DE102019105053A1

DE102019105053A1 - Oil-lubricated limited slip differential, procedure for its operation and drive train with such a limited slip differential

Info

Publication number: DE102019105053A1
Application number: DE102019105053.7A
Authority: DE
Inventors: Heiko Gruner; Sebastian Pflaum
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2020-09-03

Abstract

Ölgeschmiertes Sperrdifferential für ein Kraftfahrzeug mit einem Sperrdifferentialgehäuse (1), einem drehbar gegenüber dem Sperrdifferentialgehäuse gelagerten Sperrdifferentialkorb (2), einer ersten Abtriebswelle (10), einer zweiten Abtriebswelle (9), wobei die erste und die zweite Abtriebswelle (9, 10) drehbar gegenüber dem Sperrdifferentialkorb (2) gelagert sind und mit einem Sperrdifferentialzahnradsatz kinematisch miteinander gekoppelt sind und wobei eine Reibkupplung (3) zum selektiven Verbinden der ersten Abtriebswelle (10) mit dem Sperrdifferentialkorb (2) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Sperrdifferentialgehäuse (1) wenigstens eine sperrdifferentialgehäusefeste Ölzuführeinrichtung vorgesehen ist,
und dass der Sperrdifferentialkorb (2) wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Ölzuführausnehmung (7, 8) aufweist,
so dass durch die erste Ölzuführausnehmung (7) dem Sperrdifferentialzahnradsatz (4) von der Ölzuführeinrichtung Öl zuführbar ist und
dass durch die zweite Ölzuführausnehmung (8) der Reibkupplung (3) von Ölzuführeinrichtung Öl zuführbar ist.

Oil-lubricated limited slip differential for a motor vehicle with a limited slip differential housing (1), a limited slip differential cage (2) rotatably mounted with respect to the limited slip differential housing, a first output shaft (10), a second output shaft (9), the first and second output shafts (9, 10) being rotatable are mounted opposite the locking differential cage (2) and are kinematically coupled to one another with a locking differential gear set and a friction clutch (3) is provided for selectively connecting the first output shaft (10) to the locking differential cage (2),
characterized in that
at least one oil supply device fixed to the locking differential housing is provided in the locking differential housing (1),
and that the limited-slip differential cage (2) has at least one first and at least one second oil feed recess (7, 8),
so that oil can be supplied from the oil supply device to the limited-slip differential gear set (4) through the first oil supply recess (7) and
that through the second oil supply recess (8) of the friction clutch (3) from the oil supply device oil can be supplied.

Description

Die Erfindung betrifft ein ölgeschmiertes, bezüglich seines Sperrgrades, steuerbares Achsgetriebe, also ein sogenanntes Sperrdifferential oder sperrbares Differential, gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs, ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Sperrdifferentials und einen Antriebsstrang mit einem solchen Sperrdifferential. Ein ölgeschmiertes, sperrbares Differential gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs ist aus der DE 103 10 713 A1 bekannt.The invention relates to an oil-lubricated axle drive that is controllable with regard to its locking degree, i.e. a so-called limited-slip differential or lockable differential according to the preamble of the first claim, a method for operating such a limited-slip differential and a drive train with such a limited-slip differential. An oil-lubricated, lockable differential according to the preamble of the first claim is from DE 103 10 713 A1 known.

