DE19541087A1 - Parallelachsendifferential - Google Patents

Parallelachsendifferential

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DE19541087A1
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Shiro Ichiki
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/28Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking gears
    • F16H48/285Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking gears with self-braking intermeshing gears having parallel axes and having worms or helical teeth

Description

Die Erfindung betrifft ein Parallelachsendifferential mit Nebenrädern und Planetenrädern, welche parallel zu den Nebenrädern angeordnet sind.
Wie im US-Patent 47 51 853 offenbart, weist das Parallel­ achsendifferential für Fahrzeuge ein Gehäuse auf, das von einem Motor in Umdrehung versetzbar ist, ein Paar Neben­ räder, die im Gehäuse und koaxial zu diesem drehbar aufge­ nommen sind, und zwei Paare Planetenräder, die innerhalb des Gehäuses drehbar abgestützt sind und parallel zu den Neben­ rädern angeordnet sind. Jedes Paar Planetenräder ist mit dem Paar Nebenräder und auch miteinander in Eingriff. Das Paar Nebenräder ist mit Endabschnitten eines Paars koaxialer Ausgangswellen verbunden.
Das Gehäuse ist in einem Differentialgehäuse aufgenommen. In einem Bodenbereich des Differentialgehäuses ist Schmieröl gespeichert. Eine Vielzahl von Fensteröffnungen ist in einer Umfangswand des Gehäuses ausgebildet. Das Schmieröl tritt gemäß der Umdrehung des Gehäuses in das Gehäuse durch die Fensteröffnungen ein, um die Zahnräder im Gehäuse zu schmieren. Zwei Fensteröffnungen sind in der Umfangswand des Gehäuses ausgebildet, wobei die Umfangswand zu Abständen zwischen zwei gepaarten Planetenrädern korrespondiert. Da die Anzahl der Paare von Planetenrädern klein ist, können die Fensteröffnungen vergleichsweise groß ausgebildet werden, was den Durchtritt einer ausreichenden Menge an Schmieröl ermöglicht.
In WO 94/19622 ist der gleiche Typ eines Differentials offenbart, wie oben erwähnt, das jedoch drei oder mehr Paare von Planetenrädern aufweist. Da bei diesem Differential ein Abstand zwischen einem Paar von Planetenrädern und einem anderen hierzu benachbarten Paar von Planetenrädern ver­ ringert ist, ist auch der Öffnungsbereich einer jeden Fensteröffnung verringert.
Im folgenden wird ein weiterer, die vorliegende Erfindung betreffender Stand der Technik kurz beschrieben. In der japanischen Offenlegungsschrift Hei 5-280596 sind vier Paare von Planetenrädern offenbart. Diese Planetenräder sind in gleichem Abstand in Umfangsrichtung angeordnet. In gegenüberliegenden Endwänden eines Gehäuses sind Fenster­ öffnungen ausgebildet. Eine kleine Fensteröffnung ist in einer Umfangswand des Gehäuses ausgebildet.
Im US-Patent 51 94 054 ist ein Differential mit drei Paaren von Planetenrädern offenbart, die asymmetrisch in Umfangs­ richtung angeordnet sind. In den Endwänden eines Gehäuses sind Fensteröffnungen ausgebildet, während in einer Umfangs­ wand des Gehäuses keine Fensteröffnung ausgebildet ist.
Bei allen oben erwähnten bekannten Anordnungen werden die Planetenräder in Taschen aufgenommen, die am Gehäuse aus­ gebildet und relativ zum Gehäuse drehbar sind, wobei eine äußere Umfangsfläche eines jeden Planetenrads in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche einer jeden Tasche ist. Die Reibung, die zwischen der äußeren Umfangsfläche eines jeden Planetenrads und der inneren Umfangsfläche einer jeden Tasche erzeugt wird, erhöht ein Vorbelastungsverhältnis (bias ratio) des Drehmoments.
