DE10125792A1 - Differentialgetriebe mit integrierten Gleichlaufgelenken - Google Patents

Differentialgetriebe mit integrierten Gleichlaufgelenken

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Abstract

Differentialgetriebe mit einem Getriebegehäuse 1 mit einer Getriebelängsachse A¶G¶, einem im Getriebegehäuse 1 mittels zweier Wälzlager 22, 23 drehbar gelagerten antreibbaren Differentialkorb 11 mit einer Korblängsachse A¶K¶, wobei am Differentialkorb 11 koaxial zur Korblängsachse Ansätze 20, 21 ausgebildet sind, in die Lageraußenringe 26, 28 der Wälzlager 22, 23 eingesetzt sind, wobei im Getriebegehäuse 1 eine durch einen Seitendeckel verschließbare Seitenöffnung 3 vorgesehen ist, durch die der Differentialkorb 11 mit eingesetzten Lageraußenringen 26, 27 der Wälzlager 22, 23 in das Getriebegehäuse 1 einsetzbar ist, und wobei im Getriebegehäuse 1 koaxial zur Getriebelängsachse Bohrungen 4, 5 vorgesehen sind, in die Lagerhalteringe 6, 7 eingesetzt sind, die Lagerinnenringe 28, 29 der Wälzlager 22, 23 tragen und mit diesen koaxial zur Getriebelängsachse A¶G¶ in die Bohrungen 4, 5 einsetzbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Differentialgetriebe mit einem Getriebegehäuse mit einer Getriebelängsachse, einem im Getriebegehäuse mittels zweier Wälzlager drehbar gelagerten antreibbaren Differentialkorb mit einer Korblängsachse, [in dem zwei Achswellenräder mit koaxial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und drehbar gelagert sind und in dem eine Mehrzahl von Ausgleichsrädern mit radial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und mit diesen umlaufend gehalten sind, wobei die Achswellenräder mit den Ausgleichsrädern im Eingriff sind, und mit innerhalb des Differentialkorbes liegenden Gleichlaufgelenken, deren Gelenkaußenteile mit den Achswellenrädern drehfest verbunden sind].
  • Ein Differentialgetriebe dieser Art ist aus der DE 198 54 215 A1 bekannt. Die Lagerinnenringe der Wälzlager sind hierbei außen auf Hülsenansätzen an Deckeln des Differentialkorbes montiert und die Lageraußenringe der Wälzlager in Bohrungen von Lagerhalteringen, die dadurch sehr groß sind und große Öffnungen im Getriebegehäuse zum Einsetzen verlangen. Die Lagerhalteringe sind dabei zu unrunden Deckeln erweitert.
  • Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Differentialgetriebe der obengenannten Art vorzuschlagen, das ein steifes und kurzbauendes Getriebegehäuse aufweist. Die Lösung besteht in einem Differentialgetriebe mit den folgenden Merkmalen:
    am Differentialkorb sind koaxial zur Korblängsachse Ansätze ausgebildet, in die Lageraußenringe der Wälzlager eingesetzt sind,
    im Getriebegehäuse ist eine durch einen Seitendeckel verschließbare Seitenöffnung vorgesehen, durch die der Differentialkorb mit eingesetzten Lageraußenringen der Wälzlager in das Getriebegehäuse einsetzbar ist,
    im Getriebegehäuse sind koaxial zur Getriebelängsachse Bohrungen vorgesehen, in die Lagerhalteringe eingesetzt sind, die Lagerinnenringe der Wälzlager tragen und mit diesen koaxial zur Getriebelängsachse in die Bohrungen einsetzbar sind.
  • Hiermit sind am Getriebegehäuse sowohl die Länge der Seitenöffnung als die Durchmesser der Bohrungen für die Lagerhalteringe auf die geringstmöglichen Maße reduzierbar. Das Getriebegehäuse wird somit bei einer angenommenen gegebenen Größe des Differentialkorbes kompakter und steifer.
  • In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, daß die Länge L2 der Seitenöffnung in Achsrichtung größer ist als die Länge L1 des Differentialkorbes mit eingesetzten Lagerinnenringen der Wälzlager und kleiner ist als die Länge L3 des Differentialkorbes einschließlich der vollständig montierten Wälzlager. Eine weitere günstige Ausbildung richtet sich darauf, daß die Wälzkörper der Wälzlager mittels eines Käfigs auf den Lagerinnenringen unverlierbar gehalten sind und daß die Lageraußenringe der Wälzlager axial von den Wälzkörpern lösbar sind. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Bohrungen im Getriebegehäuse für die Lagerhalteringe einen Durchmesser B haben, der größer ist als der Durchmesser D2 über die Außenkanten der auf den Lagerinnenringen aufliegenden Wälzkörper und der kleiner ist als der Durchmesser D1 der Lageraußenringe der Wälzlager. Schließlich liegt eine bevorzugte Ausführung darin, daß die Lageranordnung eine O-Anordnung ist, d. h. die Wirklinien der Wälzlager bilden zwei mit den Spitzen nach außen weisende Kegel auf der Getriebelängsachse.
  • Die erfindungsgemäße Lösung besteht weiterhin in einem Verfahren zur Montage eines Differentialgetriebes mit einem Getriebegehäuse mit einer Getriebelängsachse, einem im Getriebegehäuse mittels zweier Wälzlager drehbar gelagerten antreibbaren Differentialkorb mit einer Korblängsachse, in dem zwei Achswellenräder mit koaxial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und drehbar gelagert sind und in dem eine Mehrzahl von Ausgleichsrädern mit radial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und mit diesen umlaufend gehalten sind, wobei die Achswellenräder mit den Ausgleichsrädern im Eingriff sind, und mit innerhalb des Differentialkorbes liegenden Gleichlaufgelenken, deren Gelenkaußenteile mit den Achswellenrädern drehfest verbunden sind, bei welchem am Differentialkorb koaxial zur Korblängsachse Ansätze ausgebildet sind, in die Lageraußenringe der Wälzlager eingesetzt sind, im Getriebegehäuse eine durch einen Seitendeckel verschließbare Seitenöffnung vorgesehen ist, durch die der Differentialkorb mit eingesetzten Lageraußenringen der Wälzlager in das Getriebegehäuse einsetzbar ist, im Getriebegehäuse koaxial zur Getriebelängsachse Bohrungen vorgesehen sind, in die Lagerhalteringe eingesetzt sind, die Lagerinnenringe der Wälzlager tragen und mit diesen koaxial zur Getriebelängsachse in die Bohrungen einsetzbar sind, mit den Verfahrensschritten, daß die Lageraußenringe der Wälzlager in die Ansätze im Differentialkorb eingesetzt werden,
    daß die Lagerinnenringe mit darauf montierten Wälzkörpern auf die Lagerhalteringe aufgesetzt werden, daß der Differentialkorb mit den Lageraußenringen durch die Seitenöffnung in das Getriebegehäuse eingesetzt wird und daß die Lagerhalteringe mit den Lagerinnenringen und den Wälzkörpern durch die Bohrungen im Getriebegehäuse axial unter Vervollständigung der Wälzlager in die Bohrungen im Getriebegehäuse eingesetzt werden. Abschließend werden die Lagerhalteringe mit dem Getriebegehäuse verschraubt oder durch in Nuten in den Bohrungen eingesetzte Sicherungsringe axial im Getriebegehäuse festgelegt, jeweils unter Einstellen einer Vorspannung in den Lagern, und der Seitendeckel auf die Seitenöffnung aufgeschraubt. Die erfindungsgemäße Konstruktion zeichnet sich somit dadurch aus, daß bei der Montage die Komplettierung der Wälzlager erst abschließend beim Einsetzen der Lagerhalteringe in das Getriebegehäuse erfolgt, wobei die Bohrungen für die Lagerhalteringe im Durchmesser äußerst reduziert sind, da der Differentialkorb mit bereits darin eingesetzten Lageraußenringen der Wälzlager von der Seite in das Getriebegehäuse eingesetzt wird.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen dargestellt, die im folgenden beschrieben werden.
  • Fig. 1 zeigt ein mit Ausnahme eines fehlenden Seitendeckels vollständig montiertes erfindungsgemäßes Differentialgetriebe;
  • Fig. 2 zeigt vergrößerte Einzelheiten einer Wälzlagerung des Differentialkorbes während der Montage;
  • Fig. 3 zeigt Einzelheiten einer Wälzlagerung des Differentialkorbes nach der Montage, jedoch unter Auslassung des Lagerhalterings.
  • In Fig. 1 ist ein Differentialgetriebe mit einem Getriebegehäuse 1 gezeigt, an dem eine Flanschfläche 2 in Aufsicht erkennbar ist, die eine Seitenöffnung 3 einfaßt, die mit einem nicht dargestellten Seitendeckel verschließbar ist, der gegen die Flanschfläche 2 verschraubt wird. Die Getriebelängsachse AG definiert die Ausrichtung von zwei Bohrungen 4, 5 im Getriebegehäuse, in die Lagerhalteringe 6, 7 eingesetzt sind. In das Getriebegehäuse 1 ist ein Differentialkorb 11 eingesetzt, dessen Korblängsachse AK mit der Getriebelängsachse AG zusammenfällt. An dem Differentialkorb 11 ist an einem Flansch 15 ein Tellerrad 17 angeschraubt. Der Korb 11 weist Ansätze 20, 21 auf, in die Lageraußenringe 26, 27 von Wälzlagern 22, 23 eingesetzt sind, deren Lagerinnenringe 28, 29 auf Ansätzen 24, 25 der Lagerhalteringe 6, 7 aufgezogen sind. Die axiale Länge des Differentialkorbes 11 über die Ansätze 20, 21 mit eingesetzten Lageraußenringen 26, 27 der Wälzlager ist mit L1 bezeichnet, die axiale Länge der Seitenöffnung 3 des Getriebegehäuses mit L2 und die axiale Länge der Lagerungsanordnung über die Lagerinnenringe 28, 29 der Wälzlager mit L3. Die Größenverhältnisse sind erkennbar durch L1 < L2 < L3 definiert.
  • In Fig. 2 sind Einzelheiten zur Lagerung während der Montage zu erkennen. In das Getriebegehäuse 1 ist der Differentialkorb 11 eingesetzt, an dem der Ansatz 20 mit dem eingesetzten Lagerinnenring 26 des Wälzlagers 22 in der bestimmungsgemäßen Position im Bereich der Bohrung 4 erkennbar ist. Noch außerhalb des Getriebegehäuses 1 liegt der Lagerhaltering 6, auf den am Ansatz 24 der Lagerinnenring 28 des Wälzlagers mit Wälzkörpern 30 und Käfig 32 aufgezogen ist. Der Außendurchmesser D1 des Lageraußenrings 26 ist größer als der Durchmesser B der Bohrung 4. Dieser wiederum ist größer als der Außendurchmesser D2 über die Außenkante der Wälzkörper 30.
  • In Fig. 3 sind die gleichen Einzelheiten wie in Fig. 2 erkennbar mit Ausnahme des Lagerhalterings 6, der hier nur aus zeichnerischen Gründen nicht dargestellt ist. Lageraußenring 26, Wälzkörper 30 und Lagerinnenring 28 sind hier zum kompletten Wälzlager 22 montiert. Bezugszeichenliste 1 Getriebegehäuse
    2 Flansch
    3 Seitenöffnung
    4 Bohrung
    5 Bohrung
    6 Lagerhaltering
    7 Lagerhaltering
    11 Differentialkorb
    12 -
    15 Flansch
    16 -
    17 Tellerrad
    20 Ansatz
    21 Ansatz
    22 Wälzlager
    23 Wälzlager
    24 Ansatz
    25 Ansatz
    26 Lageraußenring
    27 Lageraußenring
    28 Lagerinnenring
    29 Lagerinnenring
    30 Wälzkörper
    31 Wälzkörper
    32 Käfig

Claims (8)

1. Differentialgetriebe mit einem Getriebegehäuse (1) mit einer Getriebelängsachse AG, einem im Getriebegehäuse (1) mittels zweier Wälzlager (22, 23) drehbar gelagerten antreibbaren Differentialkorb (11) mit einer Korblängsachse AK, in dem zwei Achswellenräder mit koaxial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und drehbar gelagert sind und in dem eine Mehrzahl von Ausgleichsrädern mit radial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und mit diesem umlaufend gehalten sind, wobei die Achswellenräder mit den Ausgleichsrädern im Eingriff sind, und mit innerhalb des Differentialkorbes (11) liegenden Gleichlaufgelenken, deren Gelenkaußenteile mit den Achswellenrädern drehfest verbunden sind, gekennzeichnet durch die Merkmale:
am Differentialkorb (11) sind koaxial zur Korblängsachse Ansätze (20, 21) ausgebildet, in die Lageraußenringe (26, 28) der Wälzlager (22, 23) eingesetzt sind,
im Getriebegehäuse (1) ist eine durch einen Seitendeckel verschließbare Seitenöffnung (3) vorgesehen, durch die der Differentialkorb (11) mit eingesetzten Lageraußenringen (26, 27) der Wälzlager (22, 23) in das Getriebegehäuse (1) einsetzbar ist,
im Getriebegehäuse (1) sind koaxial zur Getriebelängsachse Bohrungen (4, 5) vorgesehen, in die Lagerhalteringe (6, 7) eingesetzt sind, die Lagerinnenringe (28, 29) der Wälzlager (22, 23) tragen und mit diesen koaxial zur Getriebelängsachse AG in die Bohrungen (4, 5) einsetzbar sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge L2 der Seitenöffnung (3) in Achsrichtung größer ist als die Länge L1 des Differentialkorbes (11) mit eingesetzten Lagerinnenringen (26, 27) der Wälzlager (22, 23) und kleiner ist als die Länge L3 des Differentialkorbes (11) einschließlich der vollständig montierten Wälzlager (22, 23).
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (30, 31) der Wälzlager (22, 23) mittels eines Käfigs (32, 33) auf den Lagerinnenringen (28, 29) unverlierbar gehalten sind und daß die Lageraußenringe (26, 27) der Wälzlager (22, 23) axial von den Wälzkörpern (32, 33) lösbar sind.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (4, 5) im Getriebegehäuse (1) für die Lagerhalteringe (6, 7) einen Durchmesser B haben, der größer ist als der Durchmesser D2 über die Außenkanten der auf den Lagerinnenringen (28, 29) aufliegenden Wälzkörper (32, 33) und der kleiner ist als der Durchmesser D1 der Lageraußenringe (26, 27) der Wälzlager (22, 23).
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageranordnung eine O-Anordnung ist, d. h. die Wirklinien der Wälzlager (22, 23) bilden zwei mit den Spitzen nach außen weisende Kegel auf der Getriebelängsachse AG.
6. Verfahren zur Montage eines Differentialgetriebes mit einem Getriebegehäuse (1) mit einer Getriebelängsachse AG, einem im Getriebegehäuse (1) mittels zweier Wälzlager (22, 23) drehbar gelagerten antreibbaren Differentialkorb (11) mit einer Korblängsachse AK, [in dem zwei Achswellenräder mit koaxial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und drehbar gelagert sind und in dem eine Mehrzahl von Ausgleichsrädern mit radial zur Korblängsachse liegenden Achsen angeordnet und mit diesen umlaufend gehalten sind, wobei die Achswellenräder mit den Ausgleichsrädern im Eingriff sind, und mit innerhalb des Differentialkorbes (11) liegenden Gleichlaufgelenken, deren Gelenkaußenteile mit den Achswellenrädern drehfest verbunden sind], bei welchem am Differentialkorb (11) koaxial zur Korblängsachse Ansätze (20, 21) ausgebildet sind, in die Lageraußenringe der Wälzlager eingesetzt sind, im Getriebegehäuse (1) eine durch einen Seitendeckel verschließbare Seitenöffnung (3) vorgesehen ist, durch die der Differentialkorb (11) mit eingesetzten Lageraußenringen (26, 27) der Wälzlager (22, 23) in das Getriebegehäuse (1) einsetzbar ist, im Getriebegehäuse (1) koaxial zur Getriebelängsachse Bohrungen (4, 5) vorgesehen sind, in die Lagerhalteringe (6, 7) eingesetzt sind, die Lagerinnenringe (28, 29) der Wälzlager (22, 23) tragen und mit diesen koaxial zur Getriebelängsachse AG in die Bohrungen (4, 5) einsetzbar sind,
gekennzeichnet durch die Schritte,
die Lageraußenringe (26, 27) der Wälzlager (22, 23) werden in die Ansätze (20, 21) im Differentialkorb (11) eingesetzt,
die Lagerinnenringe (28, 29) mit darauf montierten Wälzkörpern (32, 33) werden auf die Lagerhalteringe (6, 7) aufgesetzt,
der Differentialkorb (11) mit den Lageraußenringen (26, 27) wird durch die Seitenöffnung (3) in das Getriebegehäuse (1) eingesetzt und
die Lagerhalteringe (6, 7) mit den Lagerinnenringen (28, 29) und den Wälzkörpern (32, 33) werden durch die Bohrungen (4, 5) im Getriebegehäuse (1) axial unter Vervollständigung der Wälzlager (22, 23) in die Bohrungen (4, 5) im Getriebegehäuse (1) eingesetzt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerhalteringe (6, 7) unter Einstellen einer Vorspannung der Lager (22, 23) mit dem Getriebegehäuse (1) verschraubt werden und der Seitendeckel auf die Seitenöffnung (3) aufgeschraubt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerhalteringe (6, 7) unter Einstellen einer Vorspannung der Lager (22, 23) in dem Getriebegehäuse (1) mittels in Nuten in den Bohrungen (4, 5) eingesetzten Sicherungsringen axial festgelegt werden und der Seitendeckel auf die Seitenöffnung aufgeschraubt wird.
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