DE659561C - Achsantrieb fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Bei den. heute bekannten Ausf ührungen von Kraftfahrzeugen der verschiedensten Art ist es üblich, nahe dem Motor das bekannte Zahnradwechselgetriebe anzuordnen, welches gleichzeitig auch einen entsprechend übersetzten Rückwärtsgang enthält. Von dem Wechselgetriebe aus wird dann die Leistung auf einen oder mehrere Achsantriebe mit nach Bedarf sperrbarem Ausgleichgetriebe (Differential) geleitet, in welchem .die Verteilung auf die Treibräder erfolgt.

In manchen neueren Ausführungen derartiger Getriebe, insbesondere beispielsweise bei vollselbsttätigen hydraulischen Übersetzungen, enthält nun das !eigentliche Übertragungsgetriebe selbst keinen Rückwärtsgang mehr. Dieser wird dann am zweckmäßigsten mit dem Achsantrieb vereinigt.

Es sind Anordnungen bekannt, bei denen der in diesen Achsantrieben übliche Rädertrieb — meistens handelt es sich um einen Kegeltrieb — unter geringfügiger Änderung, beispielsweise durch Hinzufügen eines weiteren Kegelrades, benutzt wird, um die Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges zu ermöglichen. Die Umschaltung geht dabei so vor sich, daß die von dem auf der Kardanwelle sitzenden Ritzel angetriebenen Kegelräder, die zu beiden Seiten dieses Ritzels angeordnet sind und daher im umgekehrten Drehsinn zueinander rotieren, mit dem das Ausgleichgetriebe enthaltenden Gehäuse in irgendeiner Weise verbunden werden können.

Bei einigen bekannten Ausführungen wird für diese Schaltung eine auf dem Ausgleich,-getriebegehäuse verschiebbare, aber unverdrehbare Klauenkupplung vorgesehen, deren zwei Klauenkränze in die Gegenklauen der Radnaben eines der Kegelräder eingreifen können.

Eine der wichtigsten Forderungen des- neuzeitlichen Fahrzeugbaues, insbesondere für geländegängige Wagen, ist es nun, nach' Belieben -die schon erwähnte Sperrung des Ausgleichgetriebes vornehmen zu können. Bei geringer Bodenhaftung. eines Teiles der Antriebsräder wird durch 'die Sperrung'erreicht, daß für den anderen Teil, der eine bessere Bodenhaftung aufweist, das volle, vom Motor hergegebene Drehmoment zur . Verfügung steht.

Die Sperrung des Ausgleichgetriebes ist an sich bekannt und wird meist durch Rollenoder Klemmgesperre oder durch Klauenkupplung, die in üblicher Weise durch einen eigenen Schalthebel eingerückt wird, ausgeführt.

Auch ist eine weitere Anordnung bekanntgeworden, bei der der Antrieb durch ein

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Walter Gottschalck in Frankenthal, Pfalz.

Zahnradritzel so erfolgt, daß dieses einmal mit einem der beiden vorgesehenen Stirnrädern allein, das andere Mal mit beiden Stirnrädern gemeinsam in Eingriff gebracht werden kann, womit eine Sperrung des Ausgleichgetriebes bewirkt ist. Diese letztere Ausführung des Achsantriebes gibt nicht die Möglichkeit, das Ausgleichgetriebe in beiden Fahrtrichtungen zu sperren. Der hauptsäch· to liehe Zweck dieser Anordnung ist· es, die Lenkung des Fahrzeuges besonders wendig zu machen. Ein mit dem Achsantrieb verbundener Rückwärtsgang ist nicht vorgesehen. Gegenstand der Erfindung ist es nun, ein Ausgleichgetriebe und ein Achswendegetrieb so auszubilden, daß in konstruktiv einfachster Weise das Ausgleichgetriebe gesperrt werden kann.

Für die Schaltung des Achswendegetriebes so für Vor- und Rückwärtsfahrt ist eine einzige auf dem Ausgleichgetriebegehäuse' axial verschiebbare, aber unverdrehbare Klauenmuffe mit zwei Kupplungsklauen vorgesehen, welche die mit dem Antriebskegelrad ständig in Ein-.25 griff befindlichen;, zu dessen beiden Seiten angeordneter Tellerräder mit dem Ausgleichgetriebe vierbinden können. Die Klauen der Klauenmuffe, welche in die Gegenklauen der Tellerräder eingreifen, arbeiten außerdem mit ο Gegenkliauen der Zentralräder des Ausgleichgetriebes zusammen. Die Klauen und Gegenklauen sind derart angeordnet, daß bei einer Verschiebung der Klauenmuffe für Vor- oder Rückwärtsfahrt zunächst das eine Tellerrad mit dem Ausgleichgetriebegehäuse und dann bei weiterer Verschiebung unter Auf recht-■erhaltung der geschaffenen Verbindung zwischen Tellerrad und Ausgleichgetriebegehäuse das Ausgleichgetriebegehäuse mit einem der Zentralräder des. Ausgleichgetriebes verbunden wird.·

Für 'die Vornahme dieser verschiedenartigen Schaltung ist nur ein einziger Schalthebel erforderlich.

Miit dieser vorteilhaften Anordnung wird außerdem 'eine wesentliche Vereinfachung des Ausgleichgetriebegehäuses ermöglicht. Dieses Gehäuse kann die Form eines zylindrischen Ringes erhalten, der symmetrisch über den Umlaufrädern des Aüsgleichgetriebes angeordnet wird und beiderseits die Kupplungsgegenklauen der Zentralräder außerhalb des Ringes frei läßt; diese Gegenklauen sind auf besonderen Ringansätzen der Zentralräder vorgesehen.

Die Antriebsanordnung gemäß Erfindung ist für jede Fahrtrichtung vollkommen gleichwertig. Es kann nicht nur -die Vorwärtsfahrt, sondern auch die Rückwärtsfahrt mit sämtliehen vorhandenen Getriebestufen gefahren werden.

Ganz unabhängig von der Geschwindigkeitsschaltung im vorgeschalteten Wechselgetriebe kann die Sperre des Ausgleichgetriebes sowohl für den Vorwärtsgang als auch für den. Rückwärtsgang eingerückt bleiben.

In der Abbildung ist beispielsweise eine Anordnung des Erfindungsgedankens gezeigt, die nachfolgend näher beschrieben wird. Der vom Motor über ein Flüssigkeitsgetriebe und die Kardanwelle ι auf das Antriebskegelrad 2 wirkende Antrieb wird auf die Tellerräder 3 und 3' übertragen, welche in der Mittelstellung (Nullsteüuhg) ο des einzigen Schalthebels mit keinem der Abtriebsteile verbunden sind. Wird die auf dem Ausgleichgetriehegehäuse 7, welches bei dieser Ausführung die Form eines breiten Ringes hat, in, Richtung der Treibachsen 18, 19 verschiebbare, einzige Kupplungsmuffe 6 durch die Schaltung des Handhebels von der Stellung ο in die Stellung V (Vorwärtsfahrt) verschoben, so tritt der Klauenkranz S-- der Kupplungsmuffe 6 mit den Gegenklauen 4 an dem linksseitigen Tellerrad 3 in Eingriff. Die Übertragung erfolgt also von dem Tellerrad 3 über -die Kupplungsmuffe 6 und das mit ihr in Umfangsrichtung unverdrehbar verbundene Ausgleichgetriebegehäuse 7 auf das Ausgleichgetriebe und von hier auf die beiden Rad- achsen 18 und 19. ·

Wird von der Stellung V in die Stellung Sy (Sperrstellungvorwärtsfahrt) geschaltet, so wird der Eingriff der Klauenkränze 4 und 5 aufrechterhalten, außerdem aber der Klauenkranz S mit dem Gegenklauenkranz 10' des linksseitigen Abtriebszahnrades 10 des Ausgleichgetriebes in Eingriff gebracht. Dadurch bleibt die Vorwärtsfahrtschaltung des Getriebes aufrechterhalten; es wird aber durch die starre Verbindung 7, 6, 5, 10', 10 das Ausgleichgetriebegehäuse 7, in welchem der Träger 8 für die Umlaufräder 9 gelagert ist, mit dem linksseitigen Zentralrad 10 gekuppelt und dadurch das Ausgleichgetriebe gesperrt. '

Für die Schaltstellungen/? und Sy? ist der Schaltvorgang für Rückwärtsfahrt der gleiche; nur vollzieht er sich auf der rechten Getriebeseite. Es werden also bei der Stellung/? (Rückwärtsfahrt) zunächst nur die Klauenkränze 4' und 5' gekuppelt. Bei Weiterschaltung über R hinaus nach Sr (Sperrstellungrückwärtsfahrt) wird durch die starre Verbindung 9, 8, 7, 6, ζ', ii', M das Ausgleichgetriebe kurzgeschlossen und damit gesperrt.

Der Träger 8 für die kleinen Umlauf räder 9 des Ausgleichgetriebes, welche mit den Abtriebsrädern lo, 11 des Ausgleichgetriebes in dauerndem Eingriff stehen, ist einerseits im Gehäuse 7 und andererseits mittels zweier Zapfen 8' in "den Abtriebs- oder Zentralzahnrädern 10 und 11, und zwar mit

diesen gleichachsig, aber gegenüber diesen Rädern axial einstellbar gelagert. Die Verschiebbarkeit des Trägers 8 in der Richtung., der Achse der Zapfen 8' und der' Kegel-' räder ι ο und 11 bringt eine gewisse, fein-, stellbarkeit für die Ausgleichgetrieberäder,._g. und eine gleichmäßigere Lastverteilung auf die einzelnen Räder.

Die Zentralräder ι ο oder 11 sind in der to Nabe des Tellerrades 3 oder 3' oder, wie in der Zeichnung beispielsweise dargestellt, im Gehäuse ^o des Achstriebes gelagert.

Die hier angegebene Schaltreihenfolge weist unter den gegebenen Möglichkeiten wesentliehe Vorzüge auf,. Zunächst ist das Fahren bei freigegebenem Ausgleichgetriebe sowohl für 'die Vorwärts- als auch für die Rückwärtsfahrt die Regel, so daß es dem Fahrer bequem ist, aus der Nullstellung unmittelbar in die Vorwärtsfahrt oder Rückwärtsfahrt jeweils bei freigegebenem Ausgleichgetriebe schalten zu können. In solchen Fällen, bei welchen ohne Sperrung des Ausgleichgetriebes das Fahrzeug nicht flott gemacht werden kann, wird für die betreffende bereits eingeschaltete Fahrtrichtung das Ausgleichgetriebe durch Weiterschalten des Schalthebels kurzgeschlossen. Bei diesem Schaltvorgang wird, wie üblich, auch die Brennstoffüllung· des Motors zweckmäßigerweise sehr verringert.

Ein weiterer Vorteil liegt auch darin, daß heim Schalten nur jeweils ein Paar Klauenkränze in Eingriff gebracht werden müssen. Die Anordnung gemäß der Erfindung ergibt für geländegängige Fahrzeuge, die beispielsweise keine bevorzugte Fahrtrichtung haben, besonders vorteilhafte Lösungen ihres meist mehrachsigen Antriebs. Die Anordnung ist hierbei infolge ihrer konstruktiven Einfachheit im höchsten Maße geeignet, bei Verwendung eines einzigen Zahnradwechselgetriebes oder vollselbsttätigen Flüssigkeitsgetriebes die Verteilung des Kraftflusses auf die Antriebsachsen vorzunehmen. Dadurch können die den Antrieb der Achsen unmittelbar bewirkenden Achsantriebe vereinfacht mit nur einem Kegelräderpaar oder Schneckentrieb und einem sperrbaren Ausgleichgetriebe ausgebildet werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Ausgleichgetriebe und Achswendegetriebe für Kraftfahrzeuge aller Art, insbesondere solche mit Flüssigkeitsübertragungseinrichtung, bei denen für die Schaltung des Achswendegetriebes für Vor-' und Rückwärtsfahrt eine auf dem Ausgleichgetriebegehäuse axial verschiebbare, aber unverdrehbare Schaltmuffe mit zwei Kupplungsklauen vorgesehen ist, welche die mit dem Antriebskegelrad ständig in Eingriff befindlichen, zu dessen beiden Seiten angeordneten Tellerräder mit dem Ausgleichgetriebegehäuse verbinden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (Sj 5') ^aui der Schaltmuffe, welche in die Gegenklaueii (4, 4') der Tellerräder (3) 3') eingreifen, auch mit Gegenklauen (10', 11') an den Zentralrädern (1 o, 11) des Ausgleichgetriebes zusammenarbeiten, welche derart angeordnet sind, daß bei leiner Verschiebung der Klauen (5, 5') für Vor- oder Rückwärtsfahrt zunächst das eine Tellerrad mit dem Ausgleichgetriebegehäüse.(7) und dann bei weiterer Ver-Schiebung unter Aufrechterhaltung der geschaffenen Verbindung das Ausgleichgetriebegehäusie (7) mit einem der Zentralräder (10, 11) des Ausgleichgetriebes verbunden wird. ,
2. 2. Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichgetriebegiehäuse (7) die Form eines symmetrisch über den Umlaufrädern (9) des Ausgleichgetriebes angeordneten zy-]indrischen Ringes erhält und daß die Gegenklauen (ι o', 11') der Zentralräder (10, 11) außerhalb des Ringes an besonderen Ringansätzen angeordnet sind.
3. 3. Ausgleichgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch ,gekennzeichnet, daß der Träger (8) der Umlauf räder (9) des Ausgleichgetriebes mit dem Ausgleichgetriebegehäuse (7) auf zwei Zapfen (8') des Trägers (8) ,gleichachsig mit den Zentralrädern (10, 11) des Ausgleichgetriebes, aber gegenüber dies'en Rädern axial einstellbar gelagert ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen