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DE1932984U - DIFFERENTIAL BRAKES FOR DIFFERENTIAL GEARS IN MOTOR VEHICLES. - Google Patents

DIFFERENTIAL BRAKES FOR DIFFERENTIAL GEARS IN MOTOR VEHICLES.

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DE1932984U
DE1932984U DESCH39247U DESC039247U DE1932984U DE 1932984 U DE1932984 U DE 1932984U DE SCH39247 U DESCH39247 U DE SCH39247U DE SC039247 U DESC039247 U DE SC039247U DE 1932984 U DE1932984 U DE 1932984U
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DE
Germany
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differential
brakes
housing
bearing
wheel drive
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DESCH39247U
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German (de)
Inventor
Leopold F Schmid
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Description

RA.574171*-2.11.65RA.574171 * -2.11.65

Differentialbremsen für Ausgleichsgetriebe von Kraftfahrzeugen.Differential brakes for differential gears of motor vehicles.

Ausgleichsgetriebe von Kraftfahrzeugen sind Drehmomentverteiler, welche auf jedes der Triebräder das gleiche Drehmoment übertragen und verschiedene Raddrehzahlen beim Durchfahren von Kurven ermöglichen. Sie haben den Nachteil, dass das von ihnen übertragene Drehmoment durch das Moment am Rad mit der niedrigeren Antriebskraft begrenzt uiird, sodass sie immer nur das Zu/eifache des am Rad mit der niedrigeren Antriebskraft auftretenden Momentes übertragen können.Differential gears of motor vehicles are torque distributors, which transmit the same torque to each of the drive wheels and different wheel speeds when Enable cornering. They have the disadvantage that the torque they transmit is due to the Limited torque on the wheel with the lower driving force uiird, so that they always only have twice as much as on the bike the lower driving force occurring moment can transfer.

Zur Herabminderung der nachteiligen Folgen dieser Eigenschaft von Ausgleichsgetrieben, die zum Stillstand des Fahrzeuges führen kann, u/enn eines der Antriebsräder auf Eis, Schnee oder Schlamm durchrutscht, kennt man seit langem das sogenannte Sperrdifferential.To reduce the adverse effects of this property of differential gears, which can lead to a standstill of the vehicle, including one of the drive wheels When ice, snow or mud slips through, what is known as the limited slip differential has been known for a long time.

Bei einer bekannten Ausführungsform solcher Sperrdifferentiale befinden sich innerhalb des Differentialgehäuses zwei kleine Lamellenbremsen, u/elche die beiden Antriebswellen für die Räder des Fahrzeuges über einen von federnden Mitteln erzeugten Reibungsschluss so mit dem Differentialgehäuse verbinden, dass immer ein !Ylindestmoment gewährleistet ist.In a known embodiment of such limited slip differentials there are two small multi-disc brakes inside the differential housing, and the two drive shafts for the wheels of the vehicle via a frictional connection generated by resilient means with the differential housing connect so that a minimum torque is always guaranteed.

Bei einer anderen bekannten Ausführungsform solcher Sperrdifferentiale werden an Stelle der beiden vorerwähnten kleinen Lamellenbremsen zwei kleine von Federn beaufschlagte Konusbremsen zur Erzielung der gleichen Wirkung verwendet.In another known embodiment of such limited slip differentials Instead of the two small multi-disc brakes mentioned above, two small ones are acted upon by springs Cone brakes used to achieve the same effect.

Diethe

Die Bremsen der zwei vorerwähnten Ausführungsformen können infolge ihrer Anordnung innerhalb des Differentialgehäuses nur sehr klein sein, sodass derartige Sperrdifferentiale schon nach verhältnismässig kurzer Laufzeit infolge Glättung der spezifisch sehr hoch belasteten Reibflächen unwirksam werden.The brakes of the two aforementioned embodiments can only be very small due to their arrangement within the differential housing, so that such limited slip differentials already after a relatively short running time due to smoothing of the specifically very heavily loaded Friction surfaces become ineffective.

