DE102011087574B4

DE102011087574B4 - Planetenradlagerung with double sleeve or double offset sleeve

Info

Publication number: DE102011087574B4
Application number: DE102011087574.3A
Authority: DE
Inventors: Harald Martini; Thorsten BIERMANN
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2017-04-13
Anticipated expiration: 2031-12-02
Also published as: DE102011087574A1

Abstract

Stirnraddifferenzial (1) für ein Kraftfahrzeug, mit zwei Sonnenrädern (11, 12), die in einem Planetenträger (2) beherbergt sind, in dem zumindest ein Planetenrad (9) über einen Bolzen (5) drehbar gelagert ist, wobei der Bolzen (5) in einer Öffnung des Planetenträgers (2) dort in einer Hülse (6) befindlich gelagert ist und der Bolzen (5) das Planetenrad (9) vollständig durchdringt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (6) zwei radial nach außen abstehende Flanschabschnitte (13, 14) aufweist.A spur gear differential (1) for a motor vehicle, having two sun gears (11, 12) housed in a planetary carrier (2) in which at least one planet gear (9) is rotatably supported by a bolt (5), the bolt (5 ) is mounted in an opening of the planet carrier (2) in a sleeve (6) and the pin (5) completely penetrates the planet wheel (9), characterized in that the sleeve (6) has two flange sections (13) projecting radially outwards , 14).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Stirnraddifferenzial für ein Kraftfahrzeug, mit zwei Sonnenrädern, die in einem Planetenträger beherbergt sind, in dem zumindest ein Planetenrad über einem Bolzen drehbar gelagert ist, wobei der Bolzen in einer Öffnung des Planetenträgers dort in einer Hülse befindlich gelagert ist und der Bolzen das Planetenrad vollständig durchdringt.The invention relates to a Stirnraddifferenzial for a motor vehicle, with two sun gears, which are housed in a planet carrier, in which at least one planet gear is rotatably mounted on a bolt, wherein the bolt is mounted in an opening of the planet carrier befindlicher there in a sleeve befindlicher and the bolt completely penetrates the planetary gear.

Die DE 10 2007 004 709 A1 offenbart bspw. ein Stirnraddifferenzial mit wenigstens einer Summenwelle für die Verteilung von Drehmomenten an ein erstes Differenzialglied sowie an ein zweites Differenzialglied über mindestens drei aus jeweils einem ersten Planetenrad und einem zweiten Planetenrad gebildete Paare, wobei die Planetenräder eines Paares einander gegenüberliegend und wirkverbunden sind. Die Planetenräder und Sonnenräder sind dabei wie folgt beschrieben ausgebildet und angeordnet:

a Jedes Planetenpaar weist zwei Planetenräder auf, die vorzugsweise identisch als Gleichteile gestaltet sind.
b Die Planetenräder weisen jeweils einen außenzylindrischen nicht verzahnten Abschnitt und längs daneben einen verzahnten Abschnitt auf.
c Die radialen äußeren Abmessungen, bspw. ein Außenradius, des nicht verzahnten Abschnitts sind geringer, als die kleinstmöglichen radialen äußersten Abmessungen, bspw. verglichen zum Kopfkreisradius, des verzahnten Abschnitts. Dabei ist der Außendurchmesser des nicht verzahnten Abschnitts mindestens kleiner als der Zahnkopfdurchmesser, vorzugsweise aber gleich oder kleiner als der Zahnfußdurchmesser des verzahnten Abschnitts.
d Der verzahnte Abschnitt der betrachteten Planetenräder ist als Stirnverzahnung, Geradverzahnung, Schrägverzahnung, Keilverzahnung oder schraubenförmige Verzahnung ausgebildet.
e Jedes der Planetenräder sitzt entweder auf einem separaten Planetenbolzen, oder ist auf zwei Zapfen aufgenommen bzw. weist selbst zwei axial aus dem Planetenrad hervorstehende Zapfen auf.
f Der Planetenbolzen und das Planetenrad mit Zapfen bzw. das Planetenrad auf Zapfen ist beidseitig in oder an dem Gehäuse gelagert.
g Die Zapfen, mit denen das jeweilige Planetenrad alternativ aufgenommen ist, sind entweder einteilig mit einem Blechgehäuse ausgebildet oder als separate Bauteile in dieses eingebracht.
h Alternativ zu den vorgenannten Ausführungen der Lagerung der Planetenräder sind ein- oder mehrteilige Zapfen einmaterialig mit dem Planetenrad ausgebildet oder separat an dem jeweiligen Planetenrad befestigte Elemente.
i Das Planetenrad ist in diesen Fällen entweder drehbar auf dem Zapfen oder auf dem Planetenbolzen um die Bolzenachse oder mit dem Bolzen gelagert.
j Die nicht verzahnten Abschnitte der Planetenräder weisen längs in entgegengesetzte Richtung, so dass die Stirnseiten der nicht verzahnten Abschnitte jeweils längs nach außen, vorzugsweise zur Lagerung der Planetenbolzen im Gehäuse hin, weisen.
k Jedes der Planetenräder eines Paares greift jeweils mit einem in Längsrichtung am Planetenrad außen liegenden Teilabschnitt seines verzahnten Abschnitts in die Verzahnung eines anderen der beiden Differenzglieder des Differenzials ein.
l Der außen liegende Abschnitt, der auch als äußerer Teilabschnitt bezeichnet werden kann, geht in Längsrichtung des Planetenrades betrachtet, also gleichgerichtet mit der Bolzenachse, von einem Ende des Planetenrades aus bis an einen, in Längsrichtung mittleren Teilabschnitt der Verzahnung.
m Die Bereiche des äußeren Teilabschnitts, mit denen das jeweilige Planetenrad in die Innen- bzw. Außenverzahnung des Differenzglieds eingreift, entspricht vorzugsweise der Hälfte der Breite der Verzahnung in Längsrichtung des verzahnten Abschnitts.
n In die Umfangslücke eines jeden Planetenrads eines Paares, die um den nicht verzahnten Abschnitt ausgebildet ist, taucht jeweils die Verzahnung jenes Differenzglieds der zwei Differenzglieder radial und axial berührungslos ein, welches mit dem äußeren Teilabschnitt der Verzahnung des anderen Planetenrades des gleichen Paares kämmt.
o Die Umfangslücke ist axial in die eine Längsrichtung, durch den längs innenliegenden mittleren Teilabschnitt der Verzahnung, und in die andere Längsrichtung bspw. durch das Gehäuse oder durch einen anderen Axialanschlag für das Planetenrad begrenzt.
p Die Planetenräder eines Paares stehen jeweils an dem mittleren Teilabschnitt des verzahnten Abschnitts miteinander in Eingriff.
q Der mittlere Teilabschnitt ist in Längsrichtung zwischen dem äußeren Teilabschnitt der Verzahnung und dem nicht verzahnten Abschnitt ausgebildet.
r Die Wahl des Typs und der Abmaßung der Verzahnung des äußeren Abschnitts können sich an dem mittleren Abschnitt fortsetzen, alternativ aber auch andere sein.
s Die Breite des mittleren Teilabschnitts, an dem die Planetenräder miteinander verzahnt sind, ist vorzugsweise die andere Hälfte der Breite der Verzahnung in Längsrichtung des verzahnten Abschnitts.
t Pro Differenzial sind mindestens drei, vorzugsweise jedoch vier oder fünf Stück der Plantetenradpaare angeordnet.

The DE 10 2007 004 709 A1 discloses, for example, a spur gear differential with at least one sum shaft for distributing torques to a first differential member and to a second differential member via at least three formed from each a first planetary gear and a second planetary gear pairs, wherein the planetary gears of a pair are opposite to each other and operatively connected. The planet gears and sun gears are designed and arranged as follows:

a Each pair of planets has two planetary gears, which are preferably identically designed as identical parts.
b The planet gears each have an outer cylindrical non-toothed portion and along a toothed portion.
c The radial outer dimensions, for example, an outer radius, of the non-toothed portion are smaller than the smallest possible radial outmost dimensions, for example, compared to the tip circle radius, of the toothed portion. In this case, the outer diameter of the non-toothed portion is at least smaller than the tooth tip diameter, but preferably equal to or smaller than the Zahnfußdurchmesser the toothed portion.
d The toothed section of the considered planet wheels is designed as spur toothing, spur toothing, helical toothing, spline toothing or helical toothing.
e Each of the planetary gears is either located on a separate planetary pin, or is accommodated on two pins or even has two axially projecting from the pinion pin.
f The planetary pin and the planetary gear with pin or the planet gear on pin is mounted on both sides in or on the housing.
g The pins with which the respective planet gear is alternately received, either integrally formed with a sheet metal housing or introduced as a separate components in this.
h As an alternative to the above-mentioned embodiments of the bearing of the planet gears are one or multi-part pin einmaterialig formed with the planet or separately attached to the respective planetary gear elements.
i The planetary gear is in these cases either rotatably mounted on the pin or on the planet shaft about the pin axis or with the bolt.
j The non-toothed portions of the planet gears have longitudinally in the opposite direction, so that the end faces of the non-toothed portions each longitudinally outward, preferably for storage of the planet pins in the housing, point.
k Each of the planetary gears of a pair each engages with a longitudinally on the planetary gear outer portion of its toothed portion in the teeth of another of the two differential links of the differential.
The outer section, which can also be referred to as the outer section, is viewed in the longitudinal direction of the planetary gear, ie rectified with the pin axis, from one end of the planetary gear to a longitudinally central section of the gear.
m The areas of the outer portion, with which engages the respective planetary gear in the inner and outer toothing of the differential element, preferably corresponds to half the width of Gearing in the longitudinal direction of the toothed portion.
n In the circumferential gap of each planetary gear of a pair, which is formed around the non-toothed portion, respectively dives the teeth of that differential element of the two differential elements radially and axially contactless, which meshes with the outer portion of the teeth of the other planetary gear of the same pair.
o The circumferential gap is axially limited in the one longitudinal direction, by the longitudinally inner central portion of the toothing, and in the other longitudinal direction, for example. By the housing or by another axial stop for the planet.
p The planet gears of a pair are engaged with each other at the middle portion of the toothed portion.
q The middle portion is formed longitudinally between the outer portion of the teeth and the non-toothed portion.
r The choice of the type and dimension of the teeth of the outer portion may continue at the middle portion, but may alternatively be others.
s The width of the central portion at which the planet gears are meshed with each other is preferably the other half of the width of the teeth in the longitudinal direction of the toothed portion.
At least three, but preferably four or five, pieces of the planetary wheel pairs are arranged per differential.

