DE10309602B4 - Differenzial eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Differenzial eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Abstract

Differenzial eines Kraftfahrzeuges, mittels diesem ein von einem Antriebsstrang in das Differenzial (1) eingeleitetes Drehmoment zu ungleichen Drehmomentanteilen zwischen einer vorderen Antriebsachse und einer hinteren Antriebsachse aufteilbar ist, wobei das in das Differenzial (1) eingeleitete Drehmoment eingangs von einem Gehäuserad (2) aufgenommen und über hieran drehfest angeordnete Ausgleichbolzen (3) auf hierauf drehbar gelagerte Ausgleichkegelräder (4) übertragen und von diesen ausgangs sowohl auf eine zur vorderen Antriebsachse führende Vorderabtriebswelle (5) als auch zu einer hinteren Antriebsachse führende Hinterabtriebswelle (6) zu ungleichen Drehmomentanteilen verteilt wird, und wobei die einenendes vom Gehäuserad (2) gehaltenen Ausgleichbolzen (3) zwecks Abstützung der auf diese wirkenden Kippkräfte anderenendes zusätzlich von einem innenseitig des Differenzials (1) angeordneten separaten Bolzenträger (7) getragen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenträger (7) etwa eine rotationssymmetrische Tellerform mit einem Scheibengrundkörper (8) aufweist, von welchem ein einstückig mit diesem gebildeter, umlaufender und die Ausgleichbolzen (3) tragender Flanschabschnitt (9) solcherart winklig abragt, dass dieser senkrecht...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Differenzial eines Kraftfahrzeuges, mittels diesem ein von einem Antriebsstrang in das Differenzial eingeleitetes Drehmoment zu ungleichen Drehmomentanteilen zwischen einer vorderen Antriebsachse und einer hinteren Antriebsachse aufteilbar ist.
  • Es sind Differenziale für Kraftfahrzeuge, beispielsweise für Lastkraftwagen bekannt, bei denen zwecks Erzielung einer ungleichmäßigen Drehmomentverteilung an die hiervon abgehenden Abtriebsachsen beispielsweise zu der wenigstens einen Hinterachse ein höheres Drehmoment als zu der wenigstens einen Vorderachse übertragen wird. Grund hierfür sind die an den Hinterachsen auftretenden und gegenüber den Vorderachsen höheren Achslasten und der damit übertragbaren Drehmomente. Erreicht wird diese ungleichmäßige Drehmomentverteilung auf die Vorder- und Hinterachsen über ein als Planetengetriebe ausgebildetes Differenzial, bei dem der Antrieb über den Planetenträger und die Planetenbolzen auf die Planetenräder erfolgt. Durch die unterschiedlichen Teilkreisdurchmesser der zur Vorderachse und zur Hinterachse führenden Abtriebswellen werden unterschiedliche Drehmomente bei gleicher Drehzahl erreicht. Die Planetenräder drehen sich auf den Planetenbolzen nur bei unterschiedlichen Raddrehzahlen zwischen der Vorder- und Hinterachse.
  • Aus der DE 38 34 298 C2 ist ein selbsttätig sperrendes Differenzial für allradgetriebene Fahrzeuge bekannt, welches zur Verteilung des Drehmomentes zwischen den Vorderrädern und Hinterrädern einsetzbar ist. Das Differenzial besitzt ungleich große Stirnräder, die mit Hohlzahnrädern kämmen. Die für den An- und Abtrieb erforderlichen Wellen sind konzentrisch zueinander angeordnet und durch das Stirnrad mit der größeren Zähnezahl axial hindurchgeführt. Das Differenzial weist eine Antriebswelle und eine zum Differenzialkorb des Ausgleichsgetriebes für die Vorderräder führende Hohlwelle auf. Das eine dem Differenzial benachbarte Vorderrad ist über die zentral durch die Hohlwelle und das sperrende Differenzial hindurchgeführte Abtriebswelle vom normalen Ausgleichsgetriebe antreibbar. Der Antrieb für die Hinterräder ist über eine Ausbildung eines Hohlzahnrades als Kegeltellerrad und ein Kegelrad abgeleitet.
