DE1630426A1

DE1630426A1 - Differentialsvorrichtung

Info

Publication number: DE1630426A1
Application number: DE19671630426
Authority: DE
Inventors: Shaker Heights
Original assignee: Eaton Axles Ltd
Current assignee: Eaton Axles Ltd
Priority date: 1967-03-27
Filing date: 1967-10-05
Publication date: 1969-09-04
Also published as: GB1209793A; ES345425A1; US3448635A; SE335480B; DE1630426C3; DE1630426B2

Description

Differentialvorriohtung

Die Erfindung bezieht sich auf Antriebsvorrichtungen. Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung, welche eine Differentialvorrichtung aufweist, die ein Differentialgehäuse, eine- Eingangseinrichtung und ein Paar Ausgangseinrichtungen enthält, ferner eine Eeibungskupplungseinrichtung, um die Eingangseinrichtung mit einer der Ausgangseinrichtungen zu verbinden.' Solche Differentialvorrichtungen werden in Fa^rzeugzwischenachsen- oder -endantrieben benutzt, die geeignet sind, ein Drehmoment gleichmäßig zu teilen und wirksam an die Antriebsräder des Fahrzeuges zu übertragen.

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Die Vorteile einer begrenzten Differentialanordnung des Zwischenaohsen- oder -endantriebes eines Fahrzeuges sind bekannt. Ein herkömmliches Fahrzeugdifferential gestattet eine Differenz in der Winkelgeschwindigkeit zwischen zwei Antriebsrädern, welche Ecken umfahren. Wenn jedoch eines der Antriebsräder geringe Zugkraft auf einer schlüpfrigen Oberfläche antrifft, bewirkt dies, daß das Had sich dreht und im wesentlichen das gesamte Antriebsdrehmoment aufnimmt, während das entgegengesetzte Rad ortsfest bleibt. Dieser Betriebszustand tritt ein, wenn ein Fahrzeug sich mit einem seiner Antriebsräder auf einer vereisten oder schlüpfrigen Stelle auf der Fahrbahn befindet, während das andere Antriebsrad oder die Räder in Berührung mit einer Oberfläche ist bzw. sind und/oder auf ihr lagern, welche einen größeren Reibungskoeffizienten hat. Unter diesen Umständen wird ein verhältnismäßig geringes Raddrehmoment das Bad, welches auf der schlüpfrigen Oberfläche ruht, veranlassen\ sich zu drehen und dieses geringe Drehmoment wird das gesamte Drehmoment sein, welches für das Rad auf dem Antriebspflaster und/oder der Oberfläche von größerem Reibungskoeffizienten verfügbar ist und welches mehr als

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BAD

ungenügend ist, um das Fahrzeug zu bewegen. Es sind schon bekannte Mittel vorgesehen, um die relativen Radwinkelgesohwindigkeiten durch Reduzierung oder Ausschaltung der normalen Wirkung des Achsendifferentials automatisch zu reduzieren oder auszuschalten» Das Rad, welches die Oberfläche angreift, die den größeren Reibungskoeffizienten hat, ist dem größeren Anteil des gesamten Antriebsmomentes ausgesetzt, der wachsende Spannung an seiner zugeordneten Achsenwelle verursacht.

In herkömmlichen Arten von Differentialen, die eine Reibkupplung benutzen, sind die Radscheiben im allgemeinen dauernd durch Druckfedern und/oder ähnliche herkömmliche Kraftbelastungsvorrichtungen belastet. Diese früheren Reibkupplungsvorrichtungen sind jedoch gewöhnlich dauernd wirksam im Eingriff, selbst wenn während des größten Teiles der Zeit eine solche Vorrichtung nicht benötigt wird. Infolgedessen sind solche Reibkupplungsvorrichtungen dauernd höchster und schädlicher Abnutzung unterworfen, woraus sich eine häufige Reparatur und häufiger Ersatz ergibt. Ferner sind diese federbeeinflußten Reibkupplungen im allgemeinen um eine oder beide der Ausgangsachsenwellen herum angeordnet und sind

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wirksam in dem Halsabschnitt des Achsengehäuses angeordnet. Die konstruktive Anbringung der federbeeinflußten Reibkupplung in dieser Weise erfordert im allgemeinen eine extrem große Anzahl von Reibscheiben und eine ent-.·sprechende Zunahme in der Federkonstanten und/oder der Belastung, um wirksam eine vernünftige Kupplungswirkung Z.U erzielen.