Das US-Patent 51 22 101 offenbart ein Differential mit drei Paaren von Planetenrädern. Jede Fensteröffnung ist nicht zwischen einem Paar von Planetenrädern und weiteren, hierzu benachbarten Paaren von Planetenrädern ausgebildet, sondern in einer Umfangswand eines Gehäuses, die jedem Planetenrad gegenüberliegt. Alle Planetenräder sind durch das Gehäuse über Wellenabschnitte gehaltert, von denen jeder einen verringerten Durchmesser aufweist, wobei die Wellenab­ schnitte von gegenüberliegenden Enden der Planetenräder abstehen.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein Parallelachsendif­ ferential zu schaffen, bei welchem ein Öffnungsbereich einer jeden den Durchtritt von Schmieröl gestattenden Fenster­ öffnung vergrößert werden kann.
Erfindungsgemäß ist ein Parallelachsendifferential vorge­ sehen, welches umfaßt:
  • (a) ein Gehäuse, das bei Empfang eines Drehmoments um eine Drehachse drehbar ist, wobei das Gehäuse eine Fensteröffnung aufweist, die in einer Umfangswand des Gehäuses ausgebildet ist und den Durchtritt von Schmieröl ermöglicht,
  • (b) ein Paar Nebenräder, die im Gehäuse und koaxial zu diesem drehbar aufgenommen sind, wobei das Paar Nebenräder mit Endabschnitten eines Paars koaxial er Ausgangswellen verbunden ist,
  • (c) wenigstens drei Paare von Planetenrädern, die im Ge­ häuse drehbar aufgenommen und parallel zu den Dreh­ achsen des Gehäuses angeordnet sind, wobei die wenigstens drei Paare von Planetenrädern in Umfangs­ richtung des Gehäuses in Abständen angeordnet sind, wobei jedes Paar der Planetenräder jeweils mit einem Paar Nebenräder und auch miteinander in Eingriff ist,
  • (d) wobei die Abstände zueinander unterschiedlich sind, wobei die Fensteröffnung in einem Teil der Umfangs­ wand des Gehäuses ausgebildet ist, der dem größeren der Abstände entspricht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt eines Differentials gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei der Vertikalschnitt einen Schnitt entlang der Linie I-I von Fig. 2 darstellt;
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines allgemeinen Aufbaus von Zahnrädern im Dif­ ferential. In dieser Figur ist ein Gehäuse weggelassen und lediglich ein von mehreren Paaren von Planetenrädern gezeigt;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Um­ fangsanordnung, bei welcher drei Paare von Planetenrädern verwendet werden;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Um­ fangsanordnung, bei welcher fünf Paare von Planetenrädern verwendet werden;
Fig. 6 einen Vertikalschnitt eines Differentials gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei der Vertikalschnitt ein Schnitt entlang der Linie VI-VI von Fig. 7 ist;
Fig. 7 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VII-VII von Fig. 6;
Fig. 8 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VIII- VIII von Fig. 7;
Fig. 9 eine Darstellung, welche eine Radialkraft zeigt, die auf Planetenräder wirkt, wenn das Gehäuse in Vorwärtsrichtung eines Fahrzeugs gedreht wird;
Fig. 10 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 8, jedoch gemäß einer modifizierten Ausführungsform, und
Fig. 11 eine Darstellung ähnlich zu Fig. 8, jedoch gemäß einer weiteren modifizierten Ausführungsform.
