DE102019216674A1

DE102019216674A1 - Sphärisches Differentialgetriebe mit Geometrie zur Vermeidung von selbsterregten Reibungsschwingungen

Info

Publication number: DE102019216674A1
Application number: DE102019216674.1A
Authority: DE
Inventors: Marco Wiethop; Philipp Kolmer; Dietmar Kutz; Daniel Brett
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-10-29
Filing date: 2019-10-29
Publication date: 2021-04-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein sphärisches Differentialgetriebe mit einem Gehäuse (10) und mit mindestens einem Kegelrad (21,21',22,22'). Dabei weist das mindestens eine Kegelrad (21,21',22,22') einen Kalottenabschnitt (21a,21a',22a,22a') mit einer sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') und einen Verzahnungsabschnitt (21c,21c',22c,22c') auf. Das Gehäuse (10) weist dabei einen Innenraum mit mindestens einer sphärischen Kontaktfläche (11,11',12,12') zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') auf. Auf einfache und insbesondere montagefreundliche und/oder wirtschaftliche Weise kann eine Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten - dadurch direkt vermieden und auf diese Weise auch daraus resultierende akustischen Emissionen vermieden werden, dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein sphärisches Differentialgetriebe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Durch Differentialgetriebe können bei Kurvenfahrten eines Fahrzeugs Differenzdrehzahlen zwischen einem kurveninneren Rad und einem kurvenäußeren Rad des Fahrzeugs ausgeglichen werden. Differentialgetriebe können insbesondere als sphärische Differentialgetriebe, beispielsweise als kugelförmige Differentialgetriebe, oder als Planscheibendifferentiale ausgebildet werden.
Sphärische, beispielsweise kugelförmige, Differentialgetriebe weisen üblicherweise Kegelräder auf, welche einen Kalottenabschnitt mit einer sphärischen, beispielsweise kugelförmigen, Kontaktfläche sowie einen Verzahnungsabschnitt umfassen. Die Kegelräder sind dabei in einem Gehäuse angeordnet, dessen Innenraum mindestens eine sphärische, insbesondere kugelförmige, Kontaktfläche zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche der Kalottenabschnitte der Kegelräder aufweist.
Bei sphärischen, beispielsweise kugelförmigen, Differentialgetrieben kann eine gleitende Relativbewegung zwischen den Kegelrädern und dem Gehäuse beziehungsweise einem Gehäuse-/Zwischenelement, einer so genannten Anlaufscheibe oder einem so genanten Anlaufscheibenverbund, stattfinden. So können, zum Beispiel beim Beschleunigen in Kurven, hohe Flächenpressungen und/oder Anpresskräfte mit geringen Drehzahlen und/oder geringen Relativgeschwindigkeiten zwischen den Kegelrädern und den Gehäusekomponenten entstehen. Unter diesen Bedingungen kann ein Ruckgleiten, welches auch als „Stick-Slip-Effekt“ bezeichnet wird, auftreten und zu selbsterregten Reibungsschwingungen und damit einhergehenden akustischen Emissionen führen. Unter fahrzeugrelevanten Randbedingungen kann zudem, insbesondere bei kugelförmigen Kegelrädern, ein Hemmkeil-Effekt, welcher auch als „Sprag-Slip-Effekt“ bezeichnet wird, auftreten und zu selbsterregten Reibungsschwingungen in rotatorischer und translatorischer Richtung und damit einhergehenden akustischen Emissionen führen. Aufgrund einer typischen Geräuschfrequenz von etwa 300 Hz werden diese Phänomene auch als „Muhen“ im Differentialgetriebe bezeichnet. Im Fahrzeug können dabei am Ohr des Fahrers Schallpegel von bis zu 75 dB (A) auftreten.
Aus der DE 10 2008 010 306 B3 ist ein sphärisches Differentialgetriebe bekannt, welches ein Gehäuse, Achswellenkegelräder und Ausgleichskegelräder umfasst. Die Kegelräder umfassen dabei jeweils einen Kalottenabschnitt mit einer sphärischen Kontaktfläche und einen Verzahnungsabschnitt. Das Gehäuse weist dabei einen sphärischen Innenraum mit sphärischen Kontaktflächen zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitt der Kegelräder auf. Zwischen dem Gehäuse und mindestens einem der Kegelräder ist dabei eine Federeinrichtung angeordnet, um das Kegelrad mit einer Federkraft zu beaufschlagen.
Aus der DE 100 14 875 A1 ist ein Differentialgetriebe bekannt, welches ein Gehäuse, Achswellenkegelräder, Ausgleichskegelräder und einen Anlaufscheibenverbund umfasst.
Aus der DE 602 07 096 T2 ist ein Differentialgetriebe bekannt, welches ein Gehäuse, Achswellenkegelräder, Ausgleichskegelräder und mindestens ein Paar Unterlegkeile umfasst.
Die im Stand der Technik bekannten Differentialgetriebe sind jedoch noch nicht optimal ausgebildet. So kann bei im Stand der Technik beschriebenen Differentialgetrieben der Hemmkeil-Effekt (Sprag-Slip-Effekt) und/oder das Ruckgleiten (Stick-Slip-Effekt) in der Regel nicht gänzlich behoben und/oder lediglich akustische Emissionen reduziert werden. Mit anderen Worten, beim aus dem Stand der Technik bekannten Differentialen werden hierdurch häufig lediglich die Auswirkungen, wie die akustischen Emissionen, verringert, während die Ursache hiervon, wie die selbsterregten Reibungsschwingungen, weiterhin bestehen bleiben können. Eine Umsetzung von im Stand der Technik beschriebenen konstruktiven Maßnahmen zur Optimierung der Kontaktgeometrie kann, insbesondere bei Kugeldifferentialgetrieben, mit anderen Nachteilen, wie einem Verlust von anderen vorteilhaften Eigenschaften, wie einem Verlust einer Selbstzentrierung, und dadurch beispielsweise zusätzlichen Einstellungsarbeiten bei der Montage und/oder einem hohen Montageaufwand und/oder gesteigerten Kosten, einhergehen und dadurch andere Vorteile dieser Differentiale, wie die Selbstzentrierung und/oder die Montagefreundlichkeit und/oder die Wirtschaftlichkeit, verloren gehen. Insbesondere sind im Stand der Technik bislang keine technischen Lösungen bekannt, in denen durch konstruktive Maßnahmen der Hemmkeil-Effekt (Sprag-Slip-Effekt) reduziert beziehungsweise vermieden wird und gleichzeitig die Selbstzentrierung des Differentials, beispielsweise eines Kugeldifferentials, gewährleistet bleibt. Auch durch einen Einsatz von Planscheibendifferentialen können in der Regel Vorteile, wie die Selbstzentrierung und/oder die Montagefreundlichkeit und/oder die Wirtschaftlichkeit, nicht optimal erzielt werden. Durch eine Verwendung von zusätzlichen Bauteilen wird das Gewicht, der Bauraum und/oder die Kosten erhöht und können somit ebenfalls Vorteile, wie die Montagefreundlichkeit und/oder die Wirtschaftlichkeit und/oder die Selbstzentrierung, nicht optimal erzielt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, das eingangs genannte Differentialgetriebe, derart auszugestalten und weiterzubilden, dass hierdurch auf einfache und insbesondere montagefreundliche und/oder wirtschaftliche Weise direkt eine Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten - vermieden werden kann und auf diese Weise auch daraus resultierende akustischen Emissionen vermieden werden können.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch das sphärische Differentialgetriebe, insbesondere Kegelrad-Differentialgetriebe, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei umfasst das Getriebe ein Gehäuse und mit mindestens einem Kegelrad. Das mindestens eine Kegelrad weist dabei einen Kalottenabschnitt mit einer sphärischen Kontaktfläche und einen Verzahnungsabschnitt auf. Das Gehäuse weist dabei einen Innenraum mit mindestens einer sphärischen Kontaktfläche zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades auf.