Es ist ein Hauptzweck der Erfindung, eine Reibungskupplungsart zu schaffen, die den Schlupfdifferentialantriebsmechanismus beschränkt, welcher die vorerwähnten Nachteile beseitigt. Dementsprechend schafft die Erfindung in einem solchen Mechanismus eine wahlweise betätigbare zweite Kupplungsvorrichtung, die zwischen die Reibkupplungseinrichtung und das genannte eine Ausgangsglied eingefügt ist, sowie eine Steuereinrichtung, um die zweite Kupplungsvorrichtung zu betätigen.

Eine beispielsweise Ausführung der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben, in welchen sind:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht der Differentialvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 eine Einzelschnittansicht nach Linie 2 - 2 in

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BAD -Oil JfH=AL

Fig. 3 eine Schnittansioht nach Linie 3 - 3 in Fig. 1, Fig. 4 eine teilweise Schnittansicht einer abgewandelten Form der Differentialreibkupplungsvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 5 eine teilweise Schnittansicht einer anderen Abwandlung des Reibungskupplungsgliedes nach der Erfindung.

In der nachfolgenden Beschreibung wird, nur zur Bequemlichkeit, eine bestimmte Terminologie benutzt, die keine Beschränkung bilden soll. Die Worte "aufwärts", "abwärts", "rechts" und "links" sollen Richtungen in den Zeichnungen angeben, auf die Bezug genommen wird. Die Worte "einwärts"' und "auswärts" beziehen sich diesbezüglich auf die Richtungen gegen die geometrische Mitte der Vorrichtung und von ihr fort und bezeichnen Teile davon. Die genannte Terminologie soll die besonders erwähnten Worte, Ableitungen davon und Worte von ähnlicher Bedeutung einschließen.

Bezüglich der Zeichnungen, in welohen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen, ist in Fig. 1 eine Achsendifferentialvorrichtung 10 gezeigt. Ein Differentialträgerast an dem

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Achsengehäuse 14 durch einen Umfangsflanschteil 16 befestigt, wobei übliche Mittel, wie Schraubenbolzen 18, benutzt sind. Der Differentialträger 12 ist mit einer Öffnung 20 versehen, in welcher eine Lagerbaugruppe 22 angeordnet ist, die zwei Rollenlager enthält. Jedes Rollenlager enthält einen äußeren Laufring 24, Rollen 26 und einen Innenlaufring 28. Die Lagerbaugruppe 22 trägt drehbar ein Eingangsritzel 30, welches mit einem Anschlußflansch 32 an einer Antriebswelle (nicht gezeigt) verbunden ist, die von einem üblichen Hauptantrieb ausgeht, der eine übliche Kupplung und einen Geschwindigkeitswechseltransmissionsmechanismus aufweist.

Ein Ringzahnrad 34, welches mit dem Eingangsritzel im Eingriff steht, ist mit einem Gehäuse oder napfförmigen Glied 36 verbunden und getragen, und zwar durch eine Mehrzahl von üblichen Befestigungsmitteln, wie Schraubenbolzen 38. Das napfförmige Glied 36 hat einen sich nach außen erstreckenden rohrförmigen oder Nabenteil 40, der drehbar in dem Differentialträger 12 durch eine Mehrzahl von Wälzlagermitteln 42 abgestützt ist. Das Gehäuse oder napfförmige Glied 36 und das daran befestigte Ringzahnrad 34 bilden zusammen einen hohlen im wesentlichen kreisförmigen inneren Hohlraum oder eine Kammer 44.

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Das Differentialgehäuse 36 besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse mit ersten und zweiten Gehäuseteilen 48 und 50, die durch Schraubenbolzen oder .ähnliche Befestigungsmittel 66, die in Bohrungen 68 angeordnet sind, aneinander befestigt sind. Der erste Gehäuseteil 48 hat einen radial verlaufenden Flanschteil 52, der an.dem Eingzahnrad 34 durch die Befestigungsmittel 38 befestigt ist. Ein Paar Differentialwinkel- oder Seitenzahnräder 54 und 56, die durch Keilnuten oder sonstwie konstruktiv an den beiden Ausgangswellen 58 bzw. 60 angeordnet sind, kämmen mit mindestens einem und gewöhnlich vier Ritzelzahnrädern 62. Die .Ritzelzahnräder 62 sind jedes drehbar auf der Differentialritzelzahnradwelle 64 montiert, die zentral in dem Differentialgehäuse 36 angeordnet ist und konstruktiv zur Drehung damit daran befestigt.

