DE102012207489A1 - Differential gear, in particular in the form of an axle differential - Google Patents

Differential gear, in particular in the form of an axle differential Download PDF

Info

Publication number
DE102012207489A1
DE102012207489A1 DE201210207489 DE102012207489A DE102012207489A1 DE 102012207489 A1 DE102012207489 A1 DE 102012207489A1 DE 201210207489 DE201210207489 DE 201210207489 DE 102012207489 A DE102012207489 A DE 102012207489A DE 102012207489 A1 DE102012207489 A1 DE 102012207489A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring
gear
stirnradzapfen
differential gear
circulation housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201210207489
Other languages
German (de)
Inventor
Thorsten BIERMANN
Harald Martini
Richard Grabenbauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE201210207489 priority Critical patent/DE102012207489A1/en
Priority to PCT/EP2013/056516 priority patent/WO2013167316A1/en
Publication of DE102012207489A1 publication Critical patent/DE102012207489A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • F16H48/11Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears having intermeshing planet gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/38Constructional details
    • F16H48/40Constructional details characterised by features of the rotating cases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • F16H2048/104Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears characterised by two ring gears

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Differentialgetriebe zur Aufteilung der seitens eines Antriebssystems bereitgestellten Antriebsleistung auf einen ersten, sowie auf einen zweiten Abtriebsstrang. Erfindungsgemäß erfolgt der Leistungsabgriff über Hohlräder die über wenigstens ein Stirnradzapfenpaar miteinander gekoppelt sind, wobei die beiden Hohlräder über Ringbuchsenelemente axial gesichert sind die wiederum auf ein Umlaufgehäuse aufgepresst sind.The invention relates to a differential gear for dividing the drive power provided by a drive system to a first, and to a second output train. According to the invention the Leistungsabgriff via ring gears are coupled via at least one Stirnradpapfenpaar together, wherein the two ring gears are axially secured via ring bushing elements which in turn are pressed onto a circulation housing.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Differentialgetriebe zur Aufteilung der seitens eines Antriebssystems bereitgestellten Antriebsleistung auf einen ersten, sowie auf einen zweiten Abtriebsstrang. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf ein Achsdifferentialgetriebe zur Aufteilung der Antriebsleistung auf einen linken und auf einen rechten, oder einen vorderen und einen hinteren Radantriebsstrang eines Fahrzeuges.The invention relates to a differential gear for dividing the drive power provided by a drive system to a first, and to a second output train. In particular, the invention is directed to an axle differential for dividing the drive power to a left and right, or a front and a rear wheel drive train of a vehicle.

Aus DE 10 2007 031 814 A1 ist ein Achsdifferentialgetriebe bekannt, das zwei aneinander abwälzende Stirnräder umfasst, die zueinander derart axial versetzt angeordnet sind, dass jedes Stirnrad einen über die Stirnseite des jeweils anderen Stirnrades axial überstehenden Überstandsabschnitt bildet. Der jeweilige Überstandsabschnitt steht mit einem linken bzw. rechten Hohlrad in Eingriff, wobei diese Hohlräder wiederum jeweils mit einer Radantriebswelle gekoppelt sind. Die beiden Stirnräder sind in einem Umlaufgehäuse aufgenommen. Dieses Umlaufgehäuse wird über einen vorgelagerten Antriebsstrang angetrieben.Out DE 10 2007 031 814 A1 is an axle differential known, comprising two mutually rolling spur gears, which are arranged axially offset from one another such that each spur gear forms over the front side of the respective other spur axially projecting projection portion. The respective projection section is engaged with a left or right ring gear, these ring gears are in turn each coupled to a wheel drive shaft. The two spur gears are accommodated in a circulation housing. This circulation housing is driven by an upstream drive train.

Aus EP 1 052 430 A2 ist ein sog. Parallelachsdifferential bekannt. Dieses umfasst mehrere auf einem Teilkreis angeordnete und aneinander abwälzende Stirnradpaare. Die Stirnräder jedes Stirnradpaares sind ähnlich wie bezüglich DE 10 2007 031 814 A1 beschrieben zueinander axial versetzt angeordnet. Die einander abgewandten Überstandsabschnitte der Stirnradpaare stehen jeweils mit einem zum vorgenannten Teilkreis konzentrischen linken bzw. rechten Achswellenantriebsrad in Eingriff. An diese Achswellenantriebsräder ist jeweils eine linke bzw. rechte Radantriebswelle angebunden.Out EP 1 052 430 A2 is a so-called parallel axle differential known. This comprises a plurality of arranged on a pitch circle and rolling against each other Stirnradpaare. The spur gears of each spur gear pair are similar as with respect DE 10 2007 031 814 A1 described arranged offset to one another axially. The mutually remote supernatant portions of the spur gear pairs are each in engagement with a concentric to the aforementioned pitch circle left or right Achswellenantriebsrad. At this Achswellenantriebsräder a left and right wheel drive shaft is connected in each case.

Achsdifferentialgetriebe zeichnen sich durch eine hochkompakte Anordnung von geometrisch-, werkstoff- und fertigungstechnisch anspruchsvollen Einzelkomponenten aus. Die Fertigung der Einzelkomponenten ist technologisch anspruchsvoll, die Montage der Komponenten zeitfordernd.Achsdifferentialgetriebe are characterized by a highly compact arrangement of geometrically, material and manufacturing technically demanding individual components. The production of the individual components is technologically demanding, the assembly of the components time-consuming.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Achsdifferential zu schaffen, das sich durch einen hinreichend robusten Aufbau und ein vorteilhaftes mechanisches Betriebsverhalten auszeichnet und zudem auch unter fertigungs- und montagetechnischen Gesichtspunkten vorteilhaft herstellbar ist. The invention has for its object to provide an axle differential, which is characterized by a sufficiently robust design and advantageous mechanical performance and is also advantageously produced under production and assembly technical aspects.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Differentialgetriebe, mit:

  • – einem zum Umlauf um eine Umlaufachse vorgesehenen Umlaufgehäuse,
  • – einer in dem Umlaufgehäuse ausgebildeten ersten Lagerbohrung die parallel zur Umlaufachse ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist,
  • – einer in dem Umlaufgehäuse ausgebildeten zweiten Lagerbohrung die ebenfallsparallel zur Umlaufachse ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist,
  • – einem ersten Stirnradzapfen, der in der ersten Lagerbohrung aufgenommen ist,
  • – einem zweiten Stirnradzapfen, der in der zweiten Lagerbohrung aufgenommen ist,
  • – wobei die beiden Stirnradzapfen über die Lagerbohrungen derart positioniert sind, dass diese miteinander entlang eines Eingriffsabschnitts in Eingriff stehen, und
  • – wobei die beiden Stirnradzapfen zueinander derart axial versetzt angeordnet sind, dass die beiden Stirnradzapfen jeweils einen ersten bzw. einen zweiten einander abgewandten und über den Eingriffsabschnitt hervorstehenden Überstandsabschnitt bilden,
  • – einem ersten Hohlrad das achsgleich zur Umlauflachse angeordnet ist und das mit dem ersten Überstandsabschnitt in Eingriff steht, und
  • – einem zweiten Hohlrad das auf einer dem ersten Hohlrad abgewandten Seite des Umlaufgehäuses achsgleich zur Umlaufachse angeordnet ist und das mit dem zweiten Überstandsabschnitt in Eingriff steht,
  • – gekennzeichnet durch ein erstes Ringbuchsenelement das einen ersten Ringboden aufweist welcher das erste Hohlrad oder eine diese tragende Abtriebsnabe auf einer dem Eingriffsabschnitt der Stirnradzapfen abgewandten Seite hintergreift.
This object is achieved by a differential gear, with:
  • A circulation housing provided for circulation about a circulation axis,
  • A first bearing bore formed in the circulation housing and aligned parallel to the axis of rotation and offset radially therefrom,
  • A second bearing bore, which is formed in the circulation housing and which is aligned parallel to the axis of revolution and radially offset therefrom,
  • A first spur gear journal received in the first bearing bore,
  • A second spur gear journal received in the second bearing bore,
  • - Wherein the two Stirnradzapfen are positioned over the bearing bores such that they are engaged with each other along an engagement portion, and
  • Wherein the two spur gear pins are arranged offset axially relative to one another in such a way that the two spur gear pins each form a first or a second projection section facing away from one another and projecting beyond the engagement section,
  • - A first ring gear is arranged coaxially with the orbital salmon and which is in engagement with the first projection portion, and
  • A second ring gear which is arranged on a side of the circulating housing facing away from the first ring gear and has the same axis as the revolving axis and which engages with the second projecting section,
  • - Characterized by a first ring bushing element having a first annular bottom which engages behind the first ring gear or a hub supporting this on a side facing away from the engagement portion of the Stirnradzapfen.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, ein Differentialgetriebe zu schaffen, bei welchem wenigstens eines der Hohlräder durch eine dieses von außen her übergreifende Struktur axial an dem Umlaufgehäuse gesichert und drehbar gelagert werden kann.This makes it possible in an advantageous manner to provide a differential gear in which at least one of the ring gears can be axially secured by the latter from the outside cross-structure on the circulation housing and rotatably supported.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites Ringbuchsenelement vorgesehen, welches einen zweiten Ringboden aufweist, der das zweite Hohlrad oder eine dieses tragende Abtriebsnabe auf einer dem Eingriffsabschnitt abgewandten Seite hintergreift. Die insoweit auf beiden Seiten des Umlaufgehäuses sitzenden Ringbuchsenelemente sichern damit beide Hohlräder an dem Umlaufgehäuse und fassen diese mit dem Umlaufgehäuse zu einer Baugruppe zusammen.According to a particularly preferred embodiment of the invention, a second annular bushing element is provided, which has a second annular base, which engages behind the second ring gear or an output hub bearing this on a side facing away from the engagement portion. The extent sitting on both sides of the circulating housing ring sleeve elements thus ensure both ring gears on the circulation housing and summarize this with the circulation housing to form an assembly.

Vorzugsweise sind die beiden Ringbuchsenelemente am Umlaufgehäuse verankert. Diese Verankerung erfolgt in vorteilhafter Weise durch einen Presssitz und ggf. zusätzlich formschlüssig sichernde Geometrien. Diese zusätzlich formschlüssig sichernden Geometrien könne durch plastische Umformung, insbesondere Einpressen von Abschnitten des jeweiligen Ringbuchsenelementes in komplementäre Gegengeometrien im Umlaufgehäuse geschaffen werden.Preferably, the two ring bushing elements are anchored to the circulation housing. This anchoring takes place in an advantageous manner by a Press fit and possibly additionally positively locking geometries. This additional positive locking geometries can be created by plastic deformation, in particular pressing of sections of the respective ring bushing element in complementary counter-geometries in the circulation housing.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist wenigstens eines der beiden Ringbuchsenelemente als Tiefziehteil gefertigt. Dieses Tiefziehteil wird hierbei vorzugsweise aus einem Blechmaterial gezogen und erhält dabei einen stufenartigen Querschnitt. Der Querschnitt des jeweiligen Ringbuchsenelementes kann dabei so gestaltet sein, dass dieser einen Ringabschnitt bildet der in verbautem Zustand auf einer Außenumfangsfläche des Umlaufgehäuses sitzt. Weiterhin bildet das Ringbuchsenelement eine Ringbodenfläche welche wie eingangs angegeben das zugeordnete Hohlrad hintergreift. Diese Ringbodenfläche kann unmittelbar eine Lager- oder Anlauffläche bilden, an welcher das zugeordnete Hohlrad oder ein dieses tragendes Nabenelement anläuft. Es ist auch möglich, die Systemgeometrie so abzustimmen, dass zwischen dem Hohlrad und der diesem benachbarten Ringbodenfläche ein Ringraum verbleibt, in welchen eine Anlaufscheibe, oder ggf. auch eine anderweitige Lagereinrichtung, insbesondere ein mit Wälzkörpern bestückter Käfig einsetzbar ist. Das Ringbuchsenelement kann damit auch als Lageraußenring eines Wälzlagers fungieren, der Lagerinnenring kann durch eine entsprechende Geometrie, insbesondere Wälzkörperlaufrille direkt an dem jeweiligen Hohlrad, bzw. einem dieses Hohlrad aufnehmenden Nabenelementes ausgebildet sein.According to a particular aspect of the present invention, at least one of the two ring bushing elements is manufactured as a deep-drawn part. This deep-drawn part is in this case preferably drawn from a sheet material and thereby receives a step-like cross-section. The cross section of the respective ring sleeve element can be designed so that it forms a ring portion which sits in the installed state on an outer peripheral surface of the circulating housing. Furthermore, the ring bushing element forms a ring bottom surface which engages behind the associated ring gear as indicated at the outset. This ring bottom surface can directly form a bearing or contact surface on which the associated ring gear or a hub element carrying it starts. It is also possible to tune the system geometry such that an annular space remains between the ring gear and the ring bottom surface adjacent thereto, in which a thrust washer, or possibly also another bearing device, in particular a cage equipped with rolling elements, can be inserted. The ring bushing element can thus also act as a bearing outer ring of a roller bearing, the bearing inner ring can be formed by a corresponding geometry, in particular Wälzkörperlaufrille directly to the respective ring gear, or a hub element receiving this ring gear.

Das jeweilige Hohlrad der Differentialgetriebeeinrichtung kann so gestaltet sein, dass dieses Teil einer Wellenanschlussnabe bildet. Hierbei ist es möglich, das innenverzahnte Hohlrad als integralen Bestandteil der Wellenanschlussnabe zu fertigen, insbesondere als Fließpressteil. Eine fertigungstechnisch besonders vorteilhafte alternative Ausführungsform ist dadurch gegeben, dass das Hohlrad als Hohlradring ausgebildet ist, der unter Presssitz in einen Nabenkörper eingesetzt und ggf. mit diesem stofflich verbunden, insbesondere lokal verschweißt ist. Dieser Hohlradring kann als innenverzahnter, gezogener oder fließgepresster Rohrabschnitt, oder vorzugsweise als gerollter und im Bereich der Stoßstellen verschweißter Ring gefertigt sein. The respective ring gear of the differential gear device may be designed so that this part forms a shaft connection hub. It is possible to manufacture the internally toothed ring gear as an integral part of the shaft connection hub, in particular as extruded part. A manufacturing technology particularly advantageous alternative embodiment is given by the fact that the ring gear is formed as a ring gear, which is used with interference fit in a hub body and possibly materially connected to this, in particular locally welded. This Hohlradring can be manufactured as an internally toothed, drawn or extruded tube section, or preferably as a rolled and welded in the region of the joints ring.

Die Wellenanschlussnabe ist weiterhin vorzugsweise so gestaltet, dass diese ein Topfteil mit einer innenverzahnten Nabenbohrung und einem integralen Ringrand bildet, wobei das Hohlrad wie bereits angegeben durch ein innenverzahntes Ringelement gebildet ist, das von dem Ringrand umgriffen ist und in diesem drehfest aufgenommen ist. Die Wellenanschlussnabe weist vorzugsweise einen Zylinderbundabschnitt auf, wobei dieser Zylinderbundabschnitt eine Umfangsfläche bildet die unter Belassung eines Laufspiels in einer Ringsteginnenfläche des Ringbuchsenelementes sitzt.The shaft connection hub is further preferably designed so that it forms a cup part with an internally toothed hub bore and an integral annular edge, wherein the ring gear is formed as already indicated by an internally toothed ring member which is embraced by the ring edge and is rotatably received therein. The shaft connecting hub preferably has a cylinder collar portion, wherein this cylinder collar portion forms a peripheral surface which sits in a Ringsteginnenfläche the annular sleeve element leaving a running clearance.

Eine unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegebenen, dass auf das Umlaufgehäuse eine Antriebsringbuchse aufgesetzt ist. Diese Antriebsringbuchse kann ähnlich wie die beiden Ringbuchsenelemente als Tiefziehteil gefertigt sein. Dieses Tiefziehteil kann als relativ dickwandiges Bauteil gefertigt sein und unmittelbar mit einer Umfangsverzahnung versehen sein über welche das Bauteil mit einem Antriebsrad, insbesondere einem sog. Differentialantriebsritzel in Eingriff steht. Alternativ hierzu kann das Antriebsrad auch als Massivbauteil gefertigt sein das auf die Antriebsringbuchse aufgesetzt, insbesondere aufgepresst ist und ggf. durch Verbindungsmittel wie z.B. Schrauben oder Niete an der Antriebsringbuchse gesichert ist. Die Antriebsringbuchse selbst kann an dem Umlaufgehäuse formschlüssig verankert sein, wobei diese formschlüssige Verankerung insbesondere durch plastische Umformung, insbesondere Einpressung von Einkehlungen oder Ausstellungen erreicht werden kann. An embodiment of the invention which is particularly advantageous from a production point of view is given by the fact that a drive ring bushing is placed on the rotary housing. This drive ring bushing can be made as a deep-drawn part similar to the two ring bushing elements. This deep-drawn part can be made as a relatively thick-walled component and be provided directly with a circumferential toothing over which the component is in engagement with a drive wheel, in particular a so-called differential drive pinion. Alternatively, the drive wheel can also be made as a solid component which is placed on the drive ring bushing, in particular pressed on and optionally by connecting means such. Screws or rivets are secured to the drive ring bushing. The drive ring bushing itself can be anchored in a form-fitting manner to the circulation housing, wherein this positive anchoring can be achieved in particular by plastic deformation, in particular pressing in of indentations or exhibitions.

Die in dem Umlaufgehäuse aufgenommenen Stirnradzapfen sind vorzugsweise so gestaltet, dass diese in den im Umlaufgehäuse ausgebildeten Bohrungen kopfkreisgeführt sind. Die Stirnradzapfen können auch durch zusätzliche Lagergeometrien radial und axial abgestützt werden. Derartige Lagergeometrien können beispielsweise in Zapfen bestehen die stirnseitig in entsprechende Bohrungen der Stirnradzapfen eintauchen. Die Stirnradzapfen sind vorzugsweise als geradverzahnte Zahnradzapfen ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, diese Zahnradzapfen mit einer Schrägverzahnung zu versehen. Der sich hierbei ergebende Axialschub der Stirnradzapfen kann zur Generierung bei ergebende Axialschub der Stirnradzapfen kann zur Generierung eines Bremseffektes herangezogen werden der letztlich dazu führt, dass bei zunehmendem Antriebsmoment am Umlaufgehäuse eine gewisse Sperrung, oder Erhöhung des Koppelungsmomentes der beiden Radantriebsstränge eintritt.The received in the rotary housing spur pin are preferably designed so that they are head-guided in the holes formed in the circulation housing. The Stirnradzapfen can also be supported radially and axially by additional bearing geometries. Such bearing geometries can for example consist of pins which dive into the corresponding bores of Stirnradzapfen the front. The Stirnradzapfen are preferably formed as a spur gear toothed pin. However, it is also possible to provide these gear pins with a helical toothing. The resulting axial thrust of Stirnradzapfen can be used to generate a resulting axial thrust of Stirnradzapfen to generate a braking effect ultimately leads to a certain blockage, or increase the coupling torque of the two Radantriebsstränge occurs with increasing drive torque on the circulation housing.

Das erfindungsgemäße Differentialgetriebe ist vorzugsweise so gestaltet, dass der Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung des ersten Hohlrades dem Teilkreisinnendurchmesser der Innenverzahnung des zweiten Hohlrades entspricht, und dass dieser Hohlradteilkreisinnendurchmesser dem doppelten Teilkreisdurchmesser eines Stirnradzapfens entspricht. Hierdurch wird es möglich mit lediglich einem Stirnradzapfenpaar ein robustes und zumindest weitgehend unwuchtfreies Differentialgetriebe zu schaffen.The differential gear according to the invention is preferably designed so that the pitch circle diameter of the internal gear of the first ring gear corresponds to the pitch circle inner diameter of the internal gear of the second ring gear, and that this Hohlradteilkreisinnendurchmesser corresponds to twice the pitch circle diameter of a spur gear. This makes it possible with only one Stirnradpapfenpaar to create a robust and at least largely unbalance differential gear.

Es ist auch möglich, in dem Umlaufgehäuse mehrere Bohrungspaare so auszubilden, wobei in jedem Bohrungspaar jeweils ein Stirnradpaar angeordnet ist. Diese Bohrungspaare sind vorzugsweise derart in Umfangsrichtung des Umlaufgehäuses angeordnet, dass in die Hohlräder eine reine Drehmomenteneinkoppelung ohne signifikante Lagerungsquerkräfte am Hohlrad erfolgt. Bei zwei Bohrungspaaren wird dies erreicht, indem diese Bohrungspaare einander bezüglich der Umlaufachse diametral gegenüberliegend angeordnet sind. Bei drei Bohrungspaaren sind diese in einer Teilung von 120° in Umfangsrichtung abfolgend angeordnet. It is also possible to form a plurality of pairs of bores in the circulation housing, wherein a pair of spur gears is arranged in each pair of bores. These pairs of bores are preferably arranged in the circumferential direction of the circulating housing in such a way that in the ring gears a pure torque coupling occurs without significant Lagungsquerkräfte the ring gear. For two pairs of holes this is achieved by these pairs of holes are arranged diametrically opposite each other with respect to the axis of rotation. For three pairs of holes, these are arranged at a pitch of 120 ° in the circumferential direction.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:Further details and features of the invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the drawings. It shows:

1 eine Axialschnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Differentialgetriebes; 1 an axial sectional view of a differential gear according to the invention;

2 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1; 2 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 ;

3 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1 zusätzlich mit einem Stirnradzapfen; 3 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 additionally with a Stirnradzapfen;

4 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1 nunmehr mit beiden Stirnradzapfen; 4 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 now with both Stirnradzapfen;

5 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1 nunmehr mit beiden Stirnradzapfen und beidseitig des Umlaufgehäuses angeordneten Deckelelementen; 5 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 now with two Stirnradzapfen and arranged on both sides of the circulation housing cover elements;

6 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1 nunmehr mit beiden Stirnradzapfen und beidseitig des Umlaufgehäuses angeordneten Deckelelementen sowie einem angesetzten Hohlrad; 6 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 now with two Stirnradzapfen and arranged on both sides of the circulation housing cover elements and an attached ring gear;

7 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung des Umlaufgehäuses des Differentialgetriebes nach 1 nunmehr mit beiden Stirnradzapfen und beidseitig des Umlaufgehäuses angeordneten Deckelelementen sowie beiden angesetzten Hohlrädern; 7 a partially broken perspective view of the circulation housing of the differential gear after 1 now with two Stirnradzapfen and arranged on both sides of the circulation housing cover elements and two scheduled ring gears;

8 eine perspektivische teilweise aufgebrochene Darstellung des erfindungsgemäßen Differentialgetriebes nach 1; 8th a perspective partially broken view of the differential gear according to the invention 1 ;

9 eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung des Einfachwalzenpaar-Konzepts wie es bei der Bauform nach den 1 bis 8 Anwendung findet; 9 a schematic diagram illustrating the single roller pair concept as in the design according to the 1 to 8th Application finds;

10 eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung des Zweiwalzenpaar-Konzepts das zu einer Kompensation der Querkräfte am jeweiligen Hohlrad führt; 10 a schematic diagram illustrating the two-roller pair concept that leads to a compensation of the transverse forces on the respective ring gear;

11 eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung des Dreiwalzenpaar-Konzepts das ebenfalls zu einer Kompensation der Querkräfte, d.h. einer reinen Drehmomenteneinkoppelung am jeweiligen Hohlrad führt und sich durch eine besonders hohe Festigkeit auszeichnet; 11 a schematic diagram illustrating the three-roll pair concept which also leads to a compensation of the transverse forces, ie, a pure torque coupling to the respective ring gear and is characterized by a particularly high strength;

12a, 12b Skizzen zur Veranschaulichung eines Füllstückes über welches eine weitere Abstützung und Lagerung der Überstandsabschnitte der Stirnradzapfen und der Hohlräder erreicht werden kann. 12a . 12b Sketches to illustrate a filler over which a further support and storage of the protrusion sections of Stirnradzapfen and the ring gears can be achieved.

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

In 1 ist in Form einer Axialschnittdarstellung eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Differentialgetriebes dargestellt. Dieses Differentialgetriebe umfasst ein zum Umlauf um eine Umlaufachse X vorgesehenes Umlaufgehäuse G mit einer in dem Umlaufgehäuse G ausgebildeten ersten Lagerbohrung 1 die parallel zur Umlaufachse X ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist. Weiterhin ist in dem Umlaufgehäuse G eine zweite Lagerbohrung 2 ausgebildet, die ebenfalls parallel zur Umlaufachse X ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist. In 1 is shown in the form of an axial sectional view of a first embodiment of a differential gear according to the invention. This differential gear comprises a circulation housing G provided for circulation about a revolving axis X with a first bearing bore formed in the circulating housing G. 1 which is aligned parallel to the circulation axis X and radially offset to this. Furthermore, in the circulation housing G, a second bearing bore 2 formed, which is also aligned parallel to the rotational axis X and radially offset to this.

Das Differentialgetriebe umfasst einen ersten Stirnradzapfen 3, der in der ersten Lagerbohrung 1 aufgenommen ist, und einen zweiten Stirnradzapfen 4, der in der zweiten Lagerbohrung 2 aufgenommen ist. Die beiden Stirnradzapfen 3, 4 sind über die Lagerbohrungen 1, 2 derart positioniert, dass diese miteinander entlang eines Eingriffsabschnitts E in Eingriff stehen, wobei die beiden Stirnradzapfen 3, 4 zueinander derart axial versetzt angeordnet sind, dass die beiden Stirnradzapfen 3, 4 jeweils einen ersten bzw. einen zweiten einander abgewandten und über den Eingriffsabschnitt hervorstehenden Überstandsabschnitt 3a, 4a bilden.The differential gear includes a first spur gear 3 that in the first bearing bore 1 is received, and a second Stirnradzapfen 4 in the second bearing hole 2 is included. The two spur pins 3 . 4 are about the bearing holes 1 . 2 positioned so that they are engaged with each other along an engagement portion E, wherein the two Stirnradzapfen 3 . 4 are arranged axially offset from each other so that the two Stirnradzapfen 3 . 4 in each case a first or a second supernatant section facing away from each other and projecting beyond the engagement section 3a . 4a form.

Weiterhin umfasst das Differentialgetriebe ein erstes Hohlrad 5 das achsgleich zur Umlauflachse X angeordnet ist und das mit dem ersten Überstandsabschnitt 3a des ersten Stirnradzapfens 3 in Eingriff steht. Auf einer dem ersten Hohlrad 5 abgewandten Seite des Umlaufgehäuses G ist ein zweites Hohlrad 6 achsgleich zur Umlaufachse X angeordnet. Dieses Hohlrad 6 steht mit dem zweiten Überstandsabschnitt 4a des zweiten Stirnradzapfens 4 in Eingriff.Furthermore, the differential gear comprises a first ring gear 5 is arranged coaxially with the revolving salmon X and that with the first projection section 3a of the first spur gear 3 engaged. On a the first ring gear 5 opposite side of the circulation housing G is a second ring gear 6 arranged coaxially to the axis of revolution X. This ring gear 6 stands with the second protrusion section 4a of the second spur gear 4 engaged.

Das hier gezeigte Differentialgetriebe zeichnet sich dadurch aus, dass ein erstes Ringbuchsenelement 7 vorgesehen ist, das einen ersten Ringboden 7a aufweist welcher das erste Hohlrad 5 auf einer dem Eingriffsabschnitt E der Stirnradzapfen 3, 4 abgewandten Seite hintergreift.The differential gear shown here is characterized in that a first ring bushing element 7 is provided, the first ring bottom 7a which has the first ring gear 5 on a the engagement portion E of Stirnradzapfen 3 . 4 behind the other side.

Auf einer dem Eingriffsabschnitt E und dem ersten Hohlrad 6 abgewandten Seite des Umlaufgehäuses G ist ein zweites Ringbuchsenelement 8 vorgesehen, welches einen zweiten Ringboden 8a aufweist der das zweite Hohlrad 8 axial hintergreift.On one of the engagement portion E and the first ring gear 6 opposite side of the circulation housing G is a second ring bushing element 8th provided, which has a second ring bottom 8a has the second ring gear 8th axially behind.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind beide Ringbuchsenelemente 7, 8 am Umlaufgehäuse G verankert. Diese Verankerung wird hier erreicht, indem die beiden Ringbuchsenelemente 7, 8 auf das Umlaufgehäuse G aufgepresst sind. Zudem sind an den beiden Ringbuchsenelementen 7, 8 durch plastische Umformung Verankerungsstrukturen ausgebildet die axial und in Umfangsrichtung formschlüssig an dem Umlaufgehäuse G angreifen. In the embodiment shown here both ring sleeve elements 7 . 8th anchored on the circulation housing G. This anchoring is achieved here by the two ring bushing elements 7 . 8th are pressed onto the circulation housing G. In addition, at the two ring bushing elements 7 . 8th formed by plastic deformation anchoring structures which engage axially and circumferentially positively on the circulation housing G.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind beide Ringbuchsenelemente 7, 8 als Tiefziehteile aus einem Stahlmaterial gefertigt. Alternativ hierzu können die Ringbuchsenelemente auch als gerollte, oder ggf. auch spanend gefertigte Bauteile ausgebildet sein.In the embodiment shown here both ring sleeve elements 7 . 8th as deep-drawn parts made of a steel material. Alternatively, the ring bushing elements may be formed as rolled, or possibly also machined components.

Das jeweilige Hohlrad 7, 8 bildet Teil einer Wellenanschlussnabe 9, 10. Die Wellenanschlussnabe 9, 10 ist als Topfteil mit einer innenverzahnten Nabenbohrung 9a, 10a und einem Ringrand 9b, 10b ausgebildet. Das jeweilige Hohlrad 7, 8 ist durch ein innenverzahntes Ringelement gebildet, das von dem entsprechenden Ringrand 9b, 10b umgriffen ist und in diesem drehfest aufgenommen ist.The respective ring gear 7 . 8th forms part of a shaft connection hub 9 . 10 , The shaft connection hub 9 . 10 is as a pot part with an internally toothed hub bore 9a . 10a and a ring edge 9b . 10b educated. The respective ring gear 7 . 8th is formed by an internally toothed ring element, that of the corresponding ring edge 9b . 10b is surrounded and in this rotatably recorded.

Die Wellenanschlussnabe 9, 10 weist einen Zylinderbundabschnitt 9c, 10c auf. Dieser Zylinderbundabschnitt 9c, 10c bildet eine Umfangsfläche die unter Belassung eines Laufspiels in einer Ringsteginnenfläche eines Ringstegs 7b, 8b des jeweiligen Ringbuchsenelementes 7, 8 sitzt.The shaft connection hub 9 . 10 has a cylinder collar section 9c . 10c on. This cylinder collar section 9c . 10c forms a peripheral surface while leaving a running clearance in an annular land inner surface of a ring land 7b . 8b of the respective ring sleeve element 7 . 8th sitting.

Die Einleitung eines Antriebsdrehmomentes in das Umlaufgehäuse G erfolgt über eine auf das Umlaufgehäuse G aufgesetzte Struktur. Diese Struktur umfasst hier eine Antriebsringbuchse 11 die als Tiefziehteil gefertigt ist. Die Antriebsringbuchse 11 trägt ein Antriebszahnrad 12. Es ist auch möglich, dieses Antriebszahnrad 12 umformtechnisch unmittelbar an der Antriebsringbuchse 11 auszubilden.The introduction of a drive torque in the circulation housing G via a patch on the circulation housing G structure. This structure comprises here a drive ring bushing 11 which is made as a deep-drawn part. The drive ring bush 11 carries a drive gear 12 , It is also possible, this drive gear 12 Forming technology directly on the drive ring bushing 11 train.

Die Stirnradzapfen 3, 4 sind in den im Umlaufgehäuse G ausgebildeten Bohrungen 1, 2 kopfkreisgeführt. Hierzu kann an den Kopfflächen, der einzelnen Zähne eine Schliffgeometrie realisiert sein, welche den Aufbau eines Schmierfilmes unterstützt. Die Stirnradzapfen 3, 4 können auch durch weitere Lagerstrukturen zusätzlich axial und radial abgestützt werden. The spur pin 3 . 4 are in the trained in the circulation housing G holes 1 . 2 head circle out. For this purpose, a ground geometry can be realized on the top surfaces, the individual teeth, which supports the structure of a lubricating film. The spur pin 3 . 4 can also be axially and radially supported by other bearing structures.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht der Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung des ersten Hohlrades 7 dem Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung des zweiten Hohlrades 8. Die Teilkreisdurchmesser der Hohlräder 7, 8 entsprechen zudem dem doppelten Teilkreisdurchmesser eines Stirnradzapfens 3, 5.In the embodiment shown here, the pitch circle diameter corresponds to the internal toothing of the first ring gear 7 the pitch circle diameter of the internal teeth of the second ring gear 8th , The pitch circle diameter of the ring gears 7 . 8th also correspond to the double pitch diameter of a spur gear 3 . 5 ,

Zwischen dem jeweiligen Hohlrad und dem Umlaufgehäuse G ist jeweils ein Deckelelement vorgesehen das mit einer Durchbrechung versehen ist, durch welche der mit dem Hohlrad in Eingriff stehende Überstand hindurchragt. Dieses Deckelement deckt die andere Lagerbohrung ab und bewirkt eine Axialsicherung des anderen Stirnradzapfens.Between the respective ring gear and the circulation housing G, a cover element is provided in each case which is provided with an opening through which protrudes the projecting with the ring gear supernatant. This cover element covers the other bearing bore and causes an axial securing of the other spur gear.

2 zeigt in Form einer perspektivischen und teilweise aufgebrochenen Darstellung den Aufbau des Umlaufgehäuses G des Differentialgetriebes nach 1. Wie erkennbar ist das Umlaufgehäuse G als „prismatische“ Struktur ausgebildet die über ihre axiale Erstreckung hinweg im wesentlichen den gleichen Profilquerschnitt aufweist. 2 shows in the form of a perspective and partially broken view of the structure of the circulation housing G of the differential gear after 1 , As can be seen, the circulating housing G is designed as a "prismatic" structure which, over its axial extent, has substantially the same profile cross-section.

Das hier gezeigte Umlaufgehäuse G ist als Profilabschnitt gefertigt, wobei dieses Profil vorzugsweise durch Strangpressen, oder Stranggießen insbesondere aus einem Stahl- oder Aluminiumwerkstoff gefertigt ist. Das Umlaufgehäuse G bildet die beiden Aufnahmebohrungen 1, 2 zur Aufnahme der in der nachfolgend noch näher beschriebenen 4 erkennbaren Stirnradzapfen 3, 4. Die beiden Bohrungen 1, 2 sind so angeordnet, dass der Abstand d zwischen den zueinander parallelen Mittelachsen X2, X3 kleiner ist als der Kopfkreisdurchmesser der Stirnradzapfen 3, 4. Die Bohrungen 1, 2 überlappen einander damit partiell. In diesem Überlappungsbereich gelangen die später eingesetzten Stirnradzapfen 3, 4 auf Höhe ihrer Teilkreise miteinander in Eingriff.The circulating housing G shown here is made as a profile section, this profile is preferably made by extrusion, or continuous casting in particular of a steel or aluminum material. The circulation housing G forms the two receiving bores 1 . 2 for receiving the in the following described in more detail 4 recognizable spur gear 3 . 4 , The two holes 1 . 2 are arranged so that the distance d between the mutually parallel central axes X2, X3 is smaller than the tip circle diameter of Stirnradzapfen 3 . 4 , The holes 1 . 2 partially overlap with each other. In this overlap area, the spur pin used later 3 . 4 at the level of their constituents engaged with each other.

Die beiden einander überlappenden Bohrungen 1, 2 bilden eine Kaverne mit einem „8-artigen“ Querschnitt. Die Übergangsbereiche zwischen den beiden, zum Überlappungsbereich vordringenden Innenwandungen der Bohrungen 1, 2 d.h. die „Innenecken der 8“ sind verrundet ausgebildet. Auf einer dem jeweiligen Verrundungsbereich abgewandten Rückseite erstrecken sich jeweils Stützstege S1, S2 die in einen Gehäusemantel münden. Zu beiden Seiten dieser Stützstege S1, S2 befinden sich Kavernen K1, K2, K3, K4. Ingesamt setzt sich der Querschnitt des Umlaufgehäuses G damit aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäusemantel, den beiden Stützstegen S1, S2 und der die „8“ definierenden und damit die Bohrungen 1, 2 umsäumenden Wandung zusammen.The two overlapping holes 1 . 2 form a cavern with an "8-like" cross-section. The transition areas between the two, to the overlap area penetrating inner walls of the holes 1 . 2 ie the "inside corners of the 8" are rounded. Support ribs S1, S2, which open into a housing shell, extend on a rear side remote from the respective rounding area. Caverns K1, K2, K3, K4 are located on both sides of these support webs S1, S2. Overall, the cross section of the circulating housing G thus consists of a substantially cylindrical housing shell, the two support webs S1, S2 and the "8" defining and thus the holes 1 . 2 skirting wall together.

Die Außenumfangsfläche des Umlaufgehäuses G ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und bildet mehrere in Umfangsrichtung abfolgende axiale Einmuldungen E1, E2, E3, E4. Über diese Einmuldungen E1, E2, E3, E4 kann eine Antriebsstruktur, insbesondere ein Antriebszahnrad oder ein dieses tragendes Zwischenelement (vgl. 1 Bezugszeichen 11) drehfest verankert werden.The outer peripheral surface of the rotary housing G is formed substantially cylindrical and forms a plurality of circumferentially followed axial Einmuldungen E1, E2, E3, E4. About this Einmuldungen E1, E2, E3, E4 can be a drive structure, in particular a drive gear or a supporting this intermediate element (see. 1 reference numeral 11 ) are anchored rotatably.

In 3 ist das vorangehend beschriebene Umlaufgehäuse G mit dem nunmehr eingesetzten ersten Stirnradzapfen 3 dargestellt. Der Stirnradzapfen 3 taucht radial in den Überlappungsbereich der Bohrungen 1, 2 ein und steht zudem axial über eine vordere Stirnfläche des Umlaufgehäuses G hervor.In 3 is the previously described circulation housing G with the now used first spur gear 3 shown. The spur pin 3 dips radially into the overlap area of the holes 1 . 2 and also protrudes axially beyond a front end face of the circulating housing G.

In 4 ist in ebenfalls partiell aufgebrochener Darstellung das Umlaufgehäuse G in einem Zustand dargestellt in welchem beide Stirnradzapfen 3, 4 in die Aufnahmebohrungen 1, 2 eingesetzt sind. Der zweite Stirnradzapfen 4 ragt auf einer in dieser Darstellung hinteren Stirnseite des Umlaufgehäuses G über diese hervor. Die beiden Stirnradzapfen 3, 4 stehen miteinander über ihre Umfangsverzahnung in Eingriff.In 4 is also partially broken view, the circulation housing G is shown in a state in which both Stirnradzapfen 3 . 4 in the mounting holes 1 . 2 are used. The second spur gear 4 protrudes on a rear end side of the circulating housing G projecting beyond it in this illustration. The two spur pins 3 . 4 are engaged with each other via their peripheral teeth.

Wie aus 5 ersichtlich, ist auf beiden Stirnseiten des Umlaufgehäuses G ein vorderes bzw. hinteres Deckelelement 20, 21 aufgesetzt. Dieses Deckelelement 20, 21 schottet den Innenbereich der beiden Aufnahmebohrungen 1, 2 gegenüber dem Innenraum der in 1 gezeigten Hohlräder 5, 6 ab. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Deckelelemente als relativ dünnwandige Blechstrukturen ausgebildet. Diese Deckelelemente können jedoch auch als komplexe Strukturbauteile ausgeführt sein, die den Innenraum der Hohlräder weitgehend ausfüllen und sowohl für die Hohlräder als auch für den jeweiligen Überstandsabschnitt des Stirnradzapfens eine Kopfkreisführung bewirken. Diesbezüglich wird auf die 12a und 12b verwiesen.How out 5 can be seen, on both end sides of the circulation housing G, a front or rear cover element 20 . 21 placed. This cover element 20 . 21 seals the interior of the two mounting holes 1 . 2 opposite the interior of the 1 shown ring gears 5 . 6 from. In the embodiment shown here, the cover elements are designed as relatively thin-walled sheet metal structures. However, these cover elements can also be designed as complex structural components, which largely fill the interior of the ring gears and cause a top circle guide both for the ring gears and for the respective projection portion of the spur pin. In this regard is on the 12a and 12b directed.

6 zeigt das mit den beiden Stirnradzapfen 3, 4 und dem ersten Hohlrad 5 bestückte Umlaufgehäuse G in wiederum teilweise aufgebrochener Darstellung. Das erste Hohlrad 5 ist hier als innenverzahntes Ringelement dargestellt. 6 shows that with the two Stirnradzapfen 3 . 4 and the first ring gear 5 equipped circulation housing G in again partially broken representation. The first ring gear 5 is shown here as an internally toothed ring element.

Dieses Ringelement bildet Teil einer zum Antriebswellenanschluss vorgesehenen Wellenanschlussnabe 9, 10 und wird nicht wie hier gezeigt als Einzelteil montiert, sondern bildet an sich integralen Bestandteil der als Massivbauteil, oder Tiefziehbauteil gefertigten Wellenanschlussnabe 9, 10 und wird als Teil der Wellenanschlussnabe 9, 10, als mit diesem Bauteil – und nicht einzeln – angesetzt.This ring element forms part of a shaft connection hub provided for the drive shaft connection 9 . 10 and is not mounted as a single part as shown here, but in itself forms an integral part of the shaft connection hub made as a solid component or deep-drawn component 9 . 10 and becomes part of the shaft hub 9 . 10 , as with this component - and not individually - scheduled.

Die Darstellung nach 7 zeigt das mit beiden Stirnradzapfen 3, 4 bestückte Umlaufgehäuse G. Auf die axialen Überstände sind die Hohlräder 5, 6 aufgesetzt. Die Hohlräder 5, 6, bilden wie angesprochen Bestandteil hier nicht näher dargestellter Wellenanschlussnaben 9, 10.The representation after 7 shows that with both Stirnradzapfen 3 . 4 equipped circulation housing G. On the axial projections are the ring gears 5 . 6 placed. The ring gears 5 . 6 , form as mentioned part of unspecified Wellenanschlussnaben here 9 . 10 ,

In 8 ist in teilweise aufgebrochener perspektivischer Darstellung nochmals der Aufbau des erfindungsgemäßen Differentialgetriebes nach 1 gezeigt. Diese Ausführungen zu 1 gelten sinngemäß auch für diese Darstellung. Die Wellenanschlussnaben 9, 10 sind als Blechumformteile gefertigt. Die Hohlräder 5, 6 sind in diese Wellenanschlussnaben 9, 10 eingepresst und ggf. mit diesen lokal verschweißt oder anderweitig in Umlaufrichtung formschlüssig gesichert.In 8th is in a partially broken perspective view again the structure of the differential gear according to the invention 1 shown. These comments too 1 apply mutatis mutandis to this presentation. The shaft connection hubs 9 . 10 are manufactured as Blechumformteile. The ring gears 5 . 6 are in these shaft hubs 9 . 10 pressed and possibly welded locally with these or otherwise secured form-fitting in the direction of rotation.

Die Ringbuchsenelemente 7, 8 bilden Teil einer Lagereinrichtung über welche die Wellenanschlussnaben 9, 10 gemeinsam mit den darin aufgenommenen Hohlrädern 5, 6 axial an das Umlaufgehäuse G angebunden und gleichachsig zur Umlaufachse X drehbar gelagert sind. Auf dem Umlaufgehäuse G sitzt eine Antriebsringbuchse 11 die als Tiefziehteil gefertigt ist. Die Antriebsringbuchse 11 trägt ein Antriebszahnrad 12. Es ist möglich, dieses Antriebszahnrad 12 umformtechnisch unmittelbar an der Antriebsringbuchse 11 auszubilden.The ring bush elements 7 . 8th form part of a bearing device via which the shaft connection hubs 9 . 10 together with the incorporated therein ring gears 5 . 6 axially connected to the circulation housing G and coaxially mounted to the axis of rotation X are rotatably mounted. On the circulation housing G sits a drive ring bushing 11 which is made as a deep-drawn part. The drive ring bush 11 carries a drive gear 12 , It is possible, this drive gear 12 Forming technology directly on the drive ring bushing 11 train.

In 9 ist sind die Teilkreise T3, T4 der Stirnradzapfen 3, 4 innerhalb der in dieser Ansicht deckungsgleichen Teilkreise T7, T8 der Hohlräder dargestellt. Diese Darstellung veranschaulicht das Anordnungskonzept der Stirnradzapfen 3, 4 bei der vorangehend in Verbindung mit den 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsform. Die Einleitung einer Querkraft erfolgt bei jedem Hohlrad nur an einer Eingriffsstelle PE mit dem entsprechenden Axialüberstand eines Stirnradzapfens 3, 4. Es damit von der Lagerung des Hohlrades eine Radialkraft aufzunehmen.In 9 are the pitch circles T3, T4 of Stirnradzapfen 3 . 4 shown within the in this view congruent pitch circles T7, T8 of the ring gears. This illustration illustrates the arrangement concept of Stirnradzapfen 3 . 4 in the foregoing in connection with the 1 to 8th described embodiment. The introduction of a transverse force occurs at each ring gear only at an engagement point PE with the corresponding axial projection of a spur gear 3 . 4 , It thus absorb a radial force from the bearing of the ring gear.

In 10 ist eine Variante dargestellt, bei welcher zwei Stirnradzapfenpaare vorgesehen sind und damit an jedem Hohlrad die Querkrafteinleitung an zwei einander im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Eingriffspunkten PE erfolgt. Die Querkräfte bilden ein Kräftepaar welches das am Hohlrad anliegende Drehmoment ohne Lagerradialkraft generiert. In 10 a variant is shown in which two Stirnradzapfenpaare are provided and thus at each ring gear, the transverse force is introduced at two substantially diametrically opposite engagement points PE. The transverse forces form a pair of forces which generates the torque applied to the ring gear without Lagerradialkraft.

In 11 ist eine Variante dargestellt, bei welcher insgesamt drei Stirnradzapfenpaare vorgesehen sind, welche jeweils zwei einander abgewandte Axialüberstände bilden die mit dem zugeordneten Hohlrad in Eingriff stehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Einleitung eines Antriebs- und Mitnahmedrehmomentes je Hohlrad über drei Krafteinleitungspunkte PE. Die als ausgefüllte Kreise dargestellten Krafteinleitungspunkte PE sind die Krafteinleitungspunkte über welche der Eingriff mit dem vorderen Hohlrad bewerkstelligt wird. Die durch eine gepunktete Kreislinie jeweils angedeuteten Krafteinleitungspunkte entsprechen den Krafteinleitungspunkten auf der jenem vorderen Hohlrad abgewandten Seite des Umlaufgehäuses.In 11 a variant is shown in which a total of three Stirnradzapfenpaare are provided which each form two opposite axial projections which are in engagement with the associated ring gear. In this embodiment, the introduction of a driving and driving torque per ring gear via three force introduction points PE occurs. The as filled circles shown force application points PE are the force application points on which the engagement with the front ring gear is accomplished. The force introduction points indicated in each case by a dotted circular line correspond to the force introduction points on the side of the circulation housing facing away from that front ring gear.

Bei dieser Ausführungsform wird es möglich, im Umlaufgehäuse eine zentrale, zur Umlaufachse koaxiale Bohrung vorzusehen durch welche ein Wellenelement hindurchgeführt werden kann. Dies macht es möglich, das Antriebsdrehmoment eines Hohlrades auf jene Seite zu führen auf welcher sich das andere Hohlrad befindet. Es wird damit ein bezüglich des Umlaufgehäuses einseitiger Abgriff der Leistungen beider Hohlräder ermöglicht. Diese Variante hat besondere Bedeutung bei der Verwendung des Differentialgetriebes als Verzweigungsgetriebe zwischen Vorder- und Hinterachsen eines Fahrzeuges.In this embodiment, it becomes possible to provide a central, coaxial bore in the circulation housing through which a shaft element can be passed. This makes it possible to guide the drive torque of a ring gear on that side on which the other ring gear is located. It is thus possible with respect to the circulation housing unilateral tapping of the benefits of both ring gears. This variant is of particular importance when using the differential gear as a branching transmission between the front and rear axles of a vehicle.

Wie bereits vorangehend angesprochen ist es möglich, die mit dem jeweiligen Hohlrad in Eingriff stehenden axialen Überständer der Stirnradzapfen durch ein Füllstück zu führen und abzustützen. Der Grundaufbau eines derartigen Füllstückes ist in den 12a und 12b veranschaulicht. Dieses Füllstück 30 ist so gestaltet, dass dieses eine Führungsbohrung 31 bildet in welcher der Überstandsabschnitt des entsprechenden Stirnradzapfens eine Kopfkreisführung erfährt. Weiterhin ist die Umfangsfläche 32 so gestaltet, dass diese eine Kopfkreisführung der Innenverzahnung des entsprechenden Hohlrades bewirkt. An diesem Füllstück können noch weitere Lagergeometrien ausgebildet sein. So kann insbesondere eine Lagerbohrung 33 vorgesehen sein, über welche eine zusätzliche radiale Lagerung des nicht überstehenden Innenendes eines der Stirnradzapfen erreicht wird. Bei einem vollständig montierten erfindungsgemäßen Differentialgetriebe ist dann auf jeder Seite des Umlaufgehäuses ein derartiges Füllstück angeordnet. Diese beiden Füllstücke können an dem Umlaufgehäuse G drehfest verankert sein. Insbesondere ist es möglich, die beiden Füllstücke durch das Umlaufgehäuse hindurch zu verschrauben oder zu verstiften. Über die Füllstücke kann auch ein Massenausgleich erreicht werden, so dass die Axialüberstände der Stirnradzapfen keine Unwucht verursachen. Die Füllstücke können insbesondere als Guss-, Tiefzieh-, oder spanend gefertigte Bauteile hergestellt werden. As already mentioned above, it is possible to guide and support the engaging with the respective ring gear axial supernatant of Stirnradzapfen by a filler. The basic structure of such a filler is in the 12a and 12b illustrated. This filler 30 is designed so that this is a guide hole 31 forms in which the supernatant section of the corresponding Stirnradzapfens undergoes a top circle guide. Furthermore, the peripheral surface 32 designed so that this causes a top circle guide the internal teeth of the corresponding ring gear. At this filler even more bearing geometries can be formed. Thus, in particular a bearing bore 33 be provided, via which an additional radial bearing of the non-protruding inner end of the Stirnradzapfen is achieved. In a fully assembled differential gear according to the invention then such a filler is then arranged on each side of the circulation housing. These two filler pieces can be anchored to the circulation housing G rotatably. In particular, it is possible to screw or peg the two filler pieces through the circulation housing. About the filler can also be achieved mass balance, so that the axial projections of Stirnradzapfen cause no imbalance. The filler pieces can be produced in particular as cast, deep-drawn or machined components.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007031814 A1 [0002, 0003] DE 102007031814 A1 [0002, 0003]
  • EP 1052430 A2 [0003] EP 1052430 A2 [0003]

Claims (10)

Differentialgetriebe, mit: – einem zum Umlauf um eine Umlaufachse (X) vorgesehenen Umlaufgehäuse (G), – einer in dem Umlaufgehäuse (G) ausgebildeten ersten Lagerbohrung (1) die parallel zur Umlaufachse (X) ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist, – einer in dem Umlaufgehäuse (G) ausgebildeten zweiten Lagerbohrung (2) die ebenfallsparallel zur Umlaufachse (X) ausgerichtet und zu dieser radial versetzt ist, – einem ersten Stirnradzapfen (3), der in der ersten Lagerbohrung (1) aufgenommen ist, – einem zweiten Stirnradzapfen (4), der in der zweiten Lagerbohrung (2) aufgenommen ist, – wobei die beiden Stirnradzapfen (3, 4) über die Lagerbohrungen (1, 2) derart radial positioniert sind, dass diese miteinander entlang eines Eingriffsabschnitt (E) in Eingriff stehen, und – wobei die beiden Stirnradzapfen (3, 4) zueinander derart axial versetzt angeordnet sind, dass die beiden Stirnradzapfen (3, 4) jeweils einen ersten bzw. einen zweiten einander abgewandten und über den Eingriffsabschnitt hervorstehenden Überstandsabschnitt (3a, 4a) bilden, – einem ersten Hohlrad (5) das achsgleich zur Umlauflachse (G) angeordnet ist und das mit dem ersten Überstandsabschnitt (3a) in Eingriff steht, und – einem zweiten Hohlrad (6) das auf einer dem ersten Hohlrad (5) abgewandten Seite des Umlaufgehäuses (G) achsgleich zur Umlaufachse (X) angeordnet ist und das mit dem zweiten Überstandsabschnitt (4a) in Eingriff steht, – gekennzeichnet durch ein erstes Ringbuchsenelement (7) das einen ersten Ringboden (7a) aufweist welcher das erste Hohlrad (5) oder eine dieses tragenden Abtriebsnabe (9) auf einer dem Eingriffsabschnitt (E) der Stirnradzapfen (3, 4) abgewandten Seite hintergreift.Differential gear, comprising: - a circulation housing (G) provided for circulation about a circulation axis (X), - a first bearing bore formed in the circulation housing (G) ( 1 ) which is aligned parallel to the axis of revolution (X) and radially offset therefrom, - a second bearing bore formed in the circulation housing (G) ( 2 ) which is aligned parallel to the axis of revolution (X) and radially offset to this, - a first Stirnradzapfen ( 3 ), which in the first bearing bore ( 1 ) is received, - a second Stirnradzapfen ( 4 ) in the second bearing bore ( 2 ), - whereby the two Stirnradzapfen ( 3 . 4 ) over the bearing bores ( 1 . 2 ) are radially positioned to engage each other along an engaging portion (E), and - wherein the two spur pins ( 3 . 4 ) are arranged offset from each other axially such that the two Stirnradzapfen ( 3 . 4 ) each have a first and a second opposite and projecting beyond the engagement portion projection portion ( 3a . 4a ), - a first ring gear ( 5 ) which is arranged coaxially with the orbital salmon (G) and which is arranged with the first projection section (FIG. 3a ) is engaged, and - a second ring gear ( 6 ) that on a the first ring gear ( 5 ) side facing away from the circulating housing (G) is arranged coaxially with the axis of rotation (X) and with the second projection portion ( 4a ) is engaged, - characterized by a first ring bushing element ( 7 ) that a first ring bottom ( 7a ) which has the first ring gear ( 5 ) or an output hub (FIG. 9 ) on one of the engaging portion (E) of the Stirnradzapfen ( 3 . 4 ) side facing away from behind. Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ringbuchsenelement (8) vorgesehen ist welches einen zweiten Ringboden (8a) aufweist der das zweite Hohlrad (8) auf einer dem Eingriffsabschnitt (E) abgewandten Seite hintergreift.Differential gear according to claim 1, characterized in that a second ring bushing element ( 8th ) is provided which a second ring bottom ( 8a ) has the second ring gear ( 8th ) engages behind on a side facing away from the engagement portion (E). Differentialgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der beiden Ringbuchsenelemente (7, 8) am Umlaufgehäuse (G) verankert ist.Differential gear according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the two ring bushing elements ( 7 . 8th ) is anchored to the circulation housing (G). Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jenes am Umlaufgehäuse (G) verankerte Ringbuchsenelement (7, 8) auf das Umlaufgehäuse (G) aufgepresst ist.Differential gear according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that that at the circulation housing (G) anchored ring bushing element ( 7 . 8th ) is pressed onto the circulation housing (G). Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Ringbuchsenelemente (7, 8) als Tiefziehteil gefertigt ist.Differential gear according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that at least one of the ring bushing elements ( 7 . 8th ) is manufactured as a deep-drawn part. Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Hohlrad (5, 6) Teil einer Wellenanschlussnabe bildet.Differential gear according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the respective ring gear ( 5 . 6 ) Forms part of a shaft connection hub. Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenanschlussnabe als Topfteil mit einer innenverzahnten Nabenbohrung und einem Ringrand ausgebildet ist, und dass das Hohlrad (5, 6) durch ein innenverzahntes Ringelement gebildet ist, das von dem Ringrand umgriffen ist und in diesem drehfest aufgenommen ist.Differential gear according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the shaft connection hub is designed as a cup part with an internally toothed hub bore and a ring edge, and that the ring gear ( 5 . 6 ) Is formed by an internally toothed ring member which is encompassed by the ring edge and is received in this rotationally fixed. Differentialgetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenanschlussnabe einen Zylinderbundabschnitt aufweist, und dass dieser Zylinderbundabschnitt eine Umfangsfläche bildet die unter Belassung eines Laufspiels in einer Ringsteginnenfläche des entsprechenden Ringbuchsenelementes (7, 8) sitzt.Differential gear according to claim 7, characterized in that the shaft connection hub has a cylinder collar portion, and in that this cylinder collar portion forms a circumferential surface which, while leaving a play in a Ringsteginnenfläche the corresponding annular sleeve element ( 7 . 8th ) sits. Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Umlaufgehäuse (G) eine Antriebsringbuchse aufgesetzt ist, wobei die Antriebsringbuchse ein Antriebszahnrad trägt oder bildet.Differential gear according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that on the circulation housing (G) a drive ring bushing is placed, wherein the drive ring bushing carries or forms a drive gear. Differentialgetriebe nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnradzapfen (3, 4) in den im Umlaufgehäuse (G) ausgebildeten Bohrungen (1, 2) kopfkreisgeführt sind, und dass der Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung des ersten Hohlrades (5) dem Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung des zweiten Hohlrades (6) entspricht, und dass dieser Hohlradteilkreisdurchmesser dem doppelten Teilkreisdurchmesser eines Stirnradzapfens (3, 4) entspricht.Differential gear according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the Stirnradzapfen ( 3 . 4 ) in the bores formed in the circulation housing (G) ( 1 . 2 ) are guided by the head, and that the pitch circle diameter of the internal toothing of the first ring gear ( 5 ) the pitch circle diameter of the internal toothing of the second ring gear ( 6 ), and that this Hohlradteilkreisdurchmesser the double pitch diameter of a spur pin ( 3 . 4 ) corresponds.
DE201210207489 2012-05-07 2012-05-07 Differential gear, in particular in the form of an axle differential Withdrawn DE102012207489A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210207489 DE102012207489A1 (en) 2012-05-07 2012-05-07 Differential gear, in particular in the form of an axle differential
PCT/EP2013/056516 WO2013167316A1 (en) 2012-05-07 2013-03-27 Differential gear, in particular in the form of an axle differential gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210207489 DE102012207489A1 (en) 2012-05-07 2012-05-07 Differential gear, in particular in the form of an axle differential

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012207489A1 true DE102012207489A1 (en) 2013-11-07

Family

ID=48044773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210207489 Withdrawn DE102012207489A1 (en) 2012-05-07 2012-05-07 Differential gear, in particular in the form of an axle differential

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102012207489A1 (en)
WO (1) WO2013167316A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016058609A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Electric drive for a vehicle, and vehicle comprising the electric drive

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106555851B (en) 2015-09-25 2019-09-13 比亚迪股份有限公司 Differential mechanism, power drive system and vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1052430A2 (en) 1999-05-13 2000-11-15 American Axle & Manufacturing Inc. Differential casing
DE102007031814A1 (en) 2007-07-07 2009-01-08 Schaeffler Kg Stirnraddifferentialgetriebe

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3292456A (en) * 1964-04-30 1966-12-20 Illinois Tool Works Spin limiting differential
CN100478586C (en) * 2007-02-16 2009-04-15 北京交通大学 Slide limiting differential mechanism with asymmetric structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1052430A2 (en) 1999-05-13 2000-11-15 American Axle & Manufacturing Inc. Differential casing
DE102007031814A1 (en) 2007-07-07 2009-01-08 Schaeffler Kg Stirnraddifferentialgetriebe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016058609A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Electric drive for a vehicle, and vehicle comprising the electric drive

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013167316A1 (en) 2013-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005063390B4 (en) Gear arrangement for variable torque distribution
DE102012219212A1 (en) Spur gear differential for use as e.g. distribution, branching, and axle differential gear box in motor car, has coupling and circulation planetary parts formed such that cladding circle is smaller than addendum circle of teeth
DE102012207498A1 (en) Spur gear differential unit, has supporting element provided at inner space of respective ring gear, and spin structure that carriers or supports over which spur gear pin front-sided lining up is radially supported at supporting element
DE102013104521A1 (en) STEERING GEAR
DE102008017221A1 (en) Differential provided with a drive wheel
DE102012216410A1 (en) Spur gear differential e.g. planetary gear system, for branching input power to be supplied to two shafts through power input in automotive industry, has ring gears synchronized with each other regarding toothing geometry
DE102012222227A1 (en) Stirnraddifferentialgetriebe
DE102004008538B4 (en) Differential with a bolt mounting assembly
AT518787B1 (en) gearing
WO2017092740A1 (en) Epicyclic gearing for a motor vehicle drive unit
DE19615007A1 (en) Gear unit
DE102014218304A1 (en) steering gear
DE102012207489A1 (en) Differential gear, in particular in the form of an axle differential
EP3938681A1 (en) Differential gearbox
DE102012219215A1 (en) Spur gear for use in automotive manufacture application, has coupling planet whose tip cylinder diameter is adjusted such that coaxial cladding circle of circulation axles of head circles of planet is smaller than tip circle of ring wheel
DE102016121393A1 (en) Ball bearing and method for its manufacture, fixed bearing, steering gear and steering system
EP3684639B1 (en) Housing unit and axle assembly
DE102012207493A1 (en) Differential gear for dividing driving power of propulsion system, spur gear pins that are received in addendum circle wall while gear pins are derived with engaging reaction force
DE102016216783A1 (en) Planetary gear, in particular Stirnraddifferentialgetriebe or reduction precursor this
DE10354998B4 (en) Compact differential arrangement
DE102012207488A1 (en) Differential gear for propulsion system, has circulation housing made of profile material, which is formed along profile axles in such a manner parallel to circulation axles
DE102012207500A1 (en) Differential gear for dividing driving power on propulsion system, has annular bush element that is provided on circumference of output hub and annular bottom that face away from spigots that are provided on bearing bores
DE10035264A1 (en) Hydrodynamic torque converter hub for use in road vehicle is made of non-machined sheet metal parts and has housing with impeller wheel, turbine with cowling and hub linked to turbine vanes
DE102008023391A1 (en) differential gear
DE102012207482A1 (en) Differential gear i.e. axle differential gear, for dividing driving power for e.g. left wheel drive train, has cross-type disks engaging with profiles, respectively, and profile axles running parallel to circulation axles of housing

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140218

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140218

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150407

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee