DE1132806B - Stirnraederausgleichgetriebe fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Stirnräderausgleichgetriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein sperrbares Stirnräderausgleichgetriebe, insbesondere für landwirtschaftlich genutzte Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit einer Hülse verbundenen, auf einer Achswelle gelagerten Achswellenstirnrad, das mit den Ausgleichstirnrändern im Eingriff steht und axial auf der Achswelle in eine Ausgleichstellung, eine Sperrstellung, eine Leerlaufstellung sowie eine je eine der Achswellen antreibende Stellung verschiebbar ist, wobei das axial verschiebbare Achswellenstirnrad mittels Verzahnungen mit der Achswelle oder mit dem Ausgleichgetriebegeh äuse verbindbar ist.
• Mit bekannten Ausgleichgetrieben lassen sich zwar ebenfalls die verschiedenen erforderlichen Betriebszustände des Ausgleichs herbeiführen, doch bedarf es dazu wesentlich umständlicherer Mittel und Maßnahmen. So ist beispielsweise bei einer Bauart zum Funktionieren eine Vielzahl von Klauenkupplungen erforderlich, durch die diese Anordnung teuer und kompliziert wird. Auch bekannte Reibradausgleichcetriebe weisen einen komplizierten und teuren Aufbau auf.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, .die auf-C, Mängel zu beseitigen, und sie besteht bei einem Stirnräderausgleichgetriebe der eingangs .genannten Art darin, daß das axial verschiebbare, mit einer Hülse verbundene Achswellenstirnrad, das in der Ausgleichstellung mit den Ausgleichstirnrädern im Eingriff steht, mittels einer mit der Verzahnung der Ausgleichstirnräder im Eingriff befindlichen Verzahnung in eine Verzahnung des Ausgleichgetriebe-`chäuses einschiebbar ist. Dadurch entfallen eigene @lerzähnungen zum Verbinden des Achswellenstirnrades mit dem Ausgleichgetriebegehäuse.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann :das Stirnräderausgleichgetriebe vorzugsweise so ausge-::tattet sein, daß die an der Hülse befindliche @erzahnung in zwei an der Achswelle im Abstand voneinander angeordnete Verzahnungen einschiebbar ist und zwischen den Verzahnungen an der Achswelle mehrere das Achswellenstirnrad von der Achswelle trennende Stellungen einnehmen kann.
• In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch die Radachsen eines Stirnräderausgleichgetriebes und Fig. 2 bis 5 Schnitte durch eine Einzelheit, die, in vergrößertem Maßätabe, in vier unterschiedlichen Stellungen des Schaltorgans des Stirnräderausg@eichgetriebes dargestellt ist.
• Das in Fig. 1 dargestellte Stiruräderaus.gleichgetriebe ist in einem Achsgehäuse angeordnet, das aus einem Mittenabschnitt 1 und aus zwei Achsrohren 2 und 3, in denen die beiden Achswellen 4 und 5 drehbar angeordnet sind, gebildet wird. Die mit 6 bezeichnete Antriebswelle treibt über eine Schnecke 7 eine Zahnkranz 8° an, der über eine Klauenkupplung 9 das aus den durch Bolzen 12 vercinigten Teilen 10 und 11 gebildete Ausgleichgetriebegehäuse antreibt.
• Das Ausgleichgetriebe hat zylindrische Ausgleichstirnräder. Es enthält mit einer Verzahnung 15a eines Achswellenstirnrades 15 im Eingriff stehende Ausgleichstirnräder 13, von denen in der Zeichnung nur ein auf einer Welle 14 angeordnetes dargestellt ist, sowie mit einem Achswellenstimrad 17 im Eingriff stehende Ausgleichstirnräder 16, von denen auch nur eines dargestellt ist. Jedes der Ausgleichsrtirnräder 13 steht mit einem der Ausgleichstimräder 16 im Eingriff.
• Das Achswellenstimrad 17 ist ortsfest mittels einer Keilverzahnung 5 a der Achswelle 5 befestigt, mit der es auf die Weise drehfest verbunden ist, während das Achswellenstirnrad 15 mit einer verschiebbar auf der Achswelle 4 angeordneten Hülse verbunden ist. Diese Hülse weist an ihrem der Aehswellenstiruradverzahnung 15a entgegengesetzten Ende eine Innenverzahnung 15 b auf, die dazu dient, mit der einen oder anderen der beiden Verzahnungen 4 a und 4 b der Achswelle 4 in Eingriff gebracht zu werden. Der Teil 11 des Ausgleichgetriebegehäuses 10, 11 weist eine Innenverzahnung 11a auf, mit der die Verzahnung 15a des Achswellenstirnrades in gewissen axialen Stellungen in Eingriff gebracht wird. Schließlich weist die Hülse zur Steuerung ihrer axialen Verschiebungen eine Außenverzahnung 15 c auf, mit der ein vom Achsrohr 2 getragenes Zahnsegment 18 zusammenwirkt, dessen Schwenkachse 19 mit einem nicht dargestellten Steuerhebel fest verbunden ist. Ein Einrastmocha,nismus 20 wirkt mit einer Reihe von in dem Zahnsagment 18 vorgesehenen Vertiefungen 21 zusammen zum Bewirken der Stabilität der verschiedenen axialen Stellungen der Hülse.
• Das dargestellte Stirnräderausgleichgetriebe arbeitet in folgender Weise: Wenn die mit dem Achswellenstirnrad 15 verbundene Hülse die in Fig.1 dargestellte axiale Lage einnimmt, in der sich das Achswellenstirnrad 15 mit den Ausgleichstirnrädem 13 im Eingriff befindet, und die Verzahnung 15 b in die Verzahnung 4 a der Achswelle 4 eingreift, arbeitet das Ausgleichgetriebe normal, wobei -die beiden Achswellen 4 und 5 beide angetrieben werden, jedoch mit Drehzahlen, die, sofern es die Fahrbedingungen des Fahrzeuges erfordern, unterschiedlich sein können.
• Wenn das Achswellenstirnradnach der Zeichnung so nach links verschoben wird, daß seine Verzahnung 15 a gleichzeitig mit den Ausgleichstirnrädern 13 und mit der Innenverzahnung 11a des Ausgleichgetriebegehäuses im Eingriff steht, während ihre Verzahnung 15 b noch immer in die Verzahnung 4 a der Achswelle 4 eingreift (Stellung nach Fig. 2), ist das Ausgleichgetriebe gesperrt. Die Aus:gleichstirnräder können sich nicht mehr um sich selbst drehen; sie bilden mit dem Ausgleichgetriebegehäuse und mit den Achswellenstirnrädern 15 und 17 ein Ganzes. Die beiden Achswellen werden auf diese Weise mit der gleichen Drehzahl wie der Zahnkranz 8 gemeinsam arge- , trieben.
• Wenn das Achswellenstirnrad 15 die in Fig. 3 gezeigte Stellung einnimmt, in der die Verzahnung 15 a des Achswellenstirnrade-s immer noch in die Innenverzahnung 11a des Ausgleichgetriebegehäuses und , in die Ausgleichstirnräder 13, wie in der Stellung nach Fig. 2, eingreift, in der aber die Innenverzahnung 15 b mit der Verzahnung 4 a der Achswelle 4 außer Eingriff ist, ist das Achswellenstirnrad 15 auf dieser so frei drehbar, daß nur die Achswelle S über die gesperrten und mit dem Ausgleichgetriebegehäuse ein Ganzes bildenden Ausgleiahstirnräder 13 und 16 angetrieben wird.
• Wenn das Achswellenstirnrad 15 noch weiter nach links verschoben wird, so däß es die in Fig.4 gezeigte Stellung einnimmt, in der seine Verzahnung 15 b sich immer noch zwischen den Verzahnungen 4a und 4 b der Achswelle 4 befindet, in der aber die. Aehswellenstirnradverzahnung 15a nur noch in die Innenverzahnung 11 a des Ausgleichgetriebegehäuses 10, 11 eingreift, werden die Ausgleichstirnräder freigegeben, und keine der beiden Achswellen 4 und 5 wird angetrieben. In dieser Stellung ist tatsächlich einerseits das Achswellenstirnrad 15 gegenüber der Achswelle 4 frei drehbar, und andererseits sind die Ausgleichstirnräder frei, so daß die Ausgleichstirnräder 16 auf dem Achswellenstirnrad laufen, ohne die Achswelle 5 anzutreiben. Wenn schließlich das Achswellenstirnrad 15 seine äußerste linke Stellung einnimmt, in der seine Innenverzahnung 15b sich mit der Verzahnung 4 b der Achswelle 4 im Eingriff befindet, während ihre Achswellenstirnrädverza:hnung 15ä immer noch in die Innenverzahnung 11a des Ausgleich:getriebegehäuses eingreift, wird nur die Achswelle 4 angetrieben, indem sie drehfest mit dem Ausgleichgetriebegehäuse 10, 11 und folglich mit dem Zahnkranz 8 verbunden ist. während die Achswelle 5 unter den gleichen Bedingungen außer Eingriff ist, wie bei der vorhergehenden Stellung des Achswellenstirnrades 15.
• Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, ermöglicht das Stirnräderausgleichgetriebe nach der Erfindung durch Mittel von großer Einfachheit das Erzielen von fünf verschiedenen Funktionen, für die in den bisher bekannten Bauarten von Differentialgetrieben zum .gleichen Ergebnis die Kombination verschiedener Vorrichtungen, wie z. B. einer Differentialsperrvorrichtung, einer Kupplung für den Antriebsmotor, die das Erzielen einer Leerlaufstellung gestattet, von Entsperrungsvorrichtungen für die einzelnen Räder usw., notwendig wären, die vielteurer und sperriger sind.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Sperrbares Stimräderausgleichgetriebe, insbesondere für landwirtschaftlich genutzte Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit einer Hülse verbundenen, auf einer Achswelle gelagerten Achswellenstirnrad, das mit den Ausgleichstirnrädern im Eingriff steht und axial auf der Achswelle in eine Ausgleichstellung, eine Sperrstellung, eine Leerlaufstellung sowie eine je eine die Achswellen antreibende Stellung verschiebbar ist, wobei das axial verschiebbare Achswellenstimrad mittels Verzahnungen mit der Achswelle oder mit dem Ausgleichgetriebegehäuse verbindbar ist, da-durch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare, mit einer Hülse verbundene Achswellen-Stirnrad (15), das in der Ausgleichstellung mit den Ausgleichstimrädern (13) im Eingriff steht, mittels einer mit der Verzahnung der Ausgleichstirnräder (13) im Eingriff befindlichen Verzahnung (15a) in eine Verzahnung (11a) des Ausgleichgetriebegehäuses (10, 11) einschiebbar ist.
2. 2. Sperrbares Stimräderausgleichgetriebe, das an der mit dem axial verschiebbaren Achswellenstirnrad verbundenen Hülse an der dem Achswellenstirnrad entgegengesetzten Seite eine Verzahnung aufweist, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Hülse angeordnete Verzahnung (15b) in zwei an der Achswelle (4) im Abstand voneinander angeordnete Verzahnungen (4a und 4b) einschiebbar ist und zwischen den Verzahnungen an der Achswelle mehrere das Achswellenstirnrad von der Achswelle trennende Stellungen einnehmen kann.
3. 3. Sperrbares Strinräderausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (15a) des verschiebbaren Achswellenstirnrades (15) gleichzeitig in Eingriff mit der Verzahnung der Ausgleichstirnräder (13) und mit der Verzahnung (11a) des Ausgleichgetriebegehäuses bringbar ist, wobei die Verzahnung (15b) an der mit dem Achswellenstirnrad (15) verbundenen Hülse außer Eingriff mit den Verzahnungen (4 a und 4 b) an der Achswelle (4) ist.
4. 4. Sperrbares Stirnräderausgleichgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (15a) des verschiebbaren Achswellenstirnrades (15) außer Eingriff mit der Verzahnung der Ausgleichstimräder (13) bringbar ist, so daß die Verzahnung (15a) des Achswellenstirnrades (15) mit der Verzahnung (11a) des Ausgleichgetriebegehäuses und die Verzahnung (15b) an der mit dem Achswellenstirnrad (15) verbundenen Hülse mit einer der Verzahnungen(4b) der Achswelle (4) gleichzeitig im Eingriff stehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 817 557, 889 404; britische Patentschrift Nr. 10 002 aus dem Jahre 1902; USA.-Patentschrift Nr. 1871052.