Eine Reibkupplungsbaugruppe, die ein beeinflußtes. Mehrreibungskupplungspaket 70 einschließt, ist in dem Hohlraum 44 angeordnet. Eine gewählte Anzahl von Eeib- · scheiben 72 ist vorgesehen, wobei sich radial nach auswärts erstreckende Lappenvorsprünge 73 (siehe Fig·. 2)

g halbkreisförmige wieder eintretende Teile 76 im umgebenden

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ω Verhältnis zu den Bolzenmitteln 38 haben, die an dem ο Eingzahnrad 34 befestigt sind und die auf diese Weise die Reibscheiben 72 in Stellung und drehbar mit dem

Ringzahnrad 34 halten, line gleiche Anzahl von entsprechenden Reibscheiben 74 sind durch Keilnutenverbindung an einem Zwischenkupplungszahnrad 88 angebracht, und sind mit den Reibscheiben 72 ineinandergefingert oder ineinandergeschossen· .

Ein Nabenteil 80 des Seitenzahnrades 54, welches Zähne 82 hat, erstreckt sich in den Hohlraum 44. Eine wahlweise betätigbare Kupplung oder ein Schaltmechanismus, der allgemein mit 85 bezeichnet ist, enthält ein ringförmiges Gleitkupplungsglied 86 mit Zahnradzähnen 87, um in die Zahnradzähne 82 einzugreifen oder sich davon zu lösen. Das Zwisehenkupplungszahnradglied 88 und das Gleitkupplungsglied 86 haben komplementäre Zahnradzähne 90, die in zusammenwirkendem Eingriff stehen, wenn das Gleitkupplungsglied 86 nach rechts (wie in Fig. 1) bewegt ist und sind gelöst, wenn das Gleitkupplungsglied 86 nach links bewegt ist. Auf diese Weise sind bei der Rechtsbewegung des Gleitkupplungsgliedes 86 (wie in Fig. 1 zu sehen ist) wegen des Zabnradeingriffes und Momentübertragungseingriffsverhältnisses zwischen den Zahnradzähnen 90 und zwischen den Zahnradzähnen 82 und 84 die folgenden Glieder, nämlich das Seitenzahnrad 54, das

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Gleitkupplungsglied 86, das Kupplungszahnradglied 88 und die zugeordneten Reibscheiben 74 zur Drehung miteinander verbunden. Bei Linksbewegung des Gleitkupplungsgliedes 86, wie in den strichpunktierten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, sind die Zähne 82 und 84 gelöst, wobei die relative Drehung zwiscfen dem Zahnrad 54 und dem Gleitkupplungsglied 86 gestattet ist.

Gleitend in dem Hohlraum 44 aufgenommen (Fig. 1) befindet sich eine Reibkupplungsbaugruppe 70« Diese Reibkupplungsbaugruppe 70 enthält die abwechselnd ineinandergeschossenen Reibscheiben oder Platten 72 und 74, welche mit dem Ringzahnrad 34 durch die Bolzen 38 bzw. dem Zwischenkupplungszahnradelement 88 verbunden sind. Eine axial verschiebbare Druckplatte 94 ist an einer Seite (links) von dem Reibscheibenpaket 70 angeordnet, während das Differentialgehäuse die andere (rechts) Seite, des Beibscheibenpaketes. 70 begrenzt, Eine Federeinrichtung 102 ist federnd zwischen einer Indoberfläohe 104 des 'Differentialgehäuses 36 und der Druckplatte 94 zusammengedrückt» in der in Fig. 1 gezeigten Ausführung ist eine Mehrzahl von Federn 102 radial im Abstandsverhältnis (s. Fig. 3) um die Druckplatte 94 herum zur Ausübung einer nach einwärts gerichteten

im wesentlichen konstanten Kraft einer vorherbestimmten Größe gegen die Platte 94 angeordnet. So wird eine im wesentlichen gleichmäßige Kraft gegen die Oberfläche der Reibscheiben 76 und 78 ausgeübt. Die Druckplatte 94 wird an der Drehung relativ zu den Scheiben 76 und 78 durch Keilnuten 106 (siehe Fig. 3) zurückgehalten, welche mit entsprechenden Keilnuten an dem Zwischenkupplungselement 88 ineinanderpassen.

