geeignete Öl zu verwenden. Darüber hinaus kann das Differentialgetriebe, in dem das Öl zunächst zurückgehalten wurde, so wie es ist übertragen werden, und es besteht nicht die Gefahr oder der Nachteil, dass das innerhalb der Vorrichtung verbleibende Öl während der Montage ausfließt, so dass ein Zusammensetzen leicht realisiert und dessen Kosten reduziert werden können.

Demgegenüber wird die Menge an Öl erhöht, und das Öl breitet sich ausreichend um jedes der Rotationsteile aus, wodurch die Schmierung und Fließeigenschaft verbessert werden können. Überdies kann die Kühlung des Öls verbessert werden, da eine Kontaktfläche zwischen dem Öl und den anderen Teilen vergrößert ist.

Das erste Ölreservoir hat vorteilhafterweise eine Öffnung, die durch das äußere Rotationsteil hindurchgeht, und ein Verschlussteil zum Verschließen der Öffnung.

Gemäß diesem Aufbau kann die Öffnung leicht ausgebildet und durch das Verschlussteil leicht verschlossen werden, womit ein erstes Ölreservoir sichergestellt werden kann.

Vorzugsweise verschließt das Verschlussteil nur die Öffnung. Gemäß diesem Aufbau kann das erste Ölreservoir auf ein vorbestimmtes Fassungsvermögen ausgerichtet sein. Darüber hinaus kann eine gegenseitige Beeinflussung bzw. Störung mit einem Teil am Außenumfang verhindert werden.

Das Verschlussteil ist vorzugsweise ein ringförmiges Teil, das die Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteils überdeckt.

Gemäß diesem Aufbau kann die Anzahl der Teile vermindert werden, und es ist einfach, die Teile zusammenzusetzen. Die Wärmeabstrahlung des Verschlussteils kann verbessert sein, und das Öl kann leichter gekühlt werden. Die Abdichtung kann dadurch verbessert werden.

Vorzugsweise ist das ringförmige Teil fest mit der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles kontaktiert.

Gemäß diesem Aufbau wird der Druck des Öls, das zu einem zentrifugalen Einsatz herangezogen wird, durch ein Kontaktteil reduziert und das Abdichten kann verbessert werden.

Das ringförmige Teil liegt vorzugsweise von der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles beabstandet, um einen Raumabschnitt zu definieren, und dieser Raumabschnitt bildet ein zweites Ölreservoir.

Gemäß diesem Aufbau ist die Menge des zurückgehaltenen Öls erhöht, und ein Oberflächenbereich des ringförmigen Teiles ist vergrößert, um so die Wärmeabstrahlung weiter zu verbessern.

Vorzugsweise ist das Kraftübertragungsgetriebe überdies mit einem Teil versehen, das zur Veränderung eines internen Volumens des Raumabschnittes zwischen dem ringförmigen Teil und der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles bewegt wird.

Gemäß diesem Aufbau kann eine Druckerhöhung in dem Ölraum reguliert werden, und das ausschlaggebende Teil innerhalb der Vorrichtung, das hauptsächlich eine Reibkupplung aufweist, bleibt beispielsweise von dem aufgrund einer Wärmeentwicklung verursachten Abrieb verschont. Überdies kann eine Wärmeerzeugung eingeschränkt und eine Ölverschlechterung verhindert werden.

Vorzugsweise ist das Kraftübertragungsgetriebe mit einem Magnetteil versehen, das an dem Verschlussteil befestigt ist.

"Das Magnetteil" weist einen Permanentmagneten und einen Elektromagneten auf.

Gemäß diesem Aufbau wird der Abrieb bzw. das Abriebspulver an dem Magnetteil gesammelt, so dass ein negativer Einfluss, wie beispielsweise eine Verschmutzung oder Verstopfung oder dergleichen an dem Gleitabschnitt des bildenden Teils innerhalb des Kraftübertragungsteiles unterbleibt, das hauptsächlich die Reibkupplung umfasst. Darüber hinaus kann eine Verschlechterung des Öls begrenzt werden.

Das Kraftübertragungsgetriebe ist überdies vorzugsweise mit einer ringförmigen Dichtungsvorrichtung versehen, die zwischen dem ringförmigen Teil und der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles angeordnet ist.

Gemäß diesem Aufbau kann ein Zusammensetzen verbessert und ein einheitliches Abdichten um den ganzen Außenumfang erhalten werden.

Das äußere Rotationsteil hat vorzugsweise eine Seitenwand in einer die Rotationswelle kreuzenden Richtung, und das erste Ölreservoir ist durch eine Innenwandoberfläche der Seitenwand in einer ringförmigen Gestalt definiert.

Zusätzlich zur Möglichkeit einer Vermeidung der Vergrößerung ist es gemäß diesem Aufbau in einer Radialrichtung des äußeren Rotationsteiles möglich, eine bestimmte Menge an Öl aufzunehmen.

Das äußere Rotationsteil besitzt vorzugsweise eine Seitenwand in einer die Rotationswelle kreuzenden Richtung und das erste Ölreservoir hat eine Öffnung, die durch die Seitenwand definiert ist, und ein mit der Öffnung kommunizierendes ringförmiges zweites Ölreservoir, das angrenzend an der Seitenwand angeordnet ist.

Gemäß diesem Aufbau kann die Menge des zurückgehaltenen Öls erhöht werden. Ein Oberflächenbereich des Verschlussteiles kann vergrößert werden und die Wärmeabstrahlung kann verbessert werden.

Das äußere Rotationsteil hat vorzugsweise einen breiten Abschnitt, der breiter ist als die anderen Teile, und das erste Ölreservoir ist innerhalb dieses breiten Abschnittes ausgebildet.

Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, zu verhindern, dass der breite Abschnitt die Wärme aufnimmt, genauso wie es möglich ist, das Gewicht der Vorrichtung zu reduzieren.

Der breite Abschnitt hat vorzugsweise einen hervorstehenden Abschnitt, der aus dem Rotationsteil nach außen hervorsteht, und das erste Ölreservoir ist innerhalb dieses hervorstehenden Abschnittes ausgebildet.

Gemäß diesem Aufbau kann die Menge an zurückgehaltenem Öl erhöht werden. Ein Oberflächenbereich des Verschlussteiles kann vergrößert und die Wärmeabstrahlung verbessert werden.

Eine Mehrzahl der Kraftübertragungsräder, die entlang der Außenumfangsrichtung unterstützt sind, ist vorzugsweise auf der Seite des äußeren Rotationsteiles vorgesehen. Das erste Ölreservoir ist in dem breiten Abschnitt zwischen der Mehrzahl an Zahnrädern entlang der Außenumfangsrichtung ausgebildet.

Gemäß diesem Aufbau ist kein neues Teil erforderlich, und es ist möglich, das Gewicht der Vorrichtung zu reduzieren. Es kann vermieden werden, dass der breite Abschnitt die Wärme aufnimmt.

Es ist möglich, die Vibration eines steifen Körpers zu reduzieren, die durch das konstituierende Teil hervorgerufen wird, wie beispielsweise durch das Getriebe, Zahnrad oder dergleichen, und die Lebensdauer kann verbessert werden.

Das Verschlussteil positioniert vorzugsweise das in dem äußeren Rotationsteil angeordnete Kraftübertragungsteil.

"Das Kraftübertragungsteil" ist beispielsweise eine Ausgleichswelle.

Gemäß diesem Aufbau kann die Anzahl der Teile reduziert werden, da es nicht notwendig ist, unabhängig davon ein Positionierteil vorzusehen.

Das Kraftübertragungsgetriebe ist vorzugsweise überdies mit einer elektromagnetischen Kupplung versehen, einer Pilotkupplung, die durch die elektromagnetische Kupplung festgehalten wird, und mit einem Nockenmechanismus, um das Feststell-Drehmoment der Pilotkupplung in eine Druckkraft umzuwandeln. Die Reibkupplung ist eine Hauptkupplung, die durch die Druckkraft des Nockenmechanismus festgehalten wird. Das innere Rotationsteil ist eine auf einer Innenseite der Hauptkupplung angeordnete Nabe. Das äußere Rotationsteil ist ein Gehäuse zum Aufnehmen der Hauptkupplung.

Gemäß diesem Aufbau ist es in dem Kraftübertragungsgetriebe mit vielen die Reibung hervorrufenden Teilen möglich, eine sichere und ausreichende Schmierung und Kühlung zu erhalten.

Das Kraftübertragungsgetriebe ist vorzugsweise überdies mit einer Ausgleichswelle und einem Ausgleichsrad versehen, welches um die Ausgleichswelle rotiert. Das innere Rotationsteil ist ein das Ausgleichsrad kämmendes Tellerrad, um so eine Differentialbewegung zuzulassen. Das äußere Rotationsteil ist ein Gehäuse zum Aufnehmen des Tellerrades. Die Reibkupplung ist eine Kegelkupplung, die zwischen dem Tellerrad und dem Gehäuse schleift, um so die Differentialbewegung zu begrenzen.

Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, ein leichtes und kompaktes Kraftübertragungsgetriebe vorzusehen, und eine bedeutend verbesserte Montage kann durch die Kombination mit einem Automatikgetriebe erreicht werden.

Das Kraftübertragungsgetriebe ist überdies vorzugsweise mit einem Tellerrad versehen. Das innere Rotationsteil ist ein das Ausgleichsrad kämmendes Tellerrad, um so eine Differentialbewegung zuzulassen. Das äußere Rotationsteil ist ein Gehäuse mit einem Innenloch, und es trägt das Ausgleichsrad, welches zur Rotation in diesem Innenloch bestimmt ist. Die Reibkupplung schleift zwischen dem Ausgleichsrad und dem Gehäuse, um die Differentialbewegung zu begrenzen.

Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, einen abgedichteten Raum zu erhalten, der als begrenzter Raum für das Getriebe ausreichend genutzt wird, und die Vorrichtung mit einer großen Möglichkeit so zu realisieren.

Das Kraftübertragungsgetriebe ist vorzugsweise mit einer Ausgleichswelle und einem Ausgleichsrad versehen, das zur Drehung um die Ausgleichswelle unterstützt ist. Das innere Rotationsteil ist ein Tellerrad, das das Ausgleichsrad kämmt, um eine Differentialbewegung zuzulassen. Das äußere Rotationsteil ist ein Gehäuse zum Aufnehmen des Tellerrades. Die Reibkupplung ist eine Mehrscheibenkupplung, die zwischen dem Tellerrad und dem Gehäuse zur Begrenzung der Differentialbewegung vorgesehen ist.

Gemäß diesem Aufbau ist es in einem Kraftübertragungsgetriebe mit vielen die Reibung hervorrufenden Teilen möglich, eine sichere und ausreichende Schmierung und Kühlung zu erhalten.

Das erste Ölreservoir ist vorzugsweise an einer Außenwand relativ zu der Reibkupplung in einer Radialrichtung vorgesehen. Gemäß diesem Aufbau kann ein auf den Reibkupplungsabschnitt durch das Abriebspulver hervorgerufener Einfluß eingeschränkt werden. Das macht es einfach, das Öl an den Reibkupplungsabschnitt zu führen.

Das erste Ölreservoir ist vorzugsweise an einer Außenwand relativ zu der Reibkupplung in einer Richtung der Rotationsachse des äußeren Rotationsteiles und an einer Innenwand der Reibkupplung in einer Radialrichtung des äußeren Rotationsteiles vorgesehen.

Gemäß diesem Aufbau kann ein auf den Reibkupplungsabschnitt durch das Abriebspulver hervorgerufener Einfluß eingeschränkt werden. Das macht es einfach, das Öl an die Reibkupplung zu führen.

Das erste Ölreservoir ist vorzugsweise ein in einem Innenabschnitt des Tellerrades ausgebildeter Raum.

Gemäß diesem Aufbau kann die Ölmenge erhöht sein, und es ist möglich, den Innenabschnitt des Tellerrades vor einem Aufheizen zu schützen.

Vorzugsweise ist das Kraftübertragungsgetriebe mit einem Zwischenspeicher versehen, der an das Verschlussteil angeschlossen ist.

Die Dichtungsvorrichtung dichtet vorzugsweise eine Endöffnung des inneren Rotationsteiles in einer Richtung der Rotationsachse ab.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges nach einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt einer Kupplung gemäß einer ersten Ausführungsform;

Fig. 3 einen Querschnitt einer Kupplung gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 4 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer dritten Ausführungsform;

Fig. 5 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer vierten Ausführungsform;

Fig. 6 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer fünften Ausführungsform;

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Ansicht des Differentialgetriebes gemäß der fünften Ausführungsform, in der ein Abschnitt der oberen Hälfte zu einem Abschnitt der unteren Hälfte um einen Winkel von 90° phasenverschoben ist;

Fig. 8A einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer sechsten Ausführungsform;

Fig. 8B eine schematische Darstellung eines Hauptabschnitts des Differentialgetriebes gemäß der sechsten Ausführungsform;

Fig. 9 einen Querschnitt eines Teils eines Differentialgetriebes gemäß einer siebten Ausführungsform;

Fig. 10 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer achten Ausführungsform;

Fig. 11 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer neunten Ausführungsform;

Fig. 12A einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer zehnten Ausführungsform;

Fig. 12B eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteiles aus Fig. 12A;

Fig. 13 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer elften Ausführungsform;

Fig. 14A einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer zwölften Ausführungsform, in der ein Abschnitt der oberen Hälfte entlang einer Ausgleichswelle aufgenommen ist und ein Abschnitt der unteren Hälfte mit 90° zu dem oberen Abschnitt verschoben ist;

Fig. 14B eine schematische Ansicht aus der Sicht des Pfeiles A1 in Fig. 14A;

Fig. 14C eine schematische Ansicht aus der Richtung des Pfeiles B1 in Fig. 14A;

Fig. 15A einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer dreizehnten Ausführungsform, in der ein Abschnitt der oberen Hälfte und ein Abschnitt der unteren Hälfte eine um 90° verschobene Phase besitzen;

Fig. 15B einen Querschnitt entlang der Schnittlinie B2-B2 in Fig. 15A;

Fig. 16 einen Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß einer vierzehnten Ausführungsform; und

Fig. 17 einen Querschnitt entlang des Durchmessers eines Differentialgetriebes gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform. Nachfolgend wird nun eine Beschreibung der Ausführungen gemäß der Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung gegeben.

Erste Ausführungsform

Fig. 1 zeigt einen Antriebsstrang 600 eines Vierradantriebssystems für ein Kraftfahrzeug.

Ein von einem Motor 601 erzeugtes Antriebsdrehmoment durchläuft einen Drehmomentwandler 602, ein Automatikgetriebe 603, ein Zwischenvorgelege 604 und ein Endgetriebe, und wird folglich entsprechend einem Kraftübertragungsgetriebe der Erfindung durch ein Wellenrad 606 an ein Differentialgetriebe 607 weitergegeben. Das Drehmoment aus dem Differentialgetriebe 607 durchläuft die linke und rechte Frontantriebswelle 608 und 609 und wird auf das linke und rechte Vorderrad 611 und 612 geführt, um diese zu drehen. Demgegenüber wird ein Teil des Drehmoments auf ein Verteilergetriebe 613 gegeben und eine Übertragungsrichtung des Drehmoments wird um 90°C gewandelt. Das umgewandelte Drehmoment wird auf eine Gelenkwelle 614 in eine Kupplung 615 entsprechend des Kraftübertragungsgetriebes gemäß der Erfindung übertragen. Das Drehmoment wird auf einen vorbestimmten Größenwert eingestellt. Das eingestellte Drehmoment durchläuft ein Differentialgetriebe 616 gemäß der Erfindung und eine linke und rechte hintere Antriebswelle 617 und 618, wodurch eine Drehung des linken und rechten Hinterrades 619 und 621 hervorgerufen wird.

Fig. 2 zeigt eine Kupplung gemäß einer ersten Ausführungsform.

Eine abgedichtete Kupplung 615A ist zwischen einem rückwärtigen Differentialgetriebesatz auf einer entkuppelten Seite und einem Motor (auf einer Übertragungsseite) in einem Vierradantriebssystem gemäß Fig. 1 angeordnet.

In einem Außengehäuse 3 entsprechend einem äußeren Rotationsteil der Kupplung 615A sind ein durch einen Wellenabschnitt und einen Seitenwandabschnitt gebildeten Antriebsabschnitt 3a und ein Hohlzylinderabschnitt 3b miteinander verbunden. Der Antriebsabschnitt 3a ist drehbar an einem Fahrzeugkörper-Seitenteil unterstützt, d. h. durch ein Lager (nicht gezeigt) an einer Gelenkwelle 614. Ein von dem Motor übertragenes Drehmoment wird auf den Antriebsabschnitt 3a des Gehäuses 3 aufgebracht. Ein Raum zwischen dem Gehäuse 3 und der Nabe 21 bildet einen Strömungsdurchgang für ein Schmieröl.

Eine dünne Abdeckung 5 entsprechend einem Verschlussteil oder eine ringförmige Platte ist auf dem Außenumfang des Zylinderabschnittes 3b des Gehäuses 3 in einem vorbestimmten Zwischenraum in einem dicht befestigten Zustand montiert. Ein ringförmiger freier Druckkolben 7 entsprechend einem beweglichen Stellglied ist zwischen einem linken Endabschnitt der Abdeckung 5 und dem Antriebsabschnitt 3a des Gehäuses 3 angeordnet, um sich so in einer Axialrichtung frei zu bewegen. Die Innen- und Außenperipherie des freien Druckkolbens 7 ist durch D-Ringe 9 und 11 entsprechend der Abdichtungsvorrichtung abgedichtet. Ein ringförmiger Tank 13 entsprechend einem zweiten Ölreservoir ist zwischen der Abdeckung 5 und dem Gehäuse 3 ausgebildet und steht mit einer nachfolgend beschriebenen Hauptkupplung 17 durch einen Öldurchgang 15 des Antriebsabschnittes 3a des Gehäuses 3 in Verbindung.

Der freie Druckkolben 7 bewegt sich in einer Axialrichtung entsprechend einer Veränderung des Innendrucks des Tanks 13, und sein internes Volumen kann geändert werden. Folglich fungiert der Tank 13 als ein Zwischenspeicher. Überdies ist ein Sprengring 8 an einem Endabschnitt der Abdeckung 5 befestigt und er begrenzt die Bewegung des freien Druckkolbens 7 in der Axialrichtung.

Demgegenüber ist ein Innengehäuse 19 entsprechend einem inneren Rotationsteil an einem rechten Endabschnitt des Gehäuses 3 eingepasst. Das Gehäuse 19 ist durch einen O-Ring 20 entsprechend einer Dichtungsvorrichtung abgedichtet und wird durch einen Anschlagring 23 von dem Heraustreten gehindert. Aufgrund eines Eingreifens eines konvexen Abschnittes 19a rotiert es dann mit dem Gehäuse 3 zusammen.

Die hohle Nabe 21 entsprechend dem inneren Rotationsteil ist an einer Seite einer Achse des Gehäuses 3 durch Lager 23a und 25 drehbar abgestützt. Ein achsseitiges Ölreservoir 27 mit einem Boden ist in einem Axialabschnitt des Wellenabschnittes 21a mit großem Durchmesser der Nabe 21 vorgesehen. Ein Öldurchgang 21b entsprechend einem Ölreservoir ist am Außenumfang des achsseitigen Ölreservoirs 27 vorgesehen. Ein Abschnitt zwischen einem Wellenabschnitt 21c mit kleinem Durchmesser der Nabe 21 und dem Innengehäuse 19 ist durch ein X-förmigen Dichtungsring 29 entsprechend der Dichtungsvorrichtung abgedichtet. Dann ist eine Antriebswelle (nicht gezeigt) an der inneren Umfangsfläche der Nabe 21 angeschlossen und ein Antriebsdrehmoment wird auf das Hinterrad durch die Antriebswelle von der Nabe 21 übertragen.

Eine Mehrscheiben-Hauptkupplung 17 entsprechend der Reibkupplung ist zwischen dem Zylinderabschnitt 3b des Außengehäuses 3 und dem Wellenabschnitt 21a der Nabe 21 mit großem Durchmesser angeordnet. Ein Druckteil 31 ist auf dem Wellenabschnitt 21c mit kleinem Durchmesser der Nabe 21 und rechtsseitig angrenzend an die Hauptkupplung 17 angeordnet, und das Druckteil 31 ist mit der Nabe 21 im Eingriff. Ein Nockenteil 35 ist in einem rechten Abschnitt des Druckteils 31 durch eine Kugel 33 angeordnet. Eine mit der Kugel 33 gekoppelte Nockennut ist auf einer gegenüberliegenden Oberfläche des Druckteiles 31 und des Nockenteils 35 vorgesehen, so dass ein Nockenmechanismus 37 durch diese Teile festgelegt ist.

Demgegenüber ist ein Elektromagnet 41 in einem vertieften Abschnitt des Innengehäuses 19 abgestützt, das durch ein in Wesentlichen C-förmiges Lager 43 ausgebildet ist. Ein Jochabschnitt 41a des Elektromagneten 41 ist an dem Fahrzeugkörper-Seitenteil 45 befestigt und rotiert nicht. In diesem Fall wird ein Abschnitt zwischen dem Fahrzeugkörper-Seitenteil 45 und dem Innengehäuse 19 durch eine Dichtung 47 entsprechend einem Dichtungsteil abgedichtet. Ein dem Elektromagnet 41 gegenüberliegender Abschnitt des Innengehäuses 19 ist durch einen nicht-magnetischen Körper festgelegt.

Eine elektromagnetische Pilotkupplung 51 entsprechend zu der Reibkupplung ist zwischen dem Innengehäuse 19 und dem Nockenteil 35 angeordnet. Ein Läufer 53 ist angrenzend an deren linkem Abschnitt der Pilotkupplung angeordnet, um so in den Zylinderabschnitt 3b des Gehäuses 3 einzugreifen.

In diesem Fall ist ein Öldurchgang 55 entsprechend einem ersten Ölreservoir für das Schmieröl in sowohl dem Druckteil 31, der Hauptkupplung 17 und dem Zylinderabschnitt 3b des Gehäuses 3 zusätzlich zu dem Öldurchgang 21b vorgesehen, der in dem Abschnitt 21a mit großem Durchmesser der oben erwähnten Nabe 21 vorgesehen ist. Das Schmieröl wird von einer Füllöffnung 57 mit einer vorbestimmten Menge in die Kupplung 615A gefüllt, und die Füllöffnung 57 wird nach dem Befüllen dicht verschlossen.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Kupplung 615A beschrieben.

Wenn dem Elektromagnet 41 Strom zugeführt wird, wird der Läufer 53 angezogen und die Pilotkupplung 51 wird festgehalten. Das Feststelldrehmoment wird umgeformt und durch den Nockenmechanismus 37 auf eine Druckkraft ausgedehnt. Die Druckkraft wird auf das Druckteil aufgebracht. Das Druckteil 31 drückt die Hauptkupplung 17, so dass die Hauptkupplung 17 greift. Die mehreren Scheiben der Hauptkupplung 17 rotieren unter gegenseitigem Schleifen relativ zueinander. Demgemäß wird ein großes Drehmoment von der Nabe 21 auf die Seite des Hinterrades übertragen.

In diesem Fall ist es durch Einstellen einer Feststellkraft (Magnetkraft) der Pilotkupplung 51 möglich, die Feststellkraft der Hauptkupplung 17 anzupassen (eine Verbindungskraft der Verbindungsvorrichtung 1).

Wenn die Kupplung 615A betätigt wird, strömt das Schmieröl in dem achsseitigen Ölreservoir 27 der Nabe 21 aufgrund der Zentrifugalkraft durch einen Öldurchgang 21b und schmiert und kühlt die Hauptkupplung 17. Überdies strömt das Schmieröl durch einen Öldurchgang 55 des Druckteiles 31 und schmiert und kühlt den Nockenmechanismus 37, die Pilotkupplung 51 und dergleichen. Nach dem Passieren des Schmieröls durch jede der Kupplungen 17 und 51 strömt das Öl durch den Öldurchgang 55 des Zylinderabschnitts 3b in dem Gehäuse 3 und tritt in den Tank 13 ein. Eine Veränderung des inneren Drucks des Tanks 13 wird durch eine Bewegung des freien Druckkolbens 7 reduziert. Dann wird das Schmieröl während einer Zeitdauer gekühlt, in der es innerhalb des Tankes 13 verweilt.

Wie das oben erwähnt wurde, ist es gemäß der Erfindung möglich, den Tank 13 mit einem großen Volumen in dem Außenumfangsabschnitt der Kupplung 615A anzuordnen, selbst wenn eine verhältnismäßig schwierige Betriebsbedingung vorliegt. Demzufolge ist es möglich, eine Kühlung des Schmieröls aufgrund eines Kühlungsvorgangs innerhalb des Tanks 13 zusammen mit einem Erhöhen der Menge an Schmieröl zu verbessern, so dass es möglich ist, den Nachteil des Festfressens des Schleifabschnitts zu minimieren.

Darüber hinaus ist es möglich, die Lebensdauer der Dichtung zu verbessern, da es möglich ist, eine Erhöhung des Innendrucks des Tanks 13 durch den freien Druckkolben 7 zu reduzieren.

Darüber hinaus werden der Metallabrieb und dergleichen in dem Schmieröl enthaltene Pulver leicht durch den Öldurchgang 55 in dem Tank 13 gesammelt, was zur Reinigung des Schmieröls von Vorteil ist.

In diesem Fall ist es unter bestimmten Bedingungen der Kupplungsverwendung 615A möglich, einen Tankaufbau zu erhalten, in dem der freie Druckkolben 7 weggelassen wird.

Zweite Ausführungsform

Mit Bezug auf Fig. 3 wird nun eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung näher beschrieben. In einer Kupplung 615B werden nur die zur ersten Ausführungsform unterscheidbaren Punkte beschrieben und eine sich überschneidende Beschreibung wird weggelassen, insofern ein Aufbau des Zwischenspeichers sich nicht von dem der oben erwähnten ersten Ausführungsform unterscheidet und die anderen Strukturen dieselben sind (die dieselben Bezugszeichen haben wie die Strukturen in Fig. 2).

Das Gehäuse 3 hat eine Seitenwand 3c. Eine Öffnung 3d entsprechend einem ersten Ölreservoir ist an der Seitenwand 3c ausgebildet.

Ein Zwischenspeicher 73 entsprechend einem Verschlussteil ist an einem Antriebsabschnitt 3a des Außengehäuses 3 entsprechend einem äußeren Rotationsteil der Kupplung 71 befestigt. Eine Membrankammer 75 des Zwischenspeichers 73 entsprechend einem zweiten Ölreservoir steht mit der Hauptkupplung 17 durch einen Öldurchgang 77 in Verbindung. Der Öldurchgang 77 ist in die Öffnung 3d der Seitenwand 3c eingepresst, um durch diese Anbindung fixiert zu werden. Dann spannen ein elastisches Teil 81 und der Atmosphärendruck eine Membran 79 mit einer vorbestimmten Spannkraft vor, und das Innenvolumen der Membrankammer 75 entsprechend dem zweiten Ölreservoir wird variabel gehalten.

Überdies ist ein Magnet 83 entsprechend einem Magnetteil an der äußeren Seitenwandoberfläche des Zwischenspeichers 73 befestigt.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhöht die Öffnung 3d, der Öldurchgang 77 und die Membrankammer 75 die Lagermenge des Schmieröls.

Darüber hinaus ändert sich das Volumen der Membrankammer 75 des Zwischenspeichers 73 entsprechend dem Druck der Hauptkupplung 17, und es ist möglich, eine Erhöhung des Drucks zu reduzieren, so dass es möglich ist, die Lebensdauer eines jeden Dichtungsrings 20 und 29 und der Dichtung 47 zu erhöhen.

Überdies ist das Schmieröl derart ausgelegt, dass eine Kühlung innerhalb des Zwischenspeichers 73 verbessert werden kann, und das Risiko eines Festfressens des Gleitteiles verringert wird.

Überdies wird der Metallabrieb und dergleichen in dem Schmieröl enthaltenen Bestandteile von dem Magneten 83 innerhalb des Zwischenspeichers angezogen und festgehalten, wodurch die Lebensdauer der Kupplung 615B erhöht wird.

Dritte Ausführungsform

Gemäß Fig. 4 ist ein in einem Antriebsstrang angeordnetes Differentialgetriebe 607A mit einem Differentialmechanismus 103 vom Typ eines Kegelradvorgeleges vorgesehen. In einem Differentialgehäuse 105 entsprechend einem äußeren Rotationsteil verbinden Schrauben oder Bolzen 111 einen Gehäusehauptkörper 107 mit einer Abdeckung 109. Die Bolzen 111 haben den Zweck, eine Abnahme zu verhindern und eine Rotation in einem Zustand zu verhindern, in dem ein Wellenrad 606 fixiert ist. Das Differentialgehäuse 105 ist durch ein Lager (nicht gezeigt) in hohlen Wellenabschnitten 105a und 105b, welche an einem linken und rechten Ende angeordnet sind, an einem Trägergehäuse drehbar abgestützt. Überdies ist das Wellenrad 606 an dem Differentialgehäuse 105 durch einen Befestigungsbolzen 606a befestigt und ein Antriebsdrehmoment des Motors wird auf das Differentialgehäuse 105 über das Wellenrad 606 übertragen.

