DE112004003031B4 - Differential gear with integrated constant velocity universal joints - Google Patents

Differential gear with integrated constant velocity universal joints Download PDF

Info

Publication number
DE112004003031B4
DE112004003031B4 DE112004003031T DE112004003031T DE112004003031B4 DE 112004003031 B4 DE112004003031 B4 DE 112004003031B4 DE 112004003031 T DE112004003031 T DE 112004003031T DE 112004003031 T DE112004003031 T DE 112004003031T DE 112004003031 B4 DE112004003031 B4 DE 112004003031B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
differential
differential carrier
gears
arrangement according
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE112004003031T
Other languages
German (de)
Other versions
DE112004003031A5 (en
Inventor
Werner Dipl.-Ing. Krude
Ralf Dipl.-Ing. Leuschen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GKN Automotive Ltd
Original Assignee
GKN Driveline International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GKN Driveline International GmbH filed Critical GKN Driveline International GmbH
Publication of DE112004003031A5 publication Critical patent/DE112004003031A5/en
Application granted granted Critical
Publication of DE112004003031B4 publication Critical patent/DE112004003031B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
    • F16H2048/082—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears characterised by the arrangement of output shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • F16H2048/102—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears with spur gears engaging face gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/38—Constructional details
    • F16H2048/387—Shields or washers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H48/00—Differential gearings
    • F16H48/38—Constructional details
    • F16H48/40—Constructional details characterised by features of the rotating cases
    • F16H2048/405—Constructional details characterised by features of the rotating cases characterised by features of the bearing of the rotating case

Abstract

Differentialanordnung zum Einsatz im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend
einen Differentialkorb (7),
mehrere Ausgleichsräder (27), die im Differentialkorb (7) drehbar gehalten sind und gemeinsam mit diesem umlaufen,
zwei einander im Differentialkorb (7) gegenüberliegende drehbar gehaltene Seitenwellenräder (3, 4), die mit den Ausgleichsrädern (27) in Verzahnungseingriff sind,
zwei innerhalb des Differentialkorbs (7) liegende Gleichlaufdrehgelenke (17, 18), die jeweils ein Gelenkaußenteil (19, 20), ein Gelenkinnenteil (14, 15) sowie drehmomentübertragende Elemente (24) aufweisen,
je Gelenkaußenteil (19, 20) ein vom Differentialkorb (7) weg weisendes Anschlußteil (39, 40) zum Anschließen eines Faltenbalgs (51, 52),
wobei jeweils ein Seitenwellenrad (3, 4), ein Gelenkaußenteil (19, 20) und ein Anschlußteil (39, 40) fest miteinander verbunden sind und gemeinsam eine Baueinheit bilden, wobei der Differentialkorb (7) derart gestaltet ist, daß beide Baueinheiten axial von einer Seite montierbar sind,
wobei der Differentialkorb (7) ein Napfteil (10) und ein lösbares Deckelteil (11) aufweist, wobei das...Differential assembly for use in the drive train of a motor vehicle, comprising
a differential carrier (7),
a plurality of differential gears (27) rotatably supported in the differential carrier (7) and circulating therewith,
two mutually held in the differential carrier (7) rotatably supported side shaft gears (3, 4) which are in meshing engagement with the differential gears (27),
two constant velocity universal joints (17, 18) located inside the differential carrier (7), each having an outer joint part (19, 20), an inner joint part (14, 15) and torque transmitting elements (24),
each outer joint part (19, 20) a connecting part (39, 40) facing away from the differential carrier (7) for connecting a bellows (51, 52),
wherein in each case a Seitenwellenrad (3, 4), an outer joint part (19, 20) and a connecting part (39, 40) are fixedly connected together and together form a structural unit, wherein the differential carrier (7) is designed such that both units axially from one side are mountable,
wherein the differential carrier (7) comprises a cup part (10) and a detachable cover part (11), wherein

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken zum Einsatz im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a differential assembly with integrated constant velocity universal joints for use in the drive train of a motor vehicle.

Aus der DE 102 34 035 A1 ist eine Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufgelenken bekannt, wobei jeweils eine Baueinheit bestehend aus Seitenwellenrad, Lager und Gelenkaußenteil bei der Montage als vormontiertes Modul in den Differentialkorb eingesetzt wird. Die Seitenwellenräder sind außen ummittelbar im Getriebegehäuse gelagert und innen auf einem die Ausgleichräder tragenden Differentialträger drehbar gelagert.From the DE 102 34 035 A1 is a differential assembly with integrated constant velocity joints known, in each case a unit consisting of Seitenwellenrad, bearing and outer joint part is used during assembly as a pre-assembled module in the differential carrier. The side-shaft gears are externally mounted in the transmission housing and rotatably mounted inside on a differential carrier carrying the differential gears.

Die DE 1 015 322 Offenlegungsschrift zeigt eine ähnliche Differentialanordnung, bei dem die Seitenwellenräder zweiteilig gestaltet sind und jeweils einen Teil eines Kardangelenks bilden. Dabei sind jeweils eines der Seitenwellenräder und ein zugehöriges Verbindungsteil miteinander verschraubt, um ein Kardangelenk zu bilden.The DE 1 015 322 Laid-open publication shows a similar differential arrangement in which the side shaft wheels are designed in two parts and each form part of a universal joint. In each case one of the side shaft gears and an associated connecting part are screwed together to form a universal joint.

Die DE 101 25 795 C1 zeigt ein Differentialgetriebe mit integrierten Gleichlaufgelenken. Der Differentialkorb ist topfförmig gestaltet und mit einem Deckelteil verschlossen. Um den axialen Bauraum der Differentialanordnung gering zu halten, sind die Gleichlaufgelenke, deren Gelenkaußenteile integral mit den Seitenwellenrädern gestaltet sind, vollständig innerhalb des Differentialkorbs angeordnet. Axial benachbart zu den Gleichlaufgelenken hat der Differentialkorb zwei im Durchmesser reduzierte Lageransätze zur Aufnahme von Lagern.The DE 101 25 795 C1 shows a differential gear with integrated constant velocity joints. The differential carrier is cup-shaped and closed with a lid part. In order to keep the axial space of the differential assembly small, the constant velocity joints, the outer joint parts are designed integrally with the side shaft gears, are arranged completely within the differential carrier. Axial adjacent to the constant velocity joints of the differential carrier has two reduced in diameter bearing lugs for receiving bearings.

Ähnliche Differentialgetriebe sind aus der DE 35 46 522 und der US 2 187 843 bekannt, bei denen die Gelenkaußenteile integral mit den Seitenwellenrädern gestaltet sind. Die größten Durchmesser der Ausgleichsräder sind beträchtlich größer als die größten Außendurchmesser der integralen Gelenkaußenteile.Similar differential gears are from the DE 35 46 522 and the US 2,187,843 known, in which the outer joint parts are designed integrally with the side shaft gears. The largest diameters of the differential gears are considerably larger than the largest outer diameters of the integral outer joint parts.

Aus der JP 2004-263846 A ist eine Differentialanordnung bekannt, bei der zwei Seitenwellenräder mit integrierten Gelenkaußenteilen in einen Differentialkorb aufgenommen sind. Das linke und das rechte Seitenwellenrad sind über einen Verschraubungsbolzen und eine hierauf aufgeschraubte Mutter gegeneinander axial verspannt. Die Montage der beiden Gleichlaufdrehgelenke kann damit erst nach dem axialen Verspannen der Seitenwellenräder erfolgen.From the JP 2004-263846 A a differential arrangement is known in which two side shaft wheels are integrated with integrated outer joint parts in a differential carrier. The left and right Seitenwellenrad are axially braced against each other via a bolt and a nut screwed thereto. The assembly of the two constant velocity universal joints can thus take place only after the axial clamping of the side shaft gears.

