DE2401430A1 - Support bearings in vehicle differential casing - has roller bearings at each output shaft exit point and uses magnesium impregnated material - Google Patents

Support bearings in vehicle differential casing - has roller bearings at each output shaft exit point and uses magnesium impregnated material

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DE2401430A1
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Abstract

The purpose of the design is to prevent damage and wear to the housing face due to the tendency of the half shaft to turn the case with it as it revolves. The design reduces the clearance necessary between half shaft and casing. The outer peripheral face of the support trunnion for the output shaft acts as the inner rail for a set of roller bearings. These are tapered roller bearings and the support face is similarly machined. The housing is made from magnesium impregnated malleable material and in the zone of the roller bearing it is hardened by induction.

Description

Ausgleichgehäuselagerung Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung des Auegleichgehäuses eines Ausgleichgetriebes für Kraftfahrzeuge in einem umgebenden Gehäuse mit auf den stirnseitigen Rohrstutzen des Ausgleichgehäuses angeordneten Wälzlagern. Compensating housing bearing The invention relates to a bearing of the equalizing housing of a differential gear for motor vehicles in a surrounding Housing with arranged on the frontal pipe socket of the differential housing Rolling bearings.

Bei Achsantriebseinheiten von Kraftfahrzeugen werden in großem Umfang Ausgleichgetriebe verwendet, die die Triebkraft auf die beiden Achswellen verteilen und Drehzahluntersohiede der Triebräder bei Kurvenfahrt ausgleichen.-Diese Ausgleichgetriebe bestehen im allgemeinen aus einem Ausgleichgehäuse, das mit einem von einem Antriebsritzel angetriebenen Tellerrad verbunden1 ist und in dem in Form von Kegelrädern ausgebildete Ausgleich- und Abtriebswellenräder gelagert sind. Dabei sind die Abtriebswellenräder auf den zu den beiden Rädern der Antriebsachse führenden Abtriebswellen befestigt, während die Ausgleichräder auf einer quer zu den Abtriebswellen in dem Ausgleichgehäuse gehaltenen Achse angeordnet sind. Das Ausgleichgehäuse selbst ist in dem umgab enden Gehäuse, beispielsweise im Getriebegehäuse oder einem Achsgehäuse drehbar gelagert, wobei im allgemeinen als Kegelrollenlager ausgebildete Wälzlager verwendet werden. Bei derartigen Ausgleichgetrieben hat sich nun gezeigt, daß die auf den stirnseitigen Rohrstutzen des Ausgleichgehäuses aufgezogenen Innenringe der Lager sich im Betrieb mitunter mitgedreht und dabei in den Gußwerkstoff des Ausgleichgehäuses hineingearbeitet haben.When axle drive units of motor vehicles are used to a large extent Differential gears are used, which distribute the driving force to the two axle shafts and compensate for differences in speed of the drive wheels when cornering.-These differential gears generally consist of a differential housing that connects to one of a drive pinion driven ring gear is connected 1 and designed in the form of bevel gears Differential and output shaft gears are stored. Here are the output shaft gears attached to the output shafts leading to the two wheels of the drive axle, while the differential gears on a transverse to the output shafts in the differential housing held axis are arranged. The differential housing itself is in the surrounding ends Housing, for example in the gear housing or a Axle housing rotatably mounted, roller bearings generally designed as tapered roller bearings be used. In such differential gears it has now been shown that the Inner rings pulled onto the frontal pipe socket of the differential housing the bearing sometimes rotated during operation and in the process in the cast material of the Have worked into the differential housing.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, unter Vermeidung des oben genannten Nachteils eine einfache und preisgunstigerherzustellende Lagerung für das Ausgleichgehäuse eines derartigen Ausgleichgetriebes zu schaffen.The object on which the invention is based now consists in under Avoidance of the disadvantage mentioned above, a simple and inexpensive to manufacture To create storage for the differential housing of such a differential gear.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß die äußeren Umfangsflächen der stirnseitigen Rohrstutzen des Ausgleichgehäuses als innere Laufbahnen für die Wälzkörper des Wälzlagers ausgebildet sind. Durch diese Maßnahme wird ein besonderer Innenring für die Lager des Ausgleichgehäuses vermieden, so daß die Kostenfür die Lagerung, insbesondere im Hinblick auf eine Serienfertigung, verringert werden. Gleichzeitig wird durch den Wegfall des Innenringes die ansonsten zwischen dem Innenring und dem Ausgleichgehäuse vorzusehende Passung vermieden, so daß die für die Lagerung der Abtriebswellen in dem Ausgleichgetriebegehäuse zu beachtenden Toleranzen verkleinert werden. Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß durch den Wegfall des Innenringes Bauraum gewonnen wird.This object is achieved according to the invention in that the outer circumferential surfaces of the frontal pipe socket of the differential housing as inner raceways are formed for the rolling elements of the rolling bearing. Through this Measure, a special inner ring for the bearing of the differential housing is avoided, so that the costs for storage, especially with regard to series production, be reduced. At the same time, the omission of the inner ring means that the otherwise the fit to be provided between the inner ring and the differential housing is avoided, so that for the storage of the output shafts in the differential gear housing too observing tolerances are reduced. Finally, it should be noted that installation space is gained by eliminating the inner ring.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sollen als Wälzlager Kegelrollenlager ohne Innenringe vorgesehen sein und die stirnseitigen Rohrstutzen des Ausgleichgehäuses sollen am Außenumfang konisch geschliffen sein. Um die an eine Wälzkörper-Laufbahn zu stellenden Anforderun Ezuerfüllen, soll das Ausgleichgehäuse aus einem magnesiumgeimpften Tempergußwerkstoff bestehen, der im Bereich der Wälzkörperlaufbahnen vor dem Schleifen induktiv gehärtet ist.According to a preferred embodiment of the invention, as Rolling bearings Tapered roller bearings can be provided without inner rings and the frontal ones The pipe socket of the differential housing should be ground conically on the outer circumference. In order to meet the requirements placed on a rolling element raceway, this should Compensating housing made of a magnesium-inoculated malleable cast iron material, which is in the Area of the rolling element raceways is inductively hardened before grinding.