Das Zwischenkupplungselement 88 ist gegen im wesentlichen axiale Bewegung durch die bestimmten Grenzen der Druckplatte 94 und des Differentialgehäuses gehindert,

Der Verschiebe- oder Schaltmechanismus 85 kann durch herkömmliche Luft-, Hydraulik-, elektrische oder Luft / elektrische Verschiebesteuersysteme der Type betätigt werden, die zur Ausführung der Verschiebung oder Schaltung von Zweigeschwindigkeitsachsenanordnungen benutzt werden. Es ist leicht ersichtlich, daß das Gleitkupplungsglied 86 und Zwischenkupplungszahnradelement als eine einstückige Einheit anstatt aus zwei getrennten Teilen konstruiert sein kann, wie es in Fig. 1 gezeigt ist*

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Wirkungsweise

Wenn das Gleitkupplungsglied 86 in seine Stellung am weitesten rechts {Fig. 1) durch die Schalteinrichtung 85 verschoben worden ist, greifen die Zahnradzähne 87 des Grleitkupplungsgliedes 86 zusammenwirkend die entsprechenden Zahnradzähne 82 des Differentialseitenzahnradgliedes 54 an. In gleicher Weise stehen auch die entsprechenden Zahnradzähne 90 des Grleitkupplungsgliedes 86 und des Zwischenkupplungszahnradgliedes 88 im zusammenwirkenden Eingriff, wenn das Gleitkupplungsglied 86 in seine Stellung am weitesten rechts geschoben ist, wodurch die Verriegelung des Seitenzabnradgliedes 54 mit dem Ringzahnradglied 34 durch die vorerwähnten zusammenwirkenden Zahnradzahnsätze 82, 87 und 90 durch die Reibscheibenplatten 72 und 74 bewirkt wird, welche Reibverriegelungsanordnung die relative Drehung der Seiten- und Hingzahnräder verhindert. Die Reibungs-"Verriegelung" des Seitenzahnrades 54 verriegelt auch in der Wirkung das Seitenzahnrad 56 gegen relative Drehung des Ringzahnradgliedes 34, weil die Differentialritzelzahnräder 62 dann an der Drehung um ihre Montage-

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wellen 64 gehindert sind. Mit der so im Eingriff stehenden Differentialsperranordnung werden die diesbezüglichen Achsenwellen 58 und 60 mit den gleichen Geschwindigkeiten gedreht und übertragen den gleichen Drehmomentbetrag an ihre Antriebsräder. Unter bestimmten Straßenzuständen, so wenn ein Antriebsrad eine schlüpfrige oder gering reibende Oberfläche antreffen würde, während das andere Antriebstad· eine schwere Belastung oder Drehmomentanforderung darauf hat, sind die relativen Belastungen oder Drehmomenterfordernisse an den diesbezüglichen Achsen ausreichend, um die Reibungskräfte in dem Reibscheibenkupplungspaket zu überwinden (welche durch federbeeinflussende Mittel vorgesehen sind) und bewirkt ein "Entsperren" des Differentiales, wobei die relative Drehung der Achsenwellen und Seitenzahnräder ermöglicht, wird. Dieses vorherbeschriebene "Entsperren" des Reibsoheibenkupplungspaketes 70 wird nur bei vorherbestimmter Belastung oder vorherbestimmten Drehmomenterfordernissen an den diesbezüglichen Antriebsrädern erzielt und würde unter normalen Bedingungen nicht eintreten. Im

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Interesse der Verhinderung irgendwelcher tiberheanapruchung der Achsenwellen oder der Differentialzahnräder ist es jedoch notwendig, eine solche Sicherheitsfre.igahe der begrenzenden Differentialanordnung des Reibscheibenkupplungspaketes vorzusehen. Es ist leicht ersichtlich, daß die Größe dieser "Entriegelungs-^lfIirkung -von. der Art der Druckfedern 102 abhängt, die gebraucht werden ußd den Charakteristiken des benutzten Materiales> um die einzelnen Eeibscheiben 72 und 74 herzustellen» Die Kraft an den Beibkupplungsscheiben 72 und 74 wird durch Zusammendrücken der ledern von einer freien unbelasteten Höhe zu einer speziellen und/oder vorherbestimmten Belastungshöhe erzielt;» worin die Feder eine spezifische vorherbestimmte Belastung auf die Seibkupplungsbaugruppe ausüben kann.