Anhand der Fig. 1 bis 3 wird im folgenden eine Ausfüh­ rungsform der Erfindung beschrieben. Wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, weist ein Parallelachsendifferential für Fahrzeuge ein Gehäuse 10 auf, das in einem nicht gezeigten Differentialgehäuse aufgenommen ist. Dieses Gehäuse 10 enthält einen Hülsenabschnitt 11, eine Endwand 12, die einstückig mit einem Ende des Hülsenabschnitts 11 ausge­ bildet ist, und einen Verschluß 13 (die andere Endwand), um eine Öffnung im anderen Ende des Hülsenabschnittes 11 zu verschließen. Die Endwand 12 und der Verschluß 13 des Ge­ häuses 10 sind mit Achslagerabschnitten 12a bzw. 13a ausge­ bildet. Das Gehäuse 10 ist um eine Achse L durch die Achs­ lagerabschnitte 12a und 13a drehbar abgestützt, die auf vager des Differentialgehäuses gehaltert sind. Ein (nicht gezeigtes) Hohlrad ist am Verschluß 13 des Gehäuses 10 befestigt. Das Gehäuse 10 empfängt ein Drehmoment von einem Motor über das Hohlrad und ein Zahnrad, das mit dem Hohlrad in Eingriff ist.
Ein Paar zylindrischer Nebenräder 20 ist im Gehäuse 10 und koaxial zu diesem drehbar aufgenommen. Die Nebenräder 20 haben an ihren äußeren Umfängen jeweils schraubenförmige Zähne 21. Die schraubenförmigen Zähne 21 des Paares Neben­ räder 20 sind bezüglich des Schraubenwinkels zueinander gleich. Die Schraubrichtung der Schraubenverzahnung 21 des Paares von Nebenrädern 20 kann in umgekehrter oder in glei­ cher Richtung angeordnet sein.
Ein Paar linker und rechter Achsen 30 (Ausgangswellen) eines Fahrzeuges erstreckt sich durch die Achslagerabschnitte 12a und 13a, wobei sich ihre Endabschnitte in einer Keilwellen­ verbindung mit Keilwellenabschnitten 22 des Paares von Nebenrädern 20 befinden.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind vier gepaarte Taschen 15A, 15B an der inneren Umfangsfläche des Hülsenabschnittes 11 des Gehäuses 10 längs der Umfangsrichtung ausgebildet. Die gepaarten Taschen 15A, 15B erstrecken sich parallel zur Achse L des Gehäuses 1. Die Taschen 15A, 15B, welche jedes Paar bilden, sind zueinander benachbart. Eine innere Um­ fangsfläche einer jeden Tasche 15A, 15B ist zylindrisch. Gepaarte Planetenräder 40A, 40B sind in den gepaarten Taschen 15A bzw. 15B drehbar aufgenommen. Die Planetenräder 40A, 40B sind parallel zur Achse L des Gehäuses 10. Jedes Planetenrad 40A, 40B weist erste schraubenförmige Zähne 41 auf, die in axialer Richtung lang sind, und zweite schraubenförmige Zähne 42, die in axialer Richtung kurz sind.
Wie am besten in Fig. 3 gezeigt, ist die erste schrauben­ förmige Verzahnung 41 des Planetenrads 40A mit einem der Nebenräder 20 und auch mit der zweiten schraubenförmigen Verzahnung 42 des anderen Planetenrads 40B in Eingriff. In ähnlicher Weise ist die erste schraubenförmige Verzahnung 41 des Planetenrads 40B mit dem anderen Nebenrad 20 und ebenso mit der zweiten Schraubenverzahnung 42 des Planetenrads 40A in Eingriff.
Druckscheiben 50 sind zwischen der Endwand 12 des Gehäuses 10 und einem der Nebenräder 20 angeordnet, zwischen dem Paar Nebenräder 20 bzw. zwischen dem anderen Nebenrad 20 und dem Verschluß 13 des Gehäuses 10.