Hierbei wird unter dem Begriff „sphärische Kontaktfläche“ grundsätzlich eine gekrümmte und/oder gewölbte Fläche verstanden. Dies kann ein Teil der Außenfläche einer Kugel sein, aber auch andere Formen wie beispeilsweise ellipsoidförmige, rotationsellipsoidförmige, paraboloidförmige oder katenoidenförmige Flächen und/oder Flächen von rotationssymmetrischen Körpern, ausgebildet auf Basis einer Schleppkurve, können daher unter dem Begriff „sphärische Kontaktfläche“ fallen.
Insbesondere weist dabei die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses auf.
Mit anderen Worten, ist dabei insbesondere die Krümmung der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades um mindestens 0,5 % stärker beziehungsweise größer als die Krümmung der davon kontaktierten oder kontaktierbaren sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses.
Dadurch, dass die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweist wird der tribologische Kontakt zwischen den beiden Reibungspartnern und/oder die Kontaktgeometrie und/oder Bauweise auf einfache und insbesondere montagefreundliche und/oder wirtschaftliche Weise dahingehend verändert, dass direkt eine Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten, beispielsweise der Kegelräder, - vermieden werden kann. Auf diese Weise können dann auch dadurch daraus resultierende akustischen Emissionen vermieden werden.
Dadurch, dass die sphärische Kontaktfläche des Gehäuses weniger stark gekrümmt als die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades gewählt wird, kann insbesondere eine, beispielsweise annähernd plane Kontaktfläche zwischen den Reibpartnern, der Hemmkeil-Effekt (Sprag-Slip-Effekt) besonders effektiv reduziert beziehungsweise vermieden werden. Dies kann insbesondere bei kugelförmigen Kontaktflächen besonders vorteilhaft sein.
So kann zudem ein geringer Montageaufwand und insbesondere eine schnelle und wirtschaftliche Montage des Getriebes, insbesondere ohne zusätzliche Einstellungsarbeiten bei der Montage, gewährleistet werden. Zudem können das Differential so kostengünstiger als Planscheibendifferential bereitgestellt werden.
Beispielsweise kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % oder 3 % oder 5 % oder 7 % oder 10 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweisen. Insbesondere kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % oder 3 % oder 5 % oder 7 % oder 10 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweisen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses auf. Zum Beispiel kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades eine Krümmung aufweisen, welche um ≥ 0,5 % oder ≥ 3 % oder ≥ 5 % oder ≥ 7 % oder ≥ 10 % bis ≤ 12 % oder ≤ 15 % oder ≤ 20 % oder ≤ 25 % oder ≤ 30 % stärker als die Krümmung der davon kontaktierten oder kontaktierbaren sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses ist. So kann eine direkte Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten, beispielsweise der Kegelräder, - noch besser vermieden werden. Die stärkere Krümmung der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnittes des mindestens eines Kegelrades, die entsprechend stärker gekrümmt ist als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses, liegt daher im Bereich 0,5 % bis 30 %, bevorzugt 3 % bis 25 %, ganz bevorzugt 5 % bis 20 %, sehr bevorzugt 7 % bis 15 % und insbesondere ganz besonders bevorzugt im Bereich von 10 % bis 12 %, wie zuvor ausgeführt bzw. angegeben.
In einer bevorzugten Ausgestaltung, insbesondere als Kugelform weist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades einen um mindestens 0,5 % geringeren, insbesondere lokalen, Radius als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses auf. Beispielsweise kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades dann einen um mindestens 0,5 % oder 3 % oder 5 % oder 7 % oder 10 % geringeren, insbesondere lokalen, Radius als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweisen. Insbesondere kann die als kugelform ausgebildete sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades einen um mindestens 0,5 % oder 3 % oder 5 % oder 7 % oder 10 % geringeren, insbesondere lokalen, Radius als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweisen. So kann eine direkte Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten, beispielsweise der Kegelräder, - vermieden werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades einen um mindestens 0,5 % geringeren, insbesondere lokalen, Radius als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses auf. Zum Beispiel kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades einen, insbesondere lokalen, Radius aufweisen, welcher um ≥ 0,5 % oder ≥ 3 % oder ≥ 5 % oder ≥ 7 % oder ≥ 10 % bis ≤ 12 % oder ≤ 15 % oder ≤ 20 % oder ≤ 25 % oder ≤ 30 % geringer als der Radius von der davon kontaktierten oder kontaktierbaren sphärische Kontaktfläche des Gehäuses sein kann. So kann eine direkte Entstehung von selbsterregten Reibungsschwingungen im Differentialgetriebe - bei einer gleichzeitigen Ermöglichung einer Selbstzentrierung von Getriebekomponenten, beispielsweise der Kegelräder, - noch besser vermieden werden. Mit dem oben verwendeten Ausdruck, dass die „sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnittes des jeweiligen Kegelrades einen, insbesondere lokalen Radius aufweist, der um die entsprechende oben angebenene jeweilige Prozentzahl (0,5 %, 3 %, 5 %, 7 %, 10 %) mindestens geringer ist (bzw. dann innerhalb der oben angebenen Prozentbereiche liegt) als der davon kontaktierte oder kontaktierbar, insbesondere lokale Radius der sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses“, ist hier nun gemeint, dass hier dann die jeweiligen Radien der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnittes des Kegelrades bzw. der sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses, insbesondere der jeweiligen Radien der jeweiligen Kugelform, entsprechend in das relative prozentuale Verhältnis zueinander gesetzt werden bzw. entsprechend zu diesem Verhältnis jeweilig ausgebildet sind. Ähnliches gilt für den Ausdruck „dass die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnittes des mindestens einen Kegelrades eine um mindestens 0,5 % (bzw. 3 %, 5 %, 7 %, 10 % etc.) stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aufweist. Auch die jeweiligen Krümmungen werden hier ins Verhältnis gesetzt.
Wenn beispielsweise die Krümmung K₁ der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnittes um mindestens 5 % stärker ist als die Krümmung K₂ des entsprechend kontaktierten oder der entsprechend kontaktierbaren sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses gilt: K₁ > K₂ × 1,05 (wobei insbesondere bei einer entsprechenden Kugelform dann gilt: K₁ = 1 / r₁ und K₂ = 1 / r₂).
Da die entsprechenden sphärischen Kontaktflächen des Kalottenabschnittes des Kegelrades und des Gehäuses auch beispielsweise paraboloidförmig oder katenoidenförmig, insbesondere auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet sein können, werden mit den zuvor genannten Prozentzahlen, insbesondere die jeweiligen Verhältnisse der Krümmungen der jeweiligen sphärischen Kontaktflächen zueinander, also das Verhältnis der Krümmungen der für den beabsichtigten und tatsächlichen Kontakt zur Verfügung stehenden Flächen zueinander beschrieben.
Denkbar ist daher auch ein jeweiliger bestimmter, insbesondere (im Querschnitt betrachtet) punktförmiger Kontakt zwischen der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnittes des Kegelrades und der sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses. Insbesondere ist dann aber ein entsprechender zumindest teilweise „umlaufender Linienkontakt“ der sich gegenseitig kontaktierenden sphärischen Kontaktflächen realisiert.