Die Längsrichtung stimmt dabei mit den Bolzenachsen überein. Aus diesen Merkmalen folgt:

u Die erforderliche Gesamtbreite des verzahnten Abschnitts eines jeden der Planetenräder ist vorzugsweise die Summe aus der Breite des Differenzglieds, das in Zahneingriff mit dem Planeten steht und aus der Breite des Teilabschnitts der Verzahnung, mit dem die Planetenräder des gleichen Paares miteinander kämmen, höchstens noch zuzüglich Fertigungs-, Montage- bzw. gestaltungsbedingter Abstände, Phasen, Abstandshalter und ähnlichem.
v Die erforderliche Breite des nicht verzahnten Abschnitts des Planetenrades entspricht bevorzugt der Breite der Verzahnung des Differenzgliedes, welches mit dem anderen Planetenrad des gleichen Paares kämmt, höchstens noch zuzüglich Fertigungs-, Montage- bzw. gestaltungsbedingte Abstände, Phasen, Abstandshalter und ähnlichem.
w Die Verzahnung des Differenzgliedes taucht möglichst so weit in die Umfangslücke ein, dass sich das Differenzglied und das betreffende Planetenrad gerade noch nicht berühren.

The longitudinal direction coincides with the pin axes. From these characteristics follows:

u The required total width of the toothed portion of each of the planetary gears is preferably the sum of the width of the differential member meshing with the planet and the width of the portion of the toothing with which the planetary gears of the same pair mesh with each other at most Manufacturing, assembly or design-related distances, phases, spacers and the like.
v The required width of the non-toothed portion of the planetary gear preferably corresponds to the width of the toothing of the differential member, which meshes with the other planetary gear of the same pair, at most plus manufacturing, assembly or design-related distances, phases, spacers and the like.
w The toothing of the differential element dives into the circumferential gap as far as possible so that the differential element and the respective planetary gear are just not touching.

Die Zahnbreite für den Zahneingriff der miteinander verzahnten Bauteile des in der DE 10 2007 004 709 A1 vorgestellten Differenzials, ist breiter als die bis dahin üblichen Außenabmessungen, denn, die Planetenräder sind im Paar miteinander und mit den Differenzgliedern ohne weitere axiale Lücken verschachtelt. Höhere Drehmomente sind übertragbar. Die Planetenräder sind nicht an einem gesonderten längsmittig im Differenzial angeordneten Planetenträger, sondern beidseitig eben als Planetenträger fungierenden Gehäuse gelagert. Durch die zwei Lagerstellen anstelle nur einer, ist die Konstruktion steifer und weniger anfällig gegen Verkippung und somit weniger anfällig gegen die durch Verkippung entstehenden Nachteile.The tooth width for the tooth engagement of the toothed components of the in DE 10 2007 004 709 A1 presented differential, is wider than the hitherto usual outer dimensions, because, the planetary gears are nested in pairs and with the differential links without further axial gaps. Higher torques are transferable. The planet gears are not mounted on a separate longitudinally arranged in the differential planet carrier, but on both sides just acting as a planet carrier housing. The two bearing points instead of just one, the construction is stiffer and less prone to tipping and thus less susceptible to the disadvantages caused by tilting.

Die Paare eines Planetentriebes können umfangseitig näher aneinander gerückt werden, da zum einen die Belastung pro Planeten auf jeweils zwei Lagerstellen im oder am Gehäuse verteilt werden und zum anderen die Gehäusekonstruktion an sich schon stabiler ist, als dies ein mittig angeordneter scheibenförmiger Planetenträger aus Blech ist. Der Bauraum, der umfangsseitig zwischen den einzelnen Lagerstellen für stützendes Material zur Verfügung stehen muss, ist gering. Der für einen mittig angeordneten Planetenträger benötigte axiale Bauraum entfällt durch die Lagerung im Gehäuse. Die Verzahnung kann um diesen Betrag zusätzlich breiter ausgeführt werden. Damit kann auch wieder der Berührradius verringert und auf die steifere Anordnung und somit die den Verformungen weniger anfälligen Konstruktionen zurückgegriffen werden. Die Herstellung eines solchen Planetentriebs ist kostengünstiger, da die aufwändige Herstellung der Hohlräder entfällt. Aufwändig ist z.B. die Innenbearbeitung der Innenverzahnung.The pairs of a planetary gear can be moved closer to each other on the circumference, since on the one hand the load per planet are distributed to two bearings in or on the housing and on the other hand, the housing construction itself is already more stable than this is a centrally located disc-shaped planet carrier made of sheet metal. The installation space, which must be available circumferentially between the individual bearing points for supporting material, is low. The axial space required for a centrally arranged planetary carrier is eliminated by the storage in the housing. The gearing can be made wider by this amount. Thus, the contact radius can be reduced again and resorted to the stiffer arrangement and thus the less susceptible to deformation structures. The production of such a planetary drive is cheaper, since the complex production of the ring gears is eliminated. Elaborate is e.g. the internal machining of the internal toothing.

Die DE 10 2007 004 712 A1 offenbart ebenfalls ein Stirnraddifferenzial mit einem mindestens zweiteiligen Gehäuse und mit einem an dem Gehäuse befestigten und mit dem Gehäuse zur Drehachse des Stirnraddifferenzials konzentrischen Antriebsrads, wobei ein erster Gehäuseabschnitt und ein zweiter Gehäuseabschnitt und ein Befestigungsabschnitt des Antriebsrads mittels Befestigungsmittels axial aneinander befestigt und an die Gehäuseabschnitte sowie das Antriebsrad dabei in Umfangsrichtung gegeneinander drehfest geführt und zur Drehachse aneinander fixiert sind. The DE 10 2007 004 712 A1 also discloses a spur gear differential with an at least two-part housing and with a drive wheel concentric with the housing and concentric with the housing to the axis of rotation of the spur gear differential, wherein a first housing portion and a second housing portion and a mounting portion of the drive wheel secured by means of fastening means axially to each other and to the housing sections and the drive wheel guided in the circumferential direction against each other against rotation and are fixed to each other to the rotation axis.

Die WO 2011/003747 A2 offenbart auch ein Stirnraddifferenzial mit einer ersten Sonne und einer zweiten Sonne, wobei der ersten Sonne ein erster Satz Planetenräder und der zweiten Sonne ein zweiter Satz Planetenräder zugeordnet ist und der erste Satz Planetenräder mit dem zweiten Satz Planetenräder kämmt und dabei die Anzahl der Zähne der ersten Sonne gleich der Anzahl der Zähne der zweiten Sonne ist, wobei durch Profilverschiebung die Zähne der ersten Sonne an einem Kopfkreis mit einem Kopfkreisdurchmesser angeordnet sind, der anders ist, als der Kopfkreisdurchmesser eines Kopfkreises, an dem die Zähne der zweiten Sonne angeordnet sind, wobei der erste Satz Planetenräder nur mit der ersten Sonne kämmt und wobei der zweite Satz Planetenräder nur mit der zweiten Sonne kämmt, wobei ferner der Kopfkreisdurchmesser des Kopfkreises der Zähne der ersten Sonne durch positive Profilverschiebung und der Kopfkreisdurchmesser des Kopfkreises der Zähne der zweiten Sonne durch negative Profilverschiebung realisiert ist. Die DE 10 2007 040 475 A1 offenbart auch ein Stirnraddifferenzial, insbesondere ein solches für Kraftfahrzeuge, mit einem Antriebselement, das drehfest mit einem Planetenträger verbunden ist, wobei in dem Planetenträger mindestens ein Paar miteinander kämmender Planetenräder drehbar angeordnet ist, wobei die Planetenräder mit je einem verzahnten Abtriebsrad kämmen. Um bei einem solchen Stirnraddifferenzial einen hinreichenden Bauraum für die Planetenräder zu schaffen, sieht die DE 10 2007 040 475 A1 vor, dass der Planetenträger durch zwei im Abstand a) parallel zueinander angeordnete scheibenförmige Träger gebildet wird, die mit dem Antriebselement verbunden sind. Es ist offenbart, dass zwei Abtriebsräder jeweils einen wellenförmigen Abschnitt aufweisen, welche aus einem hülsenförmigen Fortsatz eines scheibenförmigen Trägers axial herausragen. The WO 2011/003747 A2 also discloses a spur gear differential having a first sun and a second sun, wherein the first sun is associated with a first set of planet gears and the second sun is associated with a second set of planet gears and the first set of planet gears mesh with the second set of planet gears, and the number of teeth of the first Sun is equal to the number of teeth of the second sun, wherein by profile shift, the teeth of the first sun are arranged on a tip circle with a tip diameter, which is different than the tip circle diameter of a tip circle on which the teeth of the second sun are arranged, the The first set of planetary gears meshes only with the first sun and wherein the second set of planetary gears meshes only with the second sun, wherein also the tip circle diameter of the top circle of the teeth of the first sun by positive profile shift and the tip circle diameter of the tip circle of the teeth of the second sun by negative profile shift r is realized. The DE 10 2007 040 475 A1 also discloses a spur gear, in particular such for motor vehicles, with a drive member which is rotatably connected to a planet carrier, wherein in the planet carrier at least one pair of meshing planetary gears is rotatably disposed, the planet gears mesh with a toothed driven gear. In order to create a sufficient space for the planet gears in such a spur gear, sees the DE 10 2007 040 475 A1 in that the planet carrier is formed by two spaced apart a) parallel to each other arranged disk-shaped carrier, which are connected to the drive element. It is disclosed that two driven wheels each have a wave-shaped portion, which consists of a axially protrude sleeve-shaped extension of a disk-shaped carrier.