Der oben erwähnte Aufbau ist im wesentlichen gleich zu demjenigen des üblichen Parallelachsendifferentials für Fahrzeuge. Als nächstes werden wichtige Merkmale der Er­ findung beschrieben. Die vier gepaarten Planetenräder 40A, 40B sind in Umfangsrichtung in der folgenden Weise ange­ ordnet. Hier sind vier Paare von Planetenrädern 40A, 40B in Fig. 2 im Uhrzeigersinn durch P1, P2, P3 bzw. P4 darge­ stellt. Durch R1, R2, R3 bzw. R4 sind radiale Linien dargestellt, die durch Eingriffsteile der Planetenränder 40A, 40B in den vier Paaren P1, P2, P3 und P4 hindurchtreten und die Drehachse L in rechten Winkeln schneiden. Ein Schnittwinkel zwischen den radialen Linien R1 und R2 ist gleich zu einem Schnittwinkel zwischen den radialen Linien R3 und R4, und durch α repräsentiert. In gleicher Weise ist ein Schnittwinkel zwischen den radialen Linien R2 und R3 gleich zu einem Schnittwinkel zwischen den radialen Linien R4 und R1, und durch β repräsentiert. Die radialen Linien R1 und R2 sind miteinander verbunden, um eine lineare Linie zu bilden, und die verbleibenden radialen Linien R2 und R4 sind ebenfalls miteinander verbunden, um eine lineare Linie zu bilden. Der Schnittwinkel α ist größer als der Schnittwinkel β.
Um den Eingriff zwischen dem Paar Seitenrädern 20 und den vier Paaren Planetenrädern 40A, 40B zu ermöglichen, muß die folgende Gleichung erfüllt sein
δ = (n × 360°)/(2 × Ns)
wobei δ = α - 90° = 90° - β, n eine Integerzahl und Ns die Anzahl von Zähnen jedes Nebenrads 20 ist.
Da der Schnittwinkel α groß ist, ist das erste Paar P1 und das zweite Paar P2 mit einem großen Abstand voneinander beabstandet, und das dritte Paar P3 und das vierte Paar P4 sind ebenfalls mit einem großen Abstand voneinander beab­ standet. Die zwei großen Abstände sind zueinander gleich. Große Fensteröffnungen 16 sind in Teilen einer Umfangswand des Gehäuses 10 ausgebildet, wobei die Teile den zwei großen Abständen entsprechen.
Da andererseits der Schnittwinkel β klein ist, ist das zweite Paar P2 und das dritte Paar P3 voneinander mit einem sehr kleinen Abstand beabstandet, und das vierte Paar P4 und das erste Paar P1 sind ebenfalls voneinander mit einem sehr kleinen Abstand beabstandet.
Die zwei sehr kleinen Abstände sind zueinander gleich. Kein Fenster ist in Teilen der Umfangswand des Gehäuses 10 ausge­ bildet, die den zwei sehr kleinen Abständen entsprechen.
Die Fensteröffnungen 16 werden verwendet, um Schmieröl, das in einem Bodenabschnitt des Differentialgehäuses gespeichert ist, in das Gehäuse 10 einzuleiten, wenn das Gehäuse 10 rotiert. Da die Fensteröffnungen 16 in Öffnungsbereichen groß sind, kann das Schmieröl leicht durch diese hindurch in das Gehäuse 10 eingeführt werden.
Eine Umfangsbreite jeder in der Umfangswand des Gehäuses 10 ausgebildeten Fensterwand 16 ist graduell radial und nach außen vergrößert. Aufgrund dieser Anordnung ist ein weiches Einführen des Schmieröls gemäß der Rotation des Gehäuses 10 sichergestellt. Eine Oberfläche 16a an einem Umfangsende jeder Fensteröffnung 16, d. h. eine Oberfläche, die einer Drehrichtung X des Gehäuses 10 gegenüberliegt, wenn das Fahrzeug nach vorne fährt, ist graduell nach vorne in der Drehrichtung X des Gehäuses 10 geneigt (siehe Fig. 2). Diese Anordnung stellt ein einfaches Einführen des Schmieröls in das Gehäuse 10 gemäß der Rotation des Gehäuses 10 sicher.