Eine zylindrische Ausgleichswelle 113 ist unter Druck in das Differentialgehäuse 105 im rechten Winkel zur Rotationsachse eingeführt und wird durch den Stift 115 am Heraustreten gehindert. Zwischen einer Seitenoberfläche der Ausgleichswelle 113 und dem abzudichtenden Gehäusehauptkörper 107 sind O-Ringe 119 entsprechend einer Dichtungsvorrichtung vorgesehen. Ein ringförmiges Ausgleichsrad 117 ist auf der Ausgleichswelle 113 drehbar unterstützt und steht im Eingriff mit dem linken und rechten Abtriebstellerrad 121 und 123 entsprechend den inneren Rotationsteilen, die in der Axialrichtung gegenüberliegend angeordnet sind. In dieser beschriebenen Weise ist der Differentialgetriebemechanismus 103 aufgebaut. Vordere Endabschnitte der linken und rechten Antriebswellen 608 und 609 sind jeweils mit den Innenperipherien der jeweiligen Tellerräder 121 und 123 keilwellenartig verbunden. Die Antriebskraft wird auf jede der Abtriebswellen durch den Differentialgetriebemechanismus 103 verteilt. In diesem Fall ist eine sphärische Unterlegscheibe 118 auf der rückseitigen Oberfläche des Ausgleichsrades 117 vorgesehen, wodurch der Gleitreibungswiderstand reduziert wird.

Auf dem Außenumfang der jeweiligen Tellerräder 121 und 123 ist eine konische Oberfläche 125 mit einem Durchmesser ausgebildet, der in Richtung eines Außenabschnittes in der Axialrichtung reduziert ist. Eine konische Oberfläche 127 ist ebenso auf dem Oberflächenabschnitt der Innenwand des entsprechenden Differentialgehäuses 105 ausgebildet. Wenn sich die Tellerräder 121 und 123 aufgrund des Aufbringens der Druckkraft, die durch das Eingreifen mit dem Ausgleichsrad 117 erzeugt wird, in die äußere Stellung in der Axialrichtung bewegen, können die konischen Oberflächen 125 und 127 miteinander in Kontakt gebracht werden. In der oben beschriebenen Weise wird eine Kegelkupplung 129 entsprechend einem Differentialmechanismus mit begrenztem Schlupf und eine Reibkupplung aufgebaut.

Auf der rückwärtigen Oberfläche der Tellerräder 121 und 123 sind vertiefte Abschnitte 121a und 123a ausgebildet, in die konvexe Abschnitte 105c des Differentialgehäuses 105 eingebracht sind. Zwischen den konvexen Abschnitten 105c und den Hohlwellenabschnitten 121b und 123b der Tellerräder 121 und 123 sind entsprechend der Abdichtungsvorrichtung X-Ringe 131 und 131 angeordnet.

Ein ringförmig vertiefter Abschnitt 105f entsprechend einem ersten Ölreservoir ist an einer Außenwand des Tellerrades 121 und 123 in einer Richtung der Rotationsachse auf einer äußeren Peripherieseite des X-Rings 131 und auf einer inneren Peripherieseite der Kegelkupplung 129 in einer radialen Richtung definiert. Der vertiefte Abschnitt 105f ist durch Vertiefen der Seitenwand-Innenfläche der Abdeckung 109 ausgebildet. Demgemäß ist es möglich, das Schmieröl gleichmäßig an den Reibkupplungsabschnitt zu führen.

Des Weiteren ist eine konvexe oder becherförmige Platte 133 entsprechend einer Abdichtung eingedrückt und mit einem Endabschnitt des jeweiligen Tellerrades 121 und 123 verbunden, die dem Ölraum gegenüberliegen. Die Platte 133 verhindert, dass die vorderen Enden der an den Tellerrädern 121 und 123 angeschlossenen Antriebswellen 608 und 609 mit den Tellerrädern 121 und 123 in Kontakt kommen, um sich so nicht gegenseitig zu beeinflussen. Die Tellerräder 121 und 123 und die Platte 133 können einteilig bzw. einstückig miteinander ausgebildet sein, beispielsweise durch ein Schmiedeverfahren. Überdies verhindert die Platte 133, dass das Öl an dem Außenabschnitt des Differentialgehäuses 105 durch die Innenabschnitte der Hohlwellenabschnitte 121b und 123b der Seitenräder 121 und 123 nach außen gerät. Der Innenabschnitt des Differentialgehäuses 105 ist durch den O-Ring 119, den X-Ring und die Platte 133 abgedichtet.

So ist ein Ölzufuhrloch 105d für das Schmieröl entsprechend der mit dem vertieften Abschnitt 105f kommunizierenden Öffnung in der Seitenwand des Differentialgehäuses 105 vorgesehen, und eine vorbestimmte Menge an Schmieröl wird durch das Ölzufuhrloch 105d eingefüllt. Nach dem Einfüllen wird das Ölzufuhrloch 105d durch einen Kegelstöpsel 135 entsprechend einem Verschlussteil abgedichtet, um so ein Ölreservoir zu bilden.

In diesem Fall ist eine spiralförmige Ölrille 105e auf jedem Innenumfang der Hohlwellenabschnitte 105a und 105b des Differentialgehäuses 105 ausgebildet. Ein sich radial erstreckender Öldurchgang 137 ist nahe eines inneren Endes der Ölrille 105e ausgebildet. Anschlussteile zwischen den Tellerrädern 121 und 123 und der Abtriebswelle, und den inneren Peripherabschnitten der Hohlwellenabschnitte 105a und 105b des Differentialgehäuses 105 bilden einen Außenabschnitt des Differentialgehäuses 105. Sie werden durch ein zu dem Öl für den Innenabschnitt des Differentialgehäuses 105 unterschiedliches Schmieröl geschmiert, genauso wie zu dem eines Lagers, das das Differentialgehäuse 105 trägt und eines Wellenrades 606 für den Eingangsabschnitt.

Es wird nun die Arbeitsweise des Differentialgetriebes 607A beschrieben.

Im Allgemeinen wird ein im Motor 601 erzeugtes Drehmoment durch das Wellenrad 606, das Differentialgehäuse 105 und die Gelenkwelle 113 übertragen. Danach wird das Drehmoment durch das Ausgleichsrad 117 und das Tellerrad 123 gleichmäßig auf die linke und rechte Antriebswelle 608 und 609 verteilt. Demgemäß werden das linke und rechte Vorderrad 612 und 613 jeweils gleichsam gedreht.

Wenn nun das Fahrzeug nach rechts dreht, dreht sich das linke Vorderrad 611 weiter nach vorne als das rechte Vorderrad 612 und das linke Vorderrad 611 erfährt einen größeren Widerstand von der Straßenoberfläche als das rechte Vorderrad 612. Ein Eingreifmoment zwischen dem Ausgleichsrad 117 und dem Tellerrad 121 wird größer als eine Eingreifkraft zwischen dem Ausgleichsrad 117 und dem Tellerrad 123, und das Ausgleichsrad 117 rotiert um die Ausgleichswelle. Die Tellerräder 121 und 123 werden in gegenseitiger Richtung zueinander gedreht, wobei die Anzahl der Drehungen des rechten Vorderrades 612 mehr reduziert wird, als die Anzahl der Drehungen des Wellenrades 606, und die Anzahl der Drehungen des linken Vorderrades 611 erhöht sich auf mehr als die Anzahl der Drehungen des Wellenrades 606. Demgemäß wird eine sanfte Rechtsdrehung ausgeführt.

Demgegenüber gerät das linke Vorderrad 611 in einen Drehzustand einer geringeren Geschwindigkeit und das rechte Straßenrad 612 gerät in einen Zustand mit erhöhter Geschwindigkeit, wenn das linke Straßenrad 611 durch eine schlechte Straße abgebremst wird. Die Kegelkupplung 129 schleift und das Reibungsdrehmoment ist erzeugt. Das Reibungsmoment reduziert das an das rechte Tellerrad 123 übertragene Drehmoment und erhöht das an das linke Tellerrad 121 übertragene Drehmoment. Demgemäß kann eine Traktion des linken Rades 611 sichergestellt werden.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es in dem Differentialgetriebe 607A mit einer den Schlupf begrenzenden Differentialfunktion durch die Kegelkupplung 129 möglich, das andersartige Schmieröl zwischen dem Innenabschnitt und dem Außenabschnitt des Differentialgehäuses 105 mittels des O-Rings 119, des X-Ringes 131 und der Platte 133 zu verwenden.

Überdies ist es möglich, das Differentialgetriebe 607A, in dem das Schmieröl zunächst zurückgehalten wird, so wie es ist zu übertragen, und es trifft nicht zu, dass das darin verbleibende Öl während der Montage aus dem Getriebe austritt, so dass der Montagevorgang leicht vollzogen und seine Kosten reduziert werden können.

Darüber hinaus ist es möglich, die Axiallänge des Tellerrades wirksam zu nutzen, da die Platte 133 in den Innenabschnitt des Differentialgehäuses hervorsteht, so dass es möglich ist, eine Länge des Verbindungsabschnittes an die Abtriebswelle ausreichend sicherzustellen.

Darüber hinaus ist es möglich, das Differentialgetriebe 607A kompakt in der Axialrichtung zu strukturieren, da die X-Ringe 131 in dem konvexen Abschnitt 105c des Differentialgehäuses 105 angeordnet sind, der in den vertieften Abschnitt der rückwärtigen Oberfläche eines jeden Tellerrades 123 eingesetzt ist.

Darüber hinaus kann das Schmieröl aufgrund des vertieften Abschnittes 105f auf der Innenoberfläche des Differentialgehäuses 105 ruhig und gleichmäßig an die Kegelkupplung 129 geführt werden, da es möglich ist, die einbehaltene Menge des Schmieröles zu erhöhen, während der Aufbau und das Gewicht der Vorrichtung erhalten bleiben.

Vierte Ausführungsform

Fig. 5 zeigt den Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die vorliegende Ausführungsform wird durch Verwenden des Zwischenspeichers (s. Fig. 3) gemäß der zweiten oben erwähnten Ausführungsform für das Differentialgetriebe erhalten. Demgemäß bezieht sich die Beschreibung hauptsächlich auf unterschiedliche Punkte.

