DE102013222842A1

DE102013222842A1 - Helical differential with sintered planet carrier

Info

Publication number: DE102013222842A1
Application number: DE201310222842
Authority: DE
Inventors: Dooyong Kim; Kangen Bae; Atsushi Endo; Takashi Kawamura
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2015-05-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stirnraddifferenzial (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Stirnrad (2) zum Einleiten von Drehmoment auf einen Planetenträger (3), an dem miteinander in kämmendem Wirkeingriff stehende Planetenräder (10) zweier Planetenradsätze (7, 8) drehbar angebunden sind, wobei ein Planetenrad (10) des einen Planetenradsatzes (7) mit einem ersten Sonnenrad (11) in kämmendem Wirkeingriff steht und ein Planetenrad des anderen Planetenradsatzes (8) mit einem zweiten Sonnenrad (12) in kämmendem Wirkeingriff steht, wobei der Planetenträger (3) zumindest abschnittsweise aus versintertem Material aufgebaut ist.The invention relates to a spur gear differential (1) for a motor vehicle, having a spur gear (2) for introducing torque to a planetary carrier (3), on which planetary gears (10) of two planetary gear sets (7, 8) mesh with each other in meshing engagement wherein a planetary gear (10) of one planetary gear set (7) is in meshing engagement with a first sun gear (11) and a planetary gear of the other planetary gear set (8) is in meshing engagement with a second sun gear (12), the planetary carrier (3 ) is at least partially constructed of sintered material.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Stirnraddifferenzial für ein Kraftfahrzeug, wie einen Pkw, einen Lkw oder ein anderes Nutzfahrzeug, mit einem Stirnrad, etwa einem schrägverzahnten Tellerrad zum Einleiten von Drehmoment auf einen Planetenträger, der auch als Differenzialkorb bezeichnet werden kann, an dem zumindest einige miteinander in kämmendem Wirkeingriff stehende Planetenräder zweier Planetenradsätze drehbar angebunden sind, wobei ein vorbestimmtes Planetenrad des einen Planetenradsatzes mit einem ersten Sonnenrad in kämmendem Wirkeingriff steht und ein vorbestimmtes Planetenrad des anderen Planetenradsatzes mit einem zweiten Sonnenrad in kämmendem Wirkeingriff steht.The invention relates to a Stirnraddifferenzial for a motor vehicle, such as a car, a truck or other commercial vehicle, with a spur gear, such as a helical ring gear for introducing torque to a planet carrier, which can also be referred to as a differential cage, at least some of each other in meshing meshing planetary gears of two planetary gear sets are rotatably connected, wherein a predetermined planetary gear of the one planetary gear is in meshing engagement with a first sun gear and a predetermined planetary gear of the other planetary gear is in meshing engagement with a second sun gear.

Aus dem Stand der Technik, etwa der DE 10 2009 032 286 A1 , der EP 2 452 099 B1 und der US 2011/0245012 A1 sind bereits grundsätzlich Stirnraddifferenziale bekannt. So offenbaren diese Druckschriften ein Stirnraddifferenzial mit einer ersten Sonne und einer zweiten Sonne, also einem ersten Sonnenrad und einem zweiten Sonnenrad, wobei der ersten Sonne ein erster Satz Planetenräder/Planeten und der zweiten Sonne ein zweiter Satz Planetenräder zugeordnet ist und der erste Satz an Planetenrädern mit dem zweiten Satz an Planetenrädern kämmt. Die Anzahl der Zähne der ersten Sonne ist gleich der Anzahl der Zähne der zweiten Sonne, wobei durch eine 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. Der erste Satz Planetenräder kämmt nur mit der ersten Sonne. Der zweite Satz von Planetenrädern kämmt nur mit der zweiten Sonne. Als besonders ist dabei herausgestellt, dass der Kopfkreisdurchmesser des Kopfkreises der Zähne der ersten Sonne durch eine positive Profilverschiebung und der Kopfkreisdurchmesser des Kopfkreises der Zähne der zweiten Sonne durch eine negative Profilverschiebung realisiert ist. From the state of the art, about the DE 10 2009 032 286 A1 , of the EP 2 452 099 B1 and the US 2011/0245012 A1 are already fundamentally known Stirnraddifferenziale. Thus, these publications disclose a Stirnraddifferenzial with a first sun and a second sun, so a first sun and a second sun gear, wherein the first sun a first set of planetary gears / planets and the second sun a second set of planetary gears is assigned and the first set of planetary gears meshes with the second set of planetary gears. The number of teeth of the first sun is equal to the number of teeth of the second sun, wherein by a 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 first set of planet gears only mesh with the first sun. The second set of planet gears only mesh with the second sun. It is particularly pointed out that the tip diameter of the top circle of the teeth of the first sun is realized by a positive profile shift and the tip circle diameter of the top circle of the teeth of the second sun by a negative profile shift.

Üblicherweise werden die Planetenträger aus Blech gefertigt. Als Fertigungsprozess wird ein spanloser Prozess, meistens ein Tiefziehprozess eingesetzt. Ein solcher Prozess ist im Grundsatz von Vorteil, um die Kosten niedrig zu halten.Usually, the planet carrier are made of sheet metal. The manufacturing process is a chipless process, usually a deep drawing process. Such a process is in principle beneficial to keep costs low.

Allerdings hat es sich bei bestimmten Anwendungsfällen gezeigt, dass entweder der Planetenträger nicht steif genug ist oder aber zu schwer ist. Hier die richtige Dicke zu finden, ist relativ aufwändig und resultiert häufig in einem nicht ausreichend belastbaren Stirnraddifferenzial und/oder einem gewichtsmäßig optimierungswürdigen Stirnraddifferenzial.However, it has been shown in certain applications that either the planet carrier is not stiff enough or too heavy. Finding the right thickness here is relatively complicated and often results in a spur gear differential that is not sufficiently loadable and / or a spur gear differential that is worthy of weight optimization.

Hier setzt die Erfindung an, die sich zur Aufgabe gesetzt hat, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen, insbesondere ein besonders steifes und belastbares Stirnraddifferenzial zur Verfügung zu stellen, was kostengünstig herstellbar ist und über die bekannten blechernen Planetenträger hinaus weitere Funktionen anbieten kann.This is where the invention is based, which has set itself the task of eliminating the disadvantages of the prior art, in particular to provide a particularly stiff and resilient spur gear differential, which is inexpensive to produce and beyond the known tinny planet carrier can offer more functions ,

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Stirnraddifferenzial erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Planetenträger zumindest abschnittsweise aus versintertem Material aufgebaut ist.This object is achieved in a generic spur gear according to the invention that the planet carrier is at least partially constructed of sintered material.

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 der Planetenträger zwei Planetenträgerhälften aufweist, von denen einer oder beide vollständig aus versintertem Material aufgebaut ist/sind. Auf diese Weise lässt sich der gesamte Planetenträger oder zumindest eine Planetenträgerhälfte bedarfsgerecht mit Sinterverfahren herstellen. Thus, it is advantageous if the planet carrier has two planet carrier halves, one or both of which is / are constructed entirely of sintered material. In this way, the entire planet carrier or at least one planet carrier half can be produced as required by sintering.

Grundsätzlich bieten sich Silikat-, Oxid- und Nichtoxidkeramiken an, aber noch mehr Metallpulvermischungen. Zu den Silikat-Keramiken gehören bspw. technische Porzellane, Steatit, Cordierit und Multikeramiken. Auch Oxidkeramiken mit einphasigen oder einkomponentigen Metalloxiden sind einsetzbar. Als wichtige Vertreter sind Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zirkoniumoxid, Aluminiumtitanat und Piezo-Keramiken anzuführen. Auch Karbide, wie Silizium-Karbide und Bor-Karbide sowie Nitride, etwa Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid, Siliziumaluminiumoxinitrid können einsetzbar sein. Als Formverfahren können Pressverfahren, etwa Trockenpressverfahren oder Feuchtpressverfahren, uniaxiale Pressverfahren, isostatische Pressverfahren, aber auch Gießen, Festphasensintern, Flüssigphasensintern, Reaktionssintern oder Lasersintern genutzt werden. Die Korngröße, die Kornform und die Kornverteilung, die Kornorientierung, die Phasengestalt und die Porosität soll entsprechend der finalen Auslegung vorgewählt werden.In principle, silicate, oxide and non-oxide ceramics are available, but even more metal powder mixtures. The silicate ceramics include, for example, technical porcelains, steatite, cordierite and multiceramics. It is also possible to use oxide ceramics with single-phase or one-component metal oxides. Important representatives are aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, aluminum titanate and piezo ceramics. Carbides, such as silicon carbides and boron carbides and nitrides, such as silicon nitride, aluminum nitride, silicon aluminum oxynitride can also be used. As the molding method, pressing methods such as dry pressing method or wet pressing method, uniaxial pressing method, isostatic pressing method, but also casting, solid phase sintering, liquid phase sintering, reaction sintering or laser sintering can be used. The grain size, grain shape and grain distribution, grain orientation, phase shape and porosity should be preselected according to the final design.

Insbesondere kann auch ein Pulverspritzgießverfahren benutzt werden. Nicht unerwähnt bleiben soll die Geeignetheit von Schlicker-Gießverfahren. In particular, a powder injection molding process can also be used. The suitability of slip casting methods should not go unmentioned.

Es ist von Vorteil, wenn als versintertes Material ein Metall- und/oder Keramikausgangsmaterial eingesetzt ist.It is advantageous if a metal and / or ceramic starting material is used as the sintered material.

Dabei ist es von Vorteil, wenn das Ausgangsmaterial als Vielzahl von Körnern oder als Pulver eingesetzt ist. It is advantageous if the starting material is used as a variety of grains or as a powder.

Für das Herstellverfahren positiv ist es, wenn alle oder möglichst viele Partikel des Ausgangsmaterials eine Korngröße von unter 3 mm, etwa 0,1 mm bis 2,5 mm aufweist. Eine Korngröße von unter 0,6 mm, etwa 0,5 mm, ist besonders vorteilhaft. Das Metallpulver sollte als reines Metall oder in Form von Legierung(en) vorliegen. Stahl- und Titankarbidpulver können einzeln oder gemeinsam vermahlen sein. It is positive for the production process if all or as many particles of the starting material have a particle size of less than 3 mm, about 0.1 mm to 2.5 mm. A grain size of less than 0.6 mm, about 0.5 mm, is particularly advantageous. The metal powder should be pure metal or alloy (s). Steel and titanium carbide powders may be ground individually or together.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger einen spanlos, etwa tiefziehtechnisch gefertigten Blechabschnitt und einen mit ihm kraft-, form- und/oder stoffschlüssig drehfest und/oder radial-/axialfest verbundenen Sinterabschnitt aufweist.An advantageous embodiment is also characterized in that the planet carrier has a non-cutting, about deep drawing manufactured sheet metal section and a force, form and / or cohesively rotationally fixed and / or radial / axially fixed connected sintering section.

Damit hervorragende Eigenschaften, über das bekannte Maß hinaus erreichbar sind, ist es von Vorteil, wenn der aus versintertem Material bestehende Abschnitt einen Versteifungsbereich und/oder einen Abstützbereich und/oder einen Dichtungsbereich aufweist. Für die Steifigkeit zuträglich ist es, wenn der Versteifungsbereich als Rippe, Flansch oder Verdickung ausgestaltet ist. Es sei darauf hingewiesen, dass die Dicke des aus versintertem Material aufgebauten Planetenträgers bzw. der Planetenträgerhälfte nicht gleichförmig sein muss, sondern sprungweise oder kontinuierlich unterschiedliche Dicken aufweisen kann.For outstanding properties to be achieved beyond the known extent, it is advantageous if the section made of sintered material has a stiffening area and / or a supporting area and / or a sealing area. For the stiffness it is beneficial if the stiffening area is designed as a rib, flange or thickening. It should be noted that the thickness of the planet carrier or the planet carrier half constructed of sintered material need not be uniform, but can have different thicknesses in a stepwise or continuous manner.

Um einen besonders geräuschlosen Betrieb des Stirnraddifferenzials zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn der Abstützbereich zum in Kontakt gelangen in Radial- und/oder Axialrichtung mit einem der beiden Sonnenräder ausgelegt ist.In order to enable a particularly silent operation of the spur gear differential, it is advantageous if the support region is adapted to come into contact in the radial and / or axial direction with one of the two sun gears.

Ein effizientes Nutzen von Schmiermitteln ist besonders einfach möglich, wenn der Dichtungsbereich zum Abdichten eines inneren Planetenträgers im Bereich eines Sonnenrades vorbereitet/ausgelegt ist oder in ummittelbarer Nachbarschaft dazu vorbereitet ist. Die aus versintertem Material bestehenden Bereiche können, müssen aber nicht nachbearbeitet werden, insbesondere spanend nachbearbeitet werden.An efficient use of lubricants is particularly easy if the sealing area is prepared / designed for sealing an inner planetary carrier in the area of a sun gear or is prepared in the immediate vicinity thereof. The areas made of sintered material can, but do not have to be reworked, in particular be machined by machining.

Um die Kompaktheit zu erhöhen und die Montage zu erleichtern, ist es von Vorteil, wenn das versinterte Material eine Aufnahme zum Aufnehmen eines Lagers, wie eines Wälzlagers, ausbildet. Werden auf beiden Seiten des Planetenträgers Wälzlager eingesetzt, etwa Kugellager, ist es von Vorteil, wenn diese in einer O-Anordnung eingesetzt sind. In order to increase the compactness and facilitate the assembly, it is advantageous if the sintered material forms a receptacle for receiving a bearing, such as a roller bearing. If bearings are used on both sides of the planet carrier, such as ball bearings, it is advantageous if they are used in an O arrangement.

Es muss nun nicht mehr Stahl mit einem geringen Kohlenstoffgehalt eingesetzt werden. Eine Wärmebehandlung ist zwar möglich, aber nicht mehr notwendig. In bestimmten Bereichen kann die Stärke und Steifigkeit partiell erhöht werden. Eine Überbelastung kann ausgeschlossen werden. Auch muss keine kontinuierliche Dickenerhöhung mehr durchgeführt werden, wodurch das Gesamtgewicht des Planetenträgers, aber in Konsequenz auch des Stirnraddifferenzials niedrig bleiben kann. Auch können nun komplexe Formen geschaffen werden, die axiale und/oder radiale Anschläge für eines oder beide Sonnenräder definieren. Die Oberflächenrauigkeit kann zum Schmiermittelvorhalten bzw. -Zwischenspeichern genutzt werden. There is no longer a need to use steel with a low carbon content. A heat treatment is possible, but no longer necessary. In certain areas, the strength and rigidity can be partially increased. An overload can be excluded. Also, no continuous increase in thickness must be performed, whereby the total weight of the planet carrier, but in consequence also of the spur gear differential can remain low. Also, complex shapes can now be created that define axial and / or radial stops for one or both sun gears. The surface roughness can be used for lubricant holding or intermediate storage.

Die Herstellkosten können somit niedriger ausfallen und die Lebensdauer erhöh werden. Letztlich kann das Gewicht um mehr als 20 % verringert werden. Das Gesamtsystem wird einfacher und das Design robuster. Die Gestaltungsfreiheiten werden auch erhöht.The production costs can thus be lower and the service life can be increased. Ultimately, the weight can be reduced by more than 20%. The overall system becomes simpler and the design more robust. The design freedom is also increased.

Die Erfindung wird nachfolgend auch mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Dabei sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with the aid of a drawing. In this case, different embodiments are shown, which are explained in more detail below. Show it:

1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials, mit vollständig aus versintertem Material aufgebauten Planetenträger, 1 a longitudinal section through a first embodiment of a Stirnraddifferenzials invention, with completely constructed of sintered material planet carrier,

2 eine perspektivische Darstellung des Stirnraddifferenzials aus 1, 2 a perspective view of the Stirnraddifferenzials 1 .

3 eine perspektivische Darstellung nur eines Planetenträgers des Stirnraddifferenzials aus 1, 3 a perspective view of only one planet carrier of Stirnraddifferenzials 1 .

4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials, bei dem ein Planetenträger vollständig aus versintertem Material aufgebaut ist und zwei Aufnahmen für zwei in O-Anordnung verbaute Kugellager definiert sowie einen Radialanschlag für ein erstes Sonnenrad ausbildet, 4 a second embodiment of a spur gear according to the invention, in which a planet carrier is completely constructed of sintered material and defines two receptacles for two built in O-arrangement ball bearings and forms a radial stop for a first sun gear,

5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials, wobei der Planetenträger als Hybridbauteil ausgebildet ist und einen Blechabschnitt sowie einen Sinterabschnitt aufweist, 5 A third embodiment of a spur gear differential according to the invention, wherein the planet carrier is designed as a hybrid component and has a sheet metal section and a sintering section,

6 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials in einer Darstellungsart wie die der Ausführungsbeispiele der 1, 4 und 5, wobei ähnlich wie in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ein Axialanschlag für ein Sonnenrad vorgesehen und aus dem Planetenträger geformt ist, und 6 a fourth embodiment of a spur gear according to the invention in a representation such as the embodiments of the 1 . 4 and 5 wherein, as in the previous embodiment, an axial stop for a sun gear provided and formed from the planet carrier, and

7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials, wobei der Planetenträger aus versintertem Material Dichtungsbereiche ausbildet/definiert/vorgibt. 7 a further embodiment of a Stirnraddifferenzials invention, wherein the planet carrier of sintered material forms sealing areas / defines / pretends.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Besonderheiten der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch in die anderen Ausführungsbeispiele eingebracht werden, sind also untereinander austauschbar.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. Particularities of the individual embodiments can also be introduced into the other embodiments, so they are interchangeable.

In 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials 1 dargestellt. Das Stirnraddifferenzial 1 weist ein als Tellerrad ausgebildetes Stirnrad 2 auf. Das Stirnrad 2 ist zum Einleiten von Drehmoment auf einem Planetenträger 3 vorgesehen. Der Planetenträger 3 ist in eine erste Planetenträgerhälfte 4 und eine zweite Planetenträgerhälfte 5 aufgeteilt. Der Planetenträger 3 ist über Verbindungsmittel 6, wie Nieten, Bolzen oder Schrauben mit dem Stirnrad 2 drehfest verbunden.In 1 is a first embodiment of a Stirnraddifferenzials invention 1 shown. The spur gear differential 1 has a trained as a ring gear spur gear 2 on. The spur gear 2 is for introducing torque on a planetary carrier 3 intended. The planet carrier 3 is in a first planet carrier half 4 and a second planet carrier half 5 divided up. The planet carrier 3 is about connecting means 6 , such as rivets, bolts or screws with the spur gear 2 rotatably connected.

Es sind zwei Planetenradsätze 7 und 8 drehbar am Planetenträger 3, etwa mittels eines Hohlbolzens 9, ergo an den beiden Planetenträgerhälften 4 und 5 angebunden. Ein Planetenrad 10 des ersten Planetenradsatzes 7 ist in kämmendem Wirkeingriff mit einem zweiten, nicht dargestellten Planetenrad des zweiten Planetenradsatzes 8 befindlich. Das Planetenrad 10 kämmt auch mit einem ersten Sonnenrad 11. Das andere, nicht dargestellte, Planetenrad kämmt mit einem zweiten Sonnenrad 12. In den beiden Sonnenrädern 11 und 12 ist eine Innenverzahnung, etwa nach Art einer Keilverzahnung vorhanden und mit dem Bezugszeichen 13 versehen. There are two planetary gear sets 7 and 8th rotatable on the planet carrier 3 , for example by means of a hollow bolt 9 , ergo at the two planet carrier halves 4 and 5 tethered. A planetary gear 10 of the first planetary gear set 7 is in meshing engagement with a second, not shown, planetary gear of the second planetary gear set 8th located. The planet wheel 10 also combs with a first sun gear 11 , The other, not shown, Planetenrad meshes with a second sun gear 12 , In the two sun wheels 11 and 12 is an internal toothing, as in the manner of a spline present and with the reference numeral 13 Mistake.

Die beiden Planetenträgerhälften 4 und 5 sind aus versintertem Material aufgebaut. Der Planetenträger 3 ist somit vollständig aus versintertem Material, nämlich in seiner Ausgangsform aus Metallpulver bestehend. Das Metallpulver wurde in einem Sinterprozess zum Planetenträger 3 verbacken. Es bieten sich Laser-Sinterverfahren an.The two planet carrier halves 4 and 5 are made of sintered material. The planet carrier 3 is thus completely made of sintered material, namely in its initial form of metal powder. The metal powder became a planetary carrier in a sintering process 3 baked. There are laser sintering methods.

Die beiden Planetenträgerhälften 4 und 5 weisen Verstärkungsbereiche 14 nach Art von Rippen 15 auf. Der Verstärkungsbereich 14 kann auch als Versteifungsbereich bezeichnet werden. Es sind diverse Abstützbereiche 16 durch das versinterte Material ausgebildet. Die Abstützbereiche 16 können als radiale Abstützbereiche/Anschläge 17 für ein jeweiliges Sonnenrad 11 oder 12 ausgebildet sein. Die Abstützbereiche 16 können auch als axiale Abstützbereiche/Anschläge 18 ausgebildet sein.The two planet carrier halves 4 and 5 have amplification areas 14 like ribs 15 on. The reinforcement area 14 can also be referred to as stiffening area. There are various support areas 16 formed by the sintered material. The support areas 16 can be used as radial support areas / stops 17 for a respective sun wheel 11 or 12 be educated. The support areas 16 can also be used as axial support areas / stops 18 be educated.

In 2 ist die perspektivische Gesamtschau des Stirnraddifferenzials 1 wiedergegeben. In 2 is the overall perspective view of the spur gear differential 1 played.

Die erste Planetenträgerhälfte 4 ist in 3 wiedergegeben. Ausnehmungen 19 zur Aufnahme der die Planetenräder lagernden Hohlbolzen 9 sind gut zu erkennen.The first planet carrier half 4 is in 3 played. recesses 19 for receiving the planet gears bearing hollow pin 9 are easy to recognize.

In 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stirnraddifferenzials 1 wiedergegeben, wobei nun Lager 20, nämlich Wälzlager 21, insbesondere Kugellager 22 in Aufnahmen 23 des aus versintertem Material aufgebauten Planetenträgers 3 eingesetzt sind. Diese einreihigen Kugellager 22 sind in einer O-Anordnung eingesetzt und stützen sich an einem Gehäuse 24 ab. In 4 is a second embodiment of a Stirnraddifferenzials invention 1 reproduced, now bearing 20 , namely rolling bearings 21 , in particular ball bearings 22 in recordings 23 made of sintered material planet carrier 3 are used. This single row ball bearing 22 are used in an O-arrangement and are supported on a housing 24 from.

In 5 ist als Besonderheit jede der beiden Planetenträgerhälften 4 und 5 mit einem Blechabschnitt 25 und einem Sinterabschnitt 26 versehen. In 5 is a special feature of each of the two planet carrier halves 4 and 5 with a sheet metal section 25 and a sintering section 26 Mistake.

In dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind mehrere Sinterabschnitte 26 zueinander drehfest verbunden eingesetzt, um eine Planetenträgerhälfte 4 oder 5 auszubilden. Die einzelnen Sinterabschnitte 26 einer Planetenträgerhälfte 4 oder 5 ist dann aus unterschiedlichem Metallpulver aufgebaut. Dadurch lassen sich unterschiedliche und angepasste Eigenschaften erzielen. In the in 6 illustrated embodiment are several sintering sections 26 used rotatably connected to each other to a planet carrier half 4 or 5 train. The individual sintering sections 26 a planet carrier half 4 or 5 is then constructed of different metal powder. As a result, different and adapted properties can be achieved.

In 7 sind als Dichtungsbereiche 27 ausgebildete Dichtungsbereiche 27 vorhanden. Zusätzlich oder alternativ können auch Öldichtungen 28 zwischen einem Aluminiumgehäuse 24 und dem jeweiligen Sonnenrad 11 oder 12 eingesetzt sein. Auch können Öldichtkappen 29 zwischen den beiden Sonnenrädern 11 und 12 vorhanden sein. In 7 are as sealing areas 27 trained sealing areas 27 available. Additionally or alternatively, also oil seals 28 between an aluminum housing 24 and the respective sun wheel 11 or 12 be used. Also, oil seal caps 29 between the two sun wheels 11 and 12 to be available.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Stirnraddifferenzial Spur gear
22: Stirnrad spur gear
33: Planetenträger planet carrier
44: erste Planetenträgerhälfte first planet carrier half
55: zweite Planetenträgerhälfte second planet carrier half
66: Verbindungsmittel connecting means
77: erster Planetenradsatz first planetary gear set
88th: zweiter Planetenradsatz second planetary gear set
99: Hohlbolzen hollow pin
1010: Planetenrad planet
1111: erstes Sonnenrad first sun gear
1212: zweites Sonnenrad second sun wheel
1313: Innenverzahnung internal gearing
1414: Verstärkungsbereich/Versteifungsbereich Gain range / stiffening region
1515: Rippe rib
1616: Abstützbereich support area
1717: radialer Abstützbereich/Anschlag radial support area / stop
1818: axialer Abstützbereich/Anschlag axial support area / stop
1919: Ausnehmung recess
2020: Lager camp
2121: Wälzlager roller bearing
2222: Kugellager ball-bearing
2323: Aufnahme admission
24 24: Gehäuse casing
2525: Blechabschnitt sheet metal section
2626: Sinterabschnitt sinter section
2727: Dichtungsbereich sealing area
2828: Öldichtung oil seal
2929: Öldichtkappe Oil sealing cap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009032286 A1 [0002]
EP 452099 B1 [0002]
US 2011/0245012 A1 [0002]

Claims

Helical differential ( 1 ) for a motor vehicle, with a spur gear ( 2 ) for introducing torque to a planetary carrier ( 3 ), on which meshing with each other planetary gears ( 10 ) of two planetary gear sets ( 7 . 8th ) are rotatably connected, wherein a planetary gear ( 10 ) of the one planetary gear set ( 7 ) with a first sun gear ( 11 ) is in meshing engagement and a planetary gear of the other planetary gear set ( 8th ) with a second sun gear ( 12 ) is in meshing engagement, characterized in that the planet carrier ( 3 ) is at least partially constructed of sintered material.

Helical differential ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the planet carrier ( 3 ) two planet carrier halves ( 4 . 5 ), one or both of which is / are constructed entirely of sintered material.

Helical differential ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that a metal and / or ceramic starting material is used as a sintered material.

Helical differential ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the starting material is used as a plurality of grains or as a powder.

Spur gear ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that particles of the starting material has a particle size of less than 3 mm.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the planet carrier ( 3 ) a non-cutting produced sheet metal section ( 25 ) and a force, shape and / or materially connected thereto sintering section ( 26 ) having.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the portion consisting of sintered material comprises a stiffening region ( 14 ) and / or a section area ( 16 ) and / or a sealing area ( 27 ) having.

Helical differential ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the stiffening area ( 14 ) as a rib ( 15 ), Flange or thickening is configured.

Spur gear ( 1 ) according to claim 7 or 8, characterized in that the support area ( 16 ) come into contact in the radial and / or axial direction with one of the two sun gears ( 11 . 12 ) is designed.

Helical differential ( 1 ) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the sealing area ( 27 ) for sealing an interior of the planetary carrier ( 3 ) in the region of a sun wheel ( 11 . 12 ) is prepared / designed.