Grundsätzlich können die sphärischen Kontaktflächen des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades und/oder die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses aus jeder gewölbten, rotationssymmetrischen Geometrie, wie zum Beispiel ellipsoidförmig, insbesondere auf Basis eines Ellipsoid, beispielsweise kugelförmig, insbesondere auf Basis einer Kugel, oder rotationsellipsoidförmig, insbesondere auf Basis eines Rotationsellipsoids, oder paraboloidenförmig, insbesondere auf Basis eines Paraboloiden, oder katenoidenförmig, insbesondere auf Basis eines rotationssymmetrischen Katenoiden (= Kettenlinie / Cosinus hyperbolicus, y = a cosh(x/a)) mit a_Gehäuse > a_Kegelrad)), oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet sein.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig, oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet.
Insbesondere kann die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades kugelförmig ausgebildet sein. Eine Kugelgeometrie kann insbesondere aus fertigungstechnischen Gründen, beispielsweise durch einen, insbesondere vergleichsweise einfachen, Drehprozess, vorteilhaft sein. Dabei kann jedoch gegebenenfalls eine höhere Flächenanpressung und damit ein höherer Verschleiß als bei anderen Geometrien der beiden Kontaktpartner auftreten.
Es ist jedoch ebenso möglich die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades rotationsellipsoidförmig oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve auszubilden. So kann eine geringere Flächenanpressung und somit ein geringerer Verschleiß erzielt werden. Derartige Geometrien können jedoch fertigungstechnischen deutlich aufwändiger sein und zum Beispiel durch einen Fräsprozess, beispielsweise mit einem Kugelfräser, hergestellt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig, oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet.
Insbesondere kann die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses kugelförmig ausgebildet sein. Eine Kugelgeometrie kann insbesondere aus fertigungstechnischen Gründen, beispielsweise durch einen, insbesondere vergleichsweise einfachen, Drehprozess, vorteilhaft sein. Dabei kann jedoch gegebenenfalls eine höhere Flächenanpressung und damit ein höherer Verschleiß als bei anderen Geometrien der beiden Kontaktpartner auftreten.
Es ist jedoch ebenso möglich die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses rotationsellipsoidförmig oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve auszubilden. So kann eine geringere Flächenanpressung und somit ein geringerer Verschleiß erzielt werden. Derartige Geometrien können jedoch fertigungstechnischen deutlich aufwändiger sein und zum Beispiel durch einen Fräsprozess, beispielsweise mit einem Kugelfräser, hergestellt werden. Durch einen geteilten Aufbau des Gehäuses können jedoch auch derartige Geometrien kostengünstig hergestellt werden. Da ein geteilter Gehäuseaufbau eine geringe Steifigkeit beziehungsweise Festigkeit aufweisen kann, kann hierbei die Konstruktion komplexer sein und/oder mehr Gewicht aufweisen.
Das Differentialgetriebe kann beispielsweise zwei oder mehr, zum Beispiel vier, Kegelräder aufweisen. Dabei können die Kegelräder jeweils einen Kalottenabschnitt mit einer sphärischen Kontaktfläche und einen Verzahnungsabschnitt aufweisen. Der Innenraum des Gehäuses kann dabei zur Kontaktierung jeder der sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Kegelräder jeweils eine sphärische Kontaktfläche, also beispielsweise zwei oder mehr, zum Beispiel vier, aufweisen.
Dabei können die sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Kegelräder sowohl gleich als auch unterschiedlich ausgebildet sein. Zum Beispiel können die sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte aller Kegelräder ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve geformt sein. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Differentialgetriebe mindestens ein Kegelrad, insbesondere mindestens zwei Kegelräder, mit einer Kontaktflächenform, beispielsweise mit einer Ellipsoidform, insbesondere Kugelform oder Rotationsellipsoidform, oder Paraboloidenform oder Katenoidenform oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve, aufweist und mindestens ein weiteres Kegelrad, insbesondere mindestens zwei weitere Kegelräder, mit einer anderen Kontaktflächenform, beispielsweise mit einer Ellipsoidform, insbesondere Rotationsellipsoidform oder Kugelform, oder Paraboloidenform oder Katenoidenform oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve, aufweist.
Auch die sphärischen Kontaktflächen des Gehäuses können sowohl gleich als auch unterschiedlich ausgebildet sein. Zum Beispiel können alle sphärischen Kontaktflächen des Gehäuses ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve geformt sein. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Gehäuse mindestens eine sphärische Kontaktfläche, insbesondere mindestens zwei sphärische Kontaktflächen, mit einer Kontaktflächenform, beispielsweise mit einer Ellipsoidform, insbesondere Kugelform oder Rotationsellipsoidform, oder Paraboloidenform oder Katenoidenform oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve, aufweist und mindestens eine weitere sphärische Kontaktfläche, insbesondere mindestens zwei weitere sphärische Kontaktflächen, mit einer anderen Kontaktflächenform, beispielsweise mit einer Ellipsoidform, insbesondere Rotationsellipsoidform oder Kugelform, oder Paraboloidenform oder Katenoidenform oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve, aufweist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuse eine Anlaufsscheibe oder Bestandteil eines Anlaufscheibenverbundes aus zwei oder mehr Anlaufscheiben beziehungsweise sind die sphärischen Kontaktflächen des Gehäuse jeweils Bestandteil eines Anlaufscheibenverbundes aus zwei oder mehr Anlaufscheiben. Durch die Anlaufscheibe/n beziehungsweise den Anlaufscheibenverbund kann ein Anlaufen der Kegelräder an der Gehäusewand, beispielsweise an einer metallischen Gehäusewand, und ein auftretender Verschleiß vermieden beziehungsweise verhindert werden. Zudem kann durch ein Zusammenfassen mehrerer, beispielsweise aller, zum Beispiel von vier, Anlaufscheiben zu einem Verbund eine einfache Montage sichergestellt werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist beziehungsweise sind die Anlaufscheibe/n aus einem Material ausgebildet, welches - bezogen auf dessen Gesamtgewicht, ≥ 0,1 Gew.-% bis ≤ 50 Gew.-%, beispielsweise ≥ 5 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-%, an mindestens einem Polyolefin, insbesondere an Polyethylen, umfasst und/oder frei von Glasfasern, beispielsweise frei von Glasfasern und/oder Kohlefasern, zum Beispiel faserfrei, ist. Durch einen derartigen Zusatz an mindestens einem Polyolefin, insbesondere Polyethylen, kann überraschenderweise auch ohne einen Einsatz von Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder sonstigen Fasern bereits eine hohe Festigkeit erzielt werden. Durch eine derartige zusätzliche Optimierung der Anlaufscheibe/n, insbesondere von deren Material, beispielsweise Polymer und/oder Füllstoff, kann ein schwingungstechnisch anregungsfreies, tribologisches System erzeugt werden. So kann eine Kombination dieser Lösungsansätze zu einem positiven Reibwertgradienten über der Relativgeschwindigkeit führen. So können selbsterregte Reibungsschwingungen und akustische Emissionen ausgeschlossen werden.
Weiterhin können die Anlaufscheibe/n beispielsweise mindestens ein Polyphthalamid (PPA) umfassen. So können hervorragende Verschleißeigenschaften erzielt werden.
