DE20015131U1

DE20015131U1 - Differentialsperre, Antriebsachse und selbstfahrendes Gerät

Info

Publication number: DE20015131U1
Application number: DE20015131U
Authority: DE
Original assignee: AS Motor GmbH and Co KG
Current assignee: AS Motor Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2000-09-02
Filing date: 2000-09-02
Publication date: 2000-11-23
Anticipated expiration: 2010-09-03

Description

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PATENTANWÄLTE - EUROPEAN .PATENT /frlp TttAOÖMARK 'ATTORNEYS

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Anmelder:

G 13535

AS-Motor GmbH & Co. KG MW/fr

Lindenstraße 1

D-74420 Oberrot

Differentialsperre, Antriebsachse, und selbstfahrendes Gerät

Die Erfindung betrifft eine Differentialsperre für eine Antriebsachse eines selbstfahrenden Geräts mit Differentialgetriebe und zwei von einem Differentialgetriebegehäuse ausgehenden Halbwellen. Die Erfindung betrifft auch eine Antriebsachse sowie ein selbstfahrendes Gerät.

Selbstfahrende Geräte sind beispielsweise Rasenmäher, Kleintraktoren, Schneeräumgeräte und dergleichen. Für den Radantrieb solcher selbstfahrender Geräte wird üblicherweise eine Komplettachse verbaut, in der ein Schaltgetriebe oder ein Hydrostatgetriebe mit einem Differentialgetriebe kombiniert ist. Werden solche selbstfahrenden Geräte in sehr steilem Gelände eingesetzt oder wird an einem Abhang quer zur Falllinie gefahren, ist eine Differentialsperre erforderlich.

Bekannt sind Differentialsperren, die in größeren Getrieben oder Komplettachsen integriert sind und je nach Bedarf eingeschaltet werden können. Aus Kostengründen ist bei kleinen, leichten und preiswerten Getrieben und Komplettachsen keine Differentialsperre integriert.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Differentialsperre mit einfachem und nachrüstbarem Aufbau bereitzustellen.

Das die Erfindung zugrundeliegende Problem wird durch eine Differentialsperre für eine Antriebsachse eines selbstfahrenden Geräts mit Differentialgetriebe und zwei von dem Differentialgetriebe ausgehenden Halbwellen gelöst, bei der von einer jeweiligen Halbwelle angetriebene erste und zweite Kraftübertragungsmittel und Mittel zum Kuppeln der ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel vorgesehen sind, wobei die ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel sowie die Mittel zum Kuppeln außerhalb eines Differentialgetriebegehäuses angeordnet sind. Eine solche Differentialsperre kann, da sie außerhalb des Getriebegehäuses angeordnet ist, nachgerüstet werden und mit verschiedenen Differentialgetrieben kombiniert werden. Dadurch kann auch bei Verwendung eines kostengünstigen Getriebes oder einer Komplettachse die Funktion einer Differentialsperre realisiert werden. Werden die beiden Halbwellen mittels der ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel und der Mittel zum Kuppeln miteinander verbunden, können Drehzahldifferenzen zwischen rechter und linker Halbwelle verhindert werden, so dass die Funktion einer Differentialsperre realisiert ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel jeweils eine von einer jeweiligen Halbwelle antreibbare Zwischenwelle und die Mittel zum Kuppeln eine zwischen den beiden Zwischenwellen angeordnete steuerbare Kupplung aufweisen. Hierdurch ergibt sich ein einfacher und kostengünstiger Aufbau, da lediglich eine, zwischen den beiden Zwischenwellen angeordnete steuerbare Kupplung erforderlich ist. Vorteilhafterweise sind die Zwischenwellen parallel zu den Halbwellen und auf einer gemeinsamen Längsachse angeordnet.

Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, dass eine jeweilige Zwischenwelle und eine jeweilige Halbwelle mittels eines Ketten- oder Bandgetriebes verbunden sind. Diese Maßnahmen tragen zu einem einfachen und kostengünstigen Aufbau bei. Beispielsweise können die den Halbwellen zugeordneten Kettenräder an den von den Halbwellen angetriebenen Radnaben vorgesehen sein.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplung als Rutschkupplung mit einstellbarem übertragbaren Drehmoment ausgebildet ist. Je nach Einstellung des durch die Rutschkupplung übertragbaren Drehmoments ist die Sperrwirkung der erfindungsgemäßen Differentialsperre veränderbar.

Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, dass jede Zwischenwelle mit einer steuerbaren Bremse versehen ist. Dadurch ist jede Zwischenwelle einzeln abbremsbar, wodurch bei aufgetrennter Kupplung zwischen den Zwischenwellen die Drehzahl der Halbwellen zueinander verändert werden kann. Dadurch drehen sich von den Halbwellen angetriebene Räder unterschiedlich schnell, wodurch ein selbstfahrendes Gerät gelenkt werden kann.

Das der Erfindung zugrundeliegende Problem wird auch durch eine Antriebsachse mit den Merkmalen von Anspruch 6 und ein selbstfahrendes Gerät mit den Merkmalen von Anspruch 7 gelöst.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen selbstfahrenden Geräts und

Fig. 2 einen Ausschnitt einer perspektivischen Ansicht des selbstfahrenden Geräts der Fig. 1.

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In der perspektivischen Ansicht der Fig. 1 ist ein Rasenmäher 10 dargestellt, der einen Antriebsmotor 12 und eine Antriebsachse 14 aufweist. Die Antriebsachse 14 weist ein an einem Rahmen 16 befestigtes Differentialgetriebe 18 auf, von dem zwei Halbwellen ausgehen, die wiederum Radnaben antreiben, von denen in der Fig. 1 nur die in Fahrtrichtung rechte Radnabe 20 dargestellt ist. Oberhalb des Differentialgetriebes 18 sind in dem Rahmen 16 zwei Zwischenwellen 22 und 24 angeordnet, die entlang einer gemeinsamen Längsachse verlaufen. Zwischen den Zwischenwellen 22 und 24 ist eine steuerbare Kupplung 26 angeordnet, mittels der ein Kraftfluss zwischen den Zwischenwellen 22 und 24 hergestellt oder getrennt werden kann. Die Zwischenwellen 22 und 24 sind mit ihrem jeweiligen äußeren Ende im Rahmen 16 und mit ihrem jeweiligen inneren Ende in einem Gehäuse der Kupplung 2 6 drehbar gelagert.

In der vergrößerten Ausschnittsansicht der Fig. 2 ist zu erkennen, dass das äußere Ende der Zwischenwelle 24 mit einem Kettenritzel 28 drehfest verbunden ist. Das äußere Ende der Zwischenwelle 22 ist ebenfalls mit einem in der Fig. 2 nicht zu erkennenden Kettenritzel drehfest verbunden. Das Kettenritzel 28 ist mittels einer lediglich abschnittsweise dargestellten Kette 30 mit einem Kettenzahnrad 32 verbunden, das drehfest auf der Radnabe 20 angeordnet ist. Die von dem Differentialgetriebe 18 ausgehende rechte Halbwelle treibt die Radnabe 20, über das Kettenzahnrad 32 und die Kette 30 das Kettenritzel 28 und damit die rechte Zwischenwelle an. Über eine entsprechende, in der Fig. 2 nicht dargestellte Anordnung, wird die linke Zwischenwelle 22 von der linken Halbwelle, die von dem Differentialgetriebe 18 ausgeht, angetrieben.

Wenn die Kupplung 2 6 eingerückt ist und damit ein Kraftfluss zwischen den Zwischenwellen 22 und 24 hergestellt ist, können somit keine Drehzahldifferenzen zwischen der rechten und der linken Halbwelle auftreten, wodurch das Differentialgetriebe

18 außer Funktion gesetzt ist. In diesem Fall wird eine hundertprozentige Differentialsperrwirkung erreicht.

Wenn die Kupplung 2 6 ausgerückt und damit der Kraftfluss zwischen den Zwischenwellen 22 und 24 unterbrochen ist, ist die Funktion des Differentialgetriebes 18 wieder gegeben.

Die Kupplung 26 ist als Scheibenkupplung ausgebildet, bei der mittels eines Ausrückhebels 34 die Kupplungsscheiben 36 und 38 voneinander getrennt werden können. Werden die Kupplungsscheiben 36 und 38 durch den Ausrückhebel 34 nicht vollständig voneinander getrennt, sondern wird lediglich die Vorspannung der Kupplungsscheiben 36 und 38 gegeneinander verringert, sinkt das von der Kupplung 2 6 übertragbare Drehmoment. Bei Überschreiten dieses übertragbaren Drehmoments sind daher Drehzahldifferenzen zwischen der rechten Radnabe 20 und der linken Radnabe möglich. Auf diese Weise kann die Sperrwirkung des Sperrdifferentials auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.

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Claims

1. Differentialsperre für eine Antriebsachse (14) eines selbstfahrenden Geräts (10) mit Differentialgetriebe (18) und zwei von dem Differentialgetriebe ausgehenden Halbwellen, dadurch gekennzeichnet, dass von einer jeweiligen Halbwelle angetriebene erste und zweite Kraftübertragungsmittel (22, 24, 28, 30, 32) und Mittel (26, 34, 36, 38) zum Kuppeln der ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel (22, 24, 28, 30, 32) vorgesehen sind, wobei die ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel (22, 24, 28, 30, 32) sowie die Mittel (26, 34, 36, 38) zum Kuppeln außerhalb eines Differentialgetriebegehäuses angeordnet sind.

2. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Kraftübertragungsmittel jeweils eine von einer jeweiligen Halbwelle antreibbare Zwischenwelle (22, 24) und die Mittel zum Kuppeln eine zwischen den beiden Zwischenwellen (22, 24) angeordnete steuerbare Kupplung (26) aufweisen.

3. Differentialsperre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Zwischenwelle (22, 24) und eine jeweilige Halbwelle mittels eines Ketten- oder Bandgetriebes (28, 30, 32) verbunden sind.

4. Differentialsperre nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung als Rutschkupplung (26) mit einstellbarem übertragbaren Drehmoment ausgebildet ist.

5. Differentialsperre nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zwischenwelle mit einer steuerbaren Bremse versehen ist.

6. Antriebsachse für ein selbstfahrendes Gerät (10) mit Differentialgetriebe (18) und zwei von einem Differentialgetriebegehäuse ausgehenden Halbwellen, gekennzeichnet durch eine Differentialsperre nach einem der vorstehenden Ansprüche.

7. Selbstfahrendes Gerät mit Antriebsachse, Differentialgetriebe (18) und zwei von einem Differentialgetriebegehäuse ausgehenden Halbwellen, gekennzeichnet durch eine Differentialsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 5.