Die spezielle Art der Stirnraddifferentiale, wie sie aus oben diskutierten Druckschriften bekannt ist, liegt auch der hier vorgestellten Erfindung zugrunde.The special type of spur gear differentials, as is known from documents discussed above, is also based on the invention presented here.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, noch kostengünstigere Lösungen, als bisher bekannt, zur Verfügung zu stellen. Auch sollen die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden werden.It is the object of the present invention to provide even more cost-effective solutions than hitherto known. Also, the disadvantages known from the prior art should be avoided.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem gattungsgemäßen Stirnraddifferenzial dadurch gelöst, dass die Hülse zwei radial nach außen abstehende Flanschabschnitte aufweist. This object is achieved in a generic Stirnraddifferenzial in that the sleeve has two radially outwardly projecting flange portions.

Üblicherweise werden zwei direkt nebeneinander angeordnete Planetenräder verwendet, die miteinander in Formschluss befindlich sind, wobei das eine Planetenrad mit dem einen Sonnenrad und das andere Planetenrad mit dem anderen Sonnenrad kämmt. Üblicherweise ist dann das eine Planetenrad ein etwas längeres Planetenrad, verglichen mit dem anderen Planetenrad. Mit einer Hülse, die zwei radial nach außen abstehende Flanschabschnitte aufweist, lässt sich dann das kürzere Planetenrad, das auch als kurzes Ausgleichsrad bezeichnet wird, ausfallsicher positionieren. Usually, two planetary gears arranged directly next to one another are used, which are in positive engagement with one another, wherein one planetary gear meshes with one sun gear and the other planetary gear with the other sun gear. Usually then one planetary gear is a slightly longer planetary gear compared to the other planetary gear. With a sleeve having two radially outwardly projecting flange portions, then the shorter planetary gear, which is also referred to as a short pinion, position fail-safe.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.

So ist es von Vorteil, wenn die Flanschabschnitte in Längsrichtung der Hülse zueinander beabstandet sind. Es lässt sich dadurch Material einsparen und trotzdem eine geeignete Lagerung der Planetenräder und des Bolzens gewährleisten. Auch kann eine sonst üblicherweise verwendete zusätzliche Anlaufscheibe vermieden werden.Thus, it is advantageous if the flange portions are spaced apart in the longitudinal direction of the sleeve. It can thereby save material and still ensure a suitable storage of the planetary gears and the bolt. Also, an otherwise commonly used additional thrust washer can be avoided.

Wenn die Flanschabschnitte im Inneren des Planetenträgers befindlich sind, so kann die Montage einfach durchgeführt werden.If the flange portions are located in the interior of the planet carrier, the assembly can be easily performed.

Die Lagerung der einzelnen Elemente zueinander ist besonders effizient, wenn ein erster Flanschabschnitt in Anlage mit einer Stirnseite des Planetenrades bringbar ist und ein zweiter Flanschabschnitt in Anlage mit einer Innenseite des Trägers befindlich ist. Es ist dabei nicht zwingend, dass der erste Flanschabschnitt immer mit dem kürzeren Planetenrad in Wirkbeziehung steht, sondern dient dabei nur als optionaler Anschlag. Das Planetenrad selber kann drehbar auf dem Bolzen gelagert werden, oder drehfest mit dem Bolzen verbunden sein.The storage of the individual elements to each other is particularly efficient when a first flange portion is engageable with an end face of the planetary gear and a second flange portion is located in contact with an inside of the carrier. It is not mandatory that the first flange is always in operative relationship with the shorter planet, but it serves only as an optional stop. The planetary gear itself can be rotatably mounted on the bolt, or rotatably connected to the bolt.

Es hat sich auch als zweckmäßig herausgestellt, wenn ein sich radial nach innen erstreckender Kragen der Hülse an einem vorzugsweise auf der Außenseite des Planetenträgers befindlichen Ende der Hülse so bemessen ist, dass er eine axiale Bewegung des Bolzens relativ zum Planetenträger begrenzt. Ein solcher Kragen kann dabei eine zentrische, runde Öffnung aufweisen, aufweisen, sodass die Hülse vorteilhafterweise durch Tiefzieh- und/oder Blechstanzverfahren herstellbar ist.It has also proved to be useful if a radially inwardly extending collar of the sleeve is dimensioned at a preferably located on the outside of the planet carrier end of the sleeve so that it limits an axial movement of the bolt relative to the planet carrier. Such a collar can have a central, round opening, have, so that the sleeve is advantageously produced by deep-drawing and / or sheet metal stamping process.

Wenn die Hülse einteilig, als doppelt abgesetzte Hülse, oder zweiteilig, als Doppelhülse ausgeformt ist, kann auf zwei langlebige und kostengünstig produzierbare Hülsen, die dann als Lager- oder Distanzhülsen agieren können, zurückgegriffen werden.If the sleeve is formed in one piece, as a double offset sleeve, or in two parts, as a double sleeve, can be used on two durable and inexpensive producible sleeves, which can then act as storage or spacer sleeves.

Ferner ist es von Vorteil, wenn eine längere, innere Hülse, den ersten Flanschabschnitt ausbildet und eine zur inneren Hülse kürzere, konzentrisch angeordnete äußere Hülse, den zweiten Flanschabschnitt ausbildet. Eine besonders präzise Hülsenkombination ist dann die Folge.Furthermore, it is advantageous if a longer, inner sleeve, the first flange portion forms and a shorter inner sleeve to the concentrically arranged outer sleeve, the second flange portion forms. A particularly precise sleeve combination is then the result.

Um die Lagerung weiter zu verbessern, ist es von Vorteil, wenn die äußere Hülse flächig an der inneren Hülse anliegt und/oder beide Hülsen aus dem gleichen für Blechumformen, wie Blechstanzvorgänge, geeignetem, eventuell gehärtetem Material hergestellt sind. To further improve the storage, it is advantageous if the outer sleeve rests flat against the inner sleeve and / or both sleeves are made of the same for sheet metal forming, such as sheet metal stamping, suitable, possibly hardened material.

Es ist auch von Vorteil, wenn eine weitere als Lager- und/oder Distanzhülse fungierende Hülse auf der anderen Seite des Planetenrades den Bolzen aufnehmend im Planetenträger lagert. Eine Lagerung, die an beiden Teilen eines zweigeteilten Planetenträgers eine angreifende Wirkverbindung hervorruft, ist dann die Folge, was eine besonders große Präzision für die Wälzvorgänge zur Verfügung stellt.It is also advantageous if a further acting as a bearing and / or spacer sleeve on the other side of the planet gear supporting the bolt receiving in the planet carrier. A storage that causes an engaging operative connection on both parts of a two-part planetary carrier is then the result, which provides a particularly high precision for the rolling processes.

Die Erfindung betrifft auch einen Antriebsstrang mit einem wie vorstehend erläutertem Stirnraddifferenzial. Ein solcher Antriebsstrang findet in Kraftfahrzeugen, wie verbrennungsmotorisch angetriebenen Kraftfahrzeugen, wie Pkws, Lkws, Bussen oder Vans Anwendung. Auch in elektromotorisch angetriebenen, sei es ausschließlicher oder zusätzlicher Natur, ist ein solcher Antriebsstrang einsetzbar. The invention also relates to a drive train with a spur gear differential as explained above. Such a powertrain is used in motor vehicles, such as internal combustion engine driven vehicles, such as cars, trucks, buses or vans application. Even in electric motor driven, be it exclusive or additional nature, such a drive train can be used.

Die Erfindung wird auch mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Dabei sind zwei Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with the aid of a drawing. Two embodiments are explained. Show it:

1 eine erste Version eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials, bei der eine doppelt abgesetzte Hülse als Sicherung der axialen Position eines Ausgleichsrades verwendet ist, und 1 a first version of a spur gear according to the invention, in which a double stepped sleeve is used as a backup of the axial position of a differential gear, and

2 eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials mit einer als Doppelhülse ausgestalteten Hülse zur Sicherung der axialen Position eines als Planetenrad ausgeformten Ausgleichsrades. 2 a second variant of a Stirnraddifferenzials invention with a Double sleeve configured sleeve for securing the axial position of a formed as a planet gear differential.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. In den Figuren ist nur ein Ausschnitt des gesamten Stirnraddifferenzials dargestellt, wobei die Darstellung sich auf einen einem Längsschnitt bezieht.The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. The same elements are provided with the same reference numerals. In the figures, only a portion of the entire Stirnraddifferenzials is shown, wherein the representation refers to a longitudinal section.

In 1 ist ein erstes erfindungsgemäßes Stirnraddifferenzial ausschnittsweise wiedergegeben. Dieses Stirnraddifferenzial ist mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Das Stirnraddifferenzial 1 weist einen Planetenträger 2 auf, der eine erste Planetenträgerhälfte 3 und eine zweite Planetenträgerhälfte 4 aufweist. In 1 is a first inventive Stirnraddifferenzial reproduced in sections. This spur gear differential is denoted by the reference numeral 1 characterized. The spur gear differential 1 has a planet carrier 2 on, the first planet carrier half 3 and a second planet carrier half 4 having.

Im Planetenträger 2 ist ein Planetenbolzen, der auch als Bolzen 5 bezeichnet wird beherbergt. Der Bolzen 5 ist von einer Hülse 6 umgeben, derart, dass zumindest ein in der ersten Planetenträgerhälfte 3 eingesetztes Ende 7 des Bolzens 5 von ihr umgeben ist, wohingegen eine Lager- und/oder Distanzhülse 8 auf der anderen Seite eines Planetenrades 9, das als Ausgleichsrad fungiert, befindlich ist. Die Lager- und/oder Distanzhülse 8 umgibt dabei ein zweites Ende des Bolzens 5. Dieses zweite Ende des Bolzens 5 ist mit dem Bezugszeichen 10 versehen. In the planet carrier 2 is a planetary bolt, also called a bolt 5 is designated harbors. The bolt 5 is from a sleeve 6 surrounded, such that at least one in the first planet carrier half 3 inserted end 7 of the bolt 5 surrounded by it, whereas a bearing and / or spacer sleeve 8th on the other side of a planetary gear 9 , which acts as a leveling wheel, is located. The bearing and / or spacer sleeve 8th surrounds a second end of the bolt 5 , This second end of the bolt 5 is with the reference numeral 10 Mistake.

Das Planetenrad 9 ist ein kurzes Ausgleichsrad, das mit einem weiteren Planetenrad 10, das nicht dargestellt ist, zusammenwirkt und in Formschluss befindlich ist. Das andere Planetenrad kämmt dabei mit einem ersten Sonnenrad 11, wohingegen das kurze Planetenrad 9 mit einem zweiten Sonnenrad 12 kämmt. The planet wheel 9 is a short pinion with another planetary gear 10 , which is not shown, cooperates and is in positive connection. The other planetary gear meshes with a first sun gear 11 whereas the short planetary gear 9 with a second sun gear 12 combs.

Die Hülse 6 weist einen ersten Flanschabschnitt 13 und einen zweiten Flanschabschnitt 14 auf, die sich von einer Längsachse 15 des Bolzens 5 und der Hülse 6 nach außen orthogonal weg erstrecken. Die ersten und zweiten Flanschabschnitte 13 und 14 sind somit in einer orthogonal zur Längsachse 15 befindlichen Radialebene befindlich. Der zweite Flanschabschnitt 14 ist doppelwandig aufgrund einer Stauchung der Hülse 6 ausgebildet. The sleeve 6 has a first flange portion 13 and a second flange portion 14 on, extending from a longitudinal axis 15 of the bolt 5 and the sleeve 6 extend outwards orthogonally away. The first and second flange sections 13 and 14 are thus in an orthogonal to the longitudinal axis 15 located radial plane. The second flange section 14 is double-walled due to a compression of the sleeve 6 educated.

Auf einer Planetenträgeraußenseite weist die Hülse 6 auch einen auf die Längsachse 15 ausgerichteten Kragen 16 auf. Der Kragen 16 verhindert eine weitere Bewegung des Bolzens 5 in Richtung des Planetenträgeräußeren.On a planet carrier outer side, the sleeve 6 also one on the longitudinal axis 15 aligned collar 16 on. The collar 16 prevents further movement of the bolt 5 in the direction of the planet carrier exterior.

Der zweite Flanschabschnitt 14 ist mit einer Innenseite der ersten Planetenträgerhälfte 3 befindlich, wohingegen der erste Flanschabschnitt 13 mit einer Stirnseite des Planetenrades 9 bringbar ist.The second flange section 14 is with an inside of the first planet carrier half 3 located, whereas the first flange 13 with an end face of the planetary gear 9 can be brought.

Die Lager- und/oder Distanzhülse 8 weist ebenfalls einen auf die Längsachse 15 weisenden umgebördelten Kragen 16 und einen ersten, nach außen abstehenden Flanschabschnitt 13 auf sowie einen zweiten, nach außen abstehenden Flanschabschnitt 14 auf. The bearing and / or spacer sleeve 8th also has one on the longitudinal axis 15 pointing flared collar 16 and a first, outwardly projecting flange portion 13 on and a second, outwardly projecting flange portion 14 on.

Der nach außen abstehende Flanschabschnitt der Lager- und/oder Distanzhülse 8 ist dabei in Anlage mit der Innenseite der zweiten Planetenträgerhälfte 4 befindlich und in Anlage bringbar mit einer weiteren Stirnseite des Planetenrades 9.The outwardly projecting flange portion of the bearing and / or spacer sleeve 8th is in contact with the inside of the second planet carrier half 4 located and engageable with another end face of the planetary gear 9 ,

Die Hülse 6, aber auch die Lager- und/oder Distanzhülse 8, ist aus Blech geformt, insbesondere aus gehärtetem Blech. Der Bolzen 5 ist aus einem eisenhaltigen Werkstoff, insbesondere einer Stahllegierung gefertigt, und kann gehärtet oder ungehärtet ausgebildet sein. The sleeve 6 , but also the bearing and / or spacer sleeve 8th , is formed of sheet metal, in particular of hardened sheet metal. The bolt 5 is made of a ferrous material, in particular a steel alloy, and may be hardened or uncured.

Während in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine einteilige Hülse dargestellt ist, kann die Hülse 6 auch zweiteilig ausgebildet sein. Dies ist in 2 dargestellt. Die dort wiedergegebene Hülse 6, ist eine Doppelhülse, wohingegen die in 1 dargestellte Hülse 6 als doppelt abgesetzte Hülse ausgestaltet ist. While in the in 1 illustrated embodiment, a one-piece sleeve is shown, the sleeve 6 also be formed in two parts. This is in 2 shown. The sleeve reproduced there 6 , is a double sleeve, whereas the in 1 illustrated sleeve 6 configured as a double offset sleeve.

In 2 ist die Hülse 6 in eine innere Hülse 18 und eine äußere Hülse 19 aufgeteilt. Die innere Hülse 18 erstreckt sich dabei auf der Mantelfläche des Bolzens 5 anliegend vom ersten Flanschabschnitt 13 bis zum Kragen 16, durch die erste Planetenträgerhälfte 3 hindurch.In 2 is the sleeve 6 in an inner sleeve 18 and an outer sleeve 19 divided up. The inner sleeve 18 extends on the lateral surface of the bolt 5 adjacent to the first flange section 13 to the collar 16 , through the first planet carrier half 3 therethrough.

Der zweite Flanschabschnitt 14 ist dabei zur äußeren Hülse 19 ausgebildet. Ein dem zweiten Flanschabschnitt 14 gegenüberliegendes Ende 20 der äußeren Hülse 19 liegt dabei am ersten Flanschabschnitt 13 an. Der Flanschabschnitt 13 wird dabei erst bei über die innere Hülse 18 geschobener äußerer Hülse 19 ausgeformt.The second flange section 14 is the outer sleeve 19 educated. A the second flange portion 14 opposite end 20 the outer sleeve 19 lies on the first flange section 13 at. The flange section 13 is only at about the inner sleeve 18 pushed outer sleeve 19 formed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Stirnraddifferenzial Spur gear
22: Planetenträger planet carrier
33: erste Planetenträgerhälfte first planet carrier half
44: zweite Planetenträgerhälfte second planet carrier half
55: Bolzen bolt
66: Hülse shell
77: erstes Ende des Bolzens first end of the bolt
88th: Lager- und/oder Distanzhülse Bearing and / or spacer sleeve
99: kurzes Planetenrad short planetary gear
1010: zweites Ende des Bolzens second end of the bolt
1111: erstes Sonnenrad first sun gear
1212: zweites Sonnenrad second sun wheel
1313: erster Flanschabschnitt first flange section
1414: zweiter Flanschabschnitt second flange portion
1515: Längsachse longitudinal axis
1616: Kragen collar
1717: Stirnseite des Planetenrades Front side of the planet wheel
1818: innere Hülse inner sleeve
1919: äußere Hülse outer sleeve
2020: Ende The End

Claims

Helical differential ( 1 ) for a motor vehicle, with two sun wheels ( 11 . 12 ) in a planet carrier ( 2 ) are housed, in which at least one planetary gear ( 9 ) via a bolt ( 5 ) is rotatably mounted, wherein the bolt ( 5 ) in an opening of the planet carrier ( 2 ) there in a sleeve ( 6 ) is located and the bolt ( 5 ) the planetary gear ( 9 ) completely penetrates, characterized in that the sleeve ( 6 ) two radially outwardly projecting flange portions ( 13 . 14 ) having.

Helical differential ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the flange sections ( 13 . 14 ) in the longitudinal direction of the sleeve ( 6 ) are spaced from each other.

Helical differential ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the flange sections ( 13 . 14 ) inside the planet carrier ( 2 ) are located.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that a first flange portion ( 13 ) in abutment with an end face ( 17 ) of the planetary gear ( 9 ) is engageable and a second flange portion ( 14 ) in contact with an inside of the planet carrier ( 2 ) is located.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that a radially inwardly projecting collar ( 16 ) of the sleeve ( 6 ) on a preferably on the outside of the planet carrier ( 2 ) located end of the sleeve ( 6 ) is dimensioned so that it is an axial movement of the bolt ( 5 ) relative to the planet carrier ( 2 ) limited.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sleeve ( 6 ) in one piece, as a double offset sleeve ( 6 ) or in two parts, is formed as a double sleeve.

Helical differential ( 1 ) according to claim 6, characterized in that a longer, inner sleeve ( 18 ), the first flange section ( 13 ) and one to the inner sleeve ( 18 ) shorter, concentrically arranged outer sleeve ( 19 ), the second flange portion ( 14 ) trains.

Helical differential ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the outer sleeve ( 19 ) flat on the inner sleeve ( 18 ) and / or both sleeves ( 18 . 19 ) are made of the same, suitable for sheet metal forming material.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that another as a bearing and / or spacer sleeve ( 8th ) acting sleeve on the other side of the planetary gear ( 9 ) the bolt ( 5 ) receiving in the planet carrier ( 2 ) stores.

Drive train with a spur gear differential ( 1 ) according to any one of the preceding claims.