Weiterhin können die Anlaufscheibe/n mindestens einen kugelförmigen und/oder plättchenförmigen, insbesondere kugelförmigen, zum Beispiel weichen, Füllstoff, beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE) und/oder Graphit und/oder Molybdändisulfid (MoS₂), umfassen. So kann der Stick-Slip-Effekt weiter verringert werden. In Kombination mit der speziellen Kontaktflächengeometrie können so - auch bei einer Veränderung an einem Fahrzeug-Setup, beispielsweise bei einer Veränderung der Achsen, der Räder, des Motors, und/oder bei einer Leichtbauweise usw. - hörbare und/oder messtechnisch nachweisbare Emissionen vermieden werden, was ohne die speziellen Kontaktflächengeometrie so ohne Weiteres nicht möglich wäre.
In einer weiteren Ausgestaltung ist der Innenraum des Gehäuse in Form eines, insbesondere hohlen, sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, mit mindestens einer sphärischen Kontaktfläche zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades ausgebildet.
Unter einem sphärischen Quader beziehungsweise sphärischen Würfel kann insbesondere ein Quader beziehungsweise ein Würfel verstanden werden, von dem mindestens eine Fläche eine sphärische Kontaktfläche zur Kontaktierung eines Kalottenabschnitts ausbildet und/oder eine sphärische, beispielsweise ellipsoide, zum Beispiel rotationsellipsoidförmige oder kugelförmige, Kontur, zum Beispiel in Form eines angeschnittenen und/oder abgeplatteten Ellipsoids, beispielsweise eines angeschnittenen und/oder abgeplatteten Rotationsellipsoid oder einer angeschnittenen und/oder abgeplatteten Kugel, aufweist. Zum Beispiel kann ein beziehungsweise der sphärischer Quader, insbesondere sphärischer Würfel, mindestens zwei, beispielsweise mindestens vier, Flächen aufweisen, welche jeweils eine sphärische Kontaktfläche eines hohlen Kalottenabschnitts ausbilden und/oder eine sphärische, beispielsweise ellipsoide, zum Beispiel rotationsellipsoidförmige oder kugelförmige, Kontur, zum Beispiel aus mehreren angeschnittenen und/oder abgeplatteten Ellipsoiden, beispielsweise angeschnittenen und/oder abgeplatteten Rotationsellipsoiden und/oder Kugeln, aufweisen. Gegebenenfalls können bei einem beziehungsweise dem sphärischen Quader, insbesondere sphärischen Würfel, alle, insbesondere sechs, Flächen jeweils eine sphärische Kontaktfläche eines hohlen Kalottenabschnitts ausbilden und/oder eine sphärische, beispielsweise ellipsoide, zum Beispiel rotationsellipsoidförmige oder kugelförmige, Kontur, zum Beispiel, aus mehreren angeschnittenen und/oder abgeplatteten Ellipsoiden, beispielsweise angeschnittenen und/oder abgeplatteten Rotationsellipsoiden und/oder Kugeln, aufweisen. Die sphärischen Kontaktflächen können dabei gleichartig oder unterschiedlich zueinander ausgebildet sein. Insbesondere können dabei mindestens zwei einander gegenüberliegende sphärische Kontaktflächen gleichartig, beispielsweise spiegelsymmetrisch und/oder punktsymmetrisch zueinander, ausgebildet sein. Beispielsweise kann dabei mindestens ein Paar aus zwei einander gegenüberliegenden sphärischen gleichartigen, beispielsweise zueinander spiegelsymmetrischen und/oder punktsymmetrisch, sphärischen Kontaktflächen unterschiedlich, beispielsweise mit einer anderen Krümmung und/oder mit einem anderen Durchmesser und/oder Radius und/oder mit einer anderen Tiefe, zu einem weiteren Paar aus zwei einander gegenüberliegenden sphärischen gleichartigen, beispielsweise zueinander spiegelsymmetrischen und/oder punktsymmetrisch, sphärischen Kontaktflächen ausgebildet sein. Es ist jedoch ebenfalls möglich, dass dabei zwei oder mehr Paare aus zwei einander gegenüberliegenden sphärischen gleichartigen, beispielsweise zueinander spiegelsymmetrischen und/oder punktsymmetrisch, sphärischen Kontaktflächen gleichartig, beispielsweise mit der gleichen Krümmung und/oder mit dem gleichen Durchmesser und/oder Radius und/oder mit der gleichen Tiefe, und/oder rotationssymmetrisch zueinander ausgebildet sein können.
So kann das Differentialgetriebe auch ohne Anlaufscheiben und/oder ohne Anlaufscheibenverbund ausgeführt werden.
In einer speziellen Ausgestaltung ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, beziehungsweise sind die sphärischen Kontaktflächen des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, insbesondere bezüglich einer hierzu zugeordneten Quaderfläche beziehungsweise Würfelfläche, sphärisch zentriert ausgebildet. So kann eine Selbstzentrierung der Kontaktflächen erzielt werden.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Radius (r₁₁) der mindestens einen sphärischen Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, beziehungsweise sind die Radien der sphärischen Kontaktflächen des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, deutlich, insbesondere um mindestens 20 %, beispielsweise um mindestens 30 % oder 40 %, gegebenenfalls um mindestens 50 %, größer als die halbe Kantenlänge (a/2) einer hierzu zugeordneten Fläche des, insbesondere innen liegenden, Quaders, insbesondere Würfels.
Oder umgekehrt ausgedrückt dass kann hierbei halbe Kantenlänge (a/2) eines, insbesondere innen liegenden, Quaders, insbesondere Würfels, deutlich, insbesondere um mindestens 20 %, beispielsweise um mindestens 30 % oder 40 %, gegebenenfalls um mindestens 50 %, kleiner als der Radius (r₁₁) der mindestens einen sphärischen Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, beziehungsweise als die Radien der sphärischen Kontaktflächen des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, sein.
Die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, beziehungsweise die sphärischen Kontaktflächen des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, können beispielsweise ellipsoidförmig, insbesondere rotationsellipsoidförmig oder kugelförmig, ausgebildet sein.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, rotationsellipsoidförmig ausgebildet ist.
In einer anderen speziellen Ausgestaltung ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, kugelförmig ausgebildet.
In einer weiteren Ausgestaltung ist der Kugeldurchmesser der mindestens eine sphärische Kontaktfläche des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, größer, beispielsweise 200 % oder 300 % oder 400 %, zum Beispiel 500 %, größer als die Raumdiagonale des, insbesondere innen liegenden, insbesondere maximal großen, Quaders, insbesondere Würfels.