Ein Öffnungsabschnitt 105g geht durch die Seitenwand des Gehäuses 105 und steht mit dem vertieften Abschnitt 105f des Differentialgehäuses 105 in Verbindung. Der Öldurchgang 77 ist eingepresst und an dem Öffnungsabschnitt 105g arretiert. Ein Zwischenspeicher 73 vom Membrantyp ist an dem Differentialgehäuse 105 befestigt und steht mit der rückwärtigen Oberflächenseite des linken Tellerrades 121 durch den Öldurchgang 77 in Verbindung. Überdies ist ein Magnet 83 an der Außenoberfläche der Membrankammer 75 des Zwischenspeichers 73 montiert.

In dem Differentialgehäuse 105 ist eine Befüllöffnung (nicht gezeigt) für das Schmieröl vorgesehen und eine vorbestimmte Menge an Schmieröl wird durch die Befüllöffnung eingefüllt. Nach dem Befüllen wird die Einfüllöffnung durch einen konischen Stöpsel dicht verschlossen.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können zusätzlich zu der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform dieselben Funktionen und Vorteile gemäß der zweiten Ausführungsform durch Vorsehen des Zwischenspeichers 73 erhalten werden.

In diesem Fall kann der Zwischenspeicher gemäß der vorliegenden Ausführungsform ebenso für ein Differentialgetriebe mit Kegelrädern oder mit einer Parallelwelle verwendet werden, das mit einer Mehrscheibenkupplung versehen ist.

Fünfte Ausführungsform

Eine fünfte Ausführungsform wird nun gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschrieben. Fig. 6 ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Fig. 7 ist eine Seitenansicht, die nur eine Abdeckung zum Abdecken eines Zylinderabschnittes des Differentialgehäuses in einem Querschnitt zeigt.

Das Differentialgetriebe 607C hat einen ähnlichen Aufbau wie die dritte Ausführungsform (s. Fig. 4).

Ein Differentialgehäuse 155 entsprechend einem äußeren Rotationsteil des Differentialgetriebes 607C ist einstückig ausgebildet. Ein ringförmiger vertiefter Abschnitt 155c besitzt denselben Aufbau wie der Abschnitt der dritten Ausführungsform entsprechend dem Ölreservoir, das auf der Innenoberfläche des Differentialgehäuses 155 ausgebildet ist.

In einem Zylinderabschnitt des Differentialgehäuses 155 sind zwei im Wesentlichen rechtwinklige große Öffnungen 157 entsprechend dem durch die gestrichelte Linie in der Zeichnung aufgezeigten Ölreservoir in einem Mittelabschnitt eines Paares nachfolgend erläuterter Ausgleichsräder 159 in einer Umfangsrichtung vorgesehen. Darüber hinaus ist die Öffnung 157 außerhalb der Kegelkupplung 129 in einer Radialrichtung angeordnet. Die Öffnung 157 ist zum Zusammensetzen der konstituierenden Teile für einen nachfolgend erläuterten Differentialgetriebemechanismus 103 mit Kegelrädern vorgesehen und wird als Ölreservoir genutzt. Überdies wird das in der Kegelkupplung 129 und dergleichen erzeugte Abriebspulver gesammelt.

Nach dem Zusammensetzen des nachfolgend aufgezeigten Differentialgetriebemechanismus 103 überdeckt unter Verwendung eines ringförmigen Dichtungsteiles eine ringförmige Abdeckung 161 entsprechend einem Verschlussteil oder ein ringförmiges Teil ein Loch des Zylinderabschnittes des Differentialgehäuses 155, das die Öffnung 157 mit einschließt,. Die Abdeckung 161 wird durch die Verwendung eines Sprengringes 162 vom Heraustreten gehindert und ist so montiert, dass sie mit einer Außenfläche des Zylinderabschnittes in Kontakt steht.

Das heisst, dass beide Endabschnitte in der Axialrichtung der Abdeckung 161 vertieft sind, um so mit jeder Form der im Differentialgehäuse 155 vorgesehenen ringförmigen vertieften Rillen 155a und 155b übereinzustimmen. Die Endabschnitte sind durch ein ringförmiges Dichtungsteil 165 abgedichtet und montiert, welches ein Gummiglied entsprechend einer Dichtung umfasst, wie beispielsweise einen O-Ring. In diesem Fall kann eine Öffnung vorgesehen sein und das Dichtungsglied 165 kann eine fluidisierte Dichtung sein, die mit der Zeit aushärtet.

Durch die Verwendung der Abdeckung 161 wird der Endabschnitt der Ausgleichswelle 160 mit der Abdeckung 161 in Kontakt gebracht, um so ein Heraustreten der Ausgleichswelle 160 zu verhindern. Demgemäß kann ein Teil zum Verhindern des Austretens der Ausgleichswelle 160 weggelassen werden, und die Vorrichtung kann kompakt und leicht gemacht werden.

Gemäß Fig. 7 ist ein Magnet 167 in der Mitte des linken und rechten O-Rings 165 entlang einer Richtung der Rotationsachse angeordnet und an der Innenoberfläche der Abdeckung 161 angeordnet. So kann beispielsweise ein eisenhaltiges Abriebspulver wirksam gesammelt werden.

Hinsichtlich des Befüllvorgangs des Schmieröls wird die Rotationswelle des Differentialgetriebes 151 vor dem Montieren der Abdeckung 161 aufgestellt. Ein Abstand zur feststehenden Flüssigkeitsoberfläche innerhalb des Differentialgehäuses 155 wird entsprechend der Befüllmenge des Schmieröls festgelegt und die Abdeckung 161 wird durch einen Sprengring 162 festgelegt. Demgemäß ist es möglich, eine vorbestimmte Menge an Schmieröl einzufüllen und die Arbeitsleistungsfähigkeit zu verbessern.

Anstelle des Sprengringes 162 ist es überdies möglich, eine Befestigung durch eine Ringmutter oder einen Schraubenbolzen an einer Mehrzahl an Abschnitten in einer Außenumfangsrichtung vorzusehen, wodurch ein abgedichteter Zustand gebildet wird.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die in dem Zylinderabschnitt des Differentialgehäuses 155 vorgesehene Öffnung 157 als Ölreservoir verwendet. Deshalb kann eine Schmierölmenge ausreichend sichergestellt werden und eine gute Schmierung und Kühlung kann durch das Schmieröl erhalten werden, so dass die Lebensdauer des Differentialgetriebes 151 verlängert wird. Überdies ist es möglich, das in der Kegelkupplung 129 erzeugte Abriebspulver zu sammeln, da die Öffnung 157 an der Außenseite in der Radialrichtung relativ zur Kegelkupplung 129 vorgesehen ist.

Überdies hat der Vorsprung an der Seite des Außendurchmessers lediglich eine Länge entsprechend der Breite der Abdeckung 161, und es ist möglich, das Antriebsausgleichsrad oder dergleichen an der Eingangsseite daran zu hindern, sich gegenseitig mit den Umfangsteilen während einer Rotation zu beeinflussen.

In diesem Fall kann der Aufbau, in dem die Öffnung des Zylinderabschnittes in dem Differentialgehäuse als das Ölreservoir gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet ist, auf ein Differentialgetriebe mit einer Mehrscheibenkupplung und einem Differentialgetriebe gemäß eines Parallelachsentypes angewendet werden.

Sechste Ausführungsform

Fig. 8A ist der Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform und Fig. 8B ist eine schematische Ansicht eines Hauptteiles. Da das Differentialgetriebe einen gegenüber der fünften oben aufgezeigten Ausführungsform abweichenden Abdichtungsaufbau hat, werden nur dazu unterschiedliche Punkte beschrieben.

Eine Öffnung 157 ist in dem Zylinderabschnitt eines Differentialgehäuses 155 eines Differentialgetriebes 607D vorgesehen. Die Öffnung 157 ist durch Befestigen einer Abdeckung 179 und eines Dichtungsgliedes 181 mittels Schraubenbolzen 177 befestigt. In diesem Fall verschließt die Abdeckung 179 lediglich die Öffnung 157 und erstreckt sich nicht an die äußere Außenfläche des Zylinderabschnittes. Das Dichtungsglied 181 ist beispielsweise so strukturiert, dass ein Gummiteil so ausgebildet ist, dass es mit der Form der Öffnung 157 deckungsgleich ist.

Ein Magnet 182 ist an der Innenoberfläche der Abdeckung 179 entsprechend einem Magnetteil befestigt.

Überdies ist ein Einsatzabschnitt der Ausgleichswelle 160 durch Dichtungsringe 185 abgedichtet. Ein Stift 178 verhindert das Heraustreten der Ausgleichswelle 160.

Die Oberfläche des Ausgleichsrades 159 entsprechend dem inneren Rotationsteil und einer Innenoberfäche des Differentialgehäuses 175 werden miteinander in Kontakt gebracht. Ein Reibkupplungsvorgang wird durch eine Eingriffreaktionskraft des Ausgleichsrades 159 erhalten.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die Kosten reduziert werden, da dieselben Funktionen und Vorteile wie für die oben aufgezeigte fünfte Ausführungsform erhalten werden können, und der Abdichtungsaufbau einfacher wird.

Siebte Ausführungsform

Fig. 9 ist der Querschnitt durch einen Hauptabschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform und sie zeigt einen Querschnitt entlang einer Ausgleichswelle eines Differentialgetriebes, das zu dem der dritten Ausführungsform ähnlich ist (s. Fig. 4).

Eine Ausgleichswelle 207 ist in einer senkrechten Richtung zur Rotationsachse nach dem Passieren eines Zylinderabschnittes eines Differentialgehäuses 205 des Differentialgetriebes 607E eingesetzt und durch Dichtungsringe 209 entsprechend der Dichtungsvorrichtung abgedichtet. Ein Heraustreten wird durch einen Stift 211 verhindert. Ein Paar Ausgleichsräder 213 sind drehbar auf der Ausgleichswelle 207 gelagert. Die Ausgleichsräder 213 sind mit den gegenüberliegend angeordneten Tellerrädern 215 im Eingriff (nur ein Tellerrad ist dargestellt).

Ein Zylinderabschnitt des Differentialgehäuses 205, der rechtwinklig zu der Ausgleichswelle 207 angeordnet ist, erstreckt sich in einen vorbestimmten Bereich bezüglich einer Außenumfangsrichtung und einer Axialrichtung. Durch Verkürzen eines breiten Abschnittes der inneren Umfangswand sind vertiefte Abschnitte 217 entsprechend einem ersten Ölreservoir ausgebildet. Der vertiefte Abschnitt 217 dient als Ölreservoir für das Schmieröl. Der vertiefte Abschnitt 217 ist in einem Mittelabschnitt eines Paares an Ausgleichsrädern 213 entlang einer Kreisumfangsrichtung oder einer Drehrichtung des Differentialgehäuses 205 angeordnet.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können dieselben Funktionen und Vorteile wie für die oben aufgezeigte fünfte Ausführungsform (s. Fig. 6 und 7) erhalten werden, da der vertiefte Abschnitt 217 des Differentialgehäuses 205 als Ölreservoir dient.

Achte Ausführungsform

Fig. 10 ist der Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Das Differentialgetriebe hat einen Aufbau, der dem der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform (Fig. 4) ähnlich ist.

Gemäß Fig. 10 ist in diesem Differentialgetriebe 607F eine Zwischenwelle 225 entsprechend einem inneren Rotationsteil keilwellenartig an dem Innenumfang eines rechten Tellerrades 123 angeschlossen. Ein Abschnitt zwischen dem Tellerrad 123 und der Zwischenwelle 225 ist durch einen Dichtungsring 227 entsprechend abgedichtet. Die Zwischenwelle 225 ist hohl ausgebildet, und ein rechtes Ende des hohlen Abschnittes 229 entsprechend dem verkürzten Abschnitt ist durch einen Kegelstöpsel 231 entsprechend einem Dichtungsteil oder einer Dichtungsvorrichtung abgedichtet. Dann dient der hohle Abschnitt 229 als Ölreservoir für das Schmieröl.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können dieselben Funktionen und Vorteile wie für die fünfte oben aufgezeigte Ausführungsform (s. Fig. 6 und 7) erhalten werden, da der hohle Abschnitt 229 der Zwischenwelle 225 als Ölreservoir dient.

Überdies ist es möglich, das interne Schmieröl durch Abnahme des Kegelstöpsels 231 einzufüllen.

Neunte Ausführungsform

Fig. 11 ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Das Differentialgetriebe hat einen Aufbau, der dem der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform (s. Fig. 4) ähnlich ist.

In einem Differentialgehäuse 255 eines Differentialgetriebes 607G ist ein konvexer Abschnitt 257 entsprechend einem hervorstehenden Abschnitt, der in eine radiale Außenrichtung hervorsteht, in einem vorbestimmten Bereich in einer Außenumfangsrichtung des Hauptkörpers 256 ausgebildet. Ein Ölreservoir 259 ist in einem Innenraum des konvexen Abschnittes 257 vorgesehen. Ein Magnet 258 ist an einer Wandoberfläche befestigt, die das Ölreservoir 259 definiert.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können dieselben Funktionen und Vorteile wie die der oben aufgezeigten fünften Ausführungsform (s. Fig. 6 und 7) erhalten werden, da auf der Innenseite des konvexen Abschnittes 257 des Differentialgehäuses 255 ein Raum als ein Ölreservoir dient. Überdies können die Abriebspulver wirksam durch das Magnet 258 gesammelt werden.

Zehnte Ausführungsform

Fig. 12A ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform und Fig. 12B ist eine Ansicht eines Hauptabschnitts. Das Differentialgetriebe hat einen Aufbau, der dem der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform (s. Fig. 4) ähnlich ist.

In diesem Differentialgetriebe 607H ist eine ringförmige Rille 267 in vertieften Abschnitten 263a und 265a der rückwärtigen Oberflächen der Tellerräder 263 und 265 vorgesehen, die einer Innenwand des Differentialgehäuses 105 zugewandt sind. Ein L-förmiges Teil 269 wird unter Druck in die Rille 267 eingesetzt, und ein ringförmiger Zwischenraum wird zwischen dem L-förmigen Teil 269 und der Rille 267 belassen.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können dieselben Funktionen und Vorteile wie für die oben aufgezeigte fünfte Ausführungsform erhalten werden, da die Rille 267 der rückwärtigen Oberflächen der Tellerräder 263 und 265 als Ölreservoir dienen.

Überdies kann ein Reinigungseffekt für das Schmieröl erhalten werden und es ist möglich, die Lebensdauer des Differentialgetriebes 261 zu erhöhen, da die in dem Schmieröl enthaltenen und in die Rille 267 eintretenden Metallabriebspulver und dergleichen nur schwer aus der Rille 267 heraustreten.

Elfte Ausführungsform

Fig. 13 ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Das Differentialgetriebe hat einen Aufbau, der dem der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform (s. Fig. 4) ähnlich ist.

In diesem Differentialgetriebe 607H ist jede ringförmige Rille 287 in vertieften Abschnitten 283a und 285a der rückwärtigen Oberflächen der Tellerräder 283 und 285 vorgesehen, und jeder Öldurchgang 289 ist vorgesehen, um die Rille 287 mit den einander gegenüberliegenden Flächen der Tellerräder 283 und 285 in Verbindung zu setzen. Ein äußerer Öffnungsabschnitt einer jeden Rille 287 ist durch ein Plattenteil 291 verschlossen.

In der oben aufgezeigten Weise bilden der Öldurchgang 289 und die verschlossene Rille 287 das Ölreservoir und dienen als ein Sammelplatz für die Metallabriebspulver, die in dem Schmieröl enthalten sind.

Gemäß dem oben gezeigten Aufbau können dieselben Funktionen und Vorteile wie die der oben aufgezeigten zehnten Ausführungsform (s. Fig. 12A und 12B) durch die verschlossene Rille 287 und den Öldurchgang 289 der rückwärtigen Oberflächen der Tellerräder 283 und 285 nur hinsichtlich einer Schmierung und Kühlung unter den Funktionen und Vorteilen des Differentialgetriebes 281 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten werden.

Zwölfte Ausführungsform

Fig. 14a ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Das Differentialgetriebe unterscheidet sich von der oben aufgezeigten dritten Ausführungsform (s. Fig. 4) in einem Punkt, in dem eine Mehrscheibenkupplung entsprechend einem Begrenzungsschlupf-Differentialmechanismus vorgesehen ist.

In diesem Differentialgetriebe 607I ist ein becherförmiges Teil 309 entsprechend einem Verschlussteil unter Druck in einer Öffnung 307 eines Zylinderabschnittes des Differentialgehäuses 305 eingesetzt und wird durch einen Dichtungsring 311 entsprechend einer Dichtungsvorrichtung abgedichtet. Ein Magnet 313 ist an einer Innenoberfläche des becherförmigen Teils 309 montiert, wie das auch in der Fig. 14C gezeigt ist. Da das becherförmige Teil 309 nur die Öffnung 307 verschließt und die Menge an Schmieröl erhöht, steht das becherförmige Teil 309 hervor, indem es sich in einer radialen Außenrichtung erweitert. Ein Innenabschnitt des becherförmigen Teiles 309 wird als ein Ölreservoir verwendet.

Eine Ausgleichswelle 315 ist rechtwinklig zu einer Rotationsachse des Differentialgehäuses 305 angeordnet und ein Ausgleichsrad 317 ist drehbar auf der Ausgleichswelle 315 gelagert. Ein Paar Pressringe 319 sind derart angeordnet, dass sie sich bezüglich der Ausgleichswelle 315 einander gegenüberstehen und in eine Rille 305a des Differentialgehäuses 305 eingreifen, welche sich zusammen mit dem Differentialgehäuse 305 drehen. Dann nimmt jeder Pressring 319 eine Druckkraft in der Richtung der Rotationsachse von den Tellerrädern 321 und 323 auf. Jeder der sich gegenüberstehenden Endabschnitte der Ringe 319 ist mit einem äußeren Endabschnitt einer Nocke der Ausgleichswelle 315 im Eingriff, wie das in Fig. 14B gezeigt ist, und die Ausgleichswelle 315 drückt die Endabschnitte in eine Rotationsrichtung D1 und in eine Axialrichtung D2. Die Pressringe 319 drücken die Scheiben der Mehrscheibenkupplung 325 und 325 entsprechend einem Begrenzungsschlupf-Differentialmechanismus, der zwischen den Tellerrädern 321 und 323 und dem Differentialgehäuse 305 angeordnet ist. Auf diese Weise wird ein Differentialgetriebemechanismus 303 und ein Begrenzungsschlupf-Differentialmechanismus 326 aufgebaut, wobei eine Differentialbewegung zwischen den Tellerrädern 321 und 323 erlaubt ist, und eine Differentialbewegung auch begrenzt ist.

Wie das gezeigt ist, sind überdies Axialdruckblöcke 327 entsprechend einem wellenförmigen Glied in einem hohlen Lochabschnitt der Tellerräder 321 und 323 eingepasst, und ein Dichtungsring 329 entsprechend einer Dichtung ist in jedem der Axialdruckblöcke 327 angeordnet. Demgegenüber ist ein Dichtungsring 331 entsprechend einer Dichtung in jedem der Abschnitte entsprechend den äußeren Enden der Hohlwellenabschnitte 321a und 323a der Tellerräder 321 und 323 in dem Differentialgehäuse 305 angeordnet. Auf diese Weise wird ein Innenabschnitt des Differentialgehäuses durch die Dichtungsringe 329, 331 und 311 abgedichtet.

Eine vorbestimmte Menge an Schmieröl wird dann durch eine Einfüllöffnung (nicht gezeigt) in das Differentialgehäuse 305 eingefüllt und das Differentialgehäuse 305 wird dann durch einen Kegelstöpsel verschlossen.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird das in einem Zylinderabschnitt des Differentialgehäuses 305 vorgesehene becherförmige Teil 309 als ein Ölreservoir verwendet und eine Menge des Schmieröles wird ausreichend sichergestellt, so dass dieselben Funktionen und Vorteile wie in der oben aufgezeigten neunten Ausführungsform (s. Fig. 11) erhalten werden können.