Im Kraftfahrzeugbau ist es allgemein üblich bestimmte Funktionen auf kleinem Bauraum zu verwirklichen. Ein Sperrdifferential dient dazu die Antriebskräfte zwischen zwei Rädern einer antreibbaren Kraftfahrzeugachse oder zwischen zwei antreibbaren Kraftfahrzeugachsen zu verteilen. Der sogenannte Sperrgrad stellt ein Maß dafür da, wie leicht oder schwer diese beiden Räder oder diese beiden antreibbaren Kraftfahrzeugachsen gegeneinander verdrehbar sind. Bei einem Sperrgrad von 100% sind die beiden Räder oder antreibbaren Kraftfahrzeugachsen nicht gegeneinander verdrehbar und rotieren beim Antrieb des Kraftfahrzeugs mit der gleichen Drehzahl. Um die Sperrwirkung zu erzeugen sind unterschiedliche Möglichkeiten aus dem Stand der Technik bekannt. Das vorgeschlagene ölgeschmierte Sperrdifferential sind eine Reibkupplung mit wenigstens einer Reiblamelle zu bereitstellen der Sperrwirkung vor. Weiter ist diese Reibkupplung ölgeschmiert um insbesondere Wärme beim Betrieb der Reibkupplung aus dieser abzuführen.In motor vehicle construction it is common practice to implement certain functions in a small installation space. A locking differential is used to distribute the drive forces between two wheels of a drivable motor vehicle axle or between two drivable motor vehicle axles. The so-called locking degree is a measure of how easily or difficultly these two wheels or these two drivable motor vehicle axles can be rotated against each other. With a locking degree of 100%, the two wheels or drivable motor vehicle axles cannot be rotated against each other and rotate at the same speed when the motor vehicle is driven. Various possibilities are known from the prior art in order to generate the blocking effect. The proposed oil-lubricated locking differential is a friction clutch with at least one friction plate to provide the locking effect. Furthermore, this friction clutch is oil-lubricated in order to dissipate heat from the friction clutch when it is in operation.

Die Aufgabe des vorgeschlagenen ölgeschmierten Sperrdifferentials ist es, ein steuerbares Sperrdifferential mit verbesserter Funktionalität anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Sperrdifferential nach Anspruch X beziehungsweise durch einen Antriebsstrang gemäß Anspruch Y gelöst, zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The task of the proposed oil-lubricated locking differential is to provide a controllable locking differential with improved functionality. This object is achieved by a limited-slip differential according to claim X or by a drive train according to claim Y; preferred developments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Im Sinn der Erfindung ist unter einem ölgeschmierten Sperrdifferential für ein Kraftfahrzeug eine Getriebeeinrichtung zum Verteilen von Antriebskräften zwischen zwei antreibbaren Rädern einer Kraftfahrzeugachse beziehungsweise zum Verteilen von Antriebskräften zwischen zwei antreibbaren Kraftfahrzeugachsen zu verstehen. Derartige Differentiale sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Bauformen, insbesondere als Kegelrad oder Stirnraddifferential bekannt. Durch das Differential sind die beiden antreibbaren Räder oder die beiden antreibbaren Fahrzeugachsen kinematisch miteinander gekoppelt. Weiter ist es bekannt, diese kinematische Koppelung mittels Zahnrädern (Kegel- oder Stirnrädern) zu erreichen, wobei die Zahneingriffe dieser Zahnräder mittels eines Schmiermittels beziehungsweise eines Öls geschmiert werden.In the sense of the invention, an oil-lubricated locking differential for a motor vehicle is understood to mean a transmission device for distributing drive forces between two drivable wheels of a motor vehicle axle or for distributing drive forces between two drivable motor vehicle axles. Such differentials are known from the prior art in different designs, in particular as bevel gears or spur gear differentials. The two drivable wheels or the two drivable vehicle axles are kinematically coupled to one another by the differential. It is also known to achieve this kinematic coupling by means of gears (bevel or spur gears), the meshing of these gears being lubricated by means of a lubricant or an oil.