Bei einem sphärischen Quader mit mindestens einer kugelförmigen Kontaktfläche, beispielsweise mit mehreren kugelförmigen Kontaktflächen, kann der Radius oder Durchmesser der sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades insbesondere um mindestens 0,5 %, bevorzugt um mindestens 3 %, sehr bevorzugt um mindestens 5 %, besonders bevorzugt um mindestens 7 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 10 % kleiner sein als der Radius oder Durchmesser der davon kontaktierten oder kontaktierbare sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses. Der insbesondere lokale Radius der sphärischen Kontaktfläche des Kalottenabschnittes liegt daher insbesondere im Bereich von 0,5 % bis 30 %, bevorzugt 3 % bis 25 %, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 5 % bis 20 %, noch mehr besonders bevorzugt im Bereich von 7 % bis 15 % bzw. insbesondere sehr bevorzugt im Bereich von 10 % bis 12 % bzw. ist entsprechend kleiner ausgebildet als der lokale Radius der davon kontaktierbaren sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung ist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades kugelförmig ausgebildet und ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses kugelförmig ausgebildet. Beispielsweise kann dabei der Kalottenabschnitt des mindestens einen Kegelrades eine Kugelkalotte sein. Das Differentialgetriebe kann dabei beispielsweise ein kugelförmiges Differentialgetriebe, zum Beispiel ein Kugeldifferentialgetriebe, und/oder ein Differentialgetriebe mit einem kugelförmigen Innenraum oder ein Differentialgetriebe mit einem Gehäuseinnenraum in Form eines hohlen sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, mit mindestens einer kugelförmigen Kontaktfläche zur Kontaktierung der Kugelkalotte des mindestens einen Kegelrades beziehungsweise der Kugelkalotten der Kegelräder sein. Eine Kugelgeometrie beider Kontaktpartner kann insbesondere aus fertigungstechnischen Gründen, beispielsweise durch einen, insbesondere vergleichsweise einfachen, Drehprozess, vorteilhaft sein. Dabei kann jedoch eine höhere Flächenanpressung und damit ein höherer Verschleiß als bei anderen Geometrien der beiden Kontaktpartner auftreten. Es ist jedoch möglich, den erhöhten Verschleiß beispielsweise durch Substratpolierung und/oder durch Aufbringung eine Beschichtung, beispielsweise einer DLC-Beschichtung und/oder einer Gleitlackbeschichtung, beispielsweise mit mindestens einem Festschmierstoff, wie Molybdändisulfid (MoS₂) und/oder Graphit und/oder Polytetrafluorethylen (PTFE) und/oder durch Verwendung von mindestens einem geeignet additivierten Öle und/oder mittels einer thermischen Randschichthärtung, beispielsweise mittels Nitrieren und/oder Randschichthärten und/oder Carbonitrieren und/oder Borieren, usw.) zu reduzieren.
Bei einer Kugelgeometrie beider Kontaktpartner kann der (Kugel-)Radius oder (Kugel)Durchmesser der Kugelkalotte des mindestens einen Kegelrades insbesondere deutlich, beispielsweise um mindestens 5 %, zum Beispiel um mindestens 10 %, kleiner als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche des Gehäuses sein beziehungsweise kann der (Kugel-)Radius oder (Kugel-)Durchmesser der Kugelkalotte des mindestens einen Kegelrades deutlich weniger, beispielsweise weniger als 95 %, zum Beispiel weniger als 90 %, des (Kugel-)Radius oder (Kugel-)Durchmesser der davon kontaktierten oder kontaktierbaren kugelförmigen Kontaktfläche des Gehäuses betragen.
In einer anderen speziellen Ausgestaltung ist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades rotationsellipsoidförmig ausgebildet und ist die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses kugelförmig ausgebildet. Beispielsweise kann dabei das Differentialgetriebe ein kugelförmiges Differentialgetriebe, zum Beispiel ein Kugeldifferentialgetriebe, und/oder ein Differentialgetriebe mit einem kugelförmigen Innenraum oder ein Differentialgetriebe mit einem Gehäuseinnenraum in Form eines hohlen sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, mit mindestens einer kugelförmigen Kontaktfläche zur Kontaktierung der rotationsellipsoidförmigen Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades beziehungsweise der Kalottenabschnitte der Kegelräder sein. So kann die Flächenanpressung und somit der Verschleiß - verglichen mit einer Kugelgeometrie beider Kontaktpartner, verringert werden.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung ist die sphärische Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades kugelförmig ausgebildet ist und die mindestens eine sphärische Kontaktfläche des Gehäuses rotationsellipsoidförmig ausgebildet. Dabei kann das Differentialgetriebe beispielsweise ein rotationsellipsoidförmiges Differentialgetriebe , und/oder ein Differentialgetriebe mit einem rotationsellipsoidförmigen Innenraum oder ein Differentialgetriebe mit einem Gehäuseinnenraum in Form eines hohlen sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, mit mindestens einer rotationsellipsoidförmigen Kontaktfläche zur Kontaktierung der kugelförmigen Kontaktfläche des Kalottenabschnitts des mindestens einen Kegelrades sein. So kann die Flächenanpressung und somit der Verschleiß - verglichen mit einer Kugelgeometrie beider Kontaktpartner, verringert werden.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das mindestens eine Kegelrad ein Achswellenkegelrad und/oder ein Ausgleichskegelrad. Insbesondere kann das Differentialgetriebe zwei Achswellenkegelräder und zwei Ausgleichskegelräder aufweisen. Die Achswellenkegelräder und die Ausgleichskegelräder können dabei insbesondere jeweils einen Kalottenabschnitt mit einer sphärischen Kontaktfläche und einen Verzahnungsabschnitt aufweisen. Der Innenraum des Gehäuses kann dabei insbesondere zur Kontaktierung jeder der sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder und Ausgleichskegelräder jeweils eine sphärische Kontaktfläche aufweisen. Die sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder und der Ausgleichskegelräder können dabei insbesondere wie im Zusammenhang mit dem mindestens einen Kegelrad erläutert, beispielsweise gleich oder unterschiedlich zueinander, ausgebildet sein. Die sphärischen Kontaktflächen zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder und Ausgleichskegelräder des Gehäuses können dabei insbesondere wie im Zusammenhang mit der mindestens einen sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses, beispielsweise gleich oder unterschiedlich zueinander, ausgebildet sein.
In einer weiteren Ausgestaltung befinden sich die Achswellenkegelräder, insbesondere die Verzahnungsabschnitte der Achswellenkegelräder, mit den Ausgleichskegelrädern, insbesondere mit den die Verzahnungsabschnitten der Ausgleichskegelrädern, im Zahneingriff.
In einer weiteren Ausgestaltung weist das Gehäuse einen Differentialkorb zur Aufnahme des mindestens einen Kegelrades beziehungsweise der Kegelräder, insbesondere der Achswellenkegelräder und der Ausgleichskegelräder, auf. Die Anlaufscheibe beziehungsweise der Anlaufscheibenverbund kann dabei insbesondere zwischen dem Differentialkorb und dem mindestens einen Kegelrad beziehungsweise den Kegelrädern, insbesondere den Achswellenkegelrädern und Ausgleichskegelrädern, angeordnet und/oder montiert sein. Zum Beispiel kann der Differentialkorb einteilig oder mehrteilig, beispielsweise in Form einer Gusskonstruktion, ausgebildet sein. Zum Beispiel kann der Differentialkorb, beispielsweise seitlich, mindestens eine Öffnung zur Montage des mindestens einen Kegelrades, zum Beispiel mehrere Öffnungen zur Montage der Kegelräder, beispielsweise der Achswellenkegelrädern und/oder ein Differentialantriebszahnrad, aufweisen.
In einer weiteren Ausgestaltung sind die Kegelräder, beispielsweise Achswellenkegelräder und die Ausgleichskegelräder, in dem Gehäuse derart räumlich angeordnet sind, dass eine Selbstzentrierung der Kegelräder im Gehäuse ermöglicht ist.
In einer weiteren Ausgestaltung sind die Achswellenkegelräder, insbesondere die Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder, an der sphärischen Innenkontur des Gehäuses, insbesondere durch den Anlaufscheibenverbund, gelagert.
In einer weiteren Ausgestaltung sind die Ausgleichskegelräder auf mindestens einem Bolzen geführt.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Differentialgetriebe für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, beispielsweise für einen Personenkraftwagen und/oder für ein Nutzfahrzeug und/oder für eine Landmaschine und/oder für eine Baumaschine, zum Beispiel mit Allradantrieb, und/oder für den Modellbau ausgelegt.