Aus der GB 1 213 931 A ist eine Differentialanordnung bekannt, bei der zwei Seitenwellenräder mit integrierten Gelenkaußenteilen in einem Differentialkorb aufgenommen sind. Der Differentialkorb ist zweiteilig ausgestaltet und hat eine Trennebene der beiden Korbteile in einem mittleren Abschnitt.From the GB 1 213 931 A a differential assembly is known in which two side shaft gears are integrated with integrated outer joint parts in a differential carrier. The differential carrier is designed in two parts and has a parting plane of the two basket parts in a middle section.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken zum Einsatz im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, das einfach aufgebaut ist und einen geringen Bauraum in Anspruch nimmt.It is an object of the present invention to propose a differential assembly with integrated constant velocity universal joints for use in the drive train of a motor vehicle, which is simple in construction and takes up little space.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken zum Einsatz im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs gelöst, umfassend einen Differentialkorb; mehrere Ausgleichsräder, die im Differentialkorb drehbar gehalten sind und gemeinsam mit diesem umlaufen; zwei einander im Differentialkorb gegenüberliegende drehbar gehaltene Seitenwellenräder, die mit den Ausgleichsrädern in Verzahnungseingriff sind; zwei innerhalb des Differentialkorbs liegende Gleichlaufdrehgelenke, die jeweils ein Gelenkaußenteil, ein Gelenkinnenteil sowie drehmomentübertragende Elemente aufweisen; je Gelenkaußenteil ein vom Differentialkorb weg weisendes Anschlußteil zum Anschließen eines Faltenbalgs, wobei jeweils ein Seitenwellenrad, ein Gelenkaußenteil und ein Anschlußteil fest miteinander verbunden sind und gemeinsam eine Baueinheit bilden, wobei der Differentialkorb derart gestaltet ist, daß beide Baueinheiten axial von einer Seite des Differentialkorbes montierbar sind, wobei der Differentialkorb ein Napfteil und ein lösbares Deckelteil aufweist, wobei das Napfteil und das Deckelteil jeweils einen Lageransatz zum Lagern des Differentialkorbs in einem stehenden Gehäuse umfassen, und wobei jedes der Anschlußteile einen Kragen zum axialen Abstützen der Baueinheit gegen den Differentialkorb aufweist..This object is achieved by a differential assembly with integrated constant velocity universal joints for use in the drive train of a motor vehicle, comprising a differential carrier; a plurality of differential gears, which are rotatably supported in the differential carrier and rotate together with this; two mutually held in the differential carrier rotatably supported side gears, which are in meshing engagement with the differential gears; two constant velocity universal joints located inside the differential carrier, each having an outer joint part, an inner joint part and torque transmitting elements; each outer joint part facing away from the differential carrier connecting part for connecting a bellows, each a Seitenwellenrad, an outer joint part and a connecting part are firmly connected and together form a structural unit, wherein the differential carrier is designed such that both units axially mounted from one side of the differential cage wherein the differential carrier comprises a cup portion and a detachable lid portion, wherein the cup portion and the lid portion each comprise a bearing lug for supporting the differential carrier in a standing housing, and wherein each of the connecting portions has a collar for axially supporting the unit against the differential carrier.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Differentialanordnung besteht darin, daß diese einfach aufgebaut ist und einen geringen Bauraum in Anspruch nimmt. Dadurch daß jeweils ein Seitenwellenrad, ein Gelenkaußenteil und ein Anschlußteil eine Baueinheit bilden, kann die Montage vereinfacht werden. Dabei werden die genannten Einzelteile vorzugsweise miteinander verschweißt, um die Baueinheit zu bilden. Durch Gestaltung des Differentialkorbs in der Form, daß beide Baueinheiten von einer Seite montiert werden können, ist die Teileanzahl der Differentialanordnung reduziert, was sich positiv auf die Kosten für Fertigung und Montage auswirkt.The advantage of the differential arrangement according to the invention is that it is simple in construction and takes up little space. Characterized that each form a Seitenwellenrad, an outer joint part and a connection part of a structural unit, the assembly can be simplified. The said items are preferably welded together to form the assembly. By designing the differential carrier in the form that both units can be mounted from one side, the number of parts of the differential assembly is reduced, which has a positive effect on the cost of manufacturing and assembly.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung sind das Seitenwellenrad und das Gelenkaußenteil derart gestaltet, daß der Korbinnenraum des Differentialkorbs und der Gelenkinnenraum des Gleichlaufdrehgelenks zur Aufnahme von unterschiedlichen Schmiermitteln voneinander getrennt sind. So können die Gleichlaufdrehgelenke mit Gelenkfett geschmiert werden, während der Korbinnenraum zur Schmierung der Seitenwellenverzahnung mit Getriebeöl gefüllt ist. Die Verwendung von anwendungsspezifischen Schmiermitteln wirkt sich positiv auf die Lebensdauer der gesamten Differentialanordnung aus. Damit Schmiermittel in den Differentialkorb eindringen kann, ist in diesem zumindest ein radialer Durchbruch vorgesehen.According to a preferred embodiment, the Seitenwellenrad and the outer joint part are designed such that the basket interior of the differential carrier and the inner joint space of the constant velocity joint for receiving different lubricants are separated from each other. Thus, the constant velocity joints can be lubricated with joint grease, while the basket interior for lubrication of the side shaft toothing is filled with gear oil. The use of application specific lubricants has a positive effect on Life of the entire differential assembly off. So that lubricant can penetrate into the differential carrier, at least one radial opening is provided in this.

Nach einer bevorzugten Ausführung liegen die drehmomentübertragenden Elemente eines Gleichlaufdrehgelenks jeweils radial zwischen einem inneren Durchmesser D1 und einem äußeren Durchmesser D2 der Seitenradverzahnung jedes der Seitenwellenräder. Auf diese Weise ergibt sich für die Differentialanordnung insgesamt eine kompakte Bauweise, was sich positiv auf das Gewicht auswirkt. Dies gilt insbesondere für Differentialanordnungen, die als Kegelraddifferentiale gestaltet sind. Die Gleichlaufdrehgelenke sind insbesondere in Form von Festgelenken gestaltet, wobei die Kugelmittelpunkte der drehmomentübertragenden Kugeln vorzugsweise in radialer Überdeckung mit der Seitenradverzahnung des zugehörigen Seitenwellenrads liegen. Es können aber – je nach Anwendungsfall – auch andere Gelenke zum Einsatz kommen, wie beispielsweise DO-Verschiebegelenke oder Tripodegelenke.According to a preferred embodiment, the torque transmitting elements of a constant velocity universal joint are each radially between an inner diameter D1 and an outer diameter D2 of the Seitenradverzahnung each of the side shaft gears. In this way results for the differential assembly overall a compact design, which has a positive effect on the weight. This applies in particular to differential arrangements designed as bevel gear differentials. The constant velocity universal joints are designed in particular in the form of fixed joints, wherein the ball centers of the torque transmitting balls are preferably in radial overlap with the Seitenradverzahnung the associated Seitenwellenrads. But it can - depending on the application - also other joints are used, such as DO-Verschegelegelenke or tripod joints.

Im Aufnahmebereich für die Gleichlaufdrehgelenke hat der Differentialkorb jeweils zylindrische Innenflächen und im dazwischenliegenden Bereich der Ausgleichsräder eine sphärische Anlagefläche, gegen die die Ausgleichräder abgestützt sind. Dabei ist vorgesehen, daß die axiale Erstreckung der sphärischen Anlagefläche jeweils kleiner ist als die halbe axiale Erstreckung jeweils einer der zylindrischen Innenflächen. Weiterhin ist es im Hinblick auf die Baugröße der Differentialanordnung besonders günstig, wenn der größte Außendurchmesser D3 der Gelenkaußenteile etwa einem kleinsten Innendurchmesser d4 der zylindrischen Innenflächen des Differentialkorbs entspricht. Dabei ist jeweils zwischen dem Gelenkaußenteil und dem Differentialkorb zumindest über den größten Teil der Axialerstreckung ein Radialspalt gebildet. Der Radialspalt wird axial innen durch einen Lagerbund am Gelenkaußenteil begrenzt, der zur Anlage gegen die Innenfläche des Differentialkorbs dient, so daß die Baueinheit jeweils im Differentialkorb radial abgestützt ist.In the receiving area for the constant velocity universal joints has the differential carrier each cylindrical inner surfaces and in the intermediate region of the differential gears a spherical contact surface against which the differential gears are supported. It is provided that the axial extent of the spherical contact surface is smaller than half the axial extent of each of the cylindrical inner surfaces. Furthermore, it is particularly favorable in view of the size of the differential assembly, when the largest outer diameter D3 of the outer joint parts corresponds approximately to a smallest inner diameter d4 of the cylindrical inner surfaces of the differential carrier. In this case, a radial gap is formed in each case between the outer joint part and the differential carrier at least over the largest part of the axial extent. The radial gap is bounded axially inwardly by a bearing collar on the outer joint part, which serves to rest against the inner surface of the differential carrier, so that the assembly is radially supported in each differential cage.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung hat jedes der Ausgleichsräder eine Außenfläche mit einem größten Radius R1 und eine radial innerhalb der Außenfläche liegende sphärische Stützfläche mit einem größten Radius R2 zum Abstützen gegen die sphärische Anlagefläche des Differentialkorbs. Dabei ist der größte Radius R2 der sphärischen Stützfläche insbesondere kleiner als die Hälfte des größten Radius R1 der Außenfläche. Auf diese Weise kann der Differentialkorb über seine Länge nahezu einen gleichbleiben Querschnitt haben, was sich positiv auf die Baugröße, Fertigung und Montage auswirkt.According to a preferred embodiment, each of the differential gears has an outer surface with a largest radius R1 and a radially inside the outer surface spherical support surface with a largest radius R2 for supporting against the spherical contact surface of the differential carrier. In this case, the largest radius R2 of the spherical support surface is in particular smaller than half of the largest radius R1 of the outer surface. In this way, the differential carrier over its length can have almost a constant cross section, which has a positive effect on the size, manufacture and assembly.

Vorzugsweise sind jeweils ein Seitenwellenrad mit dem zugehörigen Gelenkaußenteil einstückig hergestellt, was wiederum die Teilezahl reduziert. Weiterhin ist es im Hinblick auf die Teilezahl besonders günstig, nur zwei Ausgleichsräder vorzusehen, die auf einem gemeinsamen Trägerelement drehbar gehalten sind. Dies wird dadurch unterstützt, daß die Seitenwellenräder mit den Gelenkaußenteilen radial im zylindrischen Abschnitt des Differentialkorbs mittels Lagerbunden abgestützt sind. Es können aber auch Trägerelemente mit mehr als zwei Zapfen und somit entsprechend mehrere Ausgleichsräder zur Anwendung kommen. Der Differentialkorb weist vorzugsweise ein Napfteil und ein lösbares Deckelteil auf, wobei das Napfteil und das Deckelteil jeweils einen Lageransatz zum Lagern des Differentialkorbs in einem stehenden Gehäuse umfassen. Dabei kann das Deckelteil ein Gewinde aufweisen und mit dem Napfteil verschraubt werden. Dies hat den Vorteil, daß keine zusätzlichen Bauteile zur Verbindung erforderlich sind. Alternativ hierzu kann das Deckelteil auch mittels eines Sicherungsrings mit dem Napfteil verbunden werden.Preferably, in each case a side gear with the associated outer joint part are made in one piece, which in turn reduces the number of parts. Furthermore, it is particularly favorable with regard to the number of parts to provide only two differential gears, which are rotatably supported on a common support member. This is supported by the fact that the side shaft gears are supported with the outer joint parts radially in the cylindrical portion of the differential carrier by means of bearing collars. But it can also support elements with more than two pins and thus correspondingly more differential gears are used. The differential carrier preferably has a cup part and a detachable lid part, wherein the cup part and the lid part each comprise a bearing lug for supporting the differential carrier in a stationary housing. In this case, the cover part may have a thread and be screwed to the cup part. This has the advantage that no additional components are required for connection. Alternatively, the cover part can also be connected by means of a locking ring with the cup part.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weist jeder der Lageransätze eine Innenfläche zur Aufnahme jeweils eines der Anschlußteile auf. Weiterhin ist jedes der Anschlußteile vorzugsweise in Form einer Hülse gestaltet ist, die in dem zugehörigen Lageransatz des Differentialkorbs gleitend gelagert ist. Die Anschlußteile haben jeweils eine Ringnut zum Befestigen einer Faltenbalganordnung, die den Gelenkinnenraum nach außen hin abdichtet. Nach einer bevorzugten Weiterbildung hat jedes der Anschlußteile einen Kragen zum axialen Abstützen der Baueinheit gegen eine Radialfläche des Differentialkorbs. Dies hat den Vorteil, daß die Spreizkräfte unmittelbar in den Differentialkorb eingeleitet werden und die Lager, die den Differentialkorb im Getriebegehäuse aufnehmen, hiervon unbelastet bleiben. In bestimmten Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, zwischen den Kragen der Anschlußteile und dem Differentialkorb reibmindernde Gleitscheiben einzusetzen.According to a preferred embodiment, each of the bearing lugs on an inner surface for receiving in each case one of the connecting parts. Furthermore, each of the connecting parts is preferably designed in the form of a sleeve which is slidably mounted in the associated bearing lug of the differential carrier. The connecting parts each have an annular groove for attaching a Faltenbalganordnung that seals the joint interior to the outside. According to a preferred embodiment, each of the connecting parts has a collar for axially supporting the assembly against a radial surface of the differential carrier. This has the advantage that the spreading forces are introduced directly into the differential carrier and the bearings that receive the differential carrier in the transmission housing, remain unencumbered thereof. In certain applications, it may be advantageous to use Reibmindernde sliding discs between the collar of the connecting parts and the differential carrier.

Die Differentialanordnung kann ein Kegelraddifferential, wobei die Seitenwellenräder und die Ausgleichsräder als Kegelräder gestaltet sind, oder ein Kronenraddifferential, wobei die Seitenwellenräder als Kronenräder und die Ausgleichsräder als Stirnräder gestaltet sind, sein.The differential assembly may be a bevel gear differential, wherein the side gear wheels and the differential gears are configured as bevel gears, or a crown gear differential, where the side gear wheels are configured as crown gears and the differential gears are configured as spur gears.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Hierin zeigtPreferred embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. Herein shows

1 eine erfindungsgemäße Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken in einer ersten Ausführungsform

  • a) im Längsschnitt;
  • b) den deckelseitigen Teil der Differentialanordnung aus 1a) im Detail;
  • c) in Draufsicht;
1 a differential assembly according to the invention with integrated constant velocity universal joints in a first embodiment
  • a) in longitudinal section;
  • b) the cover-side part of the differential assembly 1a ) in detail;
  • c) in plan view;

2 eine erfindungsgemäße Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken in einer zweiten Ausführungsform im Längsschnitt; 2 a differential assembly according to the invention with integrated constant velocity universal joints in a second embodiment in longitudinal section;

3 ein Detail einer erfindungsgemäßen Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken in einer dritten Ausführungsform im Längsschnitt; 3 a detail of a differential assembly according to the invention with integrated constant velocity universal joints in a third embodiment in longitudinal section;

4 eine erfindungsgemäße Differentialanordnung mit integrierten Gleichlaufdrehgelenken in einer vierten Ausführungsform im Längsschnitt; 4 a differential assembly according to the invention with integrated constant velocity universal joints in a fourth embodiment in longitudinal section;

1 zeigt eine Differentialanordnung 2, die Teil eines Differentialgetriebes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ist und zur Drehmomentübertragung von einer nicht dargestellten Antriebswelle über zwei Seitenwellenräder 3, 4 auf je eine zugehörige Seitenwelle 5, 6 dient. Die Differentialanordnung 2 umfaßt einen Differentialkorb 7, der in einem hier nicht dargestellten Getriebegehäuse mittels Lagern 8, 9 zu lagern ist. Der Differentialkorb 7 besteht im wesentlichen aus einem Napfteil 10 und einem hiermit fest verbundenen Deckelteil 11. An das Napfteil 10 ist ein Tellerrad 12 angeformt, das zur Einleitung eines Drehmoments mit einem in dem Getriebegehäuse gelagerten Antriebsritzel in Eingriff zu bringen ist. Das Deckelteil 11 ist mit dem Napfteil 10 fest verbunden, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Deckelteil 11 mit einem Gewinde 13 in ein entsprechendes Gegengewinde des Napfteils 10 eingedreht ist. 1 shows a differential arrangement 2 , which is part of a differential gear in the drive train of a motor vehicle and for torque transmission from a drive shaft, not shown, via two side-shaft gears 3 . 4 on each an associated side wave 5 . 6 serves. The differential arrangement 2 includes a differential carrier 7 in a transmission housing, not shown here by means of bearings 8th . 9 to store is. The differential carrier 7 consists essentially of a cup part 10 and a lid part fixedly connected thereto 11 , At the cup part 10 is a crown wheel 12 formed, which is to be introduced to initiate a torque with a mounted in the transmission housing drive pinion. The lid part 11 is with the cup part 10 firmly connected, in the present embodiment, the lid part 11 with a thread 13 in a corresponding mating thread of the cup part 10 is screwed.