Das ölgeschmierte Sperrdifferential weist ein Sperrdifferentialgehäuse auf, in welchem ein sogenannter Sperrdifferentialkorb gegenüber dem Sperrdifferentialgehäuse drehbar gelagert ist. Weiter weist dieses Sperrdifferential eine erste Abtriebswelle und eine zweite Abtriebswelle auf, wobei diese erste und diese zweite Abtriebswelle drehbar gegenüber dem Sperrdifferentialkorb gelagert sind. Weiter sind die beiden Abtriebswellen, je nach Anwendung des Sperrdifferentials, je mit einem antreibbaren Rade oder einer antreibbaren Kraftfahrzeugachse gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Zum Herstellen einer kinematischen Koppelung weist das Sperrdifferential einen Sperrdifferentialzahnradsatz auf. Weiter ist eine Reibkupplung in diesem Sperrdifferential vorgesehen, welche zum selektiven Verbinden der ersten Abtriebswelle mit dem Sperrdifferentialkorb oder mit der zweiten Abtriebswelle eingerichtet ist. Weiter ist diese Reibkupplung derart ausgebildet, dass mit dieser ein sogenannter Sperrgrad des Sperrdifferentials einstellbar ist. Derartige Sperrdifferentiale mit Reibkupplung sind aus dem Stand der Technik bekannt.The oil-lubricated limited slip differential has a limited slip differential housing in which a so-called limited slip differential cage is rotatably mounted with respect to the limited slip differential housing. This limited-slip differential also has a first output shaft and a second output shaft, these first and second output shafts being rotatably supported with respect to the limited-slip differential carrier. Furthermore, depending on the application of the limited slip differential, the two output shafts are each coupled or can be coupled to a drivable wheel or a drivable motor vehicle axle. To produce a kinematic coupling, the limited slip differential has a limited slip differential gear set. In addition, a friction clutch is provided in this limited slip differential, which is set up to selectively connect the first output shaft to the limited slip differential cage or to the second output shaft. Furthermore, this friction clutch is designed such that a so-called locking degree of the locking differential can be set with it. Such limited slip differentials with a friction clutch are known from the prior art.

In dem vorgeschlagenen Sperrdifferentialgehäuse ist wenigstens eine und vorzugsweise eine Vielzahl von sperrdifferentialgehäusefesten Ölzuführeinrichtung vorgesehen. Dabei ist mit mehreren Ölzuführeinrichtungen eine größere Menge an Schmierstoff den Sperrdifferentialzahnradsatz beziehungsweise der Reibkupplung zuführbar und mit einer einzelnen Ölzuführeinrichtung ist ein einfacher und platzsparender Aufbau des Sperrdifferentials ermöglicht.In the proposed limited slip differential housing, at least one and preferably a plurality of oil supply devices fixed to the limited slip differential housing are provided. A larger amount of lubricant can be fed to the locking differential gear set or the friction clutch with several oil supply devices, and a simple and space-saving construction of the locking differential is made possible with a single oil supply device.