Die eingangs genannten Nachteile sind daher vermieden und entsprechende Vorteile sind erzielt.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Differentialgetriebe in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden werden einige bevorzugte Ausgestaltung des Differentialgetriebes anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

1 in einer schematischen Darstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen sphärischen Differentialgetriebes mit einem kugelförmigen Gehäuseinnenraum;
2 in einer schematischen Darstellung eine Parabel zur Veranschaulichung einer paraboloidförmigen Ausgestaltung eines Kalottenabschnitts eines Kegelrades der in 1 gezeigten Ausführungsform;
3 in einer schematischen Darstellung Kettenlinien zur Veranschaulichung einer katenoidförmigen Ausgestaltung eines Kalottenabschnitts eines Kegelrades der in 1 gezeigten Ausführungsform;
4a in einer schematischen perspektivischen Darstellung einen sphärischen Quaders, insbesondere Würfel;
4b in einer schematischen Draufsicht eine sphärische Kontaktfläche des in 4a gezeigten sphärischen Quaders, insbesondere Würfels;
5 in einer schematischen Darstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen sphärischen Differentialgetriebes mit einem Gehäuseinnenraum in Form eines sphärischen Würfels mit kugelförmigen Kontaktflächen;
6a in einer schematischen Darstellung eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen sphärischen Differentialgetriebes mit einem Gehäuseinnenraum in Form eines sphärischen Würfels mit rotationsellipsoidförmigen Kontaktflächen,
6b in einer schematischen Darstellung ein Rotationsellipsoid zur Veranschaulichung der Koordinaten der rotationsellipsoidförmigen Kontaktflächen des in 6a gezeigten sphärischen Würfels, und
7 in schematischer Darstellung einen Kalottenabschnitt eines Kegelrades und einen Abschnitt des Gehäuses zur Aufnahme bzw. zur Lagerung des als Achswellenkegelrads ausgeführten Kegelrades.

1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen sphärischen Differentialgetriebes 1, insbesondere für ein Fahrzeug, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug, zum Beispiel für einen Personenkraftwagen und/oder für ein Nutzfahrzeug und/oder für eine Landmaschine und/oder für eine Baumaschine, beispielsweise mit Allradantrieb, und/oder für den Modellbau, und veranschaulicht, dass das Differentialgetriebe 1 ein Gehäuse 10 und vier Kegelräder 21,21',22,22', nämlich zwei Achswellenkegelräder 21,21' und zwei Ausgleichskegelräder 22,22', aufweist. Dabei weisen die Achswellenkegelräder 21,21' und die Ausgleichskegelräder 22,22' jeweils einen Kalottenabschnitt 21a,21a',22a,22a' mit einer sphärischen Kontaktfläche 21b,21b',22b,22b' und einen Verzahnungsabschnitt 21c,21c',22c,22c' auf. Der Innenraum des Gehäuses 10 weist dabei zur Kontaktierung jeder der sphärischen Kontaktflächen 21b,21b',22b,22b' der Kalottenabschnitte 21a,21a',22a,22a' der Achswellenkegelräder 21,21' und Ausgleichskegelräder 22,22' jeweils eine sphärische Kontaktfläche 11,11',12,12' auf. Die Achswellenkegelräder 21,21' weisen insbesondere hier nur durch eine strichpunktierte Linie schematisch angedeutete jeweilige Gelenkwellen GL auf. 1 zeigt, dass das Gehäuse 10 einen Differentialkorb 10b zur Aufnahme der Achswellenkegelräder 21,21' und der Ausgleichskegelräder 22,22' aufweist. Der Differentialkorb 10b kann dabei sowohl einteilig als auch mehrteilig, beispielsweise in Form einer Gusskonstruktion ausgebildet sein. Zwischen dem Differentialkorb 10b und den Achswellenkegelrädern 21,21' sowie den Ausgleichskegelrädern 22,22 ist dabei ein Anlaufscheibenverbund 10a aus mehreren, insbesondere vier, Anlaufscheiben 10a, angeordnet und/oder montiert. Durch den Anlaufscheibenverbund 10a kann ein Anlaufen der Kegelräder 21,21',22,22' an dem Differentialkorb 10b und dadurch resultierender Verschleiß vermieden werden. Durch ein Zusammenfassen aller, beispielsweise vier, Anlaufscheiben 10a zu einem Verbund kann eine einfache Montage realisiert werden. Die Anlaufscheibe/n 10a können dabei insbesondere aus einem Material ausgebildet sein, welches - bezogen auf dessen Gesamtgewicht, ≥ 0,1 Gew.-% bis ≤ 50 Gew.-% an mindestens einem Polyolefin, insbesondere an Polyethylen, umfasst und/oder frei von Glasfasern, insbesondere faserfrei, ist.
1 zeigt, weiterhin dass die Achswellenkegelräder 21,21' gegenüberliegend zueinander angeordnet sind. Dabei sind die Achswellenkegelräder 21,21', insbesondere deren Kalottenabschnitte 21a,21a', an der sphärischen Innenkontur des Gehäuses 10, insbesondere durch einen Anlaufscheibenverbund 10b, gelagert. De Ausgleichskegelrädern 22,22' sind dabei ebenfalls gegenüberliegend zueinander angeordnet und auf einem Bolzen 10c geführt und an der sphärischen Innenkontur des Gehäuses 10, insbesondere durch den Anlaufscheibenverbund 10b, gelagert. Die Achswellenkegelräder 21,21', insbesondere deren Verzahnungsabschnitte 21c,21c', befinden sich dabei jeweils mit den Ausgleichskegelrädern 22,22', insbesondere mit deren Verzahnungsabschnitten 22c,22c' im Zahneingriff. Zudem sind die Achswellenkegelräder 21,21' und die Ausgleichskegelräder 22,22' dabei in dem Gehäuse 10 derart räumlich angeordnet sind, dass eine Selbstzentrierung der Kegelräder 21,21',22,22' im Gehäuse 10 ermöglicht ist. Das System kann mit Gertriebeöl geschmiert sein. Weiterhin weist das Differentialgetriebe 1 ein Differentialantriebszahnrad 10d auf.
1 zeigt insbesondere, dass sphärischen Kontaktflächen 21b,21b',22b,22b' der Kalottenabschnitte 21a,21a',22a,22a' der Achswellenkegelräder 21,21' und der Ausgleichskegelräder 22,22' eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche 11,11',12,12' des Gehäuses 10 aufweisen.
In der in 1 gezeigten Ausführungsform sind die sphärischen Kontaktflächen 21b,21b',22b,22b' der Kalottenabschnitte 21a,21a',22a,22a' der Achswellenkegelräder 21,21' ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig, und die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des Gehäuses 10 beziehungsweise der Innenraum des Gehäuses 10 kugelförmig ausgebildet.
Es ist jedoch ebenso möglich die sphärischen Kontaktflächen 21b,21b',22b,22b' der Kalottenabschnitte 21 a,21 a',22a,22a' der Achswellenkegelräder 21,21' paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve und die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des Gehäuses 10 rotationsellipsoidförmig oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve auszubilden.
2 zeigt eine Parabel und veranschaulicht, dass der in 1 mit einem Rechteck gekennzeichnete Kalottenabschnitt 21a - sowie auch die übrigen Kalottenabschnitte 21a',22a,22a' - der in 1 gezeigten Ausführungsform paraboloidförmig ausgebildet sein können.
3 zeigt mehrere Kettenlinien und veranschaulicht, dass der in 1 mit einem Rechteck gekennzeichnete Kalottenabschnitt 21a - sowie auch die übrigen Kalottenabschnitte 21a',22a,22a' - der in 1 gezeigten Ausführungsform katenoidförmig ausgebildet sein können.