In dem Differentialkorb 7 ist ein Trägerelement 24 angeordnet, das gemeinsam mit dem Differentialkorb 7 um die Längsachse A dreht. Das Trägerelement 24, das zwei integrale Zapfen 25 mit zur Drehachse A senkrechten Zapfenachsen B umfaßt, ist in radialen Bohrungen 26 im Differentialkorb 7 eingesteckt. Auf jedem der Zapfen 25 ist jeweils ein Ausgleichsrad 27 drehbar gelagert. Die Ausgleichsräder 27, die auf dem zugehörigen Zapfen 25 axial schwimmend gehalten sind, sind mit den Seitenwellenrädern 3, 4 in Verzahnungseingriff. Die Ausgleichsräder 27 haben Anlaufscheiben mit einer Außenfläche 28 mit einem größten Radius R1 und eine radial innerhalb der Außenfläche 28 liegende sphärische Stützfläche 29 mit einem größten Radius R2 zum Abstützen gegen eine sphärische Anlagefläche 30 des Differentialkorbs 7. Dabei ist der größte Radius R2 der sphärischen Stützfläche 29 kleiner als die Hälfte des größten Radius R1 der Außenfläche 28. Jeweils axial benachbart zur sphärischen Anlagefläche 30 hat der Differentialkorb 7 zylindrische Innenflächen 59, 60 zur Aufnahme von Gleichlaufdrehgelenken 17, 18. Die Größenverhältnisse sind so gewählt, daß der größte Außendurchmesser D3 jedes der Gleichlaufdrehgelenke 17, 18 in etwa dem kleinsten Innendurchmesser d4 der zylindrischen Innenflächen 59, 60 des Differentialkorbs 7 entspricht. Die Antriebsanordnung 2 ist ein Kegelraddifferential, wobei die Ausgleichsräder 27 und die Seitenwellenräder 3, 4 jeweils als Kegelräder gestaltet sind.In the differential cage 7 is a carrier element 24 arranged, in common with the differential carrier 7 rotates about the longitudinal axis A. The carrier element 24 , the two integral cones 25 includes with the axis of rotation A perpendicular pin axes B is in radial bores 26 in the differential carrier 7 plugged in. On each of the cones 25 is each a balancing wheel 27 rotatably mounted. The differential gears 27 that on the associated pin 25 are held axially floating, are with the side shaft gears 3 . 4 in meshing engagement. The differential gears 27 have thrust washers with an outer surface 28 with a largest radius R1 and radially inside the outer surface 28 lying spherical support surface 29 with a largest radius R2 for supporting against a spherical contact surface 30 of the differential carrier 7 , Here, the largest radius R2 of the spherical support surface 29 less than half of the largest radius R1 of the outer surface 28 , Each axially adjacent to the spherical contact surface 30 has the differential carrier 7 cylindrical inner surfaces 59 . 60 for receiving constant velocity universal joints 17 . 18 , The proportions are chosen so that the largest outer diameter D3 each of the constant velocity universal joints 17 . 18 in about the smallest inner diameter d4 of the cylindrical inner surfaces 59 . 60 of the differential carrier 7 equivalent. The drive arrangement 2 is a bevel gear differential, with the differential gears 27 and the side-shaft gears 3 . 4 each designed as bevel gears.

Die Gleichlaufdrehgelenke 17, 18, die vollständig innerhalb des Differentialkorbs 7 angeordnet sind, umfassen Gelenkinnenteile 14, 15 mit Innenbahnen 16, Gelenkaußenteile 19, 20 mit Außenbahnen 21, Kugelkäfige 22, 23 sowie Kugeln 41 als drehmomentübertragende Elemente. Dabei sind die Innenbahnen 16, die Außenbahnen 21 und die Kugeln 41 nur bei dem tellerradseitigen Gleichlaufdrehgelenk 18 sichtbar, während die Schnittebene bei dem deckelseitigen Gleichlaufdrehgelenk 17 zwischen zwei benachbarten Bahnpaaren verläuft. Die Kugeln 41, die jeweils in Bahnpaare aus einer Innenbahn 16 und einer Außenbahn 21 eingreifen, werden von dem Kugelkäfig 22, 23 bei Beugung des Gelenks in der Winkelhalbierenden Ebene gehalten. Mit den Gelenkinnenteilen 15, 16 sind die Seitenwellen 5, 6 mittels einer Längsverzahnung 31, 32 drehfest verbunden und mittels Sicherungsringen 33, 34 axial gesichert. Die Gelenkaußenteile 19, 20 haben jeweils einen ringförmigen Lagerbund 57, 58, mit dem sie gegenüber der zylindrischen Innenfläche 59, 60 gleitend gelagert sind. Axial benachbart zum Lagerbund 57, 58 haben die Gelenkaußenteile 19, 20 jeweils eine zylindrische Außenfläche mit einem kleineren Durchmesser, so daß zwischen der Innenfläche 59, 60 des Differentialkorbs 7 und der Außenfläche des Gelenkaußenteils 19, 20 jeweils ein Radialspalt 61, 62 gebildet ist.The constant velocity universal joints 17 . 18 that are completely inside the differential carrier 7 are arranged, include inner joint parts 14 . 15 with inner webs 16 , Outer joint parts 19 . 20 with outer tracks 21 , Ball cages 22 . 23 as well as bullets 41 as torque-transmitting elements. Here are the inner webs 16 , the outer tracks 21 and the balls 41 only in the case of the synchronizer joint on the side of the pulley 18 visible while the cutting plane in the lid-side constant velocity joint 17 runs between two adjacent track pairs. The balls 41 , each in pairs of tracks from an inner track 16 and an outer track 21 intervene, are from the ball cage 22 . 23 held in flexion of the joint in the bisector plane. With the inner joint parts 15 . 16 are the side waves 5 . 6 by means of a longitudinal toothing 31 . 32 rotatably connected and by means of retaining rings 33 . 34 axially secured. The outer joint parts 19 . 20 each have an annular bearing collar 57 . 58 with which they face the cylindrical inner surface 59 . 60 are slidably mounted. Axially adjacent to the camp covenant 57 . 58 have the outer joint parts 19 . 20 each a cylindrical outer surface with a smaller diameter, so that between the inner surface 59 . 60 of the differential carrier 7 and the outer surface of the outer joint part 19 . 20 one radial gap each 61 . 62 is formed.