In der Vorherbeschrie^tnen Ausführung tritt keine axiale Verstellung ader Bewegung der Differential» · seitenzahnräder relativ zu den Differentialiitzelzshnrädern ein und der richtige Teilkreis des rollenden Kontaktes (pitch line qf rolling contact) zwischen, den 'diesbezüglichen Seitenzahnrädern und den Ritzelζahnrädern wird im wesentlichen konstant gleichförmig bleiben.

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Auf diese Weise werden die folgenden Nachteile im wesentlichen ausgeschaltet * nämlich: 1, Bas forkommen. ¥crn Beschädigten oder gebrochenen Zahnrad zähnen infolge Stoßbelastung, welches sich γόη erhöhtem Spiel infolge ungenauer Änderung der Teilkreisberührung zwischen der Differentialaeite und den Bitzelzahnrädern ergibt und 2« Mißsusriehtung der Zahnradzähne, was Beanspruchungskonzeutrationen in lokalisierten Bereichen und fortschreitende Ermüdung verursacht, die sich aus übermäßiger Zahnradzähnenabnutzung und evtl· gebrochenen Zahnradzähnen ergibt.

Wenn die Schalteinrichtung 85 das gleitende Kupplungsglied 86 in seine Stellung am weitesten links geschoben hat (entgegengesetzt zu der Stellung, die in Fig. 1 zu sehen ist) wird das gleitende Kupplungsglied 86 aus seinem zusammenwirkenden Eingriff mit den entsprechenden Zahnrad-Zähnen des Seitenzahnradgliedia 54 entf ernt worden sein, welches nioM länger in "gesperrtem¹* lingrif f mit dem M_t wie Tforhey btschritben* sein wird»

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In dem^unverriegelten oder gelösten Zustand wird das Differential normal funktionieren, wobei es die Vortriebswirkung des Eingangsritzels 30 gleiohmäßig zwischen den beiden Antriebsrädern des Fahrzeuges teilt,

Schmiersystem

Die Differentialeinrichtung, wie sie oben beschrieben ist, enthält eine neue und nicht naheliegende, nachstehend im einzelnen beschriebene Schmiereinrichtung. Der untere Teil des Achsenbanjoteiles 120 bildet ein Flüssigkeitsschmiermittelreservoir. Eine Schmiermittelaufnahmeoberfläche 122 wird durch Schraubenbolzen 66 an dem zweiten Gehäuseteil 50 zur Drehung

122 damit gehalten· Die Schmiermittelaufnahmeoberflache/taucht. teilweise in das SchmiermittelreserYoir ein und dreht sich in und durch das Reservoir, um Schmiermittel daraus aufzunehmen. Ein Teil des Schmiermittels wird normalerweise an der Oberfläche 122 transportiert, wenn sie sich mit dem Differentialgehäuse 46 dreht. Das an der Oberfläche 122 gehaltene Schmiermittel wird davon durch einen nichtabreibenden Sehmiermittellenker 126

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entfernt, der an der Wandoberfläche 128 durch geeignete übliche Befestigungsmittel angebracht ist. Der Schmiermittellenker 126 besteht aus einem Kunststoffmaterial od. dgl., um zu gewährleisten, daß die ringförmige Aufnahmeoberfläche 122 nicht durch Abrieb und Verschleiß, infolge der dynamischen Berührung zwischen der Oberfläche 122 und dem Schmiermittellenker 126 geändert werden wird.

Eine Schmiermittelaufnahmebohrung 130 kommuniziert mit der Schmiermittelaufnahmekammer 132, die unmittelbar angrenzend an den Schmiermittellenker 126 angeordnet ist. Der Schmiermittellenker 126 ist so konstruiert und angeordnet, daß die obere oder Schmiermittelaufnahmeoberfläche etwas relativ zu der Differentialachse gegen den Schmiermittelaufnahmekanal 130 geneigt ist. Die Schmiermittelaufnahmekammer 132 hat mindestens zwei Schmiermittelauslaßkanäle 134 und 136, durch welche das Schmiermittelan verschiedene Teile des Achsenmechanismus gerichtet wird. Der Kanal 136 steht in dauernder Verbindung mit einer Mehrzahlvon Sohmiermitteldurchlässen 138, die in einem länglichen Nabenteil 140 des zweiten Gehäuseteiles 50 gebildet sind. Der Nabenteil 140 hat einen