Es ist vorgesehen, dass der Sperrdifferentialkorb wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Ölzuführausnehmung aufweist und damit weist der Sperrdifferentialkorb mehr als eine Ausnehmung auf, wobei durch diese jede der beiden Ausnehmungen jeweils eine andere Komponente des ölgeschmierten Sperrdifferentials mit Schmierstoff versorgbar ist. Insbesondere ist durch die erste Ölzuführausnehmung dem Sperrdifferentialzahnradsatz Schmierstoff beziehungsweise Öls von der Ölzuführeinrichtung zuführbar und weiter ist durch die zweite Ölzuführausnehmung der Reibkupplung Schmierstoff beziehungsweise Öl von der Ölzuführeinrichtung zuführbar. Insbesondere durch eine gezielte Ausprägung der Ölzuführausnehmung ist es ermöglicht, die jeweilige Komponente (Reibkupplung, Sperrdifferentialzahnradsatz) bedarfsgerecht mit Schmierstoff zu versorgen und weiter ist es ermöglicht, die Bauteilfestigkeit des Sperrdifferentialkorbs gegenüber einer Variante des Sperrdifferentialkorbs zu erhöhen, bei welcher die beiden Komponenten Reibkupplung und Sperrdifferentialzahnradsatz durch eine einzige Ölzuführausnehmung versorgt werden.It is provided that the locking differential cage has at least one first and at least one second oil feed recess and thus the locking differential cage has more than one recess, through which each of the two recesses can supply a different component of the oil-lubricated locking differential with lubricant. In particular, lubricant or oil can be fed to the locking differential gear set from the oil feed device through the first oil feed recess and lubricant or oil can be fed from the oil feed device through the second oil feed recess of the friction clutch. In particular, a targeted design of the oil feed recess makes it possible to supply the respective component (friction clutch, limited-slip differential gear set) with lubricant as required and it is also possible to increase the component strength of the limited-slip differential cage compared to a variant of the limited-slip differential cage in which the two components, the friction clutch and Limited slip differential gear set are supplied by a single oil feed recess.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Ölzuführeinrichtung eine sogenannte Fächerölspritzdüse auf. Unter einer Fächerölspritzdüse ist eine Ölspritzdüse zu verstehen, welche zum fächerartigen Ausbringen von Öl, beziehungsweise Schmierstoff zur Versorgung der Reibkupplung und des Sperrdifferentialzahnradsatzes eingerichtet ist. Weiter ist mit einer einzigen derartigen Fächerölspritzdüse Öl sowohl dem Sperrdifferentialzahnradsatz durch die erste Ölzuführausnehmung und auch der Reibkupplung durch die zweite Ölzuführausnehmung zuführbar ist. Insbesondere mittels einer Fächerölspritzdüse ist eine besonders einfache Versorgung der Reibkupplung und des Sperrdifferentialzahnradsatzes ermöglicht. Vorzugsweise weist die Ölzuführeinrichtung eine Vielzahl von Fächerölspritzdüsen auf.In a preferred embodiment of the invention, the oil supply device has a so-called fan oil spray nozzle. A fan oil spray nozzle is to be understood as an oil spray nozzle which is set up for the fan-like discharge of oil or lubricant to supply the friction clutch and the limited-slip differential gear set. Furthermore, with a single fan oil spray nozzle of this type, oil can be fed both to the locking differential gear set through the first oil feed recess and also to the friction clutch through the second oil feed recess. A particularly simple supply of the friction clutch and the limited-slip differential gear set is made possible, in particular by means of a fan oil spray nozzle. The oil supply device preferably has a multiplicity of fan oil spray nozzles.

In einer bevorzugten Ausführungsform des ölgeschmierten Sperrdifferentials weist die Ölzuführeinrichtung eine sogenannte Zahnradsatzölspritzdüse und eine Reibkupplungsölspritzdüse auf. Im Sinne der Erfindung ist unter der Zahnradölspritzdüse eine Ölspritzdüse zu verstehen, welche dazu eingerichtet ist, planmäßig nur einer Komponente Schmierstoff beziehungsweise Öl zuzuführen, wobei diese eine Komponente der Sperrdifferentialzahnradsatz ist. Im Sinne der Erfindung ist unter der Reibkupplungsölspritzdüse eine Ölspritzdüse zu verstehen, welche dazu eingerichtet ist, planmäßig nur einer Komponente Schmierstoff beziehungsweise Öl zuzuführen, wobei diese eine Komponente die Reibkupplung ist. Vorzugsweise ist also mittels der Zahnradölspritzdüse durch die erste Ölzuführausnehmung dem Sperrdifferentialzahnradsatz Öl zuführbar ist und weiter vorzugsweise ist mittels der Reibkupplungsölspritzdüse durch die zweite Ölzuführausnehmung der Reibkupplung Öl zuführbar ist. In einer bevorzugt Ausführungsform weist die Ölzuführeinrichtung eine Vielzahl von Zahnradölspritzdüsen auf und in einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist die Ölzuführeinrichtung eine Vielzahl von Reibkupplungsölspritzdüsen auf. Insbesondere durch unterschiedliche Ölspritzdüsen für die Versorgung der Reibkupplung beziehungsweise des Sperrdifferentialzahnradsatzes ist eine bedarfsgerechte Versorgung der Reibkupplung beziehungsweise des Sperrdifferentialzahnradsatzes ermöglicht.In a preferred embodiment of the oil-lubricated limited slip differential, the oil feed device has a so-called gear set oil spray nozzle and a friction clutch oil spray nozzle. In the context of the invention, the gear oil spray nozzle is to be understood as an oil spray nozzle which is designed to supply lubricant or oil to only one component, this being a component of the limited-slip differential gear set. In the context of the invention, the friction clutch oil spray nozzle is to be understood as an oil spray nozzle which is designed to supply lubricant or oil to only one component, this one component being the friction clutch. Thus, oil can preferably be fed to the locking differential gear set by means of the gear oil spray nozzle through the first oil feed recess, and more preferably oil can be fed to the friction clutch by means of the friction clutch oil spray nozzle through the second oil feed recess. In a preferred embodiment, the oil supply device has a multiplicity of gear oil spray nozzles and in a further preferred embodiment the oil supply device has a multiplicity of friction clutch oil spray nozzles. In particular, different oil spray nozzles for supplying the friction clutch or the locking differential gear set enable the friction clutch or the locking differential gear set to be supplied as required.