  • Aus der DE 2 108 026 A ist ein Achsgetriebe für Räderfahrzeuge bekannt, welches auf Bolzen gelagerte Ausgleichskegelräder aufweist. Die Bolzen sind an beiden Enden fest im Differentialgehäuse und einem mit dem Differentialgehäuse verbundenen inneren Steg gelagert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Differential eines Kraftfahrzeuges mit ungleichmäßiger Drehmomentverteilung zu schaffen, das wirtschaftlich optimiert dargestellt werden kann und welches gegebenenfalls für die Übertragung kleinerer Drehmomentdifferenzen zwischen Vorder- und Hinterachse auslegbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Somit ist erfindungsgemäß ein Differenzial eines Kraftfahrzeuges gegeben, mittels diesem ein von einem Antriebsstrang in das Differenzial eingeleitetes Drehmoment zu ungleichen Drehmomentanteilen zwischen einer vorderen Antriebsachse und einer hinteren Antriebsachse aufteilbar ist. Das in das Differenzial eingeleitete Drehmoment ist eingangs von einem Gehäuserad aufgenommen und über hieran drehfest angeordnete Ausgleichbolzen auf hierauf drehbar gelagerte Ausgleichkegelräder übertragen und von diesen ausgangs sowohl auf eine zur vorderen Antriebsachse führende Vorderabtriebswelle als auch zu einer hinteren Antriebsachse führende Hinterabtriebswelle zu ungleichen Drehmomentanteilen verteilt. Des weiteren sind die einenendes vom Gehäuserad gehaltenen Ausgleichbolzen zwecks Abstützung der auf diese wirkenden Kippkräfte anderenendes zusätzlich von einem innenseitig des Differenzials angeordneten separaten Bolzenträger getragen.
  • Dabei weist der Bolzenträger eine etwa rotationssymmetrische Tellerform mit einem Scheibengrundkörper auf, von welchem ein einstückig mit diesem gebildeter, umlaufender und die Ausgleichbolzen tragender Flanschabschnitt solcherart winklig abragt, dass dieser senkrecht zu der Drehachse der auf den Ausgleichbolzen drehbar gelagerten Ausgleichkegelräder angeordnet ist. Dabei ist der zwischen der Drehachse und der Mittelachse von Vorder- und Hinterabtriebswelle gebildete Achswinkel gegeben, dessen Größe den Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorderabtriebswelle und Hinterabtriebswelle definiert. Der Bolzenträger steht ausschließlich mittels seiner Flanschabschnitte über die hiermit verbundenen Ausgleichbolzen mit dem Gehäuserad mittelbar in Verbindung.
  • Der Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle ist durch eine mittels der Ausgestaltung des Bolzenträgers und des Gehäuserades festlegbare Positionie rung der hierzu befestigten Ausgleichbolzen und/oder der Durchmesserdimensionierung der Ausgleichkegelräder bestimmt. Somit kann durch konstruktive Vorgabe der Größe eines zwischen einer Drehachse der Ausgleichkegelräder einerseits und einer Mittelachse von Vorder- und Hinterabtriebswelle andererseits gegebenen Achswinkels in vorteilhafter Weise die jeweils gewünschte Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle erzielbar sein.
  • Durch ein konstruktives Variieren dieses Achswinkels kann bei entsprechender Ausgestaltung des Bolzenträgers und des Gehäuserades sowie ihrer die Ausgleichsbolzen aufnehmenden Aufnahmebohrungen ein unterschiedliches Drehmoment auf die beiden Antriebsachsen übertragen werden. In Abhängigkeit der gewünschten Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle ist somit der Achswinkel zu wählen und die Kegelradverzahnung entsprechend auszulegen. Die Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle ist somit durch ein Verkleinern des Achswinkels vergrößerbar und durch ein Vergrößern des Achswinkels verkleinerbar.
