DE102008063107A1

DE102008063107A1 - Differential gear for use as intermediate axle differential in drive train of motor vehicle to distribute torque, has planetary gear wheel with conical toothing section that combs with one or both of secondary gear wheels

Info

Publication number: DE102008063107A1
Application number: DE102008063107A
Authority: DE
Inventors: Günter Weber; August Kriebernegg; Robert Luef
Original assignee: Magna Powertrain GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority date: 2008-12-24
Filing date: 2008-12-24
Publication date: 2010-07-01

Abstract

The gear has a planetary gear wheel (32) that is rotatably supported at an outer side of a primary shaft (12). The gear wheel has a rotational axis (DA) that points transverse to a central axis (ZA), and a secondary gear wheel (18) that is rotatably supported on the shaft. Another secondary gear wheel (20) is supported rotatably on the shaft. The planetary gear wheel has a conical toothing section (40) that tapers radially outward with respect to the central axis. The toothing section combs with one or both of the secondary gear wheels.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Differenzialgetriebe mit einer Primärwelle, die bezüglich einer Zentralachse des Differenzialgetriebes drehbar ist, wenigstens zwei Planetenzahnrädern, die an der Außenseite der Primärwelle drehbar gelagert sind und jeweils eine quer zu der Zentralachse weisende Drehachse aufweisen, einem ersten Sekundärzahnrad, das drehbar auf der Primärwelle gelagert ist, und einem zweiten Sekundärzahnrad, das drehbar auf der Primärwelle gelagert ist.The The present invention relates to a differential with a Primary wave, which is relative to a central axis the differential gear is rotatable, at least two planetary gears, rotatable on the outside of the primary shaft are mounted and each one transverse to the central axis facing axis of rotation comprising a first secondary gear rotatably on the primary shaft is supported, and a second secondary gear, which is rotatably mounted on the primary shaft.

Derartige Differenzialgetriebe können in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs als Zentraldifferenzial vorgesehen sein (auch Zwischenachs-Differenzial genannt), das in Längsrichtung wirkt, um ein Antriebsmoment zwischen den Achsen des Kraftfahrzeugs zu verteilen. Die genannte Zentralachse kann hierbei insbesondere in Längsrichtung oder in Querrichtung des zugehörigen Kraftfahrzeugs ausgerichtet sein. Beispielsweise ist die Primärwelle als Antriebswelle ausgebildet. Alternativ kann der Antrieb aber auch über eines der Sekundärzahnräder erfolgen. Mittels des durch die Sekundärzahnräder und die Planetenzahnräder gebildeten Planetengetriebes wird eine Drehmomentaufteilung zwischen zwei Ausgangselementen bewerkstelligt. Differenzialgetriebe der genannten Art können in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs auch als Achsdifferenziale vorgesehen sein, die in Querrichtung wirksam sind, um ein Antriebsmoment auf die beiden Achswellen derselben Fahrzeugachse zu verteilen.such Differential gears can be used in a powertrain of a Motor vehicle be provided as a central differential (also inter-axle differential called) acting in the longitudinal direction to a drive torque distribute between the axles of the motor vehicle. The named Central axis can in this case in particular in the longitudinal direction or aligned in the transverse direction of the associated motor vehicle be. For example, the primary shaft is a drive shaft educated. Alternatively, the drive can also over one of the secondary gears done. through through the secondary gears and the planetary gears formed planetary gear is a torque split between accomplished two output elements. Differential gear of the mentioned type can in a drive train of a motor vehicle also be provided as Achsedifferenziale, in the transverse direction are effective to drive torque on the two axle shafts of the same Distribute vehicle axle.

Zentraldifferenziale, bei welchen die Planetenzahnräder nicht in einem Differenzialkorb, sondern an der Außenseite der Primärwelle gelagert sind, sind beispielsweise aus der US 5,304,103 bekannt.Zentraldifferiale, in which the planetary gears are not stored in a differential cage, but on the outside of the primary shaft are, for example, from US 5,304,103 known.

Bei diesen bekannten Differenzialgetrieben sind die Planetenzahnräder als Kegelräder ausgebildet und derart gelagert, dass die Kegelspitze zu der Zentralachse hin zeigt, der Verzahnungsbereich der Planetenzahnräder sich also radial nach innen verjüngt. Die während des Betriebs des Differenzialgetriebes auf die Planetenzahnräder ausgeübten Axialkräfte (d. h. die bezüglich der genannten Zentralachse in radialer Richtung entstehenden Kräfte) weisen somit von der Zentralachse weg und müssen nach außen hin am Planetenträger abgestützt werden. Eine derartige Abstützung kann aufwändige Sicherungsvorrichtungen an den Lagerkomponenten der Planetenzahnräder notwendig machen, wie z. B. Haltescheiben oder Sicherungsstifte. Außerdem kann es schwierig sein, Differenzialgetriebe der genannten Art möglichst spielfrei einzustellen.at These known differential gears are the planetary gears formed as bevel gears and stored such that the Cone tip to the central axis out points, the toothed area the planetary gears so tapers radially inward. The during operation of the differential gear on the planet gears exerted axial forces (i.e., in radial direction with respect to said central axis) Direction forces) thus point from the central axis away and have to go outside at the planet carrier be supported. Such support can elaborate safety devices on the bearing components make the planet gears necessary, such. B. retaining washers or locking pins. Besides, it can be difficult Differential gear of the type mentioned as possible clearance adjust.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Differenzialgetriebe bereitzustellen, das die vorstehend genannten Nachteile vermeidet.Of the Invention is therefore based on the object, a generic To provide differential gear, the above Disadvantages avoids.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, dass jedes der Planetenzahnräder wenigstens einen in Bezug auf die Zentralachse radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt aufweist, der mit dem ersten Sekundärzahnrad und/oder dem zweiten Sekundärzahnrad kämmt.The This object is achieved by the features of the claim 1 and in particular in that each of the planetary gears at least one radially outward with respect to the central axis having tapered bevel gear portion, which with the first secondary gear and / or the second secondary gear combs.