In einer bevorzugten Ausführungsform des ölgeschmierten Sperrdifferentials weist der Sperrdifferentialkorb eine Vielzahl erster Ölzuführausnehmungen und eine Vielzahl zweiter Ölzuführausnehmungen aufweist, Insbesondere durch eine Vielzahl von Ausnehmungen ist die Menge an Schmierstoff beziehungsweise Öl, welches der Reibkupplung und dem Sperrdifferentialzahnradsatz zuführbar ist erhöhbar. Weiter vorzugsweise ist die Vielzahl der Ölzuführausnehmungen symmetrisch in Umfangsrichtung um den Sperrdifferentialkorb verteilt.In a preferred embodiment of the oil-lubricated limited slip differential, the limited slip differential cage has a plurality of first oil feed recesses and a plurality of second oil feed recesses. In particular, the amount of lubricant or oil that can be fed to the friction clutch and the limited slip differential gear set can be increased by a plurality of recesses. More preferably, the plurality of oil supply recesses is distributed symmetrically in the circumferential direction around the locking differential cage.

Weiter ist ein Verfahren zum Betreiben eines ölgeschmierten Sperrdifferentials der zuvor beschriebenen Bauart vorgeschlagen, wobei bei diesem Verfahren ein Ölvolumenstrom zur Versorgung der Reibkupplung und des Sperrdifferentialzahnradsatzes gefördert wird und somit ist die Ölzuführeinrichtung mit einem Ölspritzdruck versorgbar. Das ölgeschmierte Sperrdifferential ist in wenigstens zwei Betriebsmodi betreibbar von welchen ein Betriebsmodus ein Standardbetriebsmodus und der wenigstens eine zweite Betriebsmodus ein Highperformance Betriebsmodus ist, wobei sich der Highperformancebetriebsmodus durch eine erhöhte Temperaturbelastung wenigstens in der Reibkupplung oder im Sperrdifferentialzahnradsatz oder in beiden kennzeichnet. Dieser Highperformancebetriebsmodus kann vorzugsweise durch eine Fahrereingabe erkannt werden, vorzugsweise durch einen Fahrmoduswahlschalter, vorzugsweise durch eine Fahrsituation oder bevorzugt durch eine Messung von Betriebsparametern, wie insbesondere Temperaturen oder Schlupfwerte am Sperrdifferential. Es ist vorgeschlagen, dass der Ölspritzdruck im Standardbetriebsmodus auf einem ersten Druckniveau gehalten wird und beim Erkennen oder Aktivieren des Highperformancebetriebsmodus auf ein zweites Druckniveau erhöht wird. Insbesondere durch die Erhöhung des Ölspritzdrucks von dem ersten auf das zweite Druckniveau kann der Volumenstrom an Öl beziehungsweise Schmierstoff, welcher durch die wenigstens eine Fächerölspritzdüse oder durch die jeweils wenigstens eine Reibkupplungsölspritzdüse und die Zahnradsatzölspritzdüse ausgebracht wird. erhöht werden. Insbesondere durch die Menge des ausgebrachten Schmierstoffs ist eine verbesserte Versorgung der Komponenten ermöglicht.Furthermore, a method for operating an oil-lubricated locking differential of the type described above is proposed, in which case an oil volume flow is conveyed to supply the friction clutch and the locking differential gear set and thus the oil supply device can be supplied with an oil injection pressure. The oil-lubricated locking differential can be operated in at least two operating modes, one of which is a standard operating mode and the at least one second operating mode is a high-performance operating mode, the high-performance operating mode being characterized by an increased temperature load at least in the friction clutch or in the limited-slip differential gear set or in both. This high-performance operating mode can preferably be recognized by a driver input, preferably by a driving mode selector switch, preferably by a driving situation or preferably by measuring operating parameters, such as temperatures or slip values on the limited slip differential. It is proposed that the oil injection pressure be kept at a first pressure level in the standard operating mode and increased to a second pressure level when the high-performance operating mode is recognized or activated. In particular, by increasing the oil spray pressure from the first to the second pressure level, the volume flow of oil or lubricant which is discharged through the at least one fan oil spray nozzle or through the at least one friction clutch oil spray nozzle and the gear set oil spray nozzle can be increased. increase. In particular, the amount of lubricant applied enables an improved supply of the components.

In einer bevorzugt Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben des ölgeschmierten Sperrdifferentials wird zum Detektieren des Highperformancebetriebsmodus eine Reibkupplungstemperatur gemessen. Vorzugsweise wird diese Reibkupplungstemperatur unmittelbar an wenigstens einem Bauteil der Reibkupplung gemessen und bevorzugt wird diese Reibkupplungstemperatur mittelbar gemessen, vorzugsweise durch Messen einer Schmierstofftemperatur. Vorzugsweise wird die Reibkupplungstemperatur für die jeweiligen Betriebsbedingungen aus einem Kennfeld ausgelesen oder weiter vorzugsweise wird die Reibkupplungstemperatur aufgrund bekannter Randbedingungen berechnet. Insbesondere durch die Ermittlung der Reibkupplungstemperatur nach einer der beschriebenen Methoden und die Steuerung des Druckniveaus nach dieser Reibkupplungstemperatur ist eine bedarfsgerechte Steuerung des ölgeschmierten Sperrdifferentials ermöglicht.In a preferred embodiment of the method for operating the oil-lubricated limited slip differential, a friction clutch temperature is measured to detect the high-performance operating mode. This friction clutch temperature is preferably measured directly on at least one component of the friction clutch, and this friction clutch temperature is preferably measured indirectly, preferably by measuring a lubricant temperature. The friction clutch temperature for the respective operating conditions is preferably read out from a characteristic map or, more preferably, the friction clutch temperature is calculated on the basis of known boundary conditions. In particular, determining the friction clutch temperature using one of the methods described and controlling the pressure level based on this friction clutch temperature enables the oil-lubricated limited slip differential to be controlled as required.

Weiter ist ein Antriebsstrang vorgesehen, welcher zum Verteilen von Antriebskräften ein ölgeschmiertes Sperrdifferential der zuvor beschriebenen Bauart aufweist. Im Sinne der Erfindung ist unter dem Verteilen von Antriebskräften zu verstehen, dass diese Antriebskräfte zwischen zwei Rädern einer antreibbaren Kraftfahrzeugachse oder zwischen zwei antreibbaren Kraftfahrzeugachsen verteilt werden. Insbesondere durch die Verwendung eines ölgeschmierten Sperrdifferentials der zuvor beschriebenen Bauart ist ein Antriebsstrang mit hoher Betriebssicherheit und vorzugsweise geringem Platzbedarf darstellbar. A drive train is also provided which has an oil-lubricated locking differential of the type described above for distributing drive forces. In the context of the invention, the distribution of drive forces is to be understood as meaning that these drive forces are distributed between two wheels of a drivable motor vehicle axle or between two drivable motor vehicle axles. In particular, through the use of an oil-lubricated limited slip differential of the type described above, a drive train with high operational reliability and preferably little space requirement can be achieved.

Nachfolgend ist eine Ausführungsform und einzelne Merkmale der Erfindung anhand einer Figur näher erläutert, dabei zeigt:

1: 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines ölgeschmierten Sperrdifferentials, dieses Sperrdifferential weist ein Sperrdifferentialgehäuse 1 auf. In dem Sperrdifferentialgehäuse 1 ist ein Sperrdifferentialzahnradsatz 4 in einem Sperrdifferentialkorb 4 drehbar aufgenommen. Der Sperrdifferentialzahnradsatz 4 koppelt die beiden Abtriebswellen 9, 10 miteinander und ermöglicht so die Verteilung von Antriebskräften auf zwei antreibbare Räder (nicht dargestellt) einer antreibbaren Kraftfahrzeugachse, welche mit diesen Abtriebswellen 9, 10 verbunden sind.

An embodiment and individual features of the invention are explained in more detail below with the aid of a figure, which shows:

1 : 1 shows a sectional view of an oil-lubricated limited slip differential, this limited slip differential has a limited slip differential housing 1 on. In the limited slip differential case 1 is a limited slip differential gear set 4th in a limited slip differential basket 4th rotatably recorded. The limited slip differential gear set 4th couples the two output shafts 9 , 10 with each other and thus enables the distribution of drive forces to two drivable wheels (not shown) of a drivable motor vehicle axle, which with these output shafts 9 , 10 are connected.

Mittels der Reibkupplung 3 ist die erste Abtriebswelle 10 mit dem Sperrdifferentialkorb 2 selektiv drehfest verbindbar. Weiter ist der Sperrgrad des Sperrdifferentials mittels der Reibkupplung 3 steuerbar. Soweit die Reibkupplung teilweise geschlossen ist und eine unterschiedliche Drehzahl zwischen dem Sperrdifferentialkorb 2 und der ersten Abtriebswelle 10 herrscht, wird in der Reibkupplung 3 Reibarbeit verrichtet, welche zu einem Wärmeeintrag in der Reibkupplung 3 führt.By means of the friction clutch 3 is the first output shaft 10 with the limited slip differential cage 2 selectively rotatably connectable. Next is the degree of locking of the locking differential by means of the friction clutch 3 controllable. As far as the friction clutch is partially closed and a different speed between the locking differential cage 2 and the first output shaft 10 prevails, is in the friction clutch 3 Friction work performed, which leads to a heat input in the friction clutch 3 leads.

Der Sperrdifferentialkorb 2 weist eine erste Ölzuführausnehmung 7 und ein zweite Ölzuführausnehmung 8 auf. Durch die erste Ölzuführausnehmung 7 ist dem Sperrdifferentialzahnradsatz 4 von der Zahnradölspritzdüse 5 Öl zur Kühlung und Schmierung des Sperrdifferentialzahnradsatzes 4 zuführbar. Von der Reibkupplungsölspritzdüse ist der Reibkupplung 3 durch die zweite Ölzuführausnehmung Öl zur Kühlung zuführbar. Die beiden Ölspritzdüsen 5, 6 werden von einer gemeinsamen Ölzuführleitung 11 mit unter Druck stehendem Öl versorgt. Wird der Öldruck in der Ölzuführleitung 11 gegenüber einem ersten Druckniveau auf ein zweites Druckniveau erhöht, so wird damit auch die ausgebrachte Ölmenge durch die beiden Ölspritzdüsen 5, 6 erhöht und eine sowohl die Reibkupplung 3 wie auch der Sperrdifferentialzahnradsatz 4 werden stärker gekühlt, wie dies insbesondere in einem Highperformancebetriebsmodus vorteilhaft ist.The limited slip differential cage 2 has a first oil supply recess 7th and a second oil supply recess 8th on. Through the first oil feed recess 7th is the limited slip differential gear set 4th from the gear oil spray nozzle 5 Oil for cooling and lubricating the limited slip differential gear set 4th feedable. The friction clutch is from the friction clutch oil spray nozzle 3 oil for cooling can be fed through the second oil feed recess. The two oil spray nozzles 5 , 6th are from a common oil supply line 11 supplied with pressurized oil. Will the oil pressure in the oil supply line 11 increased to a second pressure level compared to a first pressure level, the amount of oil discharged through the two oil spray nozzles is also increased 5 , 6th increased and one both the friction clutch 3 as well as the limited slip differential gear set 4th are cooled more, as is particularly advantageous in a high-performance operating mode.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: SperrdifferentialgehäuseLimited slip differential case
22: SperrdifferentialkorbLimited slip differential carrier
33: ReibkupplungFriction clutch
44th: SperrdifferentialzahnradsatzLimited slip differential gear set
55: ZahnradölspritzdüseGear oil spray nozzle
66th: ReibkupplungsölspritzdüseFriction clutch oil spray nozzle
77th: Erste ÖlzuführausnehmungFirst oil feed recess
88th: Zweite ÖlzuführausnehmungSecond oil feed recess
99: Zweite AbtriebswelleSecond output shaft
1010: Erste AbtriebswelleFirst output shaft
1111: Gemeinsame Ölzuführleitung für 5, 6Common oil feed line for 5, 6

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 10310713 A1 [0001]

Claims

Oil-lubricated limited slip differential for a motor vehicle with a limited slip differential housing (1), a limited slip differential cage (2) rotatably mounted with respect to the limited slip differential housing, a first output shaft (10), a second output shaft (9), the first and second output shafts (9, 10) being rotatable are mounted opposite the limited slip differential cage (2) and are kinematically coupled to one another with a limited slip differential gear set and a friction clutch (3) is provided for selectively connecting the first output shaft (10) to the limited slip differential cage (2), characterized in that in the limited slip differential housing (1 ) at least one oil supply device fixed to the locking differential housing is provided, and that the locking differential cage (2) has at least one first and at least one second oil supply recess (7, 8) so that oil can be supplied to the locking differential gear set (4) from the oil supply device through the first oil supply recess (7) and that byc h the second oil supply recess (8) of the friction clutch (3) can be supplied with oil from the oil supply device.

Oil-lubricated limited slip differential after Claim 1 , characterized in that the oil supply device has a fan oil spray nozzle that with the fan oil spray nozzle oil can be supplied to both the locking differential gear set (4) through the first oil supply recess (7) and the friction clutch (3) through the second oil supply recess (8).

Oil-lubricated limited slip differential after Claim 1 , characterized in that the oil supply device has a gear set oil spray nozzle (5) and a friction clutch oil spray nozzle (6), that by means of the gear oil spray nozzle (5) through the first oil supply recess (7) the locking differential gear set (4) can be supplied with oil and that oil can be supplied by means of the friction clutch oil spray nozzle (6) oil can be fed through the second oil feed recess (8) of the friction clutch (3).

Oil-lubricated locking differential according to one of the preceding claims, characterized in that the locking differential cage (2) has a plurality of first oil supply recesses (7) and a plurality of second oil supply recesses (8).

A method for operating an oil-lubricated locking differential according to one of the preceding claims, characterized in that the oil supply device can be supplied with an oil injection pressure, that the oil injection pressure is kept at a first pressure level in a standard operating mode of the locking differential and that the oil injection pressure in a high-performance operating mode compared to the first pressure level a second pressure level is increased.

Method for operating an oil-lubricated limited slip differential according to Claim 5 , characterized in that, to detect the high-performance operating mode, a friction clutch temperature is measured, read out from a characteristic diagram or calculated.

Drive train with a limited slip differential according to one of the preceding claims for distributing the driving forces between two wheels of a drivable motor vehicle axle or for distributing the driving forces between two drivable motor vehicle axles.