  • Somit steht gegenüber dem Stand der Technik ein mit Ausgleichkegelrädern bestücktes Differenzial zur Verteilung ungleichmäßiger Drehmomentanteile zur Verfügung, welches kostengünstig zu fertigen ist. So kann ein einfach aufgebautes Gehäuserad des Differenzials bei entsprechender Maschineneinstellung kostengünstig produziert werden. Bei entsprechender Stückzahl können in wirtschaftlicher Weise im Differenzial beispielsweise präzisionsgeschmiedete Ausgleichkegelräder zum Einsatz kommen. Ein zusätzlicher Vorteil des Differenzials besteht insbesondere beim Einsatz in kleineren Fahrzeugen, beispielsweise in Pkws, bei welchen kleinere Drehmomentdifferenzen zwischen Vorder- und Hinterachse des Fahrzeuges erforderlich und erfindungsgemäß erzielbar sind. Da bei herkömmlichen Differenzialen mit ungleichmäßiger Drehmomentverteilung die Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterachse vom jeweiligen Teilkreisdurchmesser des betreffenden Planetenrades des Differenzials abhängig ist und dieses Planetenrad nicht beliebig klein gefertigt werden kann, sind dem Einsatz dieser Differenziale mit Stirnrädern Grenzen gesetzt.
  • Infolge der ausschließlichen Halterung des separaten Bolzenträgers über die Ausgleichbolzen kann der Bolzenträger in kostengünstiger Weise gefertigt und montiert werden.
  • Die die Ausgleichbolzen zu beiden Seiten fixierenden Aufnahmebohrungen im Getriebegehäuse und im Bolzenträger sind solcherart aufeinander abgestimmt, dass die gemeinsame Drehachse vom jeweiligen Ausgleichbolzen und Ausgleichkegelrad den für die Festlegung der gewünschten Drehmomentdifferenz erforderlichen Achswinkel beschreibt.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in Abhängigkeit von der Durchmessergröße des Scheibengrundkörpers und/oder der Größe des definierten Achswinkels der Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorderabtriebswelle und Hinterabtriebswelle solcherart festlegbar sein, dass bei einem Verkleinern des Achswinkels eine Vergrößerung der Drehmomentdifferenz und bei einem Vergrößern des Achswinkels eine Verkleinerung der Drehmomentdifferenz erzielbar ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Flanschabschnitt Aufnahmebohrungen für die fixierende Aufnahme der Ausgleichbolzen aufweisen. Der Scheibengrundkörper des Bolzenträgers kann gegebenenfalls zwecks Gewichtseinsparung eine zentrale Bohrung oder Aussparung aufweisen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Bolzenträger aus einem Gusswerkstoff oder aus einem geschmiedeten oder einem aus dem Vollen gefertigten Metallwerkstoff bestehen.
  • Die Ausgleichkegelräder können aus einem präzisionsgeschmiedeten oder aus einem geschnittenen Metallwerkstoff gefertigt sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Achswinkel in einem Winkelgrößenbereich von etwa 0 bis 90° liegen.
  • Durch die in den Aufnahmebohrungen von Gehäuserad und Bolzenträger unter dem Achswinkel in Position gehaltenen Ausgleichbolzen werden zugleich die Ausgleichkegelräder im Differenzial positioniert. Die mit den Ausgleichkegelrädern kämmenden Verzahnungen der Vorderabtriebswelle und der Hinterabtriebswelle sind hinsichtlich ihres Neigungswinkels konstruktiv auf die Positionen des Verzahnungsbereiches der Ausgleichkegelräder abgestimmt.
  • Das erfindungsgemäße Differenzial ist in Pkws, Lastkraftwagen und bedarfsweise in Omnibussen vorsehbar.
  • Das erfindungsgemäße Differenzial besitzt die nachfolgend beschriebene Funktion:
    Das Drehmoment im Antriebsstrang wird auf das Gehäuserad übertragen. Bei einem Zwei-Wellen-Verteilergetriebe erfolgt der Antrieb über eine Antriebswelle und bei einem Drei-Wellen-Verteilergetriebe erfolgt der Antrieb über eine Zwischenwelle. Im Gehäuserad sind drehfest die Ausgleichbolzen befestigt, auf die das Drehmoment übertragen wird. Die Aus gleichbolzen stützen sich wegen der auf sie wirkenden Kippkräfte innenseitig des Differenzials auf den Bolzenträger ab. Die Ausgleichkegelräder sind drehbar auf den Ausgleichbolzen befestigt. Die auf die Ausgleichbolzen wirkende Kraft wird auf die Ausgleichkegelräder übertragen und teilt sich in gleichen Anteilen auf die zur Vorderachse führende Vorderabtriebswelle und die zur Hinterachse führende Hinterabtriebswelle auf. Bei gleichen Umfangskräften am Ausgleichkegelrad und unterschiedlichen Abtriebsdurchmessern an Vorderabtriebswelle und Hinterabtriebswelle entsteht ein unterschiedliches Abtriebsdrehmoment zur Vorder- und Hinterachse bei gleicher Drehzahl.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen beschrieben.
  • Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 in ausschnittsweiser Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Differenzial eines Kraftfahrzeuges mit unterschiedlicher Drehmomentverteilung unter Verwendung von Ausgleichkegelrädern,
  • 2 schematisch eine Draufsicht auf die Anordnung der Ausgleichkegelräder des Differenzials gemäß 1,
  • 3 in schematischer Schnittdarstellung ein herkömmliches Differenzial eines Kraftfahrzeuges mit ungleichmäßiger Drehmomentverteilung unter Verwendung von Stirnrädern.
  • In 1 ist in ausschnittsweiser Schnittdarstellung ein erfindungsgemäßes Differenzial 1 eines Kraftfahrzeuges gezeigt. Dabei wird von einem hier nicht gezeigten Antriebsstrang ein Drehmoment auf ein Gehäuserad 2 des Differenzials 1 übertragen. Im Gehäuserad 2 sind innerhalb hier nicht näher bezeichneter Aufnahmebohrungen Ausgleichbolzen 3 drehfest befestigt, auf die das Drehmoment vom Gehäuserad 2 übertragen wird. Die Ausgleichbolzen 3 fixieren hierauf drehbar gelagerte Ausgleichkegelräder 4, auf welche die auf die Ausgleichbolzen 3 wirkenden Kräfte übertragen werden. Die Ausgleichkegelräder 4 übertragen die auf diesen wirkenden gleichen Umfangskräfte über jeweils unterschiedliche Abtriebsdurchmesser vorderseitig auf eine zu einer hier nicht gezeigten Vorderachse führende Vor derabtriebswelle 5 und hinterseitig auf eine zu einer hier nicht gezeigten Hinterachse führende Hinterabtriebswelle 6. Infolge der unterschiedlichen Abtriebsdurchmesser an den Ausgleichkegelrädern 4 entsteht an Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6 jeweils ein unterschiedliches Abtriebsdrehmoment bei gleicher Drehzahl an Vorder- und Hinterachse. Die Verzahnungen der Vorder- und Hinterabtriebswellen 5, 6 sind hinsichtlich ihres Neigungswinkels auf die Neigungswinkel der Verzahnungen der Ausgleichkegelräder 4 abgestimmt.
  • Zusätzlich zu der einenendig erfolgenden, drehfesten Befestigung der Ausgleichbolzen 3 im Gehäuserad 2 sind die Ausgleichbolzen 3 andernendig mit einem hier durchmesserkleiner ausgeführten Bolzenabschnitt 14 zwecks Abstützung der auf die Ausgleichbolzen 3 wirkenden Kippkräfte von einem Bolzenträger 7 drehfest aufgenommen.
  • Der Bolzenträger 7 weist hierzu eine etwa rotationssymmetrische Tellerform mit einem Scheibengrundkörper 8 auf, von welchem ein einstückig mit diesem gebildeter, umlaufender und die Ausgleichbolzen 3 tragender Flanschabschnitt 9 solcherart winklig abragt, dass dieser senkrecht zu einer Drehachse 13 der auf den Ausgleichbolzen 3 drehbar gelagerten Ausgleichkegelräder 4 angeordnet ist. Dabei ist ein zwischen der Drehachse 13 und einer Mittelachse 12 von Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6 gebildeter Achswinkel 11 gegeben. Dessen Größe definiert den Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6. Somit ist je nach Auslegung des Differenzials 1 und des Bolzenträgers 7 bei einem Verkleinern des Achswinkels 11 eine Vergrößerung der Drehmomentdifferenz und bei einem Vergrößern des Achswinkels 11 eine Verkleinerung der Drehmomentdifferenz erzielbar.
  • Der Flanschabschnitt 9 des Bolzenträgers 7 weist Aufnahmebohrungen 10 für die fixierende Aufnahme von durchmesserkleineren Bolzenabschnitten 14 der Ausgleichsbolzen 3 auf. Die Befestigung der Ausgleichbolzen 3 am Bolzenträger 7 und am Gehäuserad 2 kann alternativ durch andere, hierfür geeignete Mittel erfolgen. Der Scheibengrundkörper 8 des Bolzenträgers 7 weist zwecks Gewichtsersparnis eine hier nicht näher bezeichnete zentrale Bohrung oder Ausnehmung auf.