Ein gesamter Öffnungsbereich der zwei Fensteröffnungen 16 kann größer sein als ein gesamter Öffnungsbereich der Fensteröffnungen des üblichen Differentials, wo die vier Paare P1 bis P4 in gleichen Abständen angeordnet und die Fensteröffnungen in Bereichen von allen benachbarten Paaren ausgebildet sind. Der Grund hierfür ist folgender. Nur zwei Fensteröffnungen 16 sind in Teilen der Umfangswand des Gehäuses 10 ausgebildet, wobei die Teile dem großen Abstand α entsprechen. Dies ermöglicht es, die Anzahl der Wandab­ schnitte zum Unterteilen der Fensteröffnungen 16 und der Taschen 15A, 15B zu reduzieren. Infolgedessen kann der gesamte Öffnungsbereich der Fensteröffnungen bis zu diesem Maße erhöht werden.
Die Planetenräder 40A, 40B sind lediglich in den Taschen 15A bzw. 15B aufgenommen und können sich geringfügig radial bewegen. Die Anordnung ist derart, daß dann, wenn die Planetenräder 41A, 41B, die unterschiedlich rotieren, eine Radialkraft aufgrund des Eingriffs zwischen den Planeten­ rädern 40A, 41B und den Nebenrädern 20 empfangen, die Planetenräder 41A, 41B rotieren, wobei ihre äußeren Umfangs­ flächen (obere Flächen der Schraubverzahnungen 41, 42) in Kontakt mit inneren Umfangsflächen der Taschen 15A, 15B sind. Ein Vorbelastungsverhältnis des Drehmoments kann durch Reibung erhöht werden, die durch die Rotation der Planeten­ räder 41A, 41B verursacht wird.
Die Planetenräder 40A, 40B sind symmetrisch hinsichtlich der Drehachse L angeordnet, und die Radialkräfte, die auch das Gehäuse 10 von allen Planetenrädern 40A, 40B aufgebracht werden, sind versetzt. In anderen Worten sind die radialen Reaktionskräfte, die vom Gehäuse 10 kommen und auf die Nebenräder 20 über alle Planetenräder 40A, 40B einwirken, versetzt. Dies stellt eine wohlausgewogene Rotation des Differentials sicher.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann die Anzahl von Paaren der Planetenräder drei oder fünf oder mehr sein.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind im Fall von beispielsweise drei Paaren das erste und zweite Paar P1 und P2 in Umfangs­ richtung mit einem kleinen Abstand β′ angeordnet und das dritte Paar P3 ist derart angeordnet, daß es in Umfangs­ richtung vom ersten und zweiten Paar P1 und P2 mit gleich großen Abständen α′ beabstandet ist. Die Fensteröffnungen sind lediglich in den Bereichen zwischen dem ersten Paar P1 und dem dritten Paar P3 und zwischen dem zweiten Paar P2 und dem dritten Paar P3 ausgebildet.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist im Fall von fünf Paaren von Planetenrädern 40A, 40B ein Abstand zwischen dem ersten Paar P1 und dem zweiten Paar P2 durch β₁ repräsentiert. Ein Ab­ stand zwischen dem zweiten Paar P2 und dem dritten Paar P3 und ein Abstand zwischen dem fünften Paar P5 und dem ersten Paar P1 sind zueinander gleich und durch α₁ repräsentiert. Ein Abstand zwischen dem dritten Paar P3 und dem vierten Paar P4 und ein Abstand zwischen dem vierten Paar P4 und dem fünften Paar P5 sind zueinander gleich und durch α₂ repräsentiert. Hier ist β₁ < α₂ < α₁. Insgesamt sind vier Fensteröffnungen in Bereichen der Umfangswand des Gehäuses ausgebildet, wobei die Bereiche den Abständen α₁ bzw. α₂ entsprechen.
In Fig. 5 kann der Abstand α₂ gleich dem Abstand α₁ sein.