Weitere Vorteile und die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung enthalten, die das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel eines Ausgleichgetriebes für ein Kraftfahrzeug näher erläutert.Further advantages and the essential features of the invention are contained in the following description of the embodiment shown in the drawing a differential gear for a motor vehicle explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch den Achsantrieb eines an den Fronträdern angetriebenen Kraftfahrzeuges. Mit 1 ist ein etwa schalenförmig ausgebildetes Ausgleichgehäuse bezeichnet, das mittels eines Paars von Kegelrollenlagern 2 in einem umgebenden Gehäuse drehbar gelagert ist. Das umgebende Gehäuse besteht in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem mit dem nicht weiter gezeigten Getriebegehäuse verbundenen Gehäuseteil 3 und einem mit dem ebenfalls nicht gezeigten Eupplungsgehäuse verbundenen Gehäuseteil 4, die mittels Verbindungsschrauben 5 zusammengehalten sind. 6 stellt ein an dem Ausgleichgehäuse 1 angeflanschtes Tellerrad dar, das über ein hier nicht weiter gezeigtes Antriebsritzel von der Getriebeausgangswelle angetrieben wird.The drawing shows a section through the final drive one to the Front-wheel driven motor vehicle. With 1 is an approximately cup-shaped Called differential housing, which by means of a pair of tapered roller bearings 2 in is rotatably mounted in a surrounding housing. The surrounding case consists of the embodiment shown here from one with that not shown further Gear housing connected housing part 3 and one with the likewise not shown Eupplungsgehäuses connected housing part 4, which are held together by means of connecting screws 5 are. 6 shows a ring gear flanged to the differential housing 1, which over a drive pinion, not shown here, is driven by the transmission output shaft will.

In dem Ausgleichgehäuse 1 sind die seitlich aus dem Ausgleichgetriebe herausgeführten Abtriebswellen 7 gelagert, die jeweils über Flansche 8 mit zu den angetriebenen Rädern führenden, hier nicht weiter gezeigten Gelenkwellen verbunden werden können. Dichtringe 9 dienen zur Abdichtung der Wellendurchführungen durch die Gehäuseteile 3 und 4. Auf den in das Ausgleiohgehäuse 1 hineXaragenden Enden der Abtriebswellen 7 sind Abtriebswellenkegelräder 10 gehalten, die mit Ausgleichkegelrädern 11 im Eingriff stehen, die auf einer senkrecht zu den Abtriebswellen 7 im Ausgleichgehäuse 1 gelagerten Ausgleichkegelräderachse 12 gelagert sind.In the differential housing 1 are the side from the differential Out output shafts 