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DE3633514C2 - - Google Patents

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DE3633514C2
DE3633514C2 DE19863633514 DE3633514A DE3633514C2 DE 3633514 C2 DE3633514 C2 DE 3633514C2 DE 19863633514 DE19863633514 DE 19863633514 DE 3633514 A DE3633514 A DE 3633514A DE 3633514 C2 DE3633514 C2 DE 3633514C2
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DE
Germany
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bevel gear
recesses
differential
ring
gear
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DE19863633514
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English (en)
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DE3633514A1 (de
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Friedrich Ehrlinger
Gerhard Sollbach
Eckhard Schmied
Manfred 7990 Friedrichshafen De Goeft
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ZF Friedrichshafen AG
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ZF Friedrichshafen AG
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Description

Die Erfindung betrifft ein Kegelradgetriebe mit Formschlußkupplung, insbesondere ein Sperrdifferential, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein Kegelradgetriebe nach diesem Oberbegriff ist bekannt aus der CH-PS 1 78 723. Ein dort verwendetes Kegelrad weist an seinem Außenumfang Ausnehmungen auf, in welche Schaltglieder eingreifen, die durch eine innere Führungsfläche radial gesichert sind. Außerdem sind die Schaltglieder auch in die Ausnehmungen zentripedal hineindrückbar und heraushebbar. Diese Ausgestaltung hat sich vielfach als nicht kräftig und leichtgängig genug erwiesen.
Aus der DE-PS 19 15 348 ist ein Kegelradgetriebe zu entnehmen. Die bei diesem verwendete Führungs­ hülse sieht als Schaltglieder Schaltstifte vor, welche in Bohrungen axial geführt sind, die in Ausnehmungen an der Rückseite eines Kegelrades münden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den bekannten Stand der Technik bei an sich kleinbleibenden Kegelraddurchmessern auf kostengünstige und wartungsfreundliche Weise höher belastbar und leichtgängiger zu gestalten.
Die Lösung wird bei einem gattungsbildenden Getriebe mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen erreicht.
Dadurch ist es möglich, daß die Schaltglieder als fingerartige Mitnehmer ausgestaltet und mit ihrem Rücken in länglichen Führungen entlang einer Rampe mittels einer Schaltmuffe in radiale Ausnehmungen eindrückbar und heraushebbar sind. Diese Anordnung bietet im radial darunter angeordneten Hohlraum noch Platz, nächstmöglich zum Kegelrad, im Bereich unterhalb der Schaltglieder, noch ein Wellengelenk einzubauen.
Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Nach Anspruch 2 wird eine gesonderte Anfertigung der Ausnehmungen auf dem Umfang des Kegelrades gespart bzw. diese fertigungstechnisch sehr vereinfacht.
Nach Anspruch 3 wird eine die Schaltarbeit weiter erleichternde Ausführungsvariante der Erfindung angegeben.
Nach Anspruch 4 wird eine das Ein- und Ausrücken besonders erleichternde Ausführung der Schaltglieder angegeben.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind aus der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Schnittzeichnung ersichtlich.
In der Figur verfügt das Kegelradgetriebe 1 über eine mittels eines nicht dargestellten Stellgliedes betätigbare Formschlußkupplung 2, bei welcher eine Schaltmuffe 3, die auf einer zu einem Achskegelrad 4 drehfest verbindbaren und zum Differentialgehäuse formschlüssigen Führungshülse 5 mitsamt von ihr umfaßten Schaltgliedern 6 auf der Nabe 7 des Achskegelrades 4 zu diesem axial verschieblich ist. Der Außenumfang des Achskegelrades 4, welches sich im Eingriff mit einem Ausgleichskegelrad 8 befindet, ist etwa durchmessergleich mit seiner Nabe 7, in welche im Bereich des Zahnkranzes 9 rillenförmige Ausnehmungen 10 in axialer Richtung eingearbeitet sind, welche dadurch die am Achskegelrad 4 außen angearbeitete Zylinderfläche 11 ähnlich einer Mitnahmeverzahnung unterteilen. In bevorzugter Ausführung dienen die Zahnlücken selbst als Ausnehmungen 10. Die die Nabe 7 umschließende Führungshülse 5 ist im Bereich der Ausnehmungen 10 mit Kugelführungslöchern 12 versehen, in welchen die Schaltglieder 6 axial verschieblich sind. Die Schaltglieder 6 (z. B. Kugeln) werden dabei in Umfangsrichtung durch die sie überdeckende Schaltmuffe 3 gesichert. Eine in Richtung des Achskegelrades 4 divergierende Konusfläche 13 im Innendurchmesser der Schaltmuffe 3 ermöglicht es, die Schaltglieder 6 nach Erreichung der Ausnehmungen 10 mit weichem Übergang in die Ausnehmungen 10 einzurasten und mit erhöhter Kraft festzuhalten. Bei der Rückwärtsbewegung ermöglicht diese Konusfläche 13 die rasche Lösung aus dem Formschluß.
Die Führungshülse 5 kann erfindungsgemäß auch gleichzeitig als Lagerstuhl für das Lager des Achskegelrades 4 in der Wand des Kegelradgetriebes 1 mitverwendet werden, wenn die Anwendung für ein Differentialgetriebe erfolgt.
Durch den im Innendurchmesser der Nabe 7 gewonnenen Platz ist es nunmehr einfach, ein Wellengelenk 15 der vom Achskegelrad 4 abgehenden Gelenkwelle 16 zentrumsnah in das Getriebe zu integrieren, wie dies aus der DE-OS 34 46 271.6 im Prinzip bereits bekannt ist.
Mittels eines in die Nabe einsteckbaren und dort arretierbaren Sperringes 17 kann sowohl das Wellengelenk 15 axial arretiert als auch das Lager 14 durch eine Lagerabdeckung 18 schmutz- und beschädigungssicher abgedeckt werden.
Die besondere bauliche Zusammenfassung des Kegelrades 4 und einer besonders großen Nabe 7 mit diese außen umfassendem großen Lager 14 ergibt die weitere Möglichkeit, das Kegelrad 4 samt Nabe 7 durch einen seitlichen Gehäusedeckel 19 in das Getriebe 1 einzuschieben bzw. es diesem wieder zu entfernen, ohne dazu eventuell weitere Getriebeteile, wie z. B. das Ausgleichskegelrad 8 oder die Führungshülse 5, ebenfalls ausbauen zu müssen.
Sofern die als Laufbahn des Gelenkes 15 dienende Nabe 7 getrennt vom Kegelrad 4 hergestellt werden muß, besteht auch die Möglichkeit einer Stumpfschweißverbindung (20), wie z. B. eine Reibschweißung.
Dank der hiermit auf beiden Seiten des Schaltweges wirksam werdenden, sanft wechselnden Führungsflächen wird, trotz der beengten Platzverhältnisse, in beiden Richtungen ein sicheres und weiches Umschalten erreicht.
Bezugszeichen
1 - Kegelradgetriebe
2 - Formschlußkupplung
3 - Schaltmuffe
4 - Achskegelrad, Achswellenrad
5, 5.1, 5.4 - Führungshülse, Differentialgehäuse
6 - Schaltglied (Kugel oder Schaltfinger), Mitnehmer
7 - Nabe
8 - Ausgleichskegelrad
9 - Zahnkranz
10 - Ausnehmung
11 - Zylinderfläche
12, 12.1, 12.3 - Führungsloch
13, 13.1, 13.5 - Führungsfläche
14 - Lager von 4
15 - Wellengelenk
16 - Abtriebswelle
17 - Sperring
18 - Lagerabdeckung
19 - Gehäusedeckel
20 - Stumpfschweißverbindung

Claims (4)

1. Kegelradgetriebe (1) mit Formschlußkupplung (2), insbesondere für Sperrdifferentiale, als Differential mit mindestens einem Ausgleichsrad (8), einem Differentialgehäuse (5) und Achswellenrad (4) mit am Außenumfang angeordneten Ausnehmungen (10), in die mittels der Innenseite (13; 13.5) eines Ringes (3; 5.1) gehaltene Mitnehmer (6) mit einer drehfesten, jedoch axial schiebbaren Schaltmuffe (3) durch radiale Ausnehmungen (12; 12.1; 13.1) im Differentialgehäuse (5) hineingedrückt und herausgehoben werden, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Ring (3; 5.1) eine Rampe (13; 13.5) aufweist,
  • - daß die radialen Ausnehmungen (12; 12.1; 13.1) in Achsrichtung längliche Führungslöcher sind und
  • - daß in diesen die Mitnehmer (6) entlang der Rampe (13; 13.5)     mittels der Schaltmuffe (3) geführt werden.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (10) durch Zahnlücken der Zähne des Achskegelrades (4) gebildet werden.
3. Getriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (3; 5.1) und die Schaltmuffe (3) einstückig ausgebildet sind.
4. Getriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltglieder (6) eine Verdickung aufweisen, die jeweils in eine Ausnehmung (10) in der Schaltmuffe (3) eingreift.
DE19863633514 1985-10-04 1986-10-02 Kegelradgetriebe mit formschlusskupplung Granted DE3633514A1 (de)

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DE3633514C2 true DE3633514C2 (de) 1989-05-18

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FR (1) FR2588345B1 (de)
GB (1) GB2181500B (de)

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