4a veranschaulicht, dass unter einem sphärischen Quader beziehungsweise sphärischen Würfel insbesondere ein Quader beziehungsweise Würfel verstanden werden kann, von dem mindestens eine Fläche 11,11',12,12' eine sphärische Kontaktfläche 11,11',12,12' ausbildet und/oder eine sphärische, beispielsweise ellipsoide, zum Beispiel rotationsellipsoidförmige oder kugelförmige, Kontur, zum Beispiel in Form eines angeschnittenen und/oder abgeplatteten Ellipsoids, beispielsweise eines angeschnittenen und/oder abgeplatteten Rotationsellipsoid oder einer angeschnittenen und/oder abgeplatteten Kugel, aufweist. In der in 4a gezeigten Ausgestaltung weist der sphärischer Quader, insbesondere Würfel, vier Flächen 11,11',12,12' auf, welche jeweils eine sphärische Kontaktfläche 11,11',12,12' ausbilden und/oder eine sphärische, beispielsweise ellipsoide, zum Beispiel rotationsellipsoidförmige oder kugelförmige, Kontur, zum Beispiel aus mehreren angeschnittenen und/oder abgeplatteten Ellipsoiden, beispielsweise angeschnittenen und/oder abgeplatteten Rotationsellipsoiden und/oder Kugeln, aufweisen. In der in 4a gezeigten Ausgestaltung sind die sphärischen Kontaktflächen 11, 11', 12,12' gleichartig zueinander ausgebildet.
4a veranschaulicht weiterhin, den Radius r₁₁ einer der sphärischen Kontaktflächen 11 des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, sowie die halbe Kantenlänge a/2 einer hierzu zugeordneten Fläche des, insbesondere innen liegenden, Quaders, insbesondere Würfels.
4b zeigt eine schematische Draufsicht auf eine der sphärischen Kontaktflächen 11 des in 4a gezeigten sphärischen Quaders, insbesondere Würfels und veranschaulicht ebenfalls die halbe Kantenlänge a/2 einer hierzu zugeordneten Fläche des, insbesondere innen liegenden, Quaders, insbesondere Würfels.
Die in 5 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in 1 gezeigten Ausführungsform, dass der Innenraum des Gehäuses 10 - anstatt kugelförmig - in Form eines, insbesondere hohlen, sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, mit sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktflächen 21b,21b',22b,22b' der Kalottenabschnitte 21a,21a',22a,22a' der Achswellenkegelräder 21,21' und Ausgleichskegelräder 22,22' ausgebildet ist. Dabei können die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, insbesondere bezüglich einer hierzu zugeordneten Quaderfläche, beispielsweise Würfelfläche, sphärisch zentriert ausgebildet sein. Der Radius (r) der sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, kann dabei deutlich, insbesondere um mindestens 20 %, größer als die halbe Kantenlänge (a/2) einer hierzu zugeordneten Fläche des, insbesondere innen liegenden, Quaders, beispielsweise Würfels, sein. Oder umgekehrt ausgedrückt dass die halbe Kantenlänge (a/2) des, insbesondere innen liegenden, Quaders, beispielsweise Würfels, kann deutlich, insbesondere um mindestens 20 %, kleiner ist als der Radius (r) der sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, sein. Die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, können beispielsweise ellipsoidförmig, insbesondere rotationsellipsoidförmig oder kugelförmig, ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung sind die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, kugelförmig ausgebildet. Dabei kann insbesondere der Kugeldurchmesser der sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, insbesondere größer, beispielsweise 500 % größer, als die Raumdiagonale des, insbesondere innen liegenden, insbesondere maximal großen, Quaders, beispielsweise Würfels, sein.
In der in 6a gezeigten Ausgestaltung die sphärischen Kontaktflächen 11,11',12,12' des sphärischen Quaders, beispielsweise Würfels, rotationsellipsoidförmig ausgebildet.
6b veranschaulicht dabei die Koordinaten der rotationsellipsoidförmigen Kontaktflächen des in 6a gezeigten sphärischen Würfels. Dabei kann das Rotationsellipsoid beispielsweise folgende Koordinaten-Beziehungen aufweisen: x = y und x = y >> z. Die Rotationsebene des Kegelrades kann bei ellipsoiden Konturen insbesondere planparallel zur x-y-Ebene sein, so dass das Kegelrad um die z-Achse rotiert.
Die Geometrie des Kegelrades kann dabei über die folgenden Bedingungen angepasst werden:

a_Kegelrad < a_Gehäuse bei c = konstant oder
c_Kegelrad > c_Gehäuse bei a = konstant oder
a_Kegelrad < a_Gehäuse und c_Kegelrad > c_Gehäuse oder
a_Kegelrad < a_Gehäuse und c_Kegelrad < c_Gehäuse oder
a_Kegelrad > a_Gehäuse und c_Kegelrad > c_Gehäuse.

Diese Bedingungen kennzeichnen sich dadurch, dass die Krümmung der sphärischen Kontaktfläche des Kegelrades größer sein muss (beziehungsweise der Radius kleiner sein muss) als die Krümmung der sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses. Der maximale Durchmesser (Äquator) des Ellipsoids, welcher die sphärische Kontaktfläche des Kegelrades bestimmt, kann dabei beispielsweise um mindestens 5 % kleiner sein als der maximale Durchmesser (Äquator) des Ellipsoids der sphärischen Kontaktfläche des Gehäuses, insbesondere bei konstanter Höhe z.
7 zeigt nun in schematischer Darstellung ein Kegelrad 21, ausgebildet als Achswellenkegelrad mit einer hier schematisch auch dargestellten Gelenkwelle GL, wobei das hier dargestellte Achswellenkegelrad 21 einen Kalottenabschnitt 21a mit einer entsprechenden sphärischen Kontaktfläche 21b aufweist und das Gehäuse 10 eine sphärische Kontaktfläche 11 aufweist. Gut erkennbar ist, dass im unteren Bereich der 7 die Gelenkwelle GL sich durch eine nicht näher bezeichnete Ausnehmung des Gehäuses 10 nach unten zumindest teilweise erstreckt. Dieses in 7 dargestellte Kegelrad 21 bzw. der dazugehörende Kalottenabschnitt 21a ist mittig zentriert, so wie durch das Koordinatensystem (x/y/z) bzw. durch die strichpunktierten Linien dargestellt. Wirkt eine Kraft F, dargestellt durch den Pfeil, auf das Achswellenkegelrad 21 bzw. auf den Kalottenabschnitt 21a ein, so kontaktiert die sphärische Kontaktfläche 21b die sphärische Kontaktfläche 11 des Gehäuses 10, insbesondere so wie hier im Querschnitt dargestellt, in dem entsprechenden Kontaktpunkt KP. Aufgrund der entsprechenden Kontaktierung bzw. des entsprechenden Kontaktes des Kalottenabschnittes 21a mit der sphärischen Kontaktfläche 11 des Gehäuses 10 ergibt sich dann eine zumindest teilweise umfänglich verlaufende Kontaktlinie / Umfangslinie bzw. ein teilweise ringförmiger Kontakt.
Bei einer sehr bevorzugten Ausführungsform ist insbesondere nun realisiert, dass die Krümmung der sphärischen Kontaktfläche 21b des Kalottenabschnittes 21a des Kegelrades 21 eine stärkere Krümmung aufweist als die Krümmung der davon kontaktierten und kontaktierbaren sphärischen Kontaktfläche 11 des Gehäuses 10, also hier insbesondere bei 7 im Kontaktpunkt KP, wobei die beiden zuvor genannten Krümmungen dann so ausgeführt und/oder realisiert sind, dass der Winkel α zwischen der Rotationsachse RA des Kegelrades und dem Kontaktpunkt KP insbesondere geringer ist als 33°, insbesondere bevorzugt kleiner ist als 30°, insbesondere zwischen 20° und 27°, insbesondere 25° beträgt. Oder nochmal anders ausgedrückt: Der hier in 7 dargestellte Winkel α bestimmt den Kontaktpunkt KP der spärischen Kontaktfläche 21b des Kalottenabschnittes 21a zur sphärischen Kontaktfläche 11 des Gehäuses 10, wobei die Krümmungen der jeweiligen sphärischen Kontaktflächen so ausgeführt sind, dass dieser Winkel α insbesondere kleiner als 33° ist bzw. die oben bereits genannten Werte annimmt. Insbesondere ist der Kalottenabschnitt 21a daher bei dem in 7 dargestellten Beispiel nicht kugelförmig ausgebildet, sondern im Vergleich zur Achsmittellinie der Gelenkwelle GL „achsunsymmetrisch“ ausgebildet, insbesondere ist eine entsprechend ausgebildete sphärische Kontaktfläche 21b ausgebildet, die insbesondere ellipsoidförmig, rotationsellipsoidförmig, parabolidförmig oder auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet ist, so wie in 7 dargestellt.
Bezugszeichenliste

1: Differentialgetriebe
10: Gehäuse
10a: Anlaufscheibenverbund
10b: Differentialkorb
10c: Bolzen
10d: Differentialantriebszahnrad
11,11': sphärische Kontaktflächen des Gehäuses zur Kontaktierung der Achswellenkegelräder
12,12': sphärische Kontaktflächen des Gehäuses zur Kontaktierung der Ausgleichskegelräder
21,21': Achswellenkegelräder
21a,21a': Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder
21b,21b': sphärische Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Achswellenkegelräder
21c,21c': Verzahnungsabschnitte der Achswellenkegelräder
22,22': Ausgleichskegelräder
22a,22a': Kalottenabschnitte der Ausgleichskegelräder
22b,22b': sphärische Kontaktflächen der Kalottenabschnitte der Ausgleichskegelräder
22c,22c': Verzahnungsabschnitte der Ausgleichskegelräder
GL: durch Strichpunktlinie angedeutete Gelenkwelle
KP: Kontaktpunkt (dargestellt in 7)
F: Kraft
RA: Rotationsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008010306 B3 [0005]
DE 10014875 A1 [0006]
DE 60207096 T2 [0007]

Claims

Sphärisches Differentialgetriebe (1) mit einem Gehäuse (10) und mit mindestens einem Kegelrad (21,21',22,22'), wobei das mindestens eine Kegelrad (21,21',22,22') einen Kalottenabschnitt (21a,21a',22a,22a') mit einer sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') und einen Verzahnungsabschnitt (21c,21c',22c,22c') aufweist, wobei das Gehäuse (10) einen Innenraum mit mindestens einer sphärischen Kontaktfläche (11,11',12,12') zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') eine um mindestens 0,5 % stärkere Krümmung als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) aufweist.
Differentialgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') einen um mindestens 0,5 % geringeren Radius oder Durchmesser als die davon kontaktierte oder kontaktierbare sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) aufweist.
Differentialgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig, oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet ist und/oder dass die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) ellipsoidförmig, insbesondere kugelförmig oder rotationsellipsoidförmig, oder paraboloidenförmig oder katenoidenförmig oder in Form eines rotationssymmetrischen Körpers auf Basis einer Schleppkurve ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Gehäuse (10) in Form eines hohlen sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, mit mindestens einer sphärischen Kontaktfläche (11,11',12,12') zur Kontaktierung der sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, sphärisch zentriert ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (r₁₁) der mindestens einen sphärischen Kontaktfläche (11) des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, um mindestens 20 % größer als die halbe Kantenlänge/n (a/2) einer hierzu zugeordneten Fläche des Quaders, insbesondere Würfels, ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, ellipsoidförmig ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, rotationsellipsoidförmig oder kugelförmig ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der mindestens einen sphärischen Kontaktfläche (11,11',12,12') des sphärischen Quaders, insbesondere Würfels, größer als die Raumdiagonale des Quaders, insbesondere Würfels, ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') kugelförmig ausgebildet ist und die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) kugelförmig ausgebildet ist, oder - dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') rotationsellipsoidförmig ausgebildet ist und die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) kugelförmig ausgebildet ist, oder - dass die sphärische Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') des Kalottenabschnitts (21a,21a',22a,22a') des mindestens einen Kegelrades (21,21',22,22') kugelförmig ausgebildet ist und die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') des Gehäuses (10) rotationsellipsoidförmig ausgebildet ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12'), des Gehäuse (10) eine Anlaufsscheibe oder Bestandteil eines Anlaufscheibenverbundes (10a) aus zwei oder mehr Anlaufscheiben ist, wobei die Anlaufscheibe/n aus einem Material ausgebildet sind, welches - bezogen auf dessen Gesamtgewicht, ≥ 0,1 Gew.-% bis ≤ 50 Gew.-% an mindestens einem Polyolefin, insbesondere an Polyethylen, umfasst und/oder frei von Glasfasern, insbesondere faserfrei, ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kegelrad (21,21',22,22') ein Achswellenkegelrad (21,21') und/oder ein Ausgleichskegelrad (22,22') ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe zwei Achswellenkegelräder (21,21') und zwei Ausgleichskegelräder (22,22') aufweist, wobei die Achswellenkegelräder (21,21') und die Ausgleichskegelräder (22,22') jeweils einen Kalottenabschnitt (21a,21a',22a,22a') mit einer sphärischen Kontaktfläche (21b,21b',22b,22b') und einen Verzahnungsabschnitt (21c,21c',22c,22c') aufweisen, wobei der Innenraum des Gehäuses (10) zur Kontaktierung jeder der sphärischen Kontaktflächen (21b,21b',22b,22b') der Kalottenabschnitte (21a,21a',22a,22a') der Achswellenkegelräder (21,21') und Ausgleichskegelräder (22,22') jeweils eine sphärische Kontaktfläche (11,11',12,12') aufweist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Achswellenkegelräder (21,21') sich mit den Ausgleichskegelrädern (22,22') im Zahneingriff befinden, und/oder - dass die Achswellenkegelräder (21,21') an der sphärischen Innenkontur des Gehäuses (10), insbesondere durch den Anlaufscheibenverbund (10a), gelagert sind, und/oder - dass die Achswellenkegelräder (21,21') und die Ausgleichskegelräder (22,22') in dem Gehäuse (10) derart räumlich angeordnet sind, dass eine Selbstzentrierung der Kegelräder (21,21', 22,22') im Gehäuse (10) ermöglicht ist, und/oder - dass die Ausgleichskegelräder (22,22') auf mindestens einem Bolzen (10c) geführt sind, und/oder - dass das Gehäuse (10) einen Differentialkorb (10b) zur Aufnahme der Achswellenkegelräder (21,21') und der Ausgleichskegelräder (22,22') aufweist, und/oder - dass die Anlaufscheibe beziehungsweise der Anlaufscheibenverbund (10a) zwischen dem Differentialkorb (10a) und den Achswellenkegelrädern (21,21') und Ausgleichskegelrädern (22,22'), angeordnet und/oder montiert ist.
Differentialgetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe für ein Fahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen und/oder für ein Nutzfahrzeug und/oder für eine Landmaschine und/oder für eine Baumaschine, und/oder für den Modellbau ausgelegt ist.