Mit den Gelenkaußenteilen 19, 20 ist jeweils ein Anschlußteil 39, 40 fest verbunden, insbesondere verschweißt, das hülsenförmig gestaltet und vorzugsweise als Blechumformteil hergestellt ist. Die Anschlußteile 39, 40 haben jeweils einen Kragen 42, 43, der gegen eine zugehörige Radialfläche 44, 45 am Differentialkorb 7 anlaufen kann. So werden die über die Seitenwellenverzahnung in jeweils eine Baueinheit bestehend aus Seitenwellenrad 3, 4, Gleichlaufgelenk 17, 18 und Anschlußteil 39, 40 eingeleiteten Spreizkräfte unmittelbar im Differentialkorb 7 abgestützt. Der Differentialkorb 7 hat zwei von der Mittelebene der Differentialanordnung wegweisende Lageransätze 46, 47 zum Lagern des Differentialkorbs 7 in dem Getriebegehäuse mittels der Lager 8, 9. Dabei ist der eine Lageransatz 46 einstückig mit dem Deckelteil 11 gestaltet und der entgegengesetzt gerichtete Lageransatz 47 ist an das Napfteil 10 angeformt. Jeder der Lageransätze 46, 47 hat eine Innenfläche 48, 49 zur Aufnahme jeweils eines der Anschlußteile 39, 40, wobei die Anschlußteile 39, 40 gleitend gegenüber dem zugehörigen Lageransatz 46, 47 gelagert sind.With the outer joint parts 19 . 20 is in each case a connection part 39 . 40 firmly connected, in particular welded, designed sleeve-shaped and preferably made as a sheet metal forming part. The connecting parts 39 . 40 each have a collar 42 . 43 that is against an associated radial surface 44 . 45 at the differential carrier 7 can start. So are the on the side shaft toothing in each case a structural unit consisting of Seitenwellenrad 3 . 4 , Constant velocity joint 17 . 18 and connector 39 . 40 initiated spreading forces directly in the differential carrier 7 supported. The differential carrier 7 has two bearing approaches pioneering from the midplane of the differential assembly 46 . 47 for storing the differential carrier 7 in the gear housing by means of bearings 8th . 9 , Here is the one bearing approach 46 integral with the lid part 11 designed and the opposite directed bearing approach 47 is at the cup part 10 formed. Each of the bearing approaches 46 . 47 has an inner surface 48 . 49 for receiving one of the connecting parts 39 . 40 , wherein the connecting parts 39 . 40 sliding opposite the associated bearing approach 46 . 47 are stored.

Jedes der Seitenwellenräder 3, 4 ist mit einem zugehörigen Gelenkaußenteil 19, 20 fest verbunden, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils ein Seitenwellenrad 3, 4 und ein zugehöriges Gelenkaußenteil 19, 20 einstückig hergestellt sind. Das Seitenwellenrad 3, 4 und das Gelenkaußenteil 19, 20 sind derart gestaltet, daß der Korbinnenraum 35 des Differentialkorbs 7 und der Gelenkinnenraum 36, 37 des Gleichlaufdrehgelenks 17, 18 zur Aufnahme von unterschiedlichen Schmiermitteln voneinander getrennt sind. So kann für das Gleichlaufdrehgelenk 17, 18 herkömmliches Gelenkfett verwendet werden, wodurch eine lange Lebensdauer der Gleichlaufgelenke 17, 18 sichergestellt ist. Wie insbesondere aus 1c) hervorgeht, ist in dem Differentialkorb 7 ein radialer Durchbruch 38 vorgesehen, durch im Getriebegehäuse befindliches Schmiermittel in den Differentialkorb 7 eindringen kann. Als Schmiermittel für die Differentialanordnung kommt dabei üblicherweise ein Getriebeöl zum Einsatz.Each of the side shaft gears 3 . 4 is with an associated outer joint part 19 . 20 firmly connected, in the present embodiment, in each case a Seitenwellenrad 3 . 4 and an associated outer joint part 19 . 20 are made in one piece. The side shaft wheel 3 . 4 and the outer joint part 19 . 20 are designed such that the basket interior 35 of the differential carrier 7 and the joint interior 36 . 37 of the constant velocity joint 17 . 18 are separated from each other for receiving different lubricants. So can for the constant velocity joint 17 . 18 conventional joint grease can be used, resulting in a long life of the constant velocity joints 17 . 18 is ensured. As in particular from 1c ), is in the differential carrier 7 a radial breakthrough 38 provided by located in the gearbox lubricant in the differential carrier 7 can penetrate. As a lubricant for the differential assembly is usually a gear oil used.

Die Gelenkinnenräume 36, 37 sind gegenüber der zugehörigen Seitenwelle 5, 6 mittels Faltenbälgen 51, 52 abgedichtet, die mit einem ersten Bund 53, 54 in eine Ringnut 55, 56 des Anschlußteils 39, 40 eingreifen und mit einem hier nicht dargestellten zweiten Bund auf der Seitenwelle 5, 6 befestigt sind.The joint interiors 36 . 37 are opposite the associated side wave 5 . 6 by means of bellows 51 . 52 sealed with a first fret 53 . 54 in an annular groove 55 . 56 of the connector 39 . 40 engage and with a second collar on the side shaft, not shown here 5 . 6 are attached.

Die in 2 gezeigte Differentialanordnung 2 entspricht hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise derjenigen aus 1. Daher wird auf die obige Beschreibung bezug genommen, wobei hier gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern und unterschiedliche Bauteile mit um eins gestrichenen Bezugsziffern bezeichnet sind wie in 1. Die Ausführungsform nach 2 unterscheidet sich lediglich dadurch, daß das Deckelteil 11' ein Innengewinde aufweist, mit dem es auf ein entsprechendes Außengewinde des Napfteils 10' aufgeschraubt ist. Die Baueinheit bestehend aus Seitenwellenrad 3, 4, Gleichlaufgelenk 17, 18 und Anschlußteil 39, 40 ist gegenüber dem Napfteil 10' mittels eines Sicherungsrings 63 axial abgestützt, der in einer entsprechenden Ringnut des Napfteils 10' einsitzt. Dabei ist zwischen dem Kragen 42 und dem Sicherungsring 63 eine Zwischenscheibe 64 zur Reibminderung und zur besseren Abstützung vorgesehen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist auch das stehende Gehäuse 67 teilweise gezeigt, in dem der Differentialkorb 7 mittels der Lager 8, 9 gelagert ist. Das Gehäuse 67 ist nach außen hin mittels Dichtungsringen 68, 69 abgedichtet, die jeweils radial zwischen dem Gehäuse 67 und den Anschlußteilen 39, 40 einsitzen. Die Faltenbälge, mit ihren Bunden in die Ringnuten 55, 56 in Eingriff zu bringen sind, um die Gelenkräume 37 nach außen hin abzudichten, sind in der vorliegenden 2 nicht gezeigt.In the 2 shown differential arrangement 2 corresponds in terms of their structure and their functioning of those 1 , Therefore, reference is made to the above description, wherein like components are designated by like reference numerals and different components are denoted by reference numerals by one, as in 1 , The embodiment according to 2 differs only in that the cover part 11 ' has an internal thread with which it is on a corresponding external thread of the cup part 10 ' is screwed on. The assembly consisting of Seitenwellenrad 3 . 4 , Constant velocity joint 17 . 18 and connector 39 . 40 is opposite the cup part 10 ' by means of a securing ring 63 axially supported, in a corresponding annular groove of the cup part 10 ' seated. It is between the collar 42 and the circlip 63 a washer 64 provided for friction reduction and better support. In the present embodiment, the standing housing is also 67 partially shown, in which the differential carrier 7 by means of bearings 8th . 9 is stored. The housing 67 is outward by means of sealing rings 68 . 69 sealed, each radially between the housing 67 and the connecting parts 39 . 40 incarcerated. The bellows, with their coils in the annular grooves 55 . 56 are to be engaged to the joint spaces 37 To seal to the outside are in the present 2 Not shown.

Die in 3 gezeigte Differentialanordnung 2 entspricht hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise denjenigen aus 1 und 2. Daher wird auf die obige Beschreibung bezug genommen, wobei hier gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern und unterschiedliche Bauteile mit um zwei gestrichenen Bezugsziffern bezeichnet sind. Die Ausführungsform nach 3 kennzeichnet sich dadurch, daß das Deckelteil 11'' in eine Eindrehung 66 des Napfteils 10'' eingesetzt ist und mittels eines Sicherungsring 63'' axial fixiert ist. Der Kragen 42 ist gegen eine Radialfläche 44'' des Deckelteils 11'' axial abgestützt. Das Deckelteil 11'' hat an seiner Außenfläche weiterhin eine radiale Schulter 65, gegen die das Lager 8 zur Anlage kommt.In the 3 shown differential arrangement 2 In terms of their structure and functioning corresponds to those from 1 and 2 , Therefore, reference is made to the above description, wherein like components with the same reference numerals and different components are designated by two reference numerals. The embodiment according to 3 characterized in that the cover part 11 '' in a turn 66 of the cup part 10 '' is inserted and by means of a circlip 63 '' is axially fixed. The collar 42 is against a radial surface 44 '' of the lid part 11 '' axially supported. The lid part 11 '' has on its outer surface continues to have a radial shoulder 65 against which the camp 8th comes to the plant.

Die in 4 gezeigte Differentialanordnung 2 entspricht hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise weitestgehend denjenigen aus den 1 bis 3. Daher wird auf die obige Beschreibung bezug genommen, wobei hier gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern und unterschiedliche Bauteile mit um drei gestrichenen Bezugsziffern bezeichnet sind. Im Unterschied zu den obigen Differentialanordnungen ist die vorliegende Differentialanordnung 2 in Form eines Kronenraddifferentials gestaltet, wobei die Seitenwellenräder 3''', 4''' in Form von Kronenrädern und die Ausgleichsräder 27''' als Stirnräder gestaltet sind. Die Seitenwellenräder 3''', 4''', die Gelenkaußenteile 19''', 20''' und die Anschlußteile 39, 40 bilden in dieser Ausführungsform eine integrale Baueinheit. Die Seitenwellenräder 3, 4 haben zur Montage jeweils eine zentrale Öffnung 70, 71, durch die das jeweilige Gelenkinnenteil 14, 15, der Kugelkäfig 22 und die Kugeln 41 montiert werden. Um die Gelenkinnenräume 36, 37 von dem Korbinnenraum 35 zu trennen, sind die Öffnungen 70, 71 jeweils mittels einer Kappe 72, 73 verschlossen. Das Napfteil 10''' und das Deckelteil 11''' des Differentialkorbs 7 sind mittels einer Schraubverbindung miteinander verbunden. Dabei hat das Napfteil 10''' eine Eindrehung 75, in die das Deckelteil 11''' mit einem zylinderförmigen Ansatz 75 zur Zentrierung eingreift. Zur Montage werden zunächst die Anlaufscheiben 76, 77 unter Berücksichtigung eines nötigen Zahnspiels ausgewählt.In the 4 shown differential arrangement 2 In terms of their structure and functioning largely corresponds to those from the 1 to 3 , Therefore, reference is made to the above description, wherein like components with like reference numerals and different components are designated by three reference numerals. In contrast to the above differential arrangements, the present differential arrangement 2 designed in the form of a Kronenraddifferentials, wherein the side gears 3 ''' . 4 ''' in the form of crown wheels and the differential gears 27 ''' are designed as spur gears. The side shaft wheels 3 ''' . 4 ''' , the outer joint parts 19 ''' . 20 ''' and the connecting parts 39 . 40 form an integral unit in this embodiment. The side shaft wheels 3 . 4 each have a central opening for mounting 70 . 71 through which the respective inner joint part 14 . 15 , the ball cage 22 and the balls 41 to be assembled. Around the joint interiors 36 . 37 from the basket interior 35 to separate, are the openings 70 . 71 each by means of a cap 72 . 73 locked. The cup part 10 ''' and the lid part 11 ''' of the differential carrier 7 are connected to each other by means of a screw connection. It has the cup part 10 ''' a turn 75 , in the lid part 11 ''' with a cylindrical approach 75 engages for centering. For installation, the thrust washers are first 76 . 77 selected in consideration of a necessary backlash.

Anschließend werden das Napfteil 10''' und das Deckelteil 11''' gegeneinander verspannt, so daß die einander gegenüberliegenden Stirnflächen 78, 79 aneinanderstoßen.Then the cup part 10 ''' and the lid part 11 ''' clamped against each other, so that the opposite end faces 78 . 79 abut.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Differentialanordnungdifferential assembly
33
Seitenwellenradsideshaft
44
Seitenwellenradsideshaft
55
Seitenwellesideshaft
66
Seitenwellesideshaft
77
Differentialkorbdifferential carrier
88th
Lagercamp
99
Lagercamp
1010
Napfteilcup part
1111
Deckelteilcover part
1212
Tellerradcrown
1313
Gewindethread
1414
GelenkinnenteilInner race
1515
GelenkinnenteilInner race
1616
Innenbahninside track
1717
GleichlaufdrehgelenkCVJ
1818
GleichlaufdrehgelenkCVJ
1919
GelenkaußenteilOuter race
2020
GelenkaußenteilOuter race
2121
AußenbahnWingback
2222
Kugelkäfigball cage
2323
Kugelkäfigball cage
2424
Trägerelementsupport element
2525
Zapfenspigot
2626
Bohrungdrilling
2727
Ausgleichsradpinion
2828
Außenflächeouter surface
2929
Stützflächesupport surface
3030
Anlageflächecontact surface
3131
Längsverzahnungspline
3232
Längsverzahnungspline
3333
Sicherungsringcirclip
3434
Sicherungsringcirclip
3535
KorbinnenraumBasket interior
3636
GelenkinnenraumJoint interior
3737
GelenkinnenraumJoint interior
3838
Durchbruchbreakthrough
3939
Anschlußteilconnector
4040
Anschlußteilconnector
4141
KugelBullet
4242
Kragencollar
4343
Kragencollar
4444
Radialflächeradial surface
4545
Radialflächeradial surface
4646
Lageransatzbearing projection
4747
Lageransatzbearing projection
4848
Innenflächepalm
4949
Innenflächepalm
5151
Faltenbalgbellow
5252
Faltenbalgbellow
5353
BundFederation
5454
BundFederation
5555
Ringnutring groove
5656
Ringnutring groove
5757
Lagerbundbearing collar
5858
Lagerbundbearing collar
5959
Innenflächepalm
6060
Innenflächepalm
6161
Radialspaltradial gap
6262
Radialspaltradial gap
6363
Sicherungsringcirclip
6464
Zwischenscheibewasher
6565
Vorsprunghead Start
6666
Eindrehungrecess
6767
Gehäusecasing
6868
Dichtungsringsealing ring
6969
Dichtungsringsealing ring
7070
Öffnungopening
7171
Öffnungopening
7272
Kappecap
7373
Kappecap
7474
Eindrehungrecess
7575
Zylinderansatzcylindrical projection
7676
Anlaufscheibethrust washer
7777
Anlaufscheibethrust washer
7878
Stirnflächeface
7979
Stirnflächeface
AA
Längsachselongitudinal axis
BB
Zapfenachsepin axis
d1d1
InnendurchmesserInner diameter
D2D2
Außendurchmesserouter diameter
D3D3
Außendurchmesserouter diameter
d4d4
InnendurchmesserInner diameter
R1R1
Radiusradius
R2R2
Radiusradius

Claims (20)