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kleineren Durchmesserendteil 144, der in einer Bohrung 142 des Differentialträgers 12 durch eine Wälzlagereinrichtung 146 zur Drehung in dem Differentialträger 12 gelagert ist. Das Schmiermittel ist durch den Kanal 136 in dem Durchgangsweg 138 gerichtet, der mit dem Inneren des Differentialgehäuses 46 zur Schmierung der Seitenzahnräder 54 und 56 und den Bitζelζahnrädern 62 in Verbindung steht. Die umlaufenden Zahnräder 54,56 und 62 funktionieren in der Art einer Zahnradpumpe und quetschen oder drücken das Strömungsmittel von der Druckseite der umlaufenden Zahnräder an die Saugseite derselben. Dementsprechend wird das Schmiermittel aus dem umlaufenden kämmenden -Verhältnis zwischen den Zahnrädern 54 und 62 nach auswärts in eine "Mehrzahl von Durchgängen 148 in dem Differentialgehäuseteil 48 gedrückt. Diese Durchgänge 148 richten das Schmiermittel in eine ringförmige Aussparung 150, die hinter einem Teil der Druckplatte 94 angeordnet ist. Das Schmiermittel wird dann in die Kammer 44 gelenkt, in welcher das Schmiermittel umläuft, um die Reibscheiben 72 und 74 gleichzeitig zu kühlen und zu schmieren. Das Schmiermittel wird.danach duroh zusätzliche nicbtgezeigte Öffnungen

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in dem napfförmigen Glied % zurück in das Schmiermittelreservoir 120 abgegeben.

Der Kanal 134 führt Schmiermittel aus der Kammer 132 an die Lagerbaugruppe 22, um die letztere zu schmieren,

Abwandlungen (i) Figur 4

^ Fig. 4 stellt einen anderen, Fig. 1 ähnlichen Kupplungsmechanismus dar, in welchem aber das Zwischenkupplungselement 88a strukturmäßig vollständig von dem gleitenden Kupplungsglied 86a getrennt ist, wenn das letztere sich in seiner Stellung am weitesten links befindet.

In dieser Ausführung wird die Linksbewegung des GrI eitkupplungs zahnrad es 86a in ihre getrennte

t Stellung am weitesten links die Lösung der Kupplungszähne 82a und 8?a an dem Kupplungszahnrad 86a bzw. Seitenzahnrad 54a bewirken. Die fortgesetzte nachfolgende Linksbewegung wird eine Lösung der Zähne 90a und 90b an den gleitenden und Zwischenkupplungsgliedern 86a bzw. 88a bewirken. Umgekehrt wird die Rechtsbewegung des Gleit- und Kupplungsgliedes 86a gegen eine eingegriffene Kupplungsstellung eine umgekehrte Folge der vorher angeführten Kupplungsschritte erzeugen. 909836/0788

In dieser Ausführung dreht sich das gleitende Kupplungsglied 86a nicht in seiner am weitesten linken und gelösten Stellung. Es muß eine anfängliche Kupplungswirkung zwischen dem Zwischenelement 88a und dem gleitenden Kupplungselement 86a hergestellt sein, um eine gleichzeitige Drehbewegung.dazwischen herzustellen, so daß die Zähne 90a und 90b eingreifen können. Danach können die Kupplungszähne 87a mit den Kupplungszähnen ^ 82a in Eingriff treten. Die genannte anfängliche Kupplungswirkung kann bewirkt werden, wie es in der britischen Patentschrift Ir. 936 906 beschrieben ist, z.B. durch Verjüngung der entgegengesetzten axialen Endflächen der Zähne 90a und 90b mit im wesentlichen dem gleichen Winkel zu ihrer gemeinsamen Drehachse, welcher Winkel in dem Bereich von 30° - 40° liegt und vorzugsweise annähernd 35 ist.

Die weitere Bechtsbewegung des gleitenden Kupplungselementes 86a wird ein Kuppeln und Drehmoment-Übertragungseingriffsverhältnis zwischen den Kupplungszähnen 87a und 82a zur gleichzeitigen Drehung des ■ Seitenzahnrades 54a und der Kupplungselemente 86a und 88a mit der gleichen Geschwindigkeit bewirken*

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Eine Druckplatte 54a ist gegen die eine, die linke Seite des Beibscheibenpaketes 70a vorgesehen, welche einen nach links gerichteten Vorsprung 156 aufweist, der in den hohlen Körper der Feder 102a aufgenommen ist ' und in der Art eines Federhaltemittels funktioniert. Eine zweite Druckplatte 158 ist gegen die andere, die rechte Seite des Reibscbeibenpaketes 70a angeordnet.

Abwandlungen, (ii) Figur 5

Fig. 5 erläutert noch eine andere Ausführung der Erfindung. In dieser Ausführung ist die Innenoberfläche des Eingzahnrades 34b mit Keilnuten versehen oder hat eine Mehrzahl von Zähnen, wie es bei 165 gezeigt ist, um konstruktiv an einer Mehrzahl von ineinandergeschachtelten Reibscheiben oder Platten 72b befestigt zu sein· Ineinandergefingert oder ineinandergeschossen mit den Reibscheiben 72b ist eine Mehrzahl von entsprechenden Reibscheiben oder Platten 74b, die durch Keilnuten oder in anderer Weise an den Zwischenkupplungselementen 88b gesichert sind. Druckplatten 160 und 162 sind vorgesehen, um die eine, linke und die andere,

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rechte Seite des Eeibscheibenpaketes 70b anzugreifen, wobei die Druckplatte 160 kreisförmige Vertiefungen zur Aufnahme τοη Federn 102 b hat. line ifuteneinrichtung ist vorgesehen, um die Zirkulation des Schmiermittels an die Reibscheiben zu bewirken und um gleichheitig die Eeibscheiben 72b und 74b zu kühlen und zu schmieren. Das gleitende Kupplungszahnrad 86b und das Zwischenkupplungsglied 88b wirken wie in der vorher beschriebenen Ausführung nach Fig. -4 zusammen.

Folgerung

Es ist gefunden"worden, daß. jede Ausführung der Erfindung für eine Eeibkupplungsart sorgt, die den Schlupfdifferentialantriebsmechanismus beschränkt, der nach Wahl des Fahrzeugführers in Eingriff bringbar oder lösbar ist, wobei eine längere Lebensdauer der Reibkupplung verglichen mit den früheren Vorrichtungen ermöglicht wird, die dauernd im Eingriff stehen.

Ferner schaffen die beschriebenen Ausführungen der Erfindung einen Antriebsmechanismus mit einer Mehrzahl

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von federbeeinflußten Reibungskupplungsplatten, die wirksam zwischen dem Krafteingangsglied und einem Differentialausgangsglied in einer solchen Weise angeordnet sind, daß keine wesentlichen äußeren Kräfte auf die Kraftkette in der Differentialvorrichtung ausgeübt werden_o

Die Erfindung schafft weiter in ihren oben beschriebenen Ausführungen eine Differentialvorrichtung, die ein federbeeinflußtes Mehrfachreibscheibenkupplungspaket zur wahlweisen Verbindung oder Trennung des Krafteingangsgliedes an mindestens ein Differentialausgangsglied eines Differentialmechanismus mit einem Zahnradkupplungsmechanismus hat, um die Verbindung oder Trennung des federbeeinflußten Mehrfachreibscheibenkupplungspaketes an das genannte Differentialausgangsglied zu bewirken.

Weiter schaffen die Ausführungen der Erfindung eine beeinflußte Eeibkupplungsbaugruppe, die wirksam zwischen dem Krafteingangsglied und mindestens einer Achsenantriebswelle an einer Fahrzeugachsenvorrichtung angeordnet ist, so daß die Antriebsräder sich gleichzeitig drehen werden, bis eine vorherbestimmte Differenz im Drehmoment oder der Belastung an die diesbezüglichen

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Räder aufgedrückt wird, zu welchem Zeitpunkt die Kupplungsbaugruppenbeeinflussung überwunden werden wird und die relative Drehung der Räder gestattet wird. Die Ausführungen der Erfindung schaffen einen neuen verbesserten Reibkupplungsbegrenzten Schlupfdifferentialreibkupplungsmechanismus, der ein verbessertes Schmiersystem zur Schmierung sowohl des Differentialgetriebes als des beeinflußten Reibkupplungsmechanismus hat, sowie zur Entfernung erzeugter Wärme von der Oberfläche der einzelnen Reibkupplungsscheiben und worin das Umlaufen des Differentialgetriebes als eine Pumpe wirkt, um Schmiermittel in den und durch den Reibkupplungsscheibenmechanismus zu lenken.

Allgemeines

Es dürfte leicht ersichtlich sein, daß die Ausführungen der Erfindung, wie sie vorher beschrieben sind, in einer im wesentlichen ähnlichen Weise funktionieren und daß gewisse Abwandlungen, Änderungen und Anpassungen in den offenbarten Konstruktionen ausgeführt werden können. Alle diese Abwandlungen, Änderungen, Anpaasungen

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und Konstruktionen sollen in den Rahmen der Erfindung fallen. Beispielsweise ist die Differentialausführung mit begrenztem Gleiten der offenbarten und gezeigten Ausführungen der Erfindung, insbesondere die Kopplungsanordnung mit ihren Reibscheiben an eine Zweigeschwindigkeitsachse trotz der Tatsache anpaßbar, daß die hier offenbarten Ausführungen alle Eingeschwindigkeitsaohsenkonstruktionen sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Antriebseinrichtung mit einer Differentialvorrichtung, die ein Differentialgehäuse, eine Eingangseinrichtung und ein Paar Ausgangseinrichtungen sowie eine Reibkupplungseinrichtung zur Verbindung der Eingangseinrichtung mit einer der Ausgangseinrichtungen enthält, gekennzeichnet durch eine wahlweise betätigbare zweite zwischen die Reibkupplungseinrichtung (70) und dae genannte eine Ausgangsglied (54) eingefügte Kupplungsvorrichtung (88,90,82), sowie eine Steuereinrichtung (85,86) zur Betätigung der zweiten Kupplungsvorrichtung,

2. Einrichtung nach Anspruch 1, in der die Reibkupplungseinrichtung ein erstes Beibkupplungsglied enthält» welches an der Krafteingangseinrichtung zur Drehung mit derselben befestigt ist und ein weites.Reibkupplungsglied, welches baulich mit einem Teil der zweiten Kupplungseinrichtung zur Drehung mit derselben verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Federeinrichtung (102) zur dauernden Belastung

- der ersten und zweiten Reibkupplungsglieder (72,74) iß ein eingreifendes Reibantriebsverhältnis zur Übertragung

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eines gleichförmigen Antriebsmomentes von der Krafteingangseinrichtuhg (34) an die genannte eine Ausgangseinriqhtung (54), wenn die zweite Kupplungseinrichtung wirksam eingeschaltet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, in welcher die Krafteingangseinrichtung ein Krafteingangsritzel enthält, welches mit einem Ringzahnrad im Zahneingriffsantriebsverhältnis steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringzahnrad (34) durch eine Mehrzahl von Befestigungsmitteln (38) mit dem Differentialgehäuse (52) verbunden ist und daß die ersten Reibkupplungsglieder (72) antriebsmäßig mit dem Ringzahnrad zur Drehung mit demselben verbunden sind·

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Reibkupplungsglieder durch Keilnutenverbindung mit dem genannten Ringzahnrad zur Drehung mit demselben verbunden sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die federbelastete Reibkupplungseinrichtung (70) in einem Gehäuseglied (36) angeordnet ist, welches abnehmbar an dem Differentialgehäuse (48,50) befestigt, ist. ■-■■■.-,

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6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der das Gehäuseglied ein Schmiermittelreservoir bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteingangseinrichtung eine ringförmige, axial verlaufende Schmiermittelaufnahmefläche (122) hat, die in dem Schmiermittelreservoir (120) drehbar ist, um das Schmiermittel aus diesem Reservoir zu übertragen·

7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Schmiermittellenkeinrichtung (126) mit einem axial verlaufenden Randteil, der aus kunststoffartigem Material besteht, welches die Aufnahmefläche (122) längs einer wesentlichen Axiallänge berührt, um Schmiermittel von dieser Aufnahmefläche H22) zu entfernen, sowie eine den Schmiermittelfluß richtende Oberfläche, die mit dem Kantenteil verbunden ist, um das von der Aufnahmefläche durch die Kantenoberfläche entfernte Schmier- _: mittel aufzunehmen und dasselbe zur Ablieferung an verschiedenen Stellen in der Antriebsvorrichtung zu leiten.

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