Darüber hinaus kann die Lebensdauer des Differentialgetriebes 607I verbessert werden, da die in dem Schmieröl enthaltenen Metallabriebspulver und dergleichen an dem in dem becherförmigen Teil 309 vorgesehenen Magneten 313 anhaften.

In diesem Fall ist die Erfindung nicht auf das Differentialgetriebe mit Mehrscheibenkupplung gemäß der vorliegenden Ausführungsform begrenzt, da sie ebenso auf ein Differentialgetriebe mit einer Kegelkupplung und einem Differentialgetriebe vom Typ mit Parallelachsen angewendet werden kann.

Dreizehnte Ausführungsform

Fig. 15A ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes mit Kegelkupplung. Das Differentialgetriebe 607J hat den im Wesentlichen denselben Aufbau wie die dritte Ausführungsform.

Bei dem Differentialgetriebe 607J ist eine aus einem Pressschichtmetall gefertigte ringförmige Platte 351 an einer äußeren Außenumfangsfläche eines Hauptkörpers 357 eines Gehäuses 355 montiert. Die ringförmige Platte 351 hat einen linearen konvexen Abschnitt 351a, der mit einem rillenförmig vertieften Abschnitt 361a auf einer Endfläche einer Ausgleichswelle 361 im Eingriff ist, wie das in Fig. 15B gezeigt ist. Der konvexe Abschnitt 351a dient dazu, das Heraustreten und die Rotation der Ausgleichswelle 361 zu verhindern. Ein Ende der ringförmigen Platte 351 ist als gebogener Flanschabschnitt 351b ausgebildet. Der Flanschabschnitt 351b ist durch eine flache Kopfschraube 353 mit einem Gehäusehauptkörper 357 und einer Abdeckung 359 durchbohrt und durch eine Schweißnaht 354 befestigt und positioniert. Die ringförmige Platte 351 und das Differentialgehäuse 355 sind durch O-Ringe 371 und 373 abgedichtet.

In dem Gehäusehauptkörper 357 ist eine Öffnung 357b entsprechend einem ersten Ölreservoir ausgebildet, das durch eine Seitenwand 357a hindurchgeht. Ein Raum 363 entsprechend einem zweiten Ölreservoir ist zwischen der Seitenwand 357a und der ringförmigen Platte 351 ausgebildet. Überdies ist ein Magnet 365 an einer Innenfläche der ringförmigen Platte 351 so befestigt, dass er der Öffnung 357b zugewandt ist.

Ein vertiefter Abschnitt 355a entsprechend dem ersten Ölreservoir ist auf einer Innenfläche des Differentialgehäuses 355 so vorgesehen, dass er den Tellerrädern 121 und 123 zugewandt ist. Eine durch das Gehäuse 355 gehende Öffnung 355b ist derart ausgebildet, dass sie mit dem vertieften Abschnitt 355a in Verbindung steht. Die Öffnung 355b ist durch eine Schraube 366 entsprechend einem Verschlussteil verschlossen.

Eine Kegelplatte 367 entsprechend einer Reibkupplung ist zwischen den Tellerrädern 121 und 123 und dem Differentialgehäuse 355 vorgesehen. Die Kegelplatte ist in einem Einkerbungsabschnitt 355c des Gehäuses 355 eingepasst und ist daran gehindert, sich zu drehen.

Eine kugelförmige Beilagscheibe 369 ist zwischen dem Ausgleichsrad 117 und dem Differentialgehäuse 355 vorgesehen, um so den Reibungswiderstand zu reduzieren.

Ein O-Ring 375 entsprechend der Dichtungsvorrichtung ist zwischen dem Gehäusehauptkörper 357 und der Abdeckung 359 vorgesehen.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform fixiert und positioniert die Ringplatte 351 auch die Ausgleichswelle 361 zusätzlich dazu, dass dieselben Vorteile wie diejenigen der vorangehenden Ausführungsformen erhalten werden können und der Aufbau der Vorrichtung einfach ausgeführt und das Gewicht der Vorrichtung reduziert werden kann. Der Magnet 365 kann in einer ringförmigen Gestalt entsprechend einer inneren Umfangsfläche ausgebildet sein. Beim Montieren kann der Magnet zwischen der Platte 351 und dem Gehäusehauptkörper 357 zur Befestigung angeordnet sein. Aufgrund dessen kann der ringförmige Magnet 365 Abrieb-Pulver im Außenumfangsbereich sammeln, wodurch ein sicherer Montagezustand erhalten wird.

Vierzehnte Ausführungsform

Fig. 16 ist ein Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Das Differentialgetriebe 607K ist vom Parallelachsentyp mit einer Schraubenverzahnung. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich hauptsächlich nur auf die Punkte, in denen sich die vorliegende Ausführungsform von der dritten Ausführungsform (s. Fig. 4) unterscheidet, die vom Typ eines Kegelradvorgeleges ist.

Mehrere Sätze an Paaren langer und kurzer zylindrischer die Ausgleichsräder aufnehmender Löcher 411 und 413, die in einem Außenumfang der ringförmigen Tellerräder 407 und 409 vorgesehen sind, sind in einem Differentialgehäuse 405 so vorgesehen, dass sie parallel zur Rotationsachse stehen. Ein langes zylindrisches Ausgleichsrad 415 wird in dem Aufnahmeloch 411 aufgenommen und ein kurzes zylindrisches Ausgleichsrad 417 wird in dem Aufnahmeloch 413 aufgenommen, wobei die Tellerradabschnitte 407 und 409 jeweils einen Verzahnungsabschnitt in schraubenförmiger Gestalt aufweisen. Das lange Ausgleichsrad 415 ist durch einen ersten Verzahnungsabschnitt 415a, einen zweiten Verzahnungsabschnitt 415b und einen Wellenabschnitt 415c gebildet, der sich zwischen dem ersten Verzahnungsabschnitt 415a und dem zweiten Verzahnungsabschnitt 415b anschließt, wobei die Verzahnungsabschnitte 415a, 415b in einer Schraubenform ausgebildet sind. Der zweite Verzahnungsabschnitt 415b des langen Ausgleichsrades 415 ist mit dem rechten Tellerrad 409 im Eingriff, und das kurze Ausgleichsrad 417 ist mit einem linken Tellerrad 407 im Eingriff. Der erste Verzahnungsabschnitt 415a in dem linken Endabschnitt ist mit einem Verzahnungsabschnitt 417a im Eingriff, der in Schraubenform ausgebildet ist.

Demgemäß sind die Tellerräder 407 und 409 durch die Ausgleichsräder 415 und 417 miteinander verbunden. In der oben dargestellten Weise ist ein Differentialgetriebemechanismus 403 aufgebaut.

Wenn eine Rotationsdifferenz zwischen den Tellerrädern 407 und 409 hervorgerufen wird, ist eine Ausgleichsbewegung durch Gleitreibung zwischen den Ausgleichsrädern 415 und 417 und den die Aufnahmelöcher 411 und 413 definierenden Innenwänden und einer Gleitreibung zwischen jedem der Verzahnungen 407, 409, 415 und 417 und den Innenflächen des Differentialgehäuses 405 aufgrund einer durch ein Eingreifen der Schraubenverzahnung erzeugten Druckkraft begrenzt. In der oben dargestellten Weise ist ein Begrenzungsschlupf-Differentialmechanismus aufgebaut.

An der Seitenwand des Differentialgehäuses 405 sind entsprechend beiden Endabschnitten des langen Aufnahmelochs 411 Durchgangslöcher 421 und 423 ausgebildet. Becherförmige Verschlusskappen 425 sind entsprechend einem Verschlussteil unter Druck darin eingesetzt, so dass die Durchgangslöcher 421 und 423 abgedichtet sind. In der oben dargestellten Weise bilden die Durchgangslöcher 421 und 423 ein Ölreservoir.

Ein Axialdruckblock 427 entsprechend einem Wellenteil ist über den Hohllöchern 407a der Tellerräder 407 und 409 eingepasst, und beide Tellerräder 407 und 409 sind zentriert.

Dichtungsringe 429 sind in dem Axialdruckblock 427 angeordnet, und dieser Abschnitt ist abgedichtet. Darüber hinaus sind Dichtungsringe 431 entsprechend der Dichtungsvorrichtung in dem Differentialgehäuse 405 an einer Position entsprechend den Wellenabschnitten 407b und 409b der Tellerräder 407 und 409 angeordnet, und dieser Abschnitt ist abgedichtet. In der oben beschriebenen Weise ist der Innenabschnitt des Differentialgehäuses 405 durch die Dichtungsringe 429 und 431 und die Verschlusskappe 425 dicht verschlossen.

Dann wird in einer vorbestimmten Menge das Schmieröl durch eine Einfüllöffnung (nicht gezeigt) in das Differentialgehäuse 405 eingefüllt, und das Differentialgehäuse 405 wird dann durch einen Kegelstöpsel abgedichtet.

Nachfolgend wird nun ein Arbeitsvorgang des Differentialgetriebes 607K beschrieben.

Beispielsweise wird in dem Fall, in dem das Fahrzeug nach rechts dreht, die Drehkraft zwischen dem linken Tellerrad 407 und dem kurzen Ausgleichsrad 417 größer als die Drehkraft zwischen dem rechten Tellerrad 409 und dem langen Ausgleichsrad 415. Das Ausgleichsrad 415 und das Ausgleichsrad 417 rotieren in entgegengesetzten Richtungen zueinander, während sie zu dem Differentialgehäuse 405 schleifen. Das Ausgleichsrad 417 dreht das Tellerrad 407 in derselben Drehrichtung wie die Drehrichtung des Differentialgehäuses 405. Demgegenüber dreht das Ausgleichsrad 415 das Tellerrad 409 in einer zur Drehrichtung des Differentialgehäuses 405 entgegensetzten Drehrichtung. Demgemäß kann eine rechte Drehung sanft ausgeführt werden.

Andererseits dreht das linke Straßenrad 611 in einer geringeren Geschwindigkeit als das rechte Straßenrad 612, wenn das linke Straßenrad durch eine schlechte Straße gebremst wird. Jetzt wird das Ausgleichsrad 415 und 417 an die Außenumfangs- und Seitenwandoberflächen der Aufnahmelöcher 411 und 413 aufgrund der Reaktionskraft gedrückt, die durch einen Eingriff zwischen den Tellerrädern 407 und 409 erzeugt wird, wobei das Reibungsdrehmoment erzeugt wird. Das Reibungsdrehmoment erhöht ein auf das linke Tellerrad 407 aufgebrachtes Moment und reduziert ein Moment des rechten Tellerrades 409. Demgemäß kann eine Traktionskraft des linken Straßenrades 611 sichergestellt werden.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann in dem Differentialgetriebe 607K eines Parallelachsentypes eine Menge an Schmieröl sichergestellt werden und dieselben Funktionen und Vorteile wie die der oben aufzeigten neunten Ausführungsform (s. Fig. 11) können erhalten werden, da die Durchgangslöcher 421 und 423 des langen Aufnahmelochs 411 das Ölreservoir bilden.

Fünfzehnte Ausführungsform

Fig. 17 ist der Querschnitt eines Differentialgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einer Radialrichtung hinsichtlich der Rotationsachse. Das Differentialgetriebe ist derart aufgebaut, dass sich ein Aufbau eines Ölreservoirs von der oben aufgezeigten vierzehnten Ausführungsform (Fig. 16) unterscheidet. Der Querschnitt der Fig. 17 ist entlang einer Linie entsprechend der B3-B3 Schittlinie aus Fig. 16 genommen.

Gemäß Fig. 17 ist in diesem Differentialgetriebe 607L eine Mehrzahl Schlitze 465 in einem vorbestimmten Bereich in einer Axialrichtung angeordnet und diese erstrecken sich in einer Radialrichtung. Die Schlitze 465 sind zwischen langen und kurzen Aufnahmelöchern 461 und 463 eines Differentialgehäuses 455 ausgebildet und die Schlitze 465 dienen als ein Ölreservoir.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann eine Menge an Schmieröl in dem Differentialgetriebe 451 des Parallelachsentypes sichergestellt werden und dieselben Funktionen und Vorteile wie die der oben aufgezeigten neunten Ausführungsform (Fig. 11) können erhalten werden, da die zwischen den Aufnahmelöchern 461 und 463 angeordnete Schlitze als das Ölreservoir dienen.

Claims (24)

1. Kraftübertragungsgetriebe in einem Antriebsstrang (600) eines Fahrzeuges, aufweisend:
ein äußeres Rotationsteil mit einer Innenwandoberfläche und einer Außenwandoberfläche;
ein inneres Rotationsteil, das innerhalb des äußeren Rotationsteiles angeordnet ist;
eine Reibkupplung (17), die zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil vorgesehen ist, wobei die Reibkupplung durch eine Druckkraft festgestellt wird;
ein Öl zum Schmieren zumindest der Reibkupplung;
einen Ölraum, der zwischen dem inneren Rotationsteil und dem äußeren Rotationsteil angeordnet ist;
eine Dichtungsvorrichtung (165, 181, 185, 209, 227, 311, 329, 331) zum Zurückhalten des Öls in dem Ölraum; und
ein erstes Ölreservoir, das auf der Innenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles in Richtung einer Seite der Außenwandoberfläche vertieft ist.

2. Getriebe gemäß Anspruch 1, bei dem das erste Ölreservoir eine Öffnung (3d, 57, 105g, 157, 307, 355b, 357b) hat, die durch das äußere Rotationsteil hindurchgeht, und ein Verschlussteil zum Verschließen der Öffnung.

3. Getriebe nach Anspruch 2, bei dem das Verschlussteil lediglich die Öffnung verschließt.

4. Getriebe nach Anspruch 2, bei dem das Verschlussteil ein ringförmiges Teil ist, das eine Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles abdeckt.

5. Getriebe nach Anspruch 4, bei dem das ringförmige Teil mit der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles fest in Kontakt steht.

6. Getriebe nach Anspruch 4, bei dem das ringförmige Teil von der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles beabstandet ist, um einen Raumabschnitt zu definieren, wobei der Raumabschnitt ein zweites Ölreservoir bildet.

7. Getriebe nach Anspruch 6, das überdies ein Teil (7) aufweist, das zum Verändern des internen Volumens des Raumabschnitts zwischen dem ringförmigen Teil und der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles bewegbar ist.

8. Getriebe nach Anspruch 2, das überdies ein Magnetelement (83, 167, 182, 258, 313, 365) aufweist, das an dem Verschlussteil befestigt ist.

9. Getriebe nach Anspruch 4, das überdies eine ringförmige Dichtungsvorrichtung (161) aufweist, die zwischen dem ringförmigen Teil und der Außenwandoberfläche des äußeren Rotationsteiles angeordnet ist.

10. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das äußere Rotationsteil eine Seitenwand in einer Richtung aufweist, die die Rotationswelle kreuzt, und das erste Ölreservoir durch eine Innenwandoberfläche der Seitenwand in einer Ringform definiert ist.

11. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das äußere Rotationsteil eine Seitenwand in einer Richtung aufweist, die die Rotationswelle kreuzt, und das erste Ölreservoir eine durch die Seitenwand definierte Öffnung und ein ringförmiges zweites Ölreservoir hat, das mit der Öffnung in Verbindung steht und angrenzend zu der Seitenwand angeordnet ist.

12. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das äußere Rotationsteil einen breiten Abschnitt aufweist, der breiter ist als die anderen Abschnitte, und das erste Ölreservoir innerhalb dieses breiten Abschnittes ausgebildet ist.

13. Getriebe nach Anspruch 12, bei dem der breite Abschnitt einen hervorstehenden Abschnitt aufweist, der von dem äußeren Rotationsteil nach außen hervorsteht, und das erste Ölreservoir innerhalb des hervorstehenden Abschnittes ausgebildet ist.

14. Getriebe nach Anspruch 12, das überdies aufweist: eine Mehrzahl Kraftübertragungsräder, die entlang einer Kreisumfangsrichtung auf der Seite eines äußeren Rotationsteiles gelagert sind, wobei das erste Ölreservoir in dem breiten Abschnitt zwischen der Mehrzahl der Zahnräder entlang der Kreisumfangsrichtung ausgebildet ist.

15. Getriebe nach Anspruch 2, bei dem das Verschlussteil die Kraftübertragungsglieder positioniert, die in dem äußeren Rotationsteil angeordnet sind.

16. Getriebe nach Anspruch 1, das überdies aufweist:
eine elektromagnetische Kupplung (51) als Pilotkupplung;
eine Reibkupplung (17), die durch die elektromagnetische Kupplung festgestellt wird; und
einen Nockenmechanismus (37), um ein Feststellmoment der Pilotkupplung (51) in eine Druckkraft umzuwandeln, wobei die Reibkupplung (17) eine Hauptkupplung ist, die durch die Druckkraft des Nockenmechanismus festgestellt wird, und das innere Rotationsteil eine auf einer Innenseite der Hauptkupplung angeordnete Nabe (21) ist, und das äußere Rotationsteil ein Gehäuse (3) zum Aufnehmen der Hauptkupplung ist.

17. Getriebe nach Anspruch 1, das überdies aufweist:
eine Ausgleichswelle (113, 160, 207, 315, 361); und
ein gelagertes Ausgleichsrad (117, 159, 213, 317, 415, 417), das um die Ausgleichswelle rotiert, wobei das innere Rotationsteil ein das Ausgleichsrad kämmendes Tellerrad (121, 123, 215, 263, 265, 283, 285, 321, 323, 407, 409) ist, um so eine Ausgleichsbewegung zu erzeugen, wobei das äußere Rotationsteil ein Gehäuse (155, 157, 205, 255, 305, 355, 405, 105) zur Aufnahme des Tellerrades ist, und die Reibkupplung eine Kegelkupplung (129) ist, die zwischen dem Tellerrad und dem Gehäuse schleift, um so die Ausgleichsbewegung zu begrenzen.

18. Getriebe nach Anspruch 1, wobei das innere Rotationsteil ein das Ausgleichsrad kämmendes Tellerrad ist, um so eine Ausgleichsbewegung zu erzeugen, und das äußere Rotationsteil ein Gehäuse mit einem Innenloch ist, das das Ausgleichsrad unterstützt, um es so in dem Innenloch zu rotieren, und die Reibkupplung zwischen dem Ausgleichsrad und dem Gehäuse schleift, um die Ausgleichsbewegung zu begrenzen.

19. Getriebe nach Anspruch 1, das überdies aufweist:
eine Ausgleichswelle (113, 160, 207, 315, 361); und
ein gelagertes Ausgleichsrad, das um die Ausgleichswelle rotiert, wobei das innere Rotationsteil ein das Ausgleichsrad kämmendes Tellerrad ist, um eine Ausgleichsbewegung zu generieren, wobei das äußere Rotationsteil ein Gehäuse zum Aufnehmen des Tellerrades ist, und die Reibkupplung eine Mehrscheibenkupplung ist, die zwischen dem Tellerrad und dem Gehäuse zum Begrenzen der Ausgleichsbewegung vorgesehen ist.

20. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das erste Ölreservoir an einer Außenwand relativ zu der Reibkupplung in Radialrichtung vorgesehen ist.

21. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem das erste Ölreservoir an einer Außenwand relativ zu der Reibkupplung in einer Richtung der Rotationsachse des äußeren Rotationsteiles, und an einer Innenwand der Reibkupplung in Radialrichtung des äußeren Rotationsteiles vorgesehen ist.

22. Getriebe nach Anspruch 17, bei dem das erste Ölreservoir ein Raum ist, der in einem Innenabschnitt des Tellerrades ausgebildet ist.

23. Getriebe nach Anspruch 4, das überdies einen an das Verschlussteil angeschlossenen Zwischenspeicher aufweist.

24. Getriebe nach Anspruch 1, bei dem die Dichtungsvorrichtung eine Endöffnung des inneren Rotationsteiles in Richtung der Rotationsachse dicht abschließt.