Differentialanordnung zum Einsatz im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Differentialkorb (7), mehrere Ausgleichsräder (27), die im Differentialkorb (7) drehbar gehalten sind und gemeinsam mit diesem umlaufen, zwei einander im Differentialkorb (7) gegenüberliegende drehbar gehaltene Seitenwellenräder (3, 4), die mit den Ausgleichsrädern (27) in Verzahnungseingriff sind, zwei innerhalb des Differentialkorbs (7) liegende Gleichlaufdrehgelenke (17, 18), die jeweils ein Gelenkaußenteil (19, 20), ein Gelenkinnenteil (14, 15) sowie drehmomentübertragende Elemente (24) aufweisen, je Gelenkaußenteil (19, 20) ein vom Differentialkorb (7) weg weisendes Anschlußteil (39, 40) zum Anschließen eines Faltenbalgs (51, 52), wobei jeweils ein Seitenwellenrad (3, 4), ein Gelenkaußenteil (19, 20) und ein Anschlußteil (39, 40) fest miteinander verbunden sind und gemeinsam eine Baueinheit bilden, wobei der Differentialkorb (7) derart gestaltet ist, daß beide Baueinheiten axial von einer Seite montierbar sind, wobei der Differentialkorb (7) ein Napfteil (10) und ein lösbares Deckelteil (11) aufweist, wobei das Napfteil (10) und das Deckelteil (11) jeweils einen Lageransatz (46, 47) zum Lagern des Differentialkorbs (7) in einem stehenden Gehäuse umfassen, und wobei jedes der Anschlußteile (39, 40) einen Kragen (42, 43) zum axialen Abstützen der Baueinheit gegen den Differentialkorb (7) aufweist.Differential assembly for use in the drive train of a motor vehicle, comprising a differential carrier ( 7 ), several differential gears ( 27 ) in the differential carrier ( 7 ) are rotatably supported and rotate together with this, two each other in the differential carrier ( 7 ) Opposite rotatably held side shaft wheels ( 3 . 4 ) with the differential gears ( 27 ) are in meshing engagement, two within the differential carrier ( 7 ) lying constant velocity joints ( 17 . 18 ), each having an outer joint part ( 19 . 20 ), an inner joint part ( 14 . 15 ) as well as torque transmitting elements ( 24 ), each outer joint part ( 19 . 20 ) one from the differential carrier ( 7 ) facing away connector ( 39 . 40 ) for connecting a bellows ( 51 . 52 ), wherein in each case a Seitenwellenrad ( 3 . 4 ), an outer joint part ( 19 . 20 ) and a connection part ( 39 . 40 ) are firmly connected to each other and together form a structural unit, wherein the differential carrier ( 7 ) is designed such that both units are axially mountable from one side, wherein the differential carrier ( 7 ) a cup part ( 10 ) and a detachable cover part ( 11 ), wherein the cup part ( 10 ) and the lid part ( 11 ) each have a storage approach ( 46 . 47 ) for storing the differential carrier ( 7 ) in a standing housing, and wherein each of the connecting parts ( 39 . 40 ) a collar ( 42 . 43 ) for axially supporting the assembly against the differential carrier ( 7 ) having. Differentialanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialkorb (7) einen Korbinnenraum (35) bildet und daß die Gleichlaufdrehgelenke (17, 18) jeweils einen Gelenkinnenraum (36, 37) einschließen, wobei das Seitenwellenrad (3, 4) und das Gelenkaußenteil (19, 20) jeweils derart gestaltet sind, daß der Korbinnenraum (35) des Differentialkorbs (7) und der Gelenkinnenraum (36, 37) des Gleichlaufdrehgelenks (17, 18) zur Aufnahme von unterschiedlichen Schmiermitteln voneinander getrennt sind.Differential arrangement according to claim 1, characterized in that the differential carrier ( 7 ) a basket interior ( 35 ) and that the constant velocity joints ( 17 . 18 ) each have a joint interior ( 36 . 37 ), wherein the side shaft wheel ( 3 . 4 ) and the outer joint part ( 19 . 20 ) each are designed such that the basket interior ( 35 ) of the differential carrier ( 7 ) and the joint interior ( 36 . 37 ) of the constant velocity joint ( 17 . 18 ) are separated from each other for receiving different lubricants. Differentialanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Differentialkorb (7) zumindest ein radialer Durchbruch (38) zum Eintritt von Schmiermittel vorgesehen ist.Differential arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that in the differential carrier ( 7 ) at least one radial breakthrough ( 38 ) is provided for the entry of lubricant. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenradverzahnung jedes der Seitenwellenräder (3, 4) einen inneren Durchmesser D1 und einen äußeren Durchmesser D2 aufweisen, wobei die drehmomentübertragenden Elemente (24) des zugehörigen Gleichlaufdrehgelenks (17, 18) zwischen dem inneren Durchmesser D1 und dem äußeren Durchmesser D2 liegen.Differential arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the side gear toothing of each of the side shaft gears ( 3 . 4 ) have an inner diameter D1 and an outer diameter D2, wherein the torque-transmitting elements ( 24 ) of the associated constant velocity joint ( 17 . 18 ) lie between the inner diameter D1 and the outer diameter D2. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialkorb (7) im Aufnahmebereich für die Gleichlaufdrehgelenke (17, 18) jeweils zylindrische Innenflächen (59, 60) aufweist und im dazwischenliegenden Bereich der Ausgleichsräder (27) eine sphärische Anlagefläche (30) aufweist, gegen die die Ausgleichräder (27) abgestützt sind.Differential arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the differential carrier ( 7 ) in the receiving area for the constant velocity universal joints ( 17 . 18 ) each cylindrical inner surfaces ( 59 . 60 ) and in the intermediate region of the differential gears ( 27 ) a spherical contact surface ( 30 ), against which the balancing wheels ( 27 ) are supported. Differentialanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der sphärischen Anlagefläche (30) kleiner ist als die halbe axiale Erstreckung jeweils einer der zylindrischen Innenflächen (59, 60).Differential arrangement according to claim 5, characterized in that the axial extension of the spherical contact surface ( 30 ) is smaller than half the axial extent of each of the cylindrical inner surfaces ( 59 . 60 ). Differentialanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Gelenkaußenteile (19, 20) einen größten Außendurchmesser D3 aufweist, der etwa einem kleinsten Innendurchmesser d4 der zylindrischen Innenflächen (59, 60) des Differentialkorbs (7) entspricht.Differential assembly according to claim 5 or 6, characterized in that each of the outer joint parts ( 19 . 20 ) has a largest outer diameter D3, the approximately a smallest inner diameter d4 of the cylindrical inner surfaces ( 59 . 60 ) of the differential carrier ( 7 ) corresponds. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Ausgleichsräder (27) eine Außenfläche (28) mit einem größten Radius R1 und eine radial innerhalb der Außenfläche (28) liegende sphärische Stützfläche (29) mit einem größten Radius R2 zum Abstützen gegen die sphärische Anlagefläche (30) des Differentialkorbs (7) aufweist.Differential arrangement according to one of claims 5 to 7, characterized in that each of the differential gears ( 27 ) an outer surface ( 28 ) having a largest radius R1 and radially inside the outer surface ( 28 ) spherical support surface ( 29 ) with a largest radius R2 for supporting against the spherical contact surface ( 30 ) of the differential carrier ( 7 ) having. Differentialanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Radius R2 der sphärischen Stützfläche (29) kleiner ist als die Hälfte des größten Radius R1 der Außenfläche (28).Differential assembly according to claim 8, characterized in that the largest radius R2 of the spherical support surface ( 29 ) is smaller than half of the largest radius R1 of the outer surface ( 28 ). Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Seitenwellenrad (3, 4) mit dem zugehörigen Gelenkaußenteil (19, 20) einstückig hergestellt ist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that in each case a side shaft wheel ( 3 . 4 ) with the associated outer joint part ( 19 . 20 ) is made in one piece. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ausgleichsräder (27) vorgesehen sind, die auf einem gemeinsamen Trägerelement (24) drehbar gehalten sind.Differential arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that two differential gears ( 27 ) are provided on a common support element ( 24 ) are rotatably held. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Lageransätze (46, 47) eine Innenfläche (48, 49) zur Aufnahme jeweils eines der Anschlußteile (39, 40) aufweist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that each of the bearing approaches ( 46 . 47 ) an inner surface ( 48 . 49 ) for receiving in each case one of the connecting parts ( 39 . 40 ) having. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Anschlußteile (39, 40) in Form einer Hülse gestaltet ist, die in dem zugehörigen Lageransatz (46, 47) des Differentialkorbs (7) gleitend gelagert ist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 12, characterized in that each of the connecting parts ( 39 . 40 ) is designed in the form of a sleeve, which in the associated bearing approach ( 46 . 47 ) of the differential carrier ( 7 ) is slidably mounted. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelteil (11) ein Gewinde aufweist und mit dem Napfteil (10) verschraubt ist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover part ( 11 ) has a thread and with the cup part ( 10 ) is screwed. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 1314, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelteil (11) mittels eines Sicherungsrings (63) mit dem Napfteil (10) verbunden ist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 1314, characterized in that the cover part ( 11 ) by means of a retaining ring ( 63 ) with the cup part ( 10 ) connected is. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Anschlußteile (39, 40) eine Ringnut (55, 56) zum Befestigen eines Faltenbalgs (51, 52) aufweist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 15, characterized in that each of the connecting parts ( 39 . 40 ) an annular groove ( 55 . 56 ) for fastening a bellows ( 51 . 52 ) having. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen dem Gelenkaußenteil (19, 20) und dem Differentialkorb (7) zumindest über den größten Teil der Axialerstreckung ein Radialspalt (61, 62) gebildet ist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 16, characterized in that in each case between the outer joint part ( 19 . 20 ) and the differential carrier ( 7 ) at least over most of the axial extension a radial gap ( 61 . 62 ) is formed. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Gelenkaußenteile (19, 20) einen Lagerbund (57, 58) zur Anlage gegen den Differentialkorb (7) aufweist.Differential arrangement according to one of claims 1 to 17, characterized in that each of the outer joint parts ( 19 . 20 ) a warehouse ( 57 . 58 ) to bear against the differential carrier ( 7 ) having. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwellenräder (3, 4) und die Ausgleichsräder (27) als Kegelräder gestaltet sind.Differential arrangement according to one of claims 1 to 18, characterized in that the side-shaft gears ( 3 . 4 ) and the differential gears ( 27 ) are designed as bevel gears. Differentialanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwellenräder (3, 4) als Kronenräder und die Ausgleichsräder (27) als Stirnräder gestaltet sind.Differential arrangement according to one of claims 1 to 19, characterized in that the side-shaft gears ( 3 . 4 ) as crown wheels and the differential gears ( 27 ) are designed as spur gears.
DE112004003031T 2004-12-24 2004-12-24 Differential gear with integrated constant velocity universal joints Expired - Fee Related DE112004003031B4 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2004/014705 WO2006074678A1 (en) 2004-12-24 2004-12-24 Differential gear with integrated constant velocity universal joints

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112004003031A5 DE112004003031A5 (en) 2007-12-27
DE112004003031B4 true DE112004003031B4 (en) 2011-04-14

Family

ID=34959911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112004003031T Expired - Fee Related DE112004003031B4 (en) 2004-12-24 2004-12-24 Differential gear with integrated constant velocity universal joints

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE112004003031B4 (en)
WO (1) WO2006074678A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007698A1 (en) * 2011-04-19 2012-10-25 Neapco Europe Gmbh Differential for use in differential gearbox of motor car, has housing designed as pipe section, and externally toothed pinion gears rotatably supported in housing and engaged with crown gears

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006049352B3 (en) * 2006-10-19 2008-07-10 Gkn Driveline International Gmbh Differential arrangement, particularly for use in drive train of motor vehicle, has transmission housing and differential cage, which is supported swiveling in transmission housing around axis of rotation
DE102010056112B4 (en) * 2010-12-23 2021-11-11 Neumayer Tekfor Engineering Gmbh Arrangement with joint and gear body
CA2916318A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Bombardier Recreational Products Inc. All-terrain vehicle having six wheels
GB2557983A (en) * 2016-12-21 2018-07-04 Ricardo Uk Ltd Differential gear assembly and method of assembly

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187843A (en) * 1938-02-21 1940-01-23 Alfred H Rzeppa Driving axle
DE1015322B (en) * 1954-11-30 1957-09-05 Cie De Pont A Mousson Differential gear, especially for motor vehicles
GB1213931A (en) * 1968-01-18 1970-11-25 Loehr & Bromkamp Gmbh Gear box
DE3546522A1 (en) * 1985-10-11 1987-07-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Differential with at least one integrated homokinetic joint
DE10125795C1 (en) * 2001-05-26 2003-04-10 Gkn Automotive Gmbh Differential gear with integrated constant velocity joints
DE10234035A1 (en) * 2002-07-26 2004-02-05 Gkn Automotive Gmbh Differential gear has differential carrier forming journals co-axial to longitudinal axis and by which it is rotatably mounted in side shaft gearwheels which in their turn are rotatably mounted in gearcase
JP2004263846A (en) * 2003-01-08 2004-09-24 Tochigi Fuji Ind Co Ltd Differential device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3344687A (en) * 1965-10-22 1967-10-03 Ford Motor Co Axle subassembly
FR2830918B1 (en) * 2001-10-12 2004-02-06 Mecaniques Et Ind Speciales S DIFFERENTIAL BODY, DIFFERENTIAL COMPRISING THE SAME AND METHOD FOR ASSEMBLING THE DIFFERENTIAL
JP2004068904A (en) * 2002-08-06 2004-03-04 Tochigi Fuji Ind Co Ltd Differential gear

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187843A (en) * 1938-02-21 1940-01-23 Alfred H Rzeppa Driving axle
DE1015322B (en) * 1954-11-30 1957-09-05 Cie De Pont A Mousson Differential gear, especially for motor vehicles
GB1213931A (en) * 1968-01-18 1970-11-25 Loehr & Bromkamp Gmbh Gear box
DE3546522A1 (en) * 1985-10-11 1987-07-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Differential with at least one integrated homokinetic joint
DE10125795C1 (en) * 2001-05-26 2003-04-10 Gkn Automotive Gmbh Differential gear with integrated constant velocity joints
DE10234035A1 (en) * 2002-07-26 2004-02-05 Gkn Automotive Gmbh Differential gear has differential carrier forming journals co-axial to longitudinal axis and by which it is rotatably mounted in side shaft gearwheels which in their turn are rotatably mounted in gearcase
JP2004263846A (en) * 2003-01-08 2004-09-24 Tochigi Fuji Ind Co Ltd Differential device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007698A1 (en) * 2011-04-19 2012-10-25 Neapco Europe Gmbh Differential for use in differential gearbox of motor car, has housing designed as pipe section, and externally toothed pinion gears rotatably supported in housing and engaged with crown gears

Also Published As

Publication number Publication date
DE112004003031A5 (en) 2007-12-27
WO2006074678A1 (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005004291B4 (en) Gear arrangement for variable torque distribution
DE19839481C2 (en) Transfer case for a motor vehicle
DE102005004290B4 (en) Transmission module for variable torque distribution
DE102008045791A1 (en) Dual clutch transmission and method of assembling a dual clutch transmission
EP1676056B1 (en) Differential axes of coordinates for a differential gear
DE102010050751A1 (en) Gear mount assembly
EP3589862A1 (en) Transmission arrangement for a transmission of a vehicle or the like
DE102004008538B4 (en) Differential with a bolt mounting assembly
DE112004003026B4 (en) Differential arrangement with welded differential carrier
DE602004000828T2 (en) Universal joint
DE4216397A1 (en) Epicyclic helical gearbox for vehicles - has thrust rings between gears to support axial force
DE112004003031B4 (en) Differential gear with integrated constant velocity universal joints
DE102005037397B4 (en) Differential arrangement with one-piece differential carrier and four differential gears
DE4321986C2 (en) Tooth coupling, especially for a drive unit of a rail vehicle
DE3419194A1 (en) Helical gearboxes
EP3728900A1 (en) Toothing arrangement
WO2003001083A1 (en) Differential comprising integrated homocinetic joints
DE102008031578B4 (en) Bearing arrangement and method for its assembly
DE10354997B4 (en) Differential arrangement with openings for lubrication
DE10354998B4 (en) Compact differential arrangement
DE102012206443B4 (en) Bearing outer ring for centering a planet carrier
DE10030901A1 (en) Differential for driving axle of vehicle has crown wheel with synchronizing gearing acting as cutting gearing and pressed into counter-piece on differential cage
DE102006049352B3 (en) Differential arrangement, particularly for use in drive train of motor vehicle, has transmission housing and differential cage, which is supported swiveling in transmission housing around axis of rotation
DE102018128930A1 (en) Wave gear and manufacture of a wave gear
DE10352904B4 (en) Differential arrangement with integrated sliding joint

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R020 Patent grant now final
R020 Patent grant now final

Effective date: 20110830

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: GKN AUTOMOTIVE LTD., REDDITCH, GB

Free format text: FORMER OWNER: GKN DRIVELINE INTERNATIONAL GMBH, 53797 LOHMAR, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: NEUMANN MUELLER OBERWALLENEY & PARTNER PATENTA, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee