DE102016211120B4 - Differentialgetriebeanordnung - Google Patents

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Abstract

Differentialgetriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Abtriebszahnrad (2), einem zweiten Abtriebszahnrad (3) und einem Umlaufradträger (6), an dem wenigstens ein erstes Ausgleichszahnrad (7) und wenigstens ein mit dem ersten Ausgleichszahnrad (7) kämmendes zweites Ausgleichszahnrad (8) drehbar gelagert sind, wobei das erste Ausgleichszahnrad (7) mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) und das zweite Ausgleichszahnrad (8) mit dem zweiten Abtriebszahnrad (3) kämmt und sowohl das erste Abtriebszahnrad (2) als auch das zweite Abtriebszahnrad (3) als Hohlrad ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein permanent mit dem ersten Ausgleichszahnrad (7) kämmendes Steuerzahnrad (10) zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar bezüglich des Umlaufradträgers (6) gelagert ist, wobei das Steuerzahnrad (10) in der ersten Stellung mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) und in der zweiten Stellung mit dem zweiten Abtriebszahnrad (3) kämmt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Differentialgetriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Abtriebszahnrad, einem zweiten Abtriebszahnrad und einem Umlaufradträger, an dem wenigstens ein erstes Ausgleichszahnrad und wenigstens ein mit dem ersten Ausgleichszahnrad kämmendes zweites Ausgleichszahnrad drehbar gelagert sind, wobei das erste Ausgleichszahnrad mit dem ersten Abtriebszahnrad und das zweite Ausgleichszahnrad mit dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt und sowohl das erste Abtriebszahnrad als auch das zweite Abtriebszahnrad als Hohlrad ausgeführt ist.
  • Die Differentialgetriebeanordnung wird vorzugsweise in einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs eingesetzt. Beispielsweise dient sie als Achsdifferentialgetriebe oder als Mittendifferentialgetriebe. Im Falle des Achsdifferentialgetriebes sind zwei Räder derselben Radachse mit den beiden Abtriebszahnrädern der Differentialgetriebeanordnung gekoppelt, insbesondere starr und/oder permanent. Das bedeutet, dass ein erstes der Räder mit dem ersten Abtriebszahnrad und ein zweites der Räder mit dem zweiten Abtriebszahnrad gekoppelt ist.
  • Im Falle des Mittendifferentialgetriebes sind die Abtriebszahnräder der Differentialgetriebeanordnung unterschiedlichen Radachsen des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Beispielsweise ist das erste Abtriebszahnrad mit einer ersten Radachse beziehungsweise deren Rädern und das zweite Abtriebszahnrad mit einer zweiten Radachse beziehungsweise deren Rädern gekoppelt, insbesondere starr und/oder permanent. Die Wirkverbindung zwischen dem ersten Abtriebszahnrad und der ersten Radachse liegt vorzugsweise über ein Achsdifferentialgetriebe vor. Zusätzlich oder analog kann auch zwischen dem zweiten Abtriebszahnrad und der zweiten Radachse ein derartiges Achsdifferentialgetriebe vorgesehen sein.
  • Ein Antrieb der Differentialgetriebeanordnung ist über den Umlaufradträger vorgesehen. Dieser ist insoweit zumindest zeitweise mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt oder zumindest koppelbar. In der Wirkverbindung zwischen der Antriebseinrichtung und der Differentialgetriebeanordnung beziehungsweise dem Umlaufradträger kann beispielsweise eine Anfahrkupplung und/oder ein Mehrganggetriebe beziehungsweise Schaltgetriebe vorgesehen sein.
  • Über die Differentialgetriebeanordnung ist mithin ein Drehmoment zwischen dem Antriebsaggregat und wenigstens einer Radachse des Kraftfahrzeugs beziehungsweise umgekehrt übertragbar. Die Differentialgetriebeanordnung verfügt hierzu zusätzlich zu dem ersten Abtriebszahnrad, dem zweiten Abtriebszahnrad und dem Umlaufradträger über das erste Ausgleichszahnrad und das zweite Ausgleichszahnrad. Die Ausgleichszahnräder sind jeweils drehbar an dem Umlaufradträger gelagert und kämmen miteinander. Das bedeutet, dass Zähne des ersten Ausgleichszahnrads stets zwischen Zähne des zweiten Ausgleichszahnrads eingreifen und umgekehrt. Weiterhin kämmt das erste Ausgleichszahnrad mit dem ersten Abtriebszahnrad und das zweite Ausgleichszahnrad mit dem zweiten Abtriebszahnrad, vorzugsweise permanent.
  • Um eine platzsparende Ausgestaltung der Differentialgetriebeanordnung zu realisieren, sind das erste Abtriebszahnrad und das zweite Abtriebszahnrad als Hohlräder ausgestaltet, weisen also jeweils eine Innenverzahnung auf, die mit dem entsprechenden Ausgleichszahnrad kämmt beziehungsweise zusammenwirkt.
  • Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2012 208 804 A1 bekannt. Diese betrifft ein Stirnraddifferentialgetriebe, mit einem antreibbaren Steg, an dem zwei mit Außenverzahnungen versehene Primärstirnräder gelagert sind, welche miteinander in kämmendem Wirkeingriff befindlich sind, und mit zwei Hohlrädern, die über an diesen angebrachte Innenverzahnungen abtreibbar sind, wobei das eine Hohlrad über zumindest ein erstes Sekundärstirnrad abtreibbar ist, das mit dem einen Primärstirnrad in kämmendem Wirkeingriff befindlich ist und das andere Hohlrad über zumindest ein zweites Sekundärstirnrad abtreibbar ist, das mit dem anderen Primärstirnrad in kämmendem Wirkeingriff befindlich ist.
  • Weitere Stirnraddifferentialgetriebe sind aus den Druckschriften US 5 176 591 A und US 1 760 839 A bekannt.
  • Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Differentialgetriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Differentialgetriebeanordnungen Vorteile aufweist, insbesondere eine besonders kompakte Bauform.
  • Die wird erfindungsgemäß mit einer Differentialgetriebeanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass ein permanent mit dem ersten Ausgleichszahnrad kämmendes Steuerzahnrad zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar bezüglich des Umlaufradträgers gelagert ist, wobei das Steuerzahnrad in der ersten Stellung mit dem ersten Abtriebszahnrad und in der zweiten Stellung mit dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt.
  • Weiterbildungen der Differentialgetriebeanordnung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Das Steuerzahnrad ist beispielsweise analog zu dem zweiten Ausgleichszahnrad ausgestaltet, bevorzugt sind das Steuerzahnrad und das zweite Ausgleichszahnrad als Gleichteile ausgestaltet. Während jedoch das zweite Ausgleichszahnrad bezüglich des Umlaufradträgers unverlagerbar gehalten beziehungsweise gelagert ist und permanent mit dem ersten Ausgleichszahnrad und dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt, soll das Steuerzahnrad verlagerbar, insbesondere bezüglich einer Drehachse des Umlaufradträgers axial verlagerbar, gelagert sein. In jeder seiner Stellungen kämmt das Steuerzahnrad mit dem ersten Ausgleichszahnrad.
  • Die Verlagerung des Steuerzahnrads ist zumindest in zwei unterschiedliche Stellungen, nämlich in die erste Stellung und die zweite Stellung, möglich. Befindet sich das Steuerzahnrad in seiner ersten Stellung, so kämmt es mit dem ersten Abtriebszahnrad, während es in seiner zweiten Stellung mit dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt. Gleichzeitig kämmt es jedoch mit dem ersten Ausgleichszahnrad, sodass die Differentialgetriebeanordnung bei Vorliegen des Steuerzahnrads in der ersten Stellung gesperrt und in der zweiten Stellung offen ist.
  • Bei gesperrter Differentialgetriebeanordnung sind das erste Abtriebszahnrad und das zweite Abtriebszahnrad starr miteinander gekoppelt, nämlich über die Ausgleichszahnräder und das Steuerzahnrad, sodass insgesamt die beiden Abtriebszahnräder und der Umlaufradträger starr miteinander gekoppelt sind. Bei offener Differentialgetriebeanordnung, also bei Vorliegen des Steuerzahnrads in seiner zweiten Stellung, sind dagegen die beiden Abtriebszahnräder unabhängig voneinander drehbar, sodass die Differentialgetriebeanordnung als Verteilergetriebe arbeitet.
  • Selbstverständlich kann es vorgesehen sein, dass das Steuerzahnrad zusätzlich zu der ersten Stellung und der zweiten Stellung in weiteren Stellungen, beispielsweise in einer dritten Stellung, vorliegen kann. Die dritte Stellung liegt bevorzugt zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung, insbesondere im Falle der axialen Verlagerbarkeit des Steuerzahnrads. Beispielsweise ist es in der dritten Stellung vorgesehen, dass das Steuerzahnrad mit dem ersten Ausgleichszahnrad und sowohl dem ersten Abtriebszahnrad als auch dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt.
  • Im Umkehrschluss ergibt sich hieraus für die vorstehenden Ausführungen, dass das Steuerzahnrad in seiner ersten Stellung nicht mit dem zweiten Abtriebszahnrad und in seiner zweiten Stellung nicht mit dem ersten Abtriebszahnrad kämmt, sodass es in der ersten Stellung ausschließlich mit dem ersten Ausgleichszahnrad und dem ersten Abtriebszahnrad und in der zweiten Stellung ausschließlich mit dem ersten Ausgleichszahnrad und dem zweiten Abtriebszahnrad kämmt.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Abtriebszahnrad, das zweite Abtriebszahnrad und der Umlaufträger koaxial zueinander angeordnet sind. Das bedeutet, dass eine Drehachse des ersten Abtriebszahnrads, eine Drehachse des zweiten Abtriebszahnrads und die Drehachse des Umlaufträgers zusammenfallen, also identisch sind und mithin in Form einer gemeinsamen Drehachse vorliegen. Beispielsweise geht von dem ersten Abtriebszahnrad eine erste Abtriebswelle und von dem zweiten Abtriebszahnrad eine zweite Abtriebswelle aus, welche sich in axialer Richtung in entgegengesetzte Richtungen erstrecken, also ausgehend von einem der Abtriebszahnräder von dem jeweils anderen Abtriebszahnrad fort.
  • Der Umlaufradträger oder zumindest die Ausgleichszahnräder sowie das Steuerzahnrad sind vorzugsweise in axialer Richtung zwischen den beiden Abtriebszahnrädern angeordnet. Es kann vorgesehen sein, dass der Umlaufradträger nach Art eines Käfigs ausgestaltet ist und insoweit wenigstens eines der Abtriebszahnräder, vorzugsweise beide Abtriebszahnräder, zumindest teilweise in sich aufnimmt. Vorzugsweise stützt sich der auf diese Art und Weise ausgestaltete Umlaufradträger in axialer Richtung gesehen einerseits an dem ersten Abtriebszahnrad und/oder der ersten Abtriebswelle und andererseits an dem zweiten Abtriebszahnrad und/oder der zweiten Abtriebswelle ab, insbesondere ist er dort jeweils gelagert, beispielsweise mittels eines Wälzlagers.
  • Eine bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Abtriebszahnrad und das zweite Abtriebszahnrad die gleiche Zähnezahl aufweisen. Besonders bevorzugt liegen das erste Abtriebszahnrad und das zweite Abtriebszahnrad als Gleichteile vor, sodass auf einfache Art und Weise und mit einer geringen Teileanzahl ein Baukastensystem für die Differentialgetriebeanordnung realisiert beziehungsweise realisierbar ist.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das erste Ausgleichszahnrad einerseits und das zweite Ausgleichszahnrad und das Steuerzahnrad andererseits die gleiche Zähnezahl oder unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen. Vorstehend wurde bereits darauf hingewiesen, dass das erste Ausgleichszahnrad und das Steuerzahnrad vorzugsweise dieselbe Zähnezahl aufweisen, insbesondere als Gleichteile ausgestaltet sind. Besonders bevorzugt liegt auch das erste Ausgleichszahnrad als ein derartiges Gleichteil vor, ist also identisch mit dem zweiten Ausgleichszahnrad beziehungsweise dem Steuerzahnrad ausgestaltet oder weist zumindest die gleiche Zähnezahl auf. Alternativ kann es jedoch vorgesehen sein, dass das erste Ausgleichszahnrad eine Zähnezahl aufweist, die von der Zähnezahl des zweiten Ausgleichszahnrads beziehungsweise des Steuerzahnrads verschieden ist.
  • Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steuerzahnrad dem zweiten Ausgleichszahnrad bezüglich einer Drehachse des Umlaufradträgers diametral gegenüberliegt. Insoweit ist eine symmetrische Anordnung des Steuerzahnrads und des zweiten Ausgleichszahnrads vorgesehen. Besonders bevorzugt liegen zudem mehrere erste Ausgleichszahnräder, insbesondere genau zwei erste Ausgleichszahnräder vor, mit welchen sowohl das zweite Ausgleichszahnrad als auch das Steuerzahnrad jeweils permanent kämen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steuerzahnrad an einem Steuerzahnradträger drehbar gelagert ist, der drehfest und axial verlagerbar an dem Umlaufradträger angeordnet ist. Während das erste Ausgleichszahnrad und das zweite Ausgleichszahnrad drehbar an dem Umlaufradträger gelagert sind, ist dies für das Steuerzahnrad an dem Steuerzahnradträger der Fall. Dieser ist wiederum drehfest mit dem Umlaufradträger verbunden. Eine Drehbewegung des Umlaufradträgers wird insoweit auf den Steuerzahnradträger aufgeprägt. Zur Verlagerung des Steuerzahnrads in axialer Richtung ist der Steuerzahnradträger axial verlagerbar an dem Umlaufradträger angeordnet beziehungsweise gelagert. Durch eine Verlagerung des Steuerzahnradträgers kann insoweit auch eine Verlagerung des Steuerzahnrads bewirkt werden.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Steuerzahnradträger ein Stellelement und ein mit dem Stellelement verbundenes Lagerelement aufweist, wobei das Steuerzahnrad an dem Lagerelement drehbar gelagert ist und das Lagerelement eine Lagerelementaufnahme des Umlaufradträgers in radialer Richtung durchgreift. Der Steuerzahnradträger weist das Stellelement und das Lagerelement auf, wobei in radialer Richtung gesehen vorzugsweise das Stellelement außerhalb des Umlaufradträgers und das Lagerelement innerhalb des Umlaufradträgers angeordnet ist.
  • Über das Stellelement kann insoweit eine Stellbewegung des Steuerzahnradträgers bewirkt werden. Beispielsweise weist hierzu das Stellelement eine in Umfangsrichtung durchgehende Stellnut auf, in welche ein Stellelement eines Aktor eingreift beziehungsweise eingreifen kann. Das Stellelement ist mit dem Lagerelement starr verbunden, vorzugsweise sind das Stellement und das Lagerelement einstückig und/oder materialeinheitlich ausgebildet. Das Lagerelement dient der drehbaren Lagerung des Steuerzahnrads.
  • Das Lagerelement durchgreift die Lagerelementaufnahme des Umlaufradträgers in radialer Richtung ausgehend von dem Stellelement in radialer Richtung nach innen. Vorzugsweise ist aufgrund dieses Durchgreifens eine formschlüssige Verbindung des Umlaufradträgers und des Steuerzahnradträgers in Umfangsrichtung hergestellt, sodass also eine drehfeste Verbindung zwischen dem Umlaufradträger und dem Steuerzahnradträger realisiert ist.