Gegenüber den bekannten Differenzialgetrieben ist die Verzahnungsausrichtung der Planetenzahnräder und der axialen Sekundärzahnräder also zumindest teilweise invertiert. Mit anderen Worten zeigt der betreffende Kegelverzahnungsabschnitt des jeweiligen Planetenzahnrads im Wesentlichen nach radial außen, während das hiermit kämmende Sekundärzahnrad einen Verzahnungsabschnitt aufweist, der bezüglich der genann ten Zentralachse im Wesentlichen nach radial innen gerichtet ist. Durch diese Verzahnungsumkehrung wird erreicht, dass die aufgrund einer Drehmomentübertragung und des gegenseitigen Abwälzens der jeweiligen Zahnflanken auf die Planetenzahnräder einwirkenden Axialkräfte in Bezug auf die Zentralachse zumindest teilweise radial nach innen gerichtet sind. Dadurch können die Planetenzahnräder einfach und zuverlässig an der Primärwelle abgestützt werden, sodass am Planetenträger entsprechende Abstützmaßnahmen nach außen hin entbehrlich sind oder deutlich schwächer oder leichter ausgebildet sein können als bei herkömmlichen Differenzialgetrieben.Across from the known differential gears is the gear alignment the planet gears and the secondary axial gears So at least partially inverted. In other words, it shows relevant bevel gear portion of the respective planetary gear essentially radially outward while the Hereby meshing secondary gear a Verzahnungsabschnitt having, with respect to the genann th central axis substantially directed radially inward. Through this gearing inversion is achieved that due to a torque transmission and the mutual rolling of the respective tooth flanks the planetary gears acting axial forces in Reference to the central axis at least partially radially inward are directed. This allows the planetary gears easily and reliably supported on the primary shaft be so on the planet carrier appropriate support measures outwardly dispensable or significantly weaker or can be made lighter than conventional Differential gears.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass während des Betriebs aufgrund der nach außen gerichteten Fliehkräfte ein automatischer Spielausgleich zwischen den Planetenzahnrädern und den Sekundärzahnrädern herbeigeführt wird. Bei Differenzialgetrieben mit herkömmlich ausgerichteten Kegelrädern als Planetenzahnräder wirken die Fliehkräfte einem Spielausgleich gerade entgegen.One Another advantage results from the fact that during the Operation due to outward centrifugal forces an automatic clearance compensation between the planetary gears and the secondary gears becomes. In differential gears with conventionally aligned Bevel gears as planetary gears, the centrifugal forces act a clearance compensation straight contrary.

Von Vorteil ist außerdem, dass die beiden Sekundärzahnräder drehbar auf der Primärwelle gelagert sind, da hierdurch auch bezüglich der Sekundärzahnräder eine einfache und zuverlässige radiale Zentrierung relativ zu der Primärwelle erreicht wird. Aufgrund der gewöhnlich geringen Drehgeschwindigkeiten der Primärwelle, des ersten Sekundärzahnrads und des zweiten Sekundärzahnrads relativ zueinander können für die erläuterte koaxiale Lagerung dieser drei Elemente relativ zueinander einfache Nadellager zum Einsatz gelangen.From Another advantage is that the two secondary gears are rotatably mounted on the primary shaft, as a result also with regard to the secondary gears a simple and reliable radial centering relative is reached to the primary wave. Because of the usual low rotational speeds of the primary shaft, the first Secondary gear and the second secondary gear relative to each other can be explained for the coaxial bearing these three elements relative to each other simple Needle roller bearings are used.

Im Rahmen der Erfindung können die Planetenzahnräder mehrere verschiedene Kegelverzahnungsabschnitte aufweisen, beispielsweise mit unterschiedlichen Kegelwinkeln und/oder mit einem zusätzlichen Kegelver zahnungsabschnitt, der in herkömmlicher Weise radial nach innen verjüngt ist. In dem letztgenannten Fall kann eine teilweise Kräftekompensation erreicht werden. Sofern die Drehachse des jeweiligen Planetenzahnrads nicht genau rechtwinklig und auch nicht parallel zu der Zentralachse des Differenzialgetriebes ausgerichtet ist sondern schräg hierzu, liegt ein radial nach außen verjüngter Kegelverzahnungsabschnitt im Sinne der Erfindung dann vor, wenn der Kegelverzahnungsabschnitt entlang der von der Zentralachse weg weisenden Richtung der Drehachse des Planetenzahnrads verjüngt ist.In the context of the invention, the planet gears may have a plurality of different bevel gear sections, for example, with different cone angles and / or with one to additional Kegelver zahnungsabschnitt which is tapered radially inwardly in a conventional manner. In the latter case, a partial compensation of forces can be achieved. If the axis of rotation of the respective planetary gear is not exactly perpendicular and not aligned parallel to the central axis of the differential gear but obliquely thereto, there is a radially outwardly tapered bevel gear portion according to the invention then, when the bevel gear portion along the direction away from the central axis direction of Rotary axis of the planetary gear is tapered.

Weiterbildungen der Erfindung können den beigefügten Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung entnommen werden.further developments of the invention can be attached to the attached claims, the description and the drawing are taken.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist jedes der Planetenzahnräder als ein Kegelrad mit einem einzigen in Bezug auf die Zentralachse radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt ausgebildet, der mit dem ersten Sekundärzahnrad und dem zweiten Sekundärzahnrad kämmt. Dieser besonders einfache Aufbau entspricht einer gegenüber der oben genannten herkömmlichen Kegelradvariante vollständig invertierten Konfiguration. Diese Ausführungsform eignet sich besonders gut, um bezüglich der beiden Sekundärzahnräder als Ausgangselemente eine gleich hohe Momentenverteilung (50:50) darzustellen, insbesondere bei einem Achsdifferenzial. Allerdings ist auch eine asymmetrische Momentenverteilung möglich, beispielsweise wenn die jeweilige Drehachse der Planetenzahnräder bezüglich einer rein rechtwinkligen Ausrichtung zu der Zentralachse des Differenzialgetriebes schräg steht.According to one advantageous embodiment of the invention is each of Planetary gears as a bevel gear with a single in Regarding the central axis tapered radially outward Tapered portion formed with the first secondary gear and the second secondary gear meshes. This particularly simple construction corresponds to one opposite the above conventional bevel gear variant completely inverted configuration. This embodiment is suitable Especially good, with respect to the two secondary gears as output elements an equally high torque distribution (50:50) represent, especially in an axle differential. Indeed is an asymmetric torque distribution possible, for example, if the respective axis of rotation of the planetary gears with respect to a purely rectangular orientation to the Central axis of the differential gear is inclined.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist jedes der Planetenzahnräder ferner einen in Bezug auf die Zentralachse radial nach innen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt auf, der mit dem ersten Sekundärzahnrad oder dem zweiten Sekundärzahnrad kämmt. Auf diese Weise kann ebenfalls eine Verteilung von unterschiedlichen Drehmomenten auf die beiden Ausgangselemente (z. B. die beiden Sekundärzahnräder) erreicht werden, wobei durch den radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt radial nach innen gerichtete Kraftkomponenten bewirkt werden, welche die Abstützung der Planetenzahnräder an der Primärwelle erleichtern. Der radial nach innen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt und der radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt können drehfest miteinander verbunden (insbesondere einstückig ausgebildet) sein, um eine Doppelkegel-Form des jeweiligen Planetenzahnrads zu bilden.According to one Another embodiment of the invention, each of the planetary gears further, a radially inwardly tapered with respect to the central axis Bevel gear section, which is connected to the first secondary gear or the second secondary gear meshes. To this Way can also be a distribution of different torques on the two output elements (eg the two secondary gears) can be achieved, wherein by the radially outwardly tapered bevel gear portion radially inwardly directed force components are effected, which the support of the planetary gears on the primary shaft facilitate. The radially inwardly tapered bevel gear portion and the radially outwardly tapered bevel gear portion can rotatably connected to each other (in particular integrally formed) be to a double-cone shape of the respective planetary gear form.

Der radial nach innen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt eines jeden Planetenzahnrads kann insbesondere mit dem ersten Sekundärzahnrad kämmen und der radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt eines jeden Planetenzahnrads kann mit dem zweiten Sekundärzahnrad kämmen (oder umgekehrt), sodass den beiden Sekundärzahnrädern jeweils ein anderer Verzahnungsabschnitt zugeordnet ist.Of the radially inwardly tapered bevel gear portion of a Each planetary gear can in particular mesh with the first secondary gear and the radially outwardly tapered bevel gear portion of each planetary gear can with the second secondary gear combing (or vice versa), so that the two secondary gears in each case a different toothing section is assigned.

Vorzugsweise ist das Übersetzungsverhältnis (entsprechend dem Zähnzahlverhältnis) zwischen dem radial nach innen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt und dem ersten Sekundärzahnrad von dem Übersetzungsverhältnis (bzw. dem Zähnzahlverhältnis) zwischen dem radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt und dem zweiten Sekundärzahnrad verschieden, um auf einfache Weise eine Verteilung von unterschiedlichen Drehmomenten an die beiden Sekundärzahnräder zu erreichen.Preferably is the gear ratio (according to the Number of teeth ratio) between the radially inward tapered bevel gear portion and the first secondary gear from the gear ratio (or the number of teeth) between the radially outwardly tapered bevel gear portion and the second secondary gear different to simple Way a distribution of different torques to the to reach both secondary gears.

Der radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt und der radial nach innen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt eines jeden Plane tenzahnrads können an der jeweiligen Kegelbasis aneinander angrenzen. Es ergibt sich in diesem Fall eine leicht zu fertigende und besonders stabile „O”- oder „Diamant”-Form der Planetenzahnräder. Alternativ können die genannten Kegelverzahnungsabschnitte an der jeweiligen Kegelspitze aneinander angrenzen, um eine „X”-Form zu bilden. In beiden Fällen können die beiden Kegelverzahnungsabschnitte unter Ausbildung einer Stufe aneinander angrenzen oder kontinuierlich ineinander übergehen.Of the radially tapered outward tapered section and the radially inwardly tapered bevel gear portion each Plane tenzahnrads can each other at the respective cone base adjoin. This results in an easy to manufacture in this case and particularly stable "O" or "diamond" shape the planetary gears. Alternatively, the mentioned Adjacent bevel gear sections at the respective apex of the cone, to form an "X" shape. In both cases can the two bevel gear sections under training border one another or continuously merge into one another.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist jedes der Planetenzahnräder ferner einen zu dem radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt konzentrischen weiteren radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt auf, der mit dem ersten Sekundärzahnrad oder dem zweiten Sekundärzahnrad kämmt. Es liegen also zwei verschiedene, aber drehfest miteinander verbundene radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitte vor. Insbesondere sind die beiden Kegelverzahnungsabschnitte bezüglich der Drehachse des jeweiligen Planetenzahnrads in axialer Richtung zueinander versetzt. Vorzugsweise kämmt einer der radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitte eines jeden Planetenzahnrads mit dem ersten Sekundärzahnrad und der andere der radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitte eines jeden Planetenzahnrads kämmt mit dem zweiten Sekundärzahnrad. Die beiden radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitte können beispielsweise unter Ausbildung einer Stufe aneinander angrenzen oder kontinuierlich ineinander übergehen (mit oder ohne Knick der Mantellinien). Bezüglich der beiden Kegelverzahnungsabschnitte können unterschiedliche Kegelwinkel und/oder unterschiedliche Achskreuzungspunkte vorgesehen sein.According to another embodiment of the invention, each of the planetary gears further includes a further radially outwardly tapered bevel gear portion concentric with the radially outwardly tapered bevel gear portion, which meshes with the first secondary gear or the second secondary gear. So there are two different, but rotatably interconnected radially outwardly tapered bevel gear sections. In particular, the two bevel gear portions are offset with respect to the axis of rotation of the respective planetary gear in the axial direction to each other. Preferably, one of the radially outwardly tapered bevel gear portions of each planetary gear meshes with the first secondary gear and the other of the radially outwardly tapered bevel gear portions of each planetary gear meshes with the second secondary gear. The two conically tapered tapered radially outward portions may, for example, adjacent to each other with the formation of a step or continuously merge into each other (with or without kink of the generatrices). With regard to the two bevel gear sections, different cone angles and / or different axis crossing points can be used be provided.

Bevorzugt ist das Übersetzungsverhältnis (entsprechend dem Zähnezahlverhältnis) zwischen dem einen der radial nach außen verjüngten Kegel verzahnungsabschnitte und dem ersten Sekundärzahnrad von dem Übersetzungsverhältnis zwischen dem anderen der radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitte und dem zweiten Sekundärzahnrad verschieden, sodass sich wiederum eine Verteilung von unterschiedlichen Drehmomenten an das erste und an das zweite Sekundärzahnrad ergibt.Prefers is the gear ratio (according to the Teeth ratio) between the one of the radial outwardly tapered bevel gear sections and the first secondary gear from the gear ratio between the other of the radially outwardly tapered Bevel gear sections and the second secondary gear different, so that again a distribution of different Torques to the first and the second secondary gear results.