In Fig. 5 kann die Ausgestaltung auch derart sein, daß der Abstand α₂ im allgemeinen gleich dem Abstand β₁ ist, und keine Fensteröffnung in Bereichen der Umfangswand des Ge­ häuses ausgebildet ist, wobei die Bereiche diesem Abstand α₂ entsprechen. In diesem Fall ist der Abstand α₁ vergrößert, und insgesamt zwei Fensteröffnungen sind in den Bereichen der Umfangswand des Gehäuses ausgebildet, wobei die Bereiche dem Abstand α₁ entsprechen.
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben. Da die zweite Ausführungsform im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungsform hat, werden gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet und nicht näher beschrieben. Die zweite Ausführungsform ist von der ersten Ausführungsform insoweit unterschiedlich, als beim ge­ wöhnlichen Differential vier Paare von Planetenrädern 40A, 40B in Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet und insgesamt vier Fensteröffnungen 16 in Bereichen zwischen den in Umfangsrichtung benachbarten Paaren ausgebildet sind.
Bei der zweiten Ausführungsform werden die folgenden Ein­ zelheiten ausgeführt, um den Öffnungsbereich einer jeden Fensteröffnung 16 zu vergrößern. Die Planetenräder 40A, die nach hinten im Sinn einer Drehrichtung X des Gehäuses 10 angeordnet sind, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, sind lediglich in den Taschen 15A (siehe Fig. 8) aufgenommen und durch das Gehäuse 10 drehbar gehaltert, wobei eine äußere Umfangsfläche eines jeden Planetenrads 40A in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche einer jeden Tasche 15A wie im Fall der ersten Ausführungsform ist. Die Planetenräder 40A haben keinen Wellenabschnitt. Die anderen Planetenräder 40B, die nach vorne im Sinn der Drehrichtung X des Gehäuses 10 angeordnet sind, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, sind jedoch jeweils an ihren gegenüberliegenden Endflächen mit Wellenabschnitten 45 versehen, die kleinere Durchmesser als die Schraubenverzahnungen 41, 42 haben, wie in Fig. 6 gezeigt. Die Wellenabschnitte 45 sind drehbar an Stützlöcher 12x, 13x angepaßt, die in einer Endwand 12 und einem Ver­ schluß 13 derart ausgebildet sind, daß sie den Taschen 15B entsprechen. Infolgedessen sind die Planetenräder 40B dreh­ bar im Gehäuse 10 abgestützt.
Ein Umfangsendabschnitt einer jeden Fensteröffnung 16 er­ streckt sich bis zu einer Stelle, wo sie dem entsprechenden Planetenrad 40B gegenüberliegt, und legt Teile der Schraubenverzahnung 41, 42 des Planetenrades 40B frei. Infolgedessen wird der Öffnungsbereich einer jeden Fen­ steröffnung 16 vergrößert. Da, wie oben erwähnt, jedes Planetenrad 40B durch das Gehäuse 10 über das Paar von Wellenabschnitten 45 abgestützt ist und jede Tasche 15B keine Rolle beim Abstützen des Planetenrades 40B spielt, kann jede Fensteröffnung 16 bezüglich des Öffnungsbereichs vergrößert werden.
Wie oben erwähnt, wird in dem Fall, daß das Planetenrad 40B durch den Wellenabschnitt 45 abgestützt wird, das Reibungs­ moment zwischen den äußeren Umfangsflächen der einen ver­ ringerten Durchmesser aufweisenden Wellenabschnitte 45 und den inneren Umfangsflächen der Stützlöcher 12x, 13x ver­ ringert. Fährt das Fahrzeug vorwärts, reduziert jedoch die Verringerung des Reibungsmomentes am Planetenrad 40B nicht das Vorbelastungsverhältnis des Drehmoments in großem Um­ fang. Die Gründe hierfür sind folgende.