  • Der Bolzenträger 7 kann aus einem Gusswerkstoff oder aus einem geschmiedeten oder einem aus dem Vollen gefertigten Metallwerkstoff bestehen. Die Ausgleichkegelräder 4 können aus einem präzisionsgeschmiedeten oder aus einem geschnittenen Metallwerkstoff gefertigt sein.
  • Gemäß einer hier nicht gezeigten Ausführungsvariante eines Differenzials 1 kann dieses mit einem kleiner oder größer ausgeführten Achswinkel 11 ausgeführt sein. Bei einem konstruktiven Verkleinern des Achswinkels 11 ist eine Vergrößerung der Drehmomentdifterenz und bei einem Vergrößern des Achswinkels 11 ist eine Verkleinerung der Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6 erzielbar. Der Neigungsgrad der Verzahnungen von Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6 ist diesbezüglich anzugleichen.
  • In Abhängigkeit von der geforderten Drehmomentdifferenz zwischen Vorder- und Hinterabtriebswelle 5, 6 kann der Achswinkel 11 in einem Größenbereich von etwa 0 – 90° liegen.
  • Das Differenzial 1 kann für einen Pkw, Lastkraftwagen oder einen Omnibus vorgesehen sein.
  • In 2 ist schematisch eine Draufsicht auf die Anordnung der Ausgleichkegelräder 4 gemäß des Differenzials 1 in 1 gezeigt. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind vor einem nur schemenhaft angedeuteten Bolzenträger 7 vier Ausgleichkegelräder 4 vorgesehen. Die Zahl der vorzusehenen Ausgleichkegelräder 4 ist in Alternative hierzu und im Hinblick auf den jeweiligen Anwendungsfall frei wählbar.
  • In 3 ist in schematischer Schnittdarstellung ein herkömmliches Differenzial 21 eines Kraftfahrzeuges mit ungleichmäßiger Drehmomentverteilung gezeigt, wie es beispielsweise in Verteilergetrieben von Lastkraftwagen zur Anwendung kommt. Das hier gezeigte Differenzial 21 ist als Stirnradgetriebe ausgebildet und wird von einem hier nicht näher bezeichneten Antriebsstrang über einen Planetenträger 22 mit Drehmoment versorgt. Das über den Planetenträger 22 eingeleitete Drehmoment wird über die im Planetenträger 22 fixierten Planetenbolzen 23 auf die hieran drehbar gelagerten Planetenräder 24 übertragen. Von den Planetenrädern 24 wird das Drehmoment zu ungleichen Drehmomentanteilen vorderseitig auf eine als Sonnenrad ausgebildete und zur Vorderachse führende Vorderabtriebswelle 25 und hinterseitig auf eine als Außenrad ausgebildete und zur Hinterachse führende Hinterabtriebswelle 26 verteilt. Die Vorder- und Hinterabtriebswelle 25, 26 weisen eine gleiche Drehachse 20 auf. Die Planetenräder 24 drehen sich auf den Planetenbolzen 23 nur bei unterschiedlichen Drehzahlen von Vorder- und Hinterabtriebswelle 25, 26.

Claims (6)

  1. Differenzial eines Kraftfahrzeuges, mittels diesem ein von einem Antriebsstrang in das Differenzial (1) eingeleitetes Drehmoment zu ungleichen Drehmomentanteilen zwischen einer vorderen Antriebsachse und einer hinteren Antriebsachse aufteilbar ist, wobei das in das Differenzial (1) eingeleitete Drehmoment eingangs von einem Gehäuserad (2) aufgenommen und über hieran drehfest angeordnete Ausgleichbolzen (3) auf hierauf drehbar gelagerte Ausgleichkegelräder (4) übertragen und von diesen ausgangs sowohl auf eine zur vorderen Antriebsachse führende Vorderabtriebswelle (5) als auch zu einer hinteren Antriebsachse führende Hinterabtriebswelle (6) zu ungleichen Drehmomentanteilen verteilt wird, und wobei die einenendes vom Gehäuserad (2) gehaltenen Ausgleichbolzen (3) zwecks Abstützung der auf diese wirkenden Kippkräfte anderenendes zusätzlich von einem innenseitig des Differenzials (1) angeordneten separaten Bolzenträger (7) getragen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenträger (7) etwa eine rotationssymmetrische Tellerform mit einem Scheibengrundkörper (8) aufweist, von welchem ein einstückig mit diesem gebildeter, umlaufender und die Ausgleichbolzen (3) tragender Flanschabschnitt (9) solcherart winklig abragt, dass dieser senkrecht zu einer Drehachse (13) der auf den Ausgleichbolzen (3) drehbar gelagerten Ausgleichkegelräder (4) angeordnet ist, wobei ein zwischen der Drehachse (13) und einer Mittelachse (12) von Vorder- und Hinterabtriebswelle (5, 6) gebildeter Achswinkel (11) gegeben ist, dessen Größe den Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorderabtriebswelle (5) und Hinterabtriebswelle (6) definiert, und dass der Bolzenträger (7) ausschließlich mittels seiner Flanschabschnitte (9) über die hiermit verbundenen Ausgleichsbolzen (3) mit dem Gehäuserad (2) mittelbar in Verbindung steht, und dass der Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorderabtriebswelle (5) und Hinterabtriebswelle (6) durch eine mittels der Ausgestaltung des Bolzenträgers (7) und des Gehäuserades (2) festlegbaren Positionierung der hieran befestigten Ausgleichsbolzen (3) und/oder der Durchmesserdimensionierung der Ausgleichskegelräder (4) bestimmt ist.
  2. Differenzial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Durchmessergröße des Scheibengrundkörpers (8) und/oder der Größe des definierten Achswinkels (11) der Grad der Drehmomentdifferenz zwischen Vorderabtriebswelle (5) und Hinterabtriebswelle (6) solcherart festlegbar ist, dass bei einem Verkleinern des Achswinkels (11) eine Vergrößerung der Drehmomentdifferenz und bei einem Vergrößern des Achswinkels (11) eine Verkleinerung der Drehmomentdifferenz erzielbar ist.
  3. Differenzial nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschabschnitt (9) Aufnahmebohrungen (10) für die fixierende Aufnahme der Ausgleichbolzen (3) aufweist, und dass der Scheibengrundkörper (8) des Bolzenträgers (7) gegebenenfalls eine zentrale Bohrung oder Ausnehmung aufweist.
  4. Differenzial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenträger (7) aus einem Gusswerkstoff, oder aus einem geschmiedeten oder einem aus dem Vollen gefertigten Metallwerkstoff besteht, und dass die Ausgleichkegelräder (4) aus einem präzisionsgeschmiedeten oder aus einem geschnittenen Metallwerkstoff gefertigt sind.
  5. Differenzial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Achswinkel (11) in einem Winkelbereich von etwa 0 bis 90° vorsehbar ist.
  6. Differenzial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in einem Pkw, Lastkraftwagen oder Omnibus vorgesehen ist.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008015227A1 (de) 2008-03-20 2009-03-19 Daimler Ag Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102013222621A1 (de) * 2013-11-07 2015-05-07 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Stützanordnung für ein Leichtbaudifferential
AU2014386754B2 (en) 2014-03-19 2019-01-03 Eaton Intelligent Power Limited Non-synchronous gear meshing events for limited-slip differentials

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2108026A1 (de) * 1971-02-19 1972-08-24 Rheinstahl Ag Achsgetriebe für Räderfahrzeuge mit zwei oder mehreren angetriebenen Achsen
DE3311309A1 (de) * 1983-03-28 1984-10-11 Thomas Stans Schilter Lenkachsantrieb
DE3834298C2 (de) * 1988-10-08 1990-12-06 Gkn Automotive Ag, 5200 Siegburg, De

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2108026A1 (de) * 1971-02-19 1972-08-24 Rheinstahl Ag Achsgetriebe für Räderfahrzeuge mit zwei oder mehreren angetriebenen Achsen
DE3311309A1 (de) * 1983-03-28 1984-10-11 Thomas Stans Schilter Lenkachsantrieb
DE3834298C2 (de) * 1988-10-08 1990-12-06 Gkn Automotive Ag, 5200 Siegburg, De

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