Die jeweilige quer zu der Zentralachse weisende Drehachse der Planetenzahnräder kann genau rechtwinklig in Bezug auf die Zentralachse des Differenzialgetriebes ausgerichtet sein. Bei dieser Variante ist der Planetenträger besonders einfach aufgebaut. Alternativ kann die jeweilige Drehachse der Planetenzahnräder auch in einem von 90° verschiedenen Neigungswinkel in Bezug auf die Zentralachse des Differenzialgetriebes ausgerichtet sein. Derart schräg gestellte Planetenzahnräder beschreiben mit ihrem Verzahnungsbereich beispielsweise auf der dem ersten Sekundärzahnrad zugewandten Seite einen Umlaufkreis mit größerem Durchmesser als auf der dem zweiten Sekundärzahnrad zugewandten Seite, sodass sich die Möglichkeit ergibt, an die jeweiligen Sekundärzahnräder unterschiedliche Drehmomente zu übertragen. Mit einem derart gestalteten Differenzialgetriebe können also beispielsweise an die Vorderachse und an die Hinterachse eines Kraftfahrzeugs unterschiedliche Anteile des eingeleiteten Antriebsmoments verteilt werden.The respective rotational axis of the planetary gears pointing transversely to the central axis can be exactly perpendicular with respect to the central axis of the differential gear be aligned. In this variant, the planet carrier very simple. Alternatively, the respective axis of rotation of the Planetary gears also in a different from 90 ° Inclination angle with respect to the central axis of the differential gear be aligned. Such inclined planetary gears describe with their Verzahnungsbereich example on the the first secondary gear side facing a circulation circuit with larger diameter than on the second Secondary gear facing side, so the possibility results in the respective secondary gears different torques transferred to. With such a designed differential gear So, for example, to the front axle and to the Rear axle of a motor vehicle different proportions of the introduced Drive torque can be distributed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind genau zwei einander gegenüberliegende Planetenzahnräder mit einer gemeinsamen Drehachse an der Außenseite der Primärwelle gelagert. Zwei gegenüberliegende Planetenzahnräder entsprechen einem besonders einfachen und materialsparenden Aufbau, der eine gegenseitige Kräftekompensation ermöglicht. Insbesondere können die Planetenzahnräder auf einem in der Primärwelle sitzenden Bolzen gelagert sein. Ein solcher Bolzen kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. Bei einer derartigen Ausbildung sind zur Lagerung der Planetenzahnräder lediglich wenige, einfach herzustellende Bauteile erforderlich. Alternativ können auch drei, vier oder mehr Planetenzahnräder in gleichmäßiger oder ungleichmäßiger Teilung entlang des Umfangs der Primärwelle vorgesehen sein. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Planetenträger mit sternförmig abstehenden Lagerbolzen vorgesehen sein, wobei der Planetenträger drehfest mit der Primärwelle verbunden ist. Die erforderliche Zahl von Planetenzahnrädern richtet sich nach den jeweiligen Leistungsvorgaben für das Differenzialgetriebe.According to one advantageous embodiment of the invention are exactly two each other opposite planetary gears with one common axis of rotation on the outside of the primary shaft stored. Two opposite planet gears correspond a particularly simple and material-saving construction, the one mutual compensation of forces allows. Especially can the planetary gears on one in the Be mounted primary shaft sitting bolt. Such a Bolt can be formed one or more parts. In such a Training are for storage of the planetary gears only a few simple to produce components required. alternative can also have three, four or more planetary gears in even or uneven Division provided along the circumference of the primary shaft be. For this purpose, for example, a planet carrier be provided with star-shaped protruding bearing pin, wherein the planet carrier rotatably connected to the primary shaft is. The required number of planetary gears are aimed according to the respective performance specifications for the differential gear.

Um eine Verteilung von unterschiedlichen Drehmomenten auf die beiden Sekundärzahnräder zu erreichen, können das erste Sekundärzahnrad und das zweite Sekundärzahnrad eine unterschiedliche Zähnezahl und/oder einen unterschiedlichen Wirkdurchmesser aufweisen. Auf diese Weise wird das gewünschte unterschiedliche Übersetzungsverhältnis erzielt.Around a distribution of different torques on the two To achieve secondary gears can the first secondary gear and the second secondary gear a different number of teeth and / or a different effective diameter exhibit. In this way, the desired different transmission ratio achieved.

Das erste Sekundärzahnrad oder das zweite Sekundärzahnrad kann mit einer Sekundärwelle drehfest verbunden sein, deren eines Ende als Hohlwelle ausgebildet ist und ein Ende der Primärwelle umgibt. Insbesondere kann das betreffende Sekundärzahnrad auch einstückig mit der Sekundärwelle ausgebildet sein. An der Sekundärwelle kann ein Befestigungsflansch vorgesehen sein. Die Drehachse der Primärwelle, die Drehachse der Sekundärwelle und die Zentralachse des Differenzialgetriebes fallen bei dieser Konfiguration zusammen.The first secondary gear or the second secondary gear can be rotatably connected to a secondary shaft whose one end is formed as a hollow shaft and surrounds one end of the primary shaft. In particular, the relevant secondary gear can also be formed integrally with the secondary shaft. On the secondary shaft, a mounting flange can be provided be. The axis of rotation of the primary shaft, the axis of rotation of the Secondary shaft and the central axis of the differential gear coincide with this configuration.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das erste Sekundärzahnrad oder das zweite Sekundärzahnrad mit einem Verbindungsrad drehfest verbunden (insbesondere einstückig ausgebildet). Das Verbindungsrad ist mit einer in Bezug auf die Primärwelle versetzt angeordneten oder quer (d. h. rechtwinklig oder in einem von 90° verschiedenen Neigungswinkel) ausgerichteten Sekundärwelle antriebswirksam verbunden. Das Verbin dungsrad kann als Zahnrad, Kettenrad oder Riemenscheibe ausgebildet sein und beispielsweise direkt oder über eine Antriebskette, einen Riemen oder ein Zwischenzahnrad mit einem Zahnrad einer Sekundärwelle antriebswirksam gekoppelt werden, um einen Versatztrieb zu bilden. Das genannte Verbindungsrad kann auch einen Teil eines Getriebes bilden, beispielsweise eines Winkeltriebs oder einer Übersetzungsstufe. Dieses Getriebe kann beispielsweise als ein Stirnradgetriebe, Kegelradgetriebe, Schraubradgetriebe oder Beveloidradgetriebe ausgebildet sein.According to one Another embodiment is the first secondary gear or the second secondary gear with a connecting wheel rotatably connected (in particular integrally formed). The connecting wheel is one with respect to the primary shaft offset or transversely (i.e., at right angles or in one from 90 ° different inclination angle) aligned secondary shaft drive-connected. The connec tion wheel can be used as a gear, Sprocket or pulley be formed and, for example directly or via a drive chain, a belt or an intermediate gear with a gear of a secondary shaft drive-effectively coupled to form an offset drive. The said compound wheel may also be part of a transmission form, for example, an angle drive or a translation stage. This transmission can be used, for example, as a helical gear, bevel gear, Schraubradgetriebe or Beveloidradgetriebe be formed.

Das erste Sekundärzahnrad und/oder das zweite Sekundärzahnrad ist vorzugsweise als ein Kegelrad mit einem Kegelverzahnungsabschnitt ausgebildet, der komplementär zu dem zugeordneten Kegelverzahnungsabschnitt der Planetenzahnräder ausgerichtet ist. Dies ergibt einen einfachen Aufbau der Sekundärzahnräder, wobei diese mit weiteren Antriebskomponenten verbindbar sind.The first secondary gear and / or the second secondary gear is preferably as a bevel gear with a bevel gear portion formed, which is complementary to the associated bevel gear portion the planet gears is aligned. This gives a simple construction of the secondary gears, where these can be connected to other drive components.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebseinheit, einer ersten Achse, einer zweiten Achse und einem Differentialgetriebe der vorstehend erläuterten Art, das ein von der Antriebseinheit erzeugtes Antriebsmoment auf die erste Achse und die zweite Achse verteilt. Mit anderen Worten bezieht sich die Erfindung auch auf einen Antriebsstrang mit einem Zentraldifferential. Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer ersten Achswelle einer Fahrzeugachse, einer zweiten Achswelle derselben Fahrzeugachse und einem Differentialgetriebe der vorstehend erläuterten Art, das ein Antriebsmoment auf die erste Achswelle und die zweite Achswelle verteilt. Mit anderen Worten bezieht sich die Erfindung auch auf einen Antriebsstrang mit einem in Querrichtung wirksamen Achsdifferential.The invention also relates to a drive train of a motor vehicle having a drive unit, a first axle, a second axle and a differential gear of the type described above, which distributes a drive torque generated by the drive unit to the first axle and the second axle. In other words, the invention also relates to a drive train with a central differential. Furthermore, the invention relates to a drive train of a motor vehicle zeugs with a first axle of a vehicle axle, a second axle of the same vehicle axle and a differential gear of the type described above, which distributes a drive torque to the first axle and the second axle. In other words, the invention also relates to a drive train having a transversely effective axle differential.

Das erfindungsgemäße Differenzialgetriebe kann also in unterschiedlichen Ausprägungen zur Drehmomentverteilung zwischen zwei Ausgangselementen eingesetzt werden. Die Erfindung wird im Folgenden lediglich beispielhaft im Zusammenhang mit einem Zentraldifferenzial in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs beschrieben.The Differential gear according to the invention can therefore in different forms for torque distribution be inserted between two output elements. The invention in the following is merely an example in connection with a Central differential in a drive train of a motor vehicle described.

1a und 1b zeigen ein erfindungsgemäßes Differenzialgetriebe gemäß einer ersten Ausführungsform in einem Längsschnitt bzw. in einer Perspektivansicht. 1a and 1b show a differential gear according to the invention according to a first embodiment in a longitudinal section and in a perspective view.

2a und 2b zeigen ein erfindungsgemäßes Differenzialgetriebe gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem Längsschnitt bzw. in einer Perspektivansicht. 2a and 2 B show a differential gear according to the invention according to a second embodiment in a longitudinal section and in a perspective view.

3a und 3b zeigen ein erfindungsgemäßes Differenzialgetriebe gemäß einer dritten Ausführungsform in einem Längsschnitt bzw. in einer Perspektivansicht. 3a and 3b show a differential gear according to the invention according to a third embodiment in a longitudinal section and in a perspective view.

4a und 4b zeigen ein erfindungsgemäßes Differenzialgetriebe gemäß einer vierten Ausführungsform in einem Längsschnitt bzw. in einer Perspektivansicht. 4a and 4b show a differential gear according to the invention according to a fourth embodiment in a longitudinal section and in a perspective view.

5a und 5b zeigen ein erfindungsgemäßes Differenzialgetriebe gemäß einer fünften Ausführungsform in einem Längsschnitt bzw. in einer Perspektivansicht. 5a and 5b show a differential gear according to the invention according to a fifth embodiment in a longitudinal section and in a perspective view.

Das in 1a in Schnittdarstellung gezeigte und in 1b perspektivisch dargestellte Differenzialgetriebe für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs umfasst ein Gehäuse 10, eine Primärwelle 12 (die beispielsweise ein Eingangselement des Differenzialgetriebes bildet), eine Sekundärwelle 14 und ein Verbindungszahnrad 16 (die beispielsweise zwei Ausgangselemente des Differenzialgetriebes bilden). Die Primärwelle 12 ist mittels eines als Festlager dienenden Kugellagers 13 bezüglich einer Zentralachse ZA des Differenzialgetriebes in dem Gehäuse 10 drehbar gelagert. Die Sekundärwelle 14 ist mittels eines ebenfalls eines als Festlager dienenden Kugellagers 15 bezüglich der Zentralachse ZA in dem Gehäuse 10 drehbar gelagert. Die Sekundärwelle 14 umfasst einen Befestigungsflansch 17 mit einem Hohlwellenabschnitt 19, der das in 1a und 1b rechte Ende der Primärwelle 12 umgibt. Das Verbindungszahnrad 16 ist als ein schräg verzahntes Stirnrad ausgebildet. Ein erstes Sekundärzahnrad 18 ist mit dem Verbindungszahnrad 16 integral ausgebildet und ist mittels eines Radiallagers 22 und eines Axiallagers 24 drehbar auf der Primärwelle 12 gelagert. In gleicher Weise ist ein zweites Sekundärzahnrad 20 mittels eines Radiallagers 26 und eines Axiallagers 28 drehbar auf der Primärwelle 12 gelagert. Das zweite Sekundärzahnrad 20 ist drehfest mit dem Hohlwellenabschnitt 19 der Sekundärwelle 14 verbunden.This in 1a shown in section and in 1b Differential shown in perspective for a drive train of a motor vehicle comprises a housing 10 , a primary wave 12 (For example, forms an input element of the differential gear), a secondary shaft 14 and a connection gear 16 (For example, form two output elements of the differential gear). The primary wave 12 is by means of a ball bearing serving as a fixed bearing 13 with respect to a central axis ZA of the differential gear in the housing 10 rotatably mounted. The secondary shaft 14 is by means of a likewise serving as a fixed bearing ball bearing 15 with respect to the central axis ZA in the housing 10 rotatably mounted. The secondary shaft 14 includes a mounting flange 17 with a hollow shaft section 19 who in the 1a and 1b right end of the primary shaft 12 surrounds. The connecting gear 16 is designed as a helical spur gear. A first secondary gear 18 is with the connecting gear 16 integrally formed and is by means of a radial bearing 22 and a thrust bearing 24 rotatable on the primary shaft 12 stored. In the same way is a second secondary gear 20 by means of a radial bearing 26 and a thrust bearing 28 rotatable on the primary shaft 12 stored. The second secondary gear 20 is non-rotatable with the hollow shaft section 19 the secondary shaft 14 connected.

Zwischen dem ersten Sekundärzahnrad 18 und dem zweiten Sekundärzahnrad 20 sitzt ein rechtwinklig zu der Zentralachse ZA ausgerichteter Bolzen 30 in der Primärwelle 12, welcher zwei gegenüberliegende Planetenzahnräder 32 trägt. Die Planetenzahnräder 32 sind mittels Radiallagern 34 drehbar auf dem Bolzen 30 gelagert und kämmen mit dem ersten Sekundärzahnrad 18 und dem zweiten Sekundärzahnrad 20. In Richtung der Zentralachse ZA (d. h. radial nach innen) sind die Planetenzahnräder 32 direkt an der Außenseite der Primärwelle 12 abgestützt. In entgegengesetzter Richtung, also radial nach außen, sind die Planetenzahnräder 32 durch Sicherungselemente 36 gehalten.Between the first secondary gear 18 and the second secondary gear 20 is seated at a right angle to the central axis ZA aligned bolt 30 in the primary wave 12 , which two opposing planetary gears 32 wearing. The planetary gears 32 are by means of radial bearings 34 rotatable on the bolt 30 stored and mesh with the first secondary gear 18 and the second secondary gear 20 , In the direction of the central axis ZA (ie radially inward) are the planetary gears 32 directly on the outside of the primary shaft 12 supported. In the opposite direction, ie radially outward, are the planetary gears 32 by security elements 36 held.

Die Anordnung aus dem Bolzen 30 mit den beiden Planetenzahnrädern 32 sowie dem erstem Sekundärzahnrad 18 und dem zweitem Sekundärzahn rad 20 bildet ein Planetengetriebe, welches die Primärwelle 12 antriebswirksam mit der Sekundärwelle 14 und dem Verbindungszahnrad 16 koppelt.The arrangement of a bolt 30 with the two planetary gears 32 and the first secondary gear 18 and the second secondary tooth wheel 20 forms a planetary gear, which is the primary shaft 12 drive effective with the secondary shaft 14 and the connecting gear 16 coupled.

Die Planetenzahnräder 32 sind als Kegelräder mit einem jeweiligen Kegelverzahnungsabschnitt 40 ausgebildet, wobei die Kegelbasis zu der Zentralachse ZA hin weist, der Kegelverzahnungsabschnitt 40 also radial nach außen verjüngt ist. Aufgrund dieser Ausbildung der Planetenzahnräder 32 ergibt sich bei Übertragung eines Drehmoments eine Abstützung an der Primärwelle 12, welche die während des Betriebs des Differenzialgetriebes auftretenden Axialkräfte (bezogen auf die Drehachse DA) abstützt. Die Sicherungselemente 36 können daher entsprechend leicht ausgelegt sein, und es ist auch keine besondere axiale Fixierung des Bolzens 30 erforderlich. Bei einer Rotation der Primärwelle 12 und somit des Bolzens 30 drucken die Fliehkräfte die Planetenzahnräder 32 radial nach außen, wodurch das Spiel des Planetengetriebes verringert wird.The planetary gears 32 are as bevel gears with a respective bevel gear portion 40 formed, with the cone base facing towards the central axis ZA, the bevel gear portion 40 that is, tapered radially outward. Due to this design of the planetary gears 32 results in transmission of torque, a support on the primary shaft 12 , which supports the axial forces occurring during operation of the differential gear (with respect to the axis of rotation DA). The security elements 36 can therefore be designed accordingly easy, and it is also no special axial fixation of the bolt 30 required. With a rotation of the primary shaft 12 and thus the bolt 30 The centrifugal forces print the planetary gears 32 radially outward, thereby reducing the backlash of the planetary gear.

Das gezeigte Differenzialgetriebe dient dazu, ein Antriebsmoment von einem Eingangselement auf zwei Ausgangselemente des Differenzialgetriebes zu verteilen. Die Primärwelle 12, die Sekundärwelle 14 oder das Verbindungszahnrad 16 bildet das Eingangselement, während die jeweiligen zwei anderen genannten Teile die beiden Ausgangselemente bilden.The illustrated differential gear serves to distribute a drive torque from an input element to two output elements of the differential gear. The primary wave 12 , the secondary wave 14 or the connecting gear 16 forms the input element, while the respective two other mentioned parts form the two output elements.

Bei einer Anwendung als ein Zentraldifferenzial ist das Eingangselement mit einer Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs antriebswirksam gekoppelt, und die zwei Ausgangselemente sind mit einer jeweiligen Fahrzeugachse antriebswirksam gekoppelt. Insbesondere kann ein über die Primärwelle 12 eingeleitetes Antriebsmoment zu gleichen Anteilen auf die Sekundärwelle 14 einerseits und über das Verbindungszahnrad 16 und einen Versatztrieb oder Winkeltrieb auf eine weitere Sekundärwelle (nicht darge stellt) andererseits verteilt werden. Beispielsweise kann bei einer Frontmotoranordnung die Sekundärwelle 14 mit einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs antriebswirksam gekoppelt sein, und das Verbindungszahnrad 16 über einen Versatztrieb mit einer Vorderachse. Alternativ hierzu kann beispielsweise bei einer Mittelmotor- oder Heckmotoranordnung die Sekundärwelle 14 (über den Befestigungsflansch 17) mit der Vorderachse antriebswirksam gekoppelt sein, und das Verbindungszahnrad 16 mit der Hinterachse Ferner ist es auch möglich, dass die beiden Sekundärzahnräder 18 und 20 über einen jeweiligen Versatztrieb oder Winkeltrieb mit einer zugeordneten Sekundärwelle gekoppelt sind.When used as a central differential, the input member is drivably coupled to a drive unit of the motor vehicle, and the two output members are drivably coupled to a respective vehicle axle. In particular, a via the primary wave 12 initiated drive torque to equal proportions on the secondary shaft 14 on the one hand and via the connecting gear 16 and an offset drive or angle drive on another secondary shaft (not illustrated sets) on the other hand be distributed. For example, in a front engine arrangement, the secondary shaft 14 be drivingly coupled to a rear axle of the motor vehicle, and the connecting gear 16 via an offset drive with a front axle. Alternatively, for example, in a mid-engine or rear engine assembly, the secondary shaft 14 (over the mounting flange 17 ) are drivingly coupled to the front axle, and the connecting gear 16 Furthermore, it is also possible that the two secondary gears 18 and 20 are coupled via a respective offset drive or angle drive with an associated secondary shaft.

Alternativ kann beispielsweise auch die Sekundärwelle 14 als Eingangselement fungieren und ein Drehmoment auf die Primärwelle 12 sowie die genannte weitere Sekundärwelle übertragen. Gemäß einer weiteren Alternative kann das Verbindungszahnrad 16 das Eingangselement bilden, um ein Antriebsmoment auf die Primärwelle 12 und die Sekundärwelle 14 zu verteilen, wobei die Primärwelle 12 oder die Sekundärwelle 14 beispielsweise mit einem Winkeltrieb gekoppelt ist.Alternatively, for example, the secondary shaft 14 act as an input element and a torque on the primary shaft 12 and transmit the said further secondary shaft. According to a further alternative, the connecting gear 16 form the input element to a drive torque on the primary shaft 12 and the secondary shaft 14 distribute, with the primary wave 12 or the secondary shaft 14 is coupled for example with an angle drive.

Generell kann das gezeigte Differenzialgetriebe auch als ein in Querrichtung wirksames Achsdifferenzial zur Anwendung gelangen.As a general rule The differential gear shown can also be considered a in the transverse direction effective axle differential reach the application.

Unter Bezugnahme auf die 2 bis 5 werden nun weitere Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Komponenten, die in ihrer Funktion den Komponenten von 1 entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.With reference to the 2 to 5 Now further embodiments of the invention will be described. Components that function in the components of 1 are denoted by the same reference numerals.

Bei dem in 2 dargestellten Differenzialgetriebe weisen die Planetenzahnräder 42 zusätzlich zu dem radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 44 einen radial nach innen verjüngten Kegelverzah nungsabschnitt 46 auf. Der radial nach innen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 46 schließt sich unmittelbar an den radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 44 an, sodass die Planetenzahnräder 42 insgesamt eine kompakte Doppelkegel-Form aufweisen. Der radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 44 kämmt auf der im Bild rechten Seite mit dem zweiten Sekundärzahnrad 20, während der radial nach innen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 46 auf der im Bild linken Seite mit dem ersten Sekundärzahnrad 18 kämmt. Das zweite Sekundärzahnrad 20 weist einen größeren Durchmesser und – bei gleicher Zahnteilung – eine größere Zähnezahl auf als das erste Sekundärzahnrad 18. Somit ist das Übersetzungsverhältnis zwischen dem radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 44 und dem zweiten Sekundärzahnrad 20 von dem Übersetzungsverhältnis zwischen dem radial nach innen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 46 und dem ersten Sekundärzahnrad 18 verschieden. Auf diese Weise wird erreicht, dass das durch die Primärwelle 12 vermittelte Antriebsmoment in ungleichmäßiger Aufteilung an die Sekundärwelle 14 und das Verbindungszahnrad 16 übertragen wird.At the in 2 shown differential gear have the planetary gears 42 in addition to the radially outwardly tapered bevel gear portion 44 a radially inwardly tapered Kegelverzah voltage section 46 on. The radially inwardly tapered bevel gear portion 46 closes immediately to the radially outwardly tapered bevel gear portion 44 on, so the planetary gears 42 overall have a compact double cone shape. The radially outwardly tapered bevel gear portion 44 meshes with the second secondary gear on the right side of the picture 20 during the radially inwardly tapered bevel gear portion 46 on the left in the picture with the first secondary gear 18 combs. The second secondary gear 20 has a larger diameter and - with the same pitch - a larger number of teeth than the first secondary gear 18 , Thus, the gear ratio between the radially outwardly tapered bevel gear portion 44 and the second secondary gear 20 from the gear ratio between the radially inwardly tapered bevel gear portion 46 and the first secondary gear 18 different. In this way it is achieved that by the primary shaft 12 mediated drive torque in uneven distribution to the secondary shaft 14 and the connection gear 16 is transmitted.

Bei den Ausführungsformen gemäß 3 und 4 weisen die Planetenzahnräder 52 einen ersten nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 54 und einen zweiten nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 56 auf, die drehfest miteinander verbunden sind und insbesondere an einem einstückigen Planetenzahnrad 52 ausgebildet sind. Gemäß 3 kann zwischen dem ersten Kegelverzahnungsabschnitt 54 und dem zweiten Kegelverzahnungsabschnitt 56 ein Ansatz oder eine Stufe ausgebildet sein. 4 zeigt eine Variante, bei welcher zwischen dem ersten nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 54 und dem zweiten nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 56 keine Stufe ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform gehen also die beiden Kegelverzahnungs abschnitte 54, 56 kontinuierlich ineinander über, und zwar ohne Knick der Mantellinien, d. h. die beiden Kegelverzahnungsabschnitte 54, 56 besitzen denselben Kegelwinkel. Wie den Figuren zu entnehmen ist, kämmt bei beiden Varianten der erste nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 54 auf der im Bild rechten Seite mit dem zweiten Sekundärzahnrad 20, und der zweite nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 56 kämmt mit dem ersten Sekundärzahnrad 18. Aufgrund der unterschiedlichen Wirkdurchmesser von erstem Sekundärzahnrad 18 und zweitem Sekundärzahnrad 20 ergibt sich wiederum eine ungleiche Drehmomentverteilung zwischen erstem und zweitem Ausgangselement.In the embodiments according to 3 and 4 have the planetary gears 52 a first outwardly tapered bevel gear portion 54 and a second outwardly tapered bevel gear portion 56 on, which are rotatably connected to each other and in particular on a one-piece planetary gear 52 are formed. According to 3 may be between the first bevel gear portion 54 and the second bevel gear portion 56 an approach or a stage be formed. 4 shows a variant in which between the first outwardly tapered bevel gear portion 54 and the second outwardly tapered bevel gear portion 56 no stage is formed. In this embodiment, therefore, go the two bevel gear sections 54 . 56 continuously into each other, without kink of the generatrices, ie the two bevel gear sections 54 . 56 have the same cone angle. As can be seen from the figures, the first outwardly tapered bevel gear section meshes in both variants 54 on the right side with the second secondary gear 20 , and the second outwardly tapered bevel gear portion 56 meshes with the first secondary gear 18 , Due to the different effective diameters of the first secondary gear 18 and second secondary gear 20 in turn results in an uneven torque distribution between the first and second output element.

Bei dem in 5 dargestellten Differenzialgetriebe sind wie bei der ersten Ausführungsform gemäß 1 Planetenzahnräder 32 mit nur einem radial nach außen verjüngten Kegelverzahnungsabschnitt 40 vorgesehen. Die Drehachsen DA der Planetenzahnräder 32 sind gegenüber der Zentralachse ZA des Differenzialgetriebes um einen von 90° abweichenden Winkel geneigt. Anstatt eines einzigen Bolzens wird ein drehfest mit der Primärwelle 12 verbundenes Ringelement 60 mit mehreren hieran befestigten Lagerbolzen 61 zur Lagerung der Planetenzahnräder 32 auf der Primärwelle 12 verwendet. Aufgrund der Neigung der Drehachsen DA befindet sich der radial nach außen verjüngte Kegelverzahnungsabschnitt 40 am Ort des zweiten Sekundärzahnrads 20 radial weiter außen als am Ort des ersten Sekundärzahnrads 18. Dadurch können wiederum Sekundärzahnräder 18, 20 mit ungleichem Wirkdurchmesser zum Einsatz kommen.At the in 5 shown differential gear are as in the first embodiment according to 1 Planet gears 32 with only one bevel gear portion tapered radially outward 40 intended. The axes of rotation DA of the planetary gears 32 are inclined relative to the central axis ZA of the differential gear by a deviating from 90 ° angle. Instead of a single bolt rotates with the primary shaft 12 connected ring element 60 with several bearing bolts attached to it 61 for storage of the planet gears 32 on the primary wave 12 used. Due to the inclination of the axes of rotation DA is the radially outwardly tapered bevel gear portion 40 at the location of the second secondary gear 20 radially outward than at the location of the first secondary gear 18 , This in turn allows secondary gears 18 . 20 be used with unequal effective diameter.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Planetenträgerring 62 anstelle der einzelnen Sicherungselemente 36 vorgesehen. Der Planetenträgerring 62 ist an den Lagerbolzen 61 befestigt und sichert diese nach radial außen. Optional kann der Planetenträgerring 62 auch an der Primärwelle 12 be festigt sein. Ein solcher Planetenträgerring 62 kann auch bei den anderen vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.In this embodiment, a planet carrier ring 62 instead of the individual security elements 36 intended. The planet carrier ring 62 is at the bearing pin 61 attached and secures them radially outward. Optionally, the planet carrier ring 62 also at the primary wave 12 be solidified. Such a planet carrier ring 62 may also be provided in the other embodiments explained above.

Die vorstehend erläuterten Prinzipien der Schrägstellung der Planetenrad-Drehachsen DA gemäß 5 und der Kombination von unterschiedlichen Kegelverzahnungsabschnitten 44, 46, 54, 56 gemäß 2, 3 und 4 können abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall in vielfältiger Weise kombiniert werden.The principles explained above of the inclination of the planetary rotary axes DA according to 5 and the combination of different bevel gear sections 44 . 46 . 54 . 56 according to 2 . 3 and 4 can be combined in many ways depending on the particular application.

Während in den Figuren beispielhaft jeweils zwei Planetenzahnräder 32, 42, 52 gezeigt sind, ist auch eine andere Anzahl von Planetenzahnrädern möglich (z. B. drei, vier oder fünf).While in the figures by way of example two planetary gears 32 . 42 . 52 are shown, a different number of planetary gears is possible (for example, three, four or five).

1010: Gehäusecasing
1212: Primärwelleprimary shaft
1313: Kugellagerball-bearing
1414: Sekundärwellesecondary shaft
1515: Kugellagerball-bearing
1616: Verbindungszahnradconnecting gear
1717: Befestigungsflanschmounting flange
1818: erstes Sekundärzahnradfirst Secondary gear
1919: HohlwellenabschnittHollow shaft section
2020: zweites Sekundärzahnradsecond Secondary gear
2222: Radiallagerradial bearings
2424: Axiallagerthrust
2626: Radiallagerradial bearings
2828: Axiallagerthrust
3030: Bolzenbolt
3232: Planetenzahnradplanetary gear
3434: Radiallagerradial bearings
3636: Sicherungselementfuse element
4040: radial nach außen verjüngter Kegelverzahnungsabschnittradial outwardly tapered bevel gear section
4242: Planetenzahnradplanetary gear
4444: radial nach außen verjüngter Kegelverzahnungsabschnittradial outwardly tapered bevel gear section
4646: radial nach innen verjüngter Kegelverzahnungsabschnittradial inwardly tapered bevel gear section
5252: Planetenzahnradplanetary gear
5454: radial nach außen verjüngter Kegelverzahnungsabschnittradial outwardly tapered bevel gear section
5656: radial nach außen verjüngter Kegelverzahnungsabschnittradial outwardly tapered bevel gear section
6060: Ringelementring element
6161: Lagerbolzenbearing bolt
6262: PlanetenträgerringPlanet carrier ring
ZAZA: Zentralachsecentral axis
DATHERE: Planetenrad-DrehachsePlanetary axis of rotation

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5304103 [0003]

Claims

Differential gear with a primary shaft ( 12 ) which is rotatable relative to a central axis (ZA) of the differential gear, at least two planetary gears ( 32 . 42 . 52 ) located on the outside of the primary shaft ( 12 ) are rotatably mounted and each have a transverse to the central axis (ZA) facing axis of rotation (DA), a first secondary gear ( 18 ) rotatable on the primary shaft ( 12 ) is mounted, and a second secondary gear ( 20 ) rotatable on the primary shaft ( 12 ), characterized in that each of the planetary gears ( 32 . 42 . 52 ) at least one with respect to the central axis (ZA) radially outwardly tapered bevel gear portion ( 40 . 44 . 54 ), which is connected to the first secondary gear ( 18 ) and / or the second secondary gear ( 20 ) combs.

Differential gearing according to claim 1, wherein each of the planetary gears ( 32 ) as a bevel gear with a single bevel gear section tapered radially outward with respect to the central axis (ZA) ( 40 ) formed with the first secondary gear ( 18 ) and the second secondary gear ( 20 ) combs.

Differential gearing according to claim 1, wherein each of the planetary gears ( 42 ) further with respect to the central axis (ZA) radially inwardly tapered bevel gear portion ( 46 ), which is connected to the first secondary gear ( 18 ) or the second secondary gear ( 20 ) combs.

Differential gearing according to claim 3, wherein the radially inwardly tapered bevel gear portion (FIG. 46 ) of each planetary gear ( 42 ) with the first secondary gear ( 18 ) and the radially outwardly tapered bevel gear portion (FIG. 44 ) of each planetary gear ( 42 ) with the second secondary gear ( 20 ) combs.

Differential gear according to claim 4, wherein the gear ratio between the radially inwardly tapered bevel gear portion ( 46 ) and the first secondary gear ( 18 ) of the transmission ratio between the radially outwardly tapered bevel gear portion ( 44 ) and the second secondary gear ( 20 ) is different.

Differential gear according to at least one of claims 3 to 5, wherein the radially outwardly tapered bevel gear portion ( 44 ) and the radially inwardly tapered bevel gear portion (FIG. 46 ) of each planetary gear ( 42 ) adjoin one another at the respective cone base.

Differential gearing according to claim 1, wherein each of the planetary gears ( 52 Further, a tapered to the radially outwardly tapered portion ( 54 ) concentric further radially outwardly tapered Kegelverzahnungsab section ( 56 ), which is connected to the first secondary gear ( 18 ) or the second secondary gear ( 20 ) combs.

Differential gearing according to claim 7, wherein one of the radially outwardly tapered bevel gear sections (11). 54 . 56 ) of each planetary gear ( 52 ) with the first secondary gear ( 18 ) and the other of the radially outwardly tapered bevel gear sections (FIG. 54 . 56 ) of each planetary gear ( 52 ) with the second secondary gear ( 20 ) combs.

A differential gear according to claim 8, wherein the gear ratio between the one of the radially outwardly tapered bevel gear portions ( 54 . 56 ) and the first secondary gear ( 18 ) of the gear ratio between the other of the radially outwardly tapered bevel gear portions (FIG. 54 . 56 ) and the second secondary gear ( 20 ) is different.

Differential gear according to at least one of the preceding claims, wherein the respective axis of rotation (DA) of the planet gears ( 32 . 42 . 52 ) is oriented at right angles with respect to the central axis (ZA) of the differential gear.

Differential gear according to at least one of claims 1 to 9, wherein the respective axis of rotation (DA) of the planet gears ( 32 . 42 . 52 ) is oriented at a different angle of inclination from 90 ° with respect to the central axis (ZA) of the differential gear.

Differential gear according to at least one of the preceding claims, wherein exactly two opposing planetary gears ( 32 . 42 . 52 ) with a common axis of rotation (DA) on the outside of the primary shaft ( 12 ) are stored.

A differential gear according to claim 12, wherein the planetary gears ( 32 . 42 . 52 ) on one in the primary wave ( 12 ) sitting bolts ( 30 ) are stored.

Differential gear according to at least one of the preceding claims, wherein the first secondary gear ( 18 ) and the second secondary gear ( 20 ) have a different number of teeth and / or a different effective diameter.

Differential gear according to at least one of the preceding claims, wherein the first secondary gear ( 18 ) and / or the second secondary gear ( 20 ) with a respective secondary shaft ( 14 ) is rotatably connected, one end of which is formed as a hollow shaft and one end of the primary shaft ( 12 ), the secondary wave ( 14 ) preferably a mounting flange ( 17 ) having.

Differential gear according to at least one of the preceding claims, wherein the first secondary gear ( 18 ) and / or the second secondary gear ( 20 ) with a connecting wheel ( 16 ) connected in a rotationally fixed manner with respect to the primary shaft ( 12 ) offset arranged or transversely oriented secondary shaft is drivingly coupled or forms part of a transmission.

Differential gear according to at least one of the preceding Claims, wherein the differential gear for torque distribution formed along a longitudinal axis of a motor vehicle is.

Powertrain of a motor vehicle, with a first Axis, a second axis and a differential gear after at least one of the preceding claims to a drive torque to distribute on the first axis and the second axis.