Wird das Gehäuse 10 in X-Richtung während des Vorwärtsfahren des Fahrzeugs gedreht, wie in Fig. 9 gezeigt, ist die Radialkraft, die zwischen dem Planetenrad 40B, das vorne im Sinn der Drehrichtung X angeordnet ist, und dem Gehäuse 10 wirkt, und seine Reaktionskraft F₂ bei weitem kleiner als die Radialkraft, die zwischen dem Planetenrad 40A, das hinten im Sinn der Drehrichtung X angeordnet ist, und dem Gehäuse 10 wirkt, und seiner Reaktionskraft F₁. Demgemäß hängt die Drehmomentverteilung hauptsächlich von der Reibung zwischen der äußeren Umfangsfläche (obere Fläche der Schraubenver­ zahnung 41) des Planetenrads 40A und der inneren Umfangs­ fläche der Tasche 15A während des Vorwärtsfahrens des Fahr­ zeugs ab. Da dieses Reibungsmoment wie beim gewöhnlichen Differential groß ist, ergibt sich keine Verringerung des Vorbelastungsverhältnisses des Drehmoments.
Bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform kann das Planetenrad 40B drehbar durch das Gehäuse 10 über einen einzigen Wellenabschnitt 45 abgestützt sein, wie in den Fig. 10 und 11 gezeigt. In diesem Fall ist ein Endab­ schnitt des Planetenrads 40B, der dem Wellenabschnitt 45 gegenüberliegt, durch das Gehäuse 10 abgestützt, wobei seine äußere Umfangsfläche in Kontakt mit seiner inneren Umfangs­ fläche eines Endabschnitts der Tasche 15B ist.
Bei der zweiten Ausführungsform kann die Anzahl von Paaren von Planetenrädern drei oder fünf oder mehr sein.

Claims (10)

1. Parallelachsendifferential, welches umfaßt:
  • (a) ein Gehäuse (10), das bei Empfang eines Drehmoments um eine Drehachse (L) drehbar ist, wobei das Gehäuse eine Fensteröffnung (16) aufweist, die in einer Umfangswand des Gehäuses ausgebildet ist und den Durchtritt von Schmieröl ermöglicht,
  • (b) ein Paar Nebenräder (20), die im Gehäuse drehbar aufgenommen und koaxial zu diesen angeordnet sind, wobei das Paar Nebenräder mit Endabschnitten eines Paars koaxialer Ausgangswellen (30) verbunden ist, und
  • (c) wenigstens drei Paare von Planetenrädern (40A, 40B) die im Gehäuse drehbar aufgenommen und parallel zur Drehachse des Gehäuses angeordnet sind, wobei die wenigstens drei Paare von Planetenrädern in Umfangs­ richtung des Gehäuses in Abständen angeordnet sind, wobei jedes Paar Planetenräder mit dem einen Paar Nebenräder und ebenso miteinander in Eingriff ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände zueinander unter­ schiedlich sind, wobei die Fensteröffnungen (16) in einem Teil der Umfangswand des Gehäuses (10) ausgebildet sind, wobei der Teil einem großen Abstand entspricht.
2. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Abständen groß und zueinander gleich sind, und eine Vielzahl von Fensteröffnungen (16) in den großen Abständen ausgebildet sind.
3. Differential nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vier Paare Planetenräder (40A, 40B) verwendet werden, so daß vier Abstände vorgesehen sind, wobei größere und kleinere Abständen alternierend in Umfangsrichtung des Gehäuses (10) angeordnet sind, wobei zwei der größeren Abstände gleich zueinander und zwei der kleineren Abstände ebenfalls gleich zueinander sind, wobei die Fensteröffnungen (16) jeweils in Teilen der Umfangswand des Gehäuses ausgebildet sind, wobei die Teile den zwei größeren Abständen entsprechen.
4. Differential nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei Paare Planetenräder (40A, 40B) vorgesehen und insgesamt drei Abstände ausgebildet sind, wobei zwei Abstände gleich zueinander und größer als der übrige Abstand sind, wobei die Fensteröffnungen (16) in Bereichen der Umfangswand des Gehäuses (10) ausgebildet sind, die jeweils den größeren Abständen entsprechen.
5. Differential nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß fünf Paare Planetenräder (40A, 40B) vorgesehen und insgesamt fünf Abstände ausgebildet sind, wobei wenigstens zwei Ab­ stände gleich zueinander und groß sind, wobei die Fenster­ öffnungen (16) in Bereichen der Umfangswand des Gehäuses ausgebildet sind, die den wenigstens zwei großen Abständen entsprechen.
6. Parallelachsendifferential, welches umfaßt:
  • (a) ein Gehäuse (10), das bei Empfang eines Drehmoments um eine Drehachse (11) drehbar ist, wobei das Gehäuse eine Fensteröffnung (16) aufweist, die in einer Umfangswand des Gehäuses ausgebildet ist und den Durchtritt von Schmieröl ermöglicht,
  • (b) ein Paar Nebenräder (20), die im Gehäuse drehbar aufgenommen und koaxial zu diesem angeordnet sind, wobei das Paar Nebenräder mit Endabschnitten eines Paars koaxialer Ausgangswellen (30) verbunden ist, und
  • (c) wenigstens drei Paare Planetenräder (40A, 40B), die im Gehäuse drehbar aufgenommen und parallel zu der Drehachse des Gehäuses angeordnet sind, wobei die drei Paare Planetenräder in Umfangsrichtung des Gehäuses in Abständen angeordnet sind, wobei jedes Paar der Planetenräder mit dem einen Paar Nebenräder und ebenso miteinander in Eingriff ist,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar Planetenräder ein erstes und zweites Planetenrad (40A, 40B) aufweist, wobei das erste Planetenrad (40B) wenigstens einen Wellenabschnitt (45) aufweist, der axial von einer seiner Endflächen vor­ steht, wobei das erste Planetenrad mit dem Wellenabschnitt, der an einem Stützloch (12x, 13x) des Gehäuses gehaltert ist, durch das Gehäuse abgestützt und relativ zu diesem drehbar ist, wobei das Stützloch im Gehäuse ausgebildet ist, wobei das zweite Planetenrad (40A) in einer Tasche (15A) aufgenommen ist, die an einem inneren Umfang des Gehäuses ausgebildet ist, wobei das zweite Planetenrad durch das Gehäuse abgestützt und relativ zu diesem drehbar angeordnet ist, wobei eine äußere Umfangsfläche des zweiten Planeten­ rads in Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche der Tasche ist, wobei das erste Planetenrad (40B) vorne in Bezug auf eine Drehrichtung des Gehäuses angeordnet ist, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, und wobei das zweite Planetenrad (40A) hinten bezüglich der Drehrichtung des Gehäuses an­ geordnet ist, wobei die Fensteröffnung (16) zwischen benachbarten Paaren der paarweise angeordneten Planetenräder ausgebildet ist, wobei ein Umfangsendabschnitt der Fenster­ öffnung wenigstens einem Teil der äußeren Umfangsfläche des ersten Planetenrads (40B) gegenüberliegt.
7. Differential nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten Planetenrad (40B) zwei Wellenabschnitte (45) von seinen gegenüberliegenden Endflächen aus vorstehen, wobei das erste Planetenrad durch die Wellenabschnitte drehbar durch das Gehäuse abgestützt ist.
8. Differential nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenabschnitt (45) an lediglich einer Endfläche des ersten Planetenrads (40B) ausgebildet ist, und ein Endab­ schnitt des ersten Planetenrads, der dem Wellenabschnitt gegenüberliegt, in einer anderen Tasche (15B) aufgenommen ist, die am Gehäuse (10) ausgebildet ist, wobei das erste Planetenrad durch das Gehäuse drehbar abgestützt ist, wobei eine äußere Umfangsfläche des anderen Endabschnitts des ersten Planetenrads in Kontakt mit einer inneren Umfangs­ fläche der anderen Tasche ist.
DE19541087A 1994-11-04 1995-11-03 Parallelachsendifferential Ceased DE19541087A1 (de)

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