  • Die Lagerelementaufnahme liegt beispielsweise randoffen in dem Umlaufträger vor, sodass der Steuerzahnradträger einfach in den Umlauftradträger beziehungsweise dessen Lagerelementaufnahme eingelegt beziehungsweise eingesetzt werden kann. Die Lagerelementaufnahme ist in jedem Fall derart ausgestaltet, dass eine Verlagerung des Steuerzahnradträgers, insbesondere in axialer Richtung, derart zugelassen wird, dass das Steuerzahnrad in die erste Stellung und die zweite Stellung bringbar ist.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Stellelement als Stellring vorliegt, der den Umlaufradträger in Umfangsrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, umgreift. Das Stellelement beziehungsweise der Stellring ist in Umfangsrichtung durchgehend ausgestaltet. Dabei umgreift er den Umlaufradträger in Umfangsrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig. Beispielsweise liegt er dabei an einer Außenumfangsfläche des Umlaufradträgers an oder ist an dieser gelagert, beispielsweise mittels eines Radiallagers, welches eine Axialverlagerung zulässt, in diesem Fall des Steuerzahnradträgers bezüglich des Umlaufradträgers. Dies ermöglicht eine äußerst kompakte und in sich steife Ausgestaltung Differentialgetriebeanordnung.
  • Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lagerelement in der ersten Stellung in axialer Richtung in Überdeckung mit dem ersten Abtriebszahnrad angeordnet ist. Beispielsweise greift hierzu das Lagerelement in der ersten Stellung des Steuerzahnrads in axialer Richtung gesehen in das erste Abtriebszahnrad ein, während es - wiederum in axialer Richtung gesehen - von dem zweiten Abtriebszahnrad beabstandet ist oder zumindest benachbart zu diesem angeordnet ist, also nicht in Überdeckung mit ihm vorliegt.
  • Schließlich kann in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass zusätzlich zu dem ersten Ausgleichszahnrad ein weiteres erstes Ausgleichszahnrad vorgesehen ist, das mit dem ersten Abtriebszahnrad sowie dem zweiten Ausgleichszahnrad kämmt und dem ersten Ausgleichszahnrad bezüglich der Drehachse diametral gegenüberliegt. Auf eine derartige Ausgestaltung der Differentialgetriebeanordnung wurde vorstehend bereits hingewiesen. Zur symmetrischen Ausgestaltung der Differentialgetriebeanordnung liegt das weitere erste Ausgleichszahnrad dem ersten Ausgleichszahnrad diametral gegenüber.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
    • 1 eine schematische Explosionsdarstellung einer Differentialgetriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug,
    • 2 eine schematische Längsschnittdarstellung der Differentialgetriebeanordnung, wobei ein Steuerzahnrad in einer ersten Stellung angeordnet ist, sowie
    • 3 eine schematische Längsschnittdarstellung der Differentialgetriebeanordnung, wobei das Steuerzahnrad in einer zweiten Stellung vorliegt.
  • Die 1 zeigt eine schematische Explosionsdarstellung einer Differentialgetriebeanordnung 1, welche beispielsweise im Rahmen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere im Rahmen eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs, einsetzbar ist. Die Differentialgetriebeanordnung verfügt über ein erstes Abtriebszahnrad 2 und eine zweites Abtriebszahnrad 3. Das erste Abtriebszahnrad 2 ist beispielsweise starr und permanent mit einer ersten Abtriebswelle 4 gekoppelt, das zweite Abtriebszahnrad 3 mit einer zweiten Abtriebswelle 5. Weiterhin weist die Differentialgetriebeanordnung 1 einen Umlaufradträger 6 auf, an welchem wenigstens ein erstes Ausgleichszahnrad 7, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zwei erste Ausgleichszahnräder 7, drehbar gelagert sind. Zusätzlich zu dem wenigstens einen ersten Ausgleichszahnrad 7 ist wenigstens ein zweites Ausgleichszahnrad 8 an dem Umlaufradträger 6 gelagert.
  • Die Ausgleichszahnräder 7 und 8 sind bezüglich einer Drehachse 9 des Umlaufradträgers 6 in axialer Richtung zumindest teilweise in Überdeckung miteinander angeordnet, liegen dabei jedoch versetzt zueinander vor. Das zweite Ausgleichszahnrad 8 kämmt vorzugsweise permanent mit dem ersten Ausgleichszahnrad 7 beziehungsweise einem der ersten Ausgleichszahnräder 7. Weiterhin kämmt das erste Ausgleichszahnrad 7 permanent mit dem als Hohlrad ausgestalteten ersten Abtriebszahnrad 2, während das zweite Ausgleichszahnrad 8 permanent mit dem ebenfalls als Hohlrad ausgestalteten zweiten Abtriebszahnrad 3 kämmt.
  • Weiterhin ist ein Steuerzahnrad 10 vorgesehen, das bezüglich des Umlaufradträgers 6 verlagerbar angeordnet ist, insbesondere axial verlagerbar. Dabei kann das Steuerzahnrad 10 zumindest in einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung angeordnet werden. Sowohl in der ersten Stellung als auch der zweiten Stellung kämmt das Steuerzahnrad 10 mit dem ersten Ausgleichszahnrad 7 beziehungsweise einem der ersten Ausgleichszahnräder 7. In der ersten Stellung kämmt es zudem mit dem ersten Abtriebszahnrad 2 und in der zweiten Stellung mit dem zweiten Abtriebszahnrad 3. Somit ist die Differentialgetriebeanordnung 1 in der ersten Stellung des Steuerzahnrads 10 gesperrt, während sie in der zweiten Stellung offen ist.
  • Die Verlagerbarkeit des Steuerzahnrads 10 wird mittels eines Steuerzahnradträgers 11 realisiert, an welchem das Steuerzahnrad 10 drehbar gelagert ist. Beispielsweise weist der Steuerzahnradträger 11 ein Stellelement 12 und ein Lagerelement 13 auf. Das Stellelement 12 liegt bevorzugt als Stellring vor, der den Umlaufradträger 6 in Umfangsrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, umgreift. Beispielsweise liegt das Stellelement 12 dabei an einer Außenumfangsfläche 14 des Umlaufradträgers 6, vorzugsweise in Umfangsrichtung durchgehend.
  • An dem Lagerelement 13 ist das Steuerzahnrad 10 drehbar gelagert. Das Lagerelement 13 durchgreift ausgehend von dem Stellelement 12 den Umlaufradträger 6 in radialer Richtung. Zu diesem Zweck ist in dem Umlaufradträger 6 wenigstens eine Lagerelementaufnahme 15 vorgesehen, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Lagerelementaufnahmen 15 realisiert. Beispielsweise liegt das Lagerelement 13 derart in der Lagerelementaufnahme 15 beziehungsweise den Lagerelementaufnahmen 15 vor, dass der Steuerzahnradträger 11 in Umfangsrichtung bezüglich des Umlaufradträgers 6 festgesetzt ist, sodass also eine formschlüssige Verbindung in Umfangsrichtung vorliegt.
  • In dem Stellelement 12 ist vorzugsweise eine in Umfangsrichtung durchgehende Stellnut 16 ausgebildet, in welche ein Stellelement eines Aktors zum Verlagern des Steuerzahnradträgers 11 und mithin des Steuerzahnrads 10, insbesondere in axialer Richtung, eingreift beziehungsweise eingreifen kann. Der Aktor beziehungsweise sein Stellelement sind hier nicht dargestellt.
  • Die 2 zeigt eine Längsschnittdarstellung der Differentialgetriebeanordnung 1 bezüglich der Drehachse 9. Dabei liegt das Steuerzahnrad 10 in seiner ersten Stellung vor. Es ist erkennbar, dass es in dieser sowohl mit dem ersten Ausgleichszahnrad 7 als auch dem ersten Abtriebszahnrad 2 kämmt, nicht jedoch mit dem zweiten Abtriebszahnrad 3. Entsprechend ist die Differentialgetriebeanordnung 1 bei Vorliegen des Steuerzahnrads 10 in seiner ersten Stellung gesperrt.
  • Die 3 zeigt eine weitere schematische Längsschnittdarstellung der Differentialgetriebeanordnung 1, wobei das Steuerzahnrad 10 in seiner zweiten Stellung angeordnet ist. In dieser kämmt es mit dem zweiten Abtriebszahnrad 3, nicht jedoch mit dem ersten Abtriebszahnrad 2. Entsprechend ist die Differentialgetriebeanordnung 1 offen.
  • Die vorstehend beschriebene Differentialgetriebeanordnung 1 stellt eine besonders kompakte Bauform eines Sperrdifferentials beziehungsweise einer Sperrdifferentialgetriebeanordnung dar. Dies wird zum einen durch die Ausgestaltung der Abtriebszahnräder 2 und 3 als Hohlräder und zum anderen durch die Anordnung des Steuerzahnrads 10 in axialer Richtung zwischen den Abtriebszahnrädern 2 und 3 realisiert.

Claims (10)

  1. Differentialgetriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem ersten Abtriebszahnrad (2), einem zweiten Abtriebszahnrad (3) und einem Umlaufradträger (6), an dem wenigstens ein erstes Ausgleichszahnrad (7) und wenigstens ein mit dem ersten Ausgleichszahnrad (7) kämmendes zweites Ausgleichszahnrad (8) drehbar gelagert sind, wobei das erste Ausgleichszahnrad (7) mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) und das zweite Ausgleichszahnrad (8) mit dem zweiten Abtriebszahnrad (3) kämmt und sowohl das erste Abtriebszahnrad (2) als auch das zweite Abtriebszahnrad (3) als Hohlrad ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein permanent mit dem ersten Ausgleichszahnrad (7) kämmendes Steuerzahnrad (10) zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar bezüglich des Umlaufradträgers (6) gelagert ist, wobei das Steuerzahnrad (10) in der ersten Stellung mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) und in der zweiten Stellung mit dem zweiten Abtriebszahnrad (3) kämmt.
  2. Differentialgetriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abtriebszahnrad (2), das zweite Abtriebszahnrad (3) und der Umlaufradträger (6) koaxial zueinander angeordnet sind.
  3. Differentialgetriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Abtriebszahnrad (2) und das zweite Abtriebszahnrad (3) die gleiche Zähnezahl aufweisen.
  4. Differentialgetriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ausgleichszahnrad (7) einerseits und das zweite Ausgleichszahnrad (8) und das Steuerzahnrad (10) andererseits die gleiche Zähnezahl oder unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen.
  5. Differentialgetriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerzahnrad (10) dem zweiten Ausgleichszahnrad (8) bezüglich einer Drehachse (9) des Umlaufradträger (6) diametral gegenüberliegt.
  6. Differentialgetriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerzahnrad (10) an einem Steuerzahnradträger (11) drehbar gelagert ist, der drehfest und axial verlagerbar an dem Umlaufradträger (6) angeordnet ist.
  7. Differentialgetriebeanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerzahnradträger (11) ein Stellelement (12) und ein mit dem Stellelement (12) verbundenes Lagerelement (13) aufweist, wobei das Steuerzahnrad (10) an dem Lagerelement (13) drehbar gelagert ist und das Lagerelement (13) eine Lagerelementaufnahme (15) des Umlaufradträgers (6) in radialer Richtung durchgreift.
  8. Differentialgetriebeanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (12) als Stellring vorliegt, der den Umlaufradträger (6) in Umfangsrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, umgreift.
  9. Differentialgetriebeanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (13) in der ersten Stellung in axialer Richtung in Überdeckung mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) angeordnet ist.
  10. Differentialgetriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem ersten Ausgleichszahnrad (7) ein weiteres erstes Ausgleichszahnrad (7) vorgesehen ist, das mit dem ersten Abtriebszahnrad (2) sowie mit dem zweiten Ausgleichszahnrad (8) kämmt und dem ersten Ausgleichszahnrad (7) bezüglich der Drehachse (9) diametral gegenüberliegt.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1760839A (en) * 1927-04-30 1930-05-27 Gen Motors Corp Combined differential and reversing gear
US5176591A (en) * 1991-12-19 1993-01-05 Dana Corporation Planetary gear differential with disconnect
DE102012208804A1 (de) * 2012-05-25 2013-11-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Differenzialsystem mit Abtrieb über Hohlräder und Versatzplaneten

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1760839A (en) * 1927-04-30 1930-05-27 Gen Motors Corp Combined differential and reversing gear
US5176591A (en) * 1991-12-19 1993-01-05 Dana Corporation Planetary gear differential with disconnect
DE102012208804A1 (de) * 2012-05-25 2013-11-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Differenzialsystem mit Abtrieb über Hohlräder und Versatzplaneten

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