Gemäss der Neuerung wird daher vorgeschlagen, die Differentialbremsen zur reibungsschlüssigen Verbindung des Tellerrades mit den Radantriebsu/ellen ausserhalb des Differentialgehäuses anzuordnen, damit sie grosser, spezifisch niedriger belastet und damit von längerer Lebensdauer werden können. Diese reibungsschlüssige Verbindung kann über zwei Differentialbremsen, die zu beiden Seiten des Differentialgehäuses angeordnet sind, erfolgen. Sie kann aber auch nur über eine einzige auf einer Seite des Differentialgehäuses angeordnete Differentialbremse zustande kommen.According to the innovation, it is therefore proposed to use the differential brakes for the frictional connection of the crown wheel with the wheel drive shafts outside the Differential housing to be arranged so that they are larger, specific less stressed and can therefore have a longer service life. This friction-locked connection can have two differential brakes on both sides of the differential housing are arranged. she but can also only come about via a single differential brake arranged on one side of the differential housing come.

Ein weiteres Kennzeichen der Neuerung ist, dass das mit der Radantriebswelle drehfest verbundene Teil der Differentialbremsen zur Lagerung des Differentialgehäuses dient. Diese Lagerung kann sowohl radial als auch axial als Gleitlager ausgebildet sein, wobei axial eine schwimmende Scheibe angeordnet sein kann. Die Lagerung kann aber auch radial als Gleitlager und axial als Wälzlager ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, sie in umgekehrter Weise radial als Wälzlager und axial als Gleitlager auszubilden. Die Lagerung des Differentialgehäuses in dem Teil der Differentialbremsen, das drehfest mit der Radantriebsuielle verbunden ist, kann aber auch sowohl radial als auch axial als Wälzlager ausgebildet sein.Another hallmark of the innovation is that with the wheel drive shaft rotatably connected part of the differential brakes serves to support the differential housing. This storage can be both radial and axial Be formed plain bearings, wherein a floating disk can be arranged axially. The storage can also be designed radially as a plain bearing and axially as a roller bearing. But it is also possible to do it in reverse to be designed radially as a roller bearing and axially as a plain bearing. The storage of the differential case in the part of the Differential brakes, which do not rotate with the wheel drive unit is connected, but can also be designed both radially and axially as a roller bearing.

Schliesslich ist die Neuerung noch dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgehäuse in dem Teil der Differentialbremss, das drehfest mit der Radantriebsuielle verbunden ist, nur radial gelagert ist, während die auf das Differentialgehäuse Finally, the innovation is characterized by the fact that the differential housing is in the part of the differential brake, which is rotatably connected to the Radantriebsuielle, is only mounted radially, while the on the differential housing

gehäuse einwirkenden Axialkräfte von dem auf der gegenüberliegenden Seite des Differentialgehäuses angeordneten Wälzlager aufgenommen werden.Axial forces acting on the housing from that on the opposite Side of the differential housing arranged rolling bearings are added.

In der Zeichnung sind beispielsmeise Ausführungsformen von Differentialbremsen gemäss der Neuerung dargestellt.Exemplary embodiments are shown in the drawing represented by differential brakes according to the innovation.

Fig.1 zeigt einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführ.ungsform mit zwei ausserhalb des Differentialgehäuses angeordneten Differentialbremsen.1 shows a longitudinal section through a possible embodiment with two outside the differential case arranged differential brakes.

Fig.2 zeigt einen Teilschnitt durch Fig.1.Fig.2 shows a partial section through Fig.1.

Fig.3 zeigt einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsform mit nur einer einzigen ausserhalb des Differentialgehäuses angeordneten Differentialbremse, die sich auf der Seite des Tellerrades befindet.3 shows a longitudinal section through a possible embodiment with only a single differential brake arranged outside the differential housing, which is located on the side of the crown wheel.

Fig.4 zeigt einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsform mit nur einer einzigen ausserhalb des . Differentialgehäuses angeordneten Differentialbremse, die sich ebenfalls auf der Seite des Tellerrades befindet. Die Lagerung des Differentialgehäuses in dem Teil der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebswelle verbunden ist, ist sowohl radial als auch axial als Wälzlager ausgebildet, während diese Lagerung bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 3 sowohl radial als auch axial als Gleitlager ausgebildet ist.4 shows a longitudinal section through a possible embodiment with only one outside of the. Differential brake arranged in the differential housing, which is also located on the side of the crown wheel. The storage of the differential housing in the Part of the differential brake that rotates with the wheel drive shaft is connected, is formed both radially and axially as a roller bearing, while this Storage in the embodiments according to FIG. 1 and 3 is designed both radially and axially as a plain bearing.

Fig.5 zeigt einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsform mit nur einer einzigen ausserhalb des Differentialgehäuses angeordneten Differentialbremse, die sich gegenüber dem Tellerrad befindet. Die Lagerung des Differentialgehäuses in dem Teil der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebswelle verbunden ist, ist sowohl radial als axial als Wälzlager ausgebildet.5 shows a longitudinal section through a possible embodiment with only a single differential brake arranged outside the differential housing, which is located opposite the crown wheel. The bearing of the differential case in the part of the differential brake, which is rotatably connected to the wheel drive shaft is both radial and axial Rolling bearings formed.

Fig.6 zeigt einen Teilschnitt durch Fig.5.Fig.6 shows a partial section through Fig.5.

Fig.7Fig.7

-A--A-

Fig.7 zeigt einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsform mit nur einer einzigen ausserhalb des Differentialgehäuses angeordneten Differentialbremse, die sich auf der Seite des Tellerrades befindet. Das Differentialgehäuse ist in dem Teil der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebswelle verbunden ist, nur radial gelagert, und die auf das Differentialgehäuse einwirkenden Axialkräfte werden von dem auf der gegenüberliegenden Seite des Differentialgehäuses angeordneten Wälzlager aufgenommen.7 shows a longitudinal section through a possible embodiment with only one outside of the differential housing arranged differential brake, which is located on the side of the ring gear. The Differential housing is in the part of the differential brake, which is rotatably connected to the wheel drive shaft, only radially supported, and which is on the differential housing Axial forces acting are taken from the one on the opposite side of the differential case arranged rolling bearings added.

Fig.θ zeigt einen Teilschnitt durch Fig.7.Fig.θ shows a partial section through Fig.7.

Im Inneren des Differentialgehäuses 10 befinden sich die Planetenräder 9 und die mit den Radantriebstuellen 13 drehfest verbundenen Differentialkegelräder 8. Das Teil 6 der Differentialbremsen ist über die Verzahnung A drehfest mit den Radantriebsuiellen verbunden und meist mehrere Bolzen 12 auf, durch die die Reibbacken 2 über Schrägflächen 1, die eine Selbstvsrstärkung erzeugen, mitgenommen werden. Die Reibbacken 2 uierden durch Federn 3 nach aussen und damit an die konischen Reibflächen 7 des Differentialgehäuses 10 gedrückt. 5 sind die beiden Wälzlager zur Lagerung im Achsgehäuse und 11 ist das Tellerrad.Inside the differential housing 10 are the Planet gears 9 and those with the wheel drive shafts 13 non-rotatably connected differential bevel gears 8. Part 6 the differential brake is non-rotatable via the toothing A. connected to the wheel drive components and usually several Bolt 12 through which the friction jaws 2 are entrained via inclined surfaces 1 which produce a self-reinforcement will. The friction jaws 2 uierden by springs 3 to the outside and thus to the conical friction surfaces 7 of the differential housing 10 pressed. 5 are the two bearings for storage in the axle housing and 11 is the ring gear.

Das vom Triebling 16 angetriebene Tellerrad 17 weist am Aussendurchmesser eine konische Reibfläche 18 auf, gegen die die Konusbremse 19 von mehreren Federn 20 gedruckt wird. Zwischen dem drehfest mit der Radantriebswelle verbundenen Teil 22 und dem Differentialgehäuse 15 ist eine schwimmende Scheibe 21 angeordnet. Die Kegelrollenlager 1A dienen zur Lagerung im Achsgehäuse.The ring gear 17 driven by the pinion 16 has a conical friction surface 18 on the outside diameter, against which the cone brake 19 is pressed by several springs 20. Between the rotatably connected to the wheel drive shaft Part 22 and the differential case 15 is a floating one Disc 21 arranged. The tapered roller bearings 1A are used for storage in the axle housing.

Das Differentialgehäuse 23 ist in dem Teil 27 der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebswelle verbundenThe differential housing 23 is in the part 27 of the differential brake, that rotatably connected to the wheel drive shaft

dotsdots

ist, radial über auf dem Hals 25 sitzende Nadellager 26 und axial über das Rollenlager 2A gelagert.is, radially via needle bearings 26 seated on the neck 25 and axially supported by the roller bearing 2A.

lYlehr er elYlehr er e

Mehrere Reibbacken 29 werden durch Federn 35 in eine M- förmige Nut des Differentialgehäuses 28 gedrückt und bilden die Differentialbremse. Das Teil 3D der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebsu/elle verbunden ist, dient zur Lagerung des Dif f erentialgeha'uses 28 über das Wälzlager 31. Die Kugeln 33 erzeugen über Schrägflächen 32 und 34 eine Selbstverstärkung.Several friction shoes 29 are pressed into an M- shaped groove in the differential housing 28 by springs 35 and form the differential brake. Part 3D of the differential brake, which is non-rotatably connected to the wheel drive shaft, serves to support the differential housing 28 via the roller bearing 31. The balls 33 generate self-reinforcement via inclined surfaces 32 and 34.

Das Teil 39 der Differentialbremse, das drehfest mit der Radantriebsuielle 13 verbunden ist, dient zur radialen Lagerung des Differentialgehäuses 44 über das Wälzlager Die auf das Differentialgehäuse kommenden Axialkräfte P werden von dem Wälzlager 43 aufgenommen, u/elches innen über die Ringmutter 42 fest mit dem Differentialgehäuse verbunden ist, mährend es aussen über die Ringschraube fest mit dem Achsgehäuse 45 verbunden ist. Die Reibbacken 38 werden über Federn 37, die sich an dem Ring 36 abstützen, angedrückt. Die Kugeln 40 erzeugen über Schrägflächen eine Selbstverstärkung. Die Tellerfeder 46 distanziert das Teil 39 vom Wälzlager 47.The part 39 of the differential brake that rotates with the Radantriebsuielle 13 is connected, is used for radial The differential housing 44 is supported by the roller bearing. The axial forces P are received by the roller bearing 43, u / elches inside via the ring nut 42 firmly to the differential housing is connected while it is outside via the eyebolt is firmly connected to the axle housing 45. The friction jaws 38 are supported by springs 37, which are supported on the ring 36, pressed on. The balls 40 generate self-reinforcement via inclined surfaces. The disc spring 46 is distanced part 39 of roller bearing 47.

Schutzansprüche;Protection claims;

Claims (9)

Schutzansprüche;Protection claims; 1. Differentialbremsen für Ausgleichsgetriebe von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die an sich bekannte reibungsschlüssige Verbindung des Tellerrades (11, 17) mit den Antriebswellen (13) für die Räder des Kraftfahrzeuges über ausserhalb des Differentialgehäuses (10, 15, 23, 2Θ, 4A) angeordnete Differentialbremsen erfolgt.1. Differential brakes for differential gears of motor vehicles, characterized in that the known frictional connection of the ring gear (11, 17) with the drive shafts (13) for the wheels of the Motor vehicle over outside the differential housing (10, 15, 23, 2Θ, 4A) arranged differential brakes he follows. 2. Differentialbremsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die reibungsschlüssige Verbindung des Tellerrades (11) mit den Radantriebswellen (13) über zwei Differentialbremsen erfolgt.2. Differential brakes according to claim 1, characterized in that that the frictional connection of the ring gear (11) with the wheel drive shafts (13) two differential brakes takes place. 3. Differentialbremsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die reibungsschlüssige Verbindung des Tellerrades (17) mit den Antriebsteilen (13) über eine einzige Differentialbremse erfolgt.3. Differential brakes according to claim 1, characterized in that that the frictional connection of the ring gear (17) with the drive parts (13) over a single differential brake takes place. 4. Differentialbremsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Radantriebsu/elle (13) drehfest verbundene Teil (6, 22, 27, 30, 39) der Differentialbremsen zur Lagerung des Differentialgehäuses (10, 15, 23, 28, 44) dient.4. Differential brakes according to claim 1, characterized in that that the part (6, 22, 27, 30, 39) of the differential brakes connected in a rotationally fixed manner to the wheel drive shaft (13) serves to support the differential housing (10, 15, 23, 28, 44). 5. Differentialbremsen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Differentialgehäuses (10, 15) in dem Teil (6, 22) der Differentialbremsen, das drehfest mit der Radantriebsu/elle (13) verbunden ist, soiüohl radial als auch axial als Gleitlager ausgebildet ist.5. Differential brakes according to claim 4, characterized in that that the bearing of the differential housing (10, 15) in the part (6, 22) of the differential brakes, which is non-rotatably connected to the wheel drive shaft (13), both radially and axially as a plain bearing is. 6. Differentialbremsen nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, dass axial eine schmimmende Scheibe (21) angeordnet ist.6. Differential brakes according to claim 5j, characterized in that that a lubricating disc (21) is arranged axially. 7. Diffe-7. Differential 7. Differentialbremsen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Differentialgehäuses in dem Teil der Differentialbremsen, das drehfest mit der Radantriebsu/elle verbunden ist, radial als Gleitlager und axial als Wälzlager ausgebildet ist.7. Differential brakes according to claim 4, characterized in that that the bearing of the differential housing is in the part of the differential brakes that rotates with it the wheel drive shaft is connected, radially as a plain bearing and is designed axially as a roller bearing. 8. Differentialbremsen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Differentialgehäuses in dem Teil der Differentialbremsen, das drehfest mit der Radantriebswelle verbunden ist, radial als Wälzlager und axial als Gleitlager ausgebildet ist.8. Differential brakes according to claim 4, characterized in that that the bearing of the differential housing is in the part of the differential brakes that rotates with it the wheel drive shaft is connected, radially as a roller bearing and is designed axially as a plain bearing. 9. Differentialbremsen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung des Dif f erential.gehäuses (23, 28) in dem Teil (27, 30) der Differentialbremsen, das drehfest mit der Radantriebsiuelle (13) verbunden ist, souiohl radial als auch axial als li/älzlager (24, 26, 31) ausgebildet ist.9. Differential brakes according to claim 4, characterized in that that the bearing of the differential housing (23, 28) in the part (27, 30) of the differential brakes, the rotatably connected to the wheel drive source (13) is, radially as well as axially as a left / roller bearing (24, 26, 31) is formed. 1G. Differentialbremsen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgehäuse (44) in dem
Teil (39) der Differentialbremsen, das drehfest mit
der Radantriebsiuelle (13) verbunden ist, nur radial
gelagert ist, während die auf das Differentialgehäuse (44) einwirkenden Axialkräfte (P) von dem auf der
gegenüberliegenden Seite des Differentialgehäuses (44) angeordneten Wälzlager (43) aufgenommen werden.1G. Differential brakes according to claim 4, characterized in that the differential housing (44) in the
Part (39) of the differential brakes, which rotates with
the Radantriebsiuelle (13) is connected, only radially
is mounted, while the axial forces (P) acting on the differential housing (44) of the on the
opposite side of the differential housing (44) arranged rolling bearings (43) are added.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338635A1 (en) * 2003-08-22 2005-03-17 Ina-Schaeffler Kg Differential gear for vehicles has differential cage rotatable in differential gear housing through ball bearing assembly having bearing pretension produced through plate spring

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EP1664595B1 (en) * 2003-08-22 2011-10-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Differential gear for vehicles

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