DE102004034736A1 - Differential für eine Fahrzeugachse - Google Patents

Abstract

Es wird ein Differential (1) für eine Fahrzeugachse vorgeschlagen, umfassend einen Differentialkorb (2) und einen Differentialdeckel (5), die mit einem Tellerrad (6) verbunden sind, bei dem der Differentialkorb (2) mit dem Differentialdeckel (5) und dem Tellerrad (6) über eine Radialschweißnaht (7, 7') verbunden ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Differential für eine Fahrzeugachse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Ausgleichsgetriebe bzw. Differentiale sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie ermöglichen eine unterschiedliche Drehzahl der Räder, beispielsweise bei einer Kurvenfahrt. Dazu wird üblicherweise über ein Kegeltrieb oder Stirntrieb der Differentialkorb angetrieben, welcher mit einem Tellerrad oder Stirnrad verbunden ist. Ferner sind zwei, bei Bedarf auch vier auf einen Bolzen bzw. Differentialkorb drehbar gelagerte Ausgleichsräder vorgesehen, welche mit den beiden Achskegelrädern kämmen, die mit den Antriebswellen fest verbunden sind, die mit einem Radkopf verbunden sind.
• Im Fall von mehr als 2 Ausgleichskegelrädern oder zur Festigkeitssteigerung werden Differentialgehäuse üblicherweise 2-teilig ausgeführt, umfassend einen Differentialkorb und einen Differentialdeckel, und mit dem Tellerrad verschraubt. Durch die notwendige Verschraubung wird in nachteiliger Weise das Gewicht des Differentials sowie der erforderliche Bauraum erhöht.
• Aus der US 4,125,026 ist ein Differential bekannt, bei dem das Tellerrad mit dem Differentialkorb und/oder dem Differentialdeckel über Elektronenstrahlschweißen verbunden ist, derart, dass eine Verschraubung vermieden wird. Hierbei ist für jede Verbindung eine Schweißnaht erforderlich.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Differential anzugeben, welches im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Differentialen bezüglich der Herstellungskosten und des Gewichts optimiert ist. Insbesondere soll die Verbindung der Teile des Differentials verbessert werden.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
• Demnach wird ein Differential vorgeschlagen, bei dem der Differentialkorb mit dem Differentialdeckel und dem Tellerrad mit nur einer Radialschweißnaht verschweißt ist. Bevorzugterweise erfolgt die Verbindung über Laserschweißtechnik.
• Gemäß der Erfindung ist der Differentialkorb derart ausgebildet, dass er mehrere Aussparungen an seinem Umfang im Flanschbereich der Tellerradanlage aufweist; der Differentialdeckel weist erfindungsgemäß den Aussparungen zugeordnete Segmente auf, welche in die Aussparungen des Differentialkorbs eingreifen, so dass der Differentialdeckel mit dem Tellerrad ebenfalls zur Anlage kommt.
• Die Anzahl der Segmente/Aussparungen ist von Rahmenbedingungen, wie beispielsweise von der Festigkeitsbetrachtung, der Schweißtechnik, etc., abhängig und kann unter Berücksichtigung dieser Rahmenbedingungen beliebig gewählt werden. Die Segmente und Aussparungen sind vorzugsweise gießtechnisch ohne mechanische Bearbeitung hergestellt.
• Durch die erfindungsgemäße Konzeption ist in vorteilhafter Weise nur ein Arbeitsgang zur Verbindung von Differentialkorb, Differentialdeckel und Tellerrad/Stirnrad notwendig. Ferner werden durch den Entfall der Verschraubung die Herstellungs- und Montagekosten reduziert. Außerdem wird durch den geringeren Materialeinsatz, da Gewinde und Schrauben entfallen, das Gewicht des Differentials reduziert.
• Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es stellen dar:
• 1 eine perspektivische schematische Darstellung der Ausgestaltung des Differentialkorbes und des Differentialdeckels gemäß der Erfindung; und
• 2 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Differentials.
• Gemäß 1 weist der Differentialkorb 2 des erfindungsgemäßen Differentials 1 Aussparungen 3 an seinem Umfang im Flanschbereich der Tellerradanlage auf. Diese Aussparungen 3 dienen im zusammengesetzten bzw. montierten Zustand des Differentials der Aufnahme von Segmenten 4 des Differentialdeckels 5. Durch diese Konstruktion kommt sowohl der Differentialkorb 2 als auch der Differentialdeckel 5 mit dem in dieser Figur nicht dargestellten Tellerrad zur Anlage, so dass die Verbindung vom Differentialkorb 2 mit dem Differentialdeckel 5 und dem Tellerrad mit nur einer Radialschweißnaht erfolgen kann.
• Gegenstand der 2 ist das erfindungsgemäße Differential 1 im zusammengesetzten Zustand. Hierbei wird deutlich, dass die Verbindung von Differentialkorb 2, Differentialdeckel 5 und Tellerrad 6 miteinander über eine Radialschweißnaht 7, 7' erfolgt. Der im oberen Teil der 2 gezeigte Teil 7 der Radialschweißnaht verbindet ein Segment 4 des Differentialdeckels 5 mit dem Tellerrad 6 und der im unteren Teil der 2 gezeigte Teil 7' der Radialschweißnaht verbindet den Differentialkorb 2 mit dem Tellerrad 6.
• Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, dass der Differentialdeckel die Aussparungen aufweist, wobei in diesem Fall die Segmente am Differentialkorb vorgesehen sind.
• Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel begrenzt; sie umfasst sämtliche Ausgestaltungen eines Differentials, insbesondere die Größenverhältnisse von Differentialkorb und Differentialdeckel, die unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche fallen, ohne die Vorteile eines Differentials, wie sie in den Ansprüchen angegeben ist, zu beeinflussen, auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in den Figuren oder in der Beschreibung dargestellt sind.

1

Differential

2

Differentialkorb

3

Aussparung

4

Segment

5

Differentialdeckel

6

Tellerrad

7

Radialschweißnaht

7'

Radialschweißnaht

Claims (5)

1. Differential für eine Fahrzeugachse, umfassend einen Differentialkorb und einen Differentialdeckel, die mit einem Tellerrad oder Stirnrad verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Differentialkorb (2) mit dem Differentialdeckel (5) und dem Tellerrad (6) über eine Radialschweißnaht (7, 7') verbunden ist.
2. Differential für eine Fahrzeugachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Differentialkorb (2) oder der Differentialdeckel (5) an seinem Umfang im Flanschbereich der Tellerradanlage Aussparungen (3) aufweist, in die Segmente (4) des Differentialdeckels (5) bzw. des Differentialkorbs (2) eingreifen, so dass der Differentialkorb (2) und der Differentialdeckel (5) mit dem Tellerrad (6) zur Anlage kommen und der Differentialkorb (2) mit dem Differentialdeckel (5) und dem Tellerrad (6) mit nur einer Radialschweißnaht (7, 7') verbindbar ist.
3. Differential für eine Fahrzeugachse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialschweißnaht (7, 7') mittels Laserschweißtechnik durchführbar ist.
4. Differential für eine Fahrzeugachse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (4) und Aussparungen (3) gießtechnisch ohne mechanische Bearbeitung hergestellt sind.
5. Differential für eine Fahrzeugachse nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Segmente (4) und Aussparungen (3) unter Berücksichtigung von Rahmenbedingungen, die von der Festigkeitsbetrachtung und der Schweißtechnik abhängen können, beliebig wählbar ist.