SE509385C2 - Differentialväxel - Google Patents

Description

509 385 Redogörelse för uppfinningen Problemet löses enligt uppfinningen genom att utföra differentialväxeln med de i den kännetecknande delen av patentkrav 1 angivna särdragen.

Genom att i enlighet med uppfinningen montera ett koniskt lager med förspänning undviks axiellt glapp för den ingående axeln då differentialen är obelastad. Detta leder till att den ingående axeln hålls i ett väl fixerat läge även då det inte förekommer någon vridmomentbelastning på den utgående axeln. 10 Ytterligare särdrag och fördelar hos uppfinningen framgår av efterföljande beskrivning och patentkrav.

Figgbeskrivning 15 Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av ett på bifogade ritning visat utföringsexempel, där: fig. 1 visar ett längdsnitt genom en diffcrentialväxel enligt uppfinningen, och fig. 2 visar i förstorad skala en detalj i fig. 1. 20 Beskrivning av en föredragen utföringsform En differentialväxel 1 enligt uppfinningen har ett hus 2, i vilket en driven ingående axel 3 är lagrad. En utgående axel 4 är avsedd att överföra vridmoment till den 25 bakre hjulaxeln i en tandemboggi på ett fordon och en utgående axel S är avsedd att överföra vridmoment till den främre hjulaxeln i tandemboggin. De båda utgående axlarna 4 och 5 driver respektive hjulaxel via var sin konventionell bakaxeldifferential, som inte beskrivs närmare i detta sammanhang. Den visade differentialväxeln 1 används för att tillåta olika rotationshastighet mellan hjulaxlama. 30 Den av fordonets motor drivna ingående axel 3, som är koaxial med den utgående axeln 4, uppbär vridfast ett antal differentialdrev 6 för drivning av dels ett med den utgående axeln 5 10 15 20 25 30 509 585 4 vridfast förbundet bakre differentialhjul 7 och dels ett på den ingående axeln 3 roterbart lagrat främre differentialhjul 8. Med hjälp av en differentialspärr 9 kan det främre differentialhjulet 8 sairnnankopplas vridfast med den ingående axeln 3. Härigenom kan den ingående axeln 3 via det främre differentialhjulet 8 driva ett drev 10, som är vridfast monterat på den utgående axeln 5, så att vridmoment överförs till den främre hjulaxeln.

Differentialväxeln är utformad i likhet med en konisk växel där kuggarna på differentialdreven 6 och kuggarna på de samverkande bakre respektive främre differentialhjulen 7,8 har konisk form. Det är denna form som ger upphov till de axiella krafter som uppkommer i växeln och som orsakar det inledningsvis nämnda problemet med axiell obalans av krafter när enbart det ena differentialhjulet är belastat.

I differentialspärren 9 ingår ett på den ingående axeln 3 vridfast men axiellt förskjutbart monterat drev 11, som genom att förskjutas i riktning mot det främre differentialhju1et8 kan bringas i vridmomentöverförande ingrepp med detta. Förskjutning av drevet ll i motsatt riktning frikopplar det främre differentialhj ulet 8.

Den ingående axeln 3 är lagrad i huset 2 via ett frärnre lager 12. På motsvarande sätt är den utgående axeln 4 via det bakre differentialhjulet 7 lagrat i huset 2 via ett bakre lager 13. Med hjälp av dessa båda lager 12 och 13 sker vid vridmomentöverföring mellan den ingående axeln 3 och den utgående axeln 4 en överföring till väggama i huset 2 av de isärförande axialkrafter som differentialdreven 6 ger upphov till på det frärnre och det bakre differentia1hjulet8 respektive 7.

Den vid det bakre differentialhjulet 7 belägna änden 14 på den ingående axeln 3 såsom närmare frarngår av ñg. 2, lagrad i det bakre differentialhjulet 7 via ett axialkraftöverförande inre lager 15, som är monterat i ett axiellt urtag 16 i det bakre differentialhjulet 7. Genom att utföra differentialväxeln 1 på ett sådant sätt att lagren 12, 13 och 15 får en förspänning uppnås att bl a det bakre differentialhjulet 7 utsätts för en axiell belastning i riktning bort från den ingående axeln 3. Detta har till följd att den ingående axeln 3 och det bakre differentialhjulet 7 alltid hålls väl fixerat, även då det inte behöver överföra något vridmoment i sarnband med att den bakre hjulaxeln lyfts upp och 509 385 differentialspärren 9 bringas i ingrepp och överför det inkommande vridmomentet i den ingående axeln 3 till den utgående axeln 5 och de med denna förbundna hjulen på den främre hjulaxeln. 5 Såsom framgår av ritningen är lagren 12, 13 och 15 med fördel av typ koniska rullager, som tål stora radiella och axiella laster. Den eftersträvade förspänningen kan med fördel uppnås med hjälp av lämpligt dimensionerade mellanläggsbrickor. I det här utvisade utförandet stöder lagret 15 i axiell led med sin yttre ring mot en ansats i det bakre differentialhjulet 7 och med sin inre ring mot en ansats på den ingående axeln 3. Även en 10 omvänd lösning är möjlig.

Claims (5)

10 15 20 25 30 509 385 PATENTKRAV

1. Differentialväxel, för fördelning av vridmoment mellan en främre driven hjulaxel och en bakre driven hjulaxel på ett fordon, där den bakre hjulaxeln kan lyftas upp, försedd med en ingående axel (3) och en med denna koaxial utgående axel (4) för den bakre hjulaxeln, varvid den ingående axeln (3) uppbär koniska differentialdrev (6) för drivning av dels ett med den utgående axeln (4) vridfast förbundet bakre differentialhjul (7) och dels ett på den ingående axeln (3) roterbart lagrat främre differentialhjul (8), vilket medelst en differentialspärr (9) kan sammankopplas vridfast med den ingående axeln (3), och varvid det främre differentialhjulet (8) driver ett drev (10) för den frärnre hjulaxeln, och varvid längs den ingående och den utgående axeln riktade, av differentialdreven (6) förorsakade axiellt isärförande krafter överförs till ett differentialhus (2) via ett främre (12) och ett bakre (13) lager, och där den vid det bakre differentialhjulet (7) belägna änden (14) på den ingående axeln (3) via ett inre lager (15) är lagrad i det bakre differentialhjulet (7), kännetecknad av att det inre lagret (15) är axialkraftöverförande, för axialkraftöverföring mellan den ingående axeln och det bakre differentialhjulet.

2. Differentialväxel enligt krav 1, kännetecknad av att nämnda inre lager (15) för den ingående axelns ände (14), liksom det frärnre (12) och det bakre (13) lagret, är monterat med förspänning för att eliminera axiellt lagerglapp, varigenom den ingående axeln (3) i upplyftat läge för den bakre hjulaxeln, tillsammans med det bakre differentialhjulet (7) bibehåller glappfri samrnankoppling med framförvarande drivelement.

3. Differentialväxel enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att den ingående axeln (3) har en bakåtriktad ansats för det inuti det bakre differentialhjulet (7) anordnade lagret (15), vilket i sin tur stöder mot en framåtriktad ansats i det bakre differentialhjulet.

4. Differentialväxel enligt något av kraven 1 - 3, kännetecknad av att åtminstone det inre lagret ( 15) är ett koniskt rullager. 509 385

5. Differentialväxel enligt krav 4, kännetecknad av att även det främre lagret ( 12) och det bakre lagret (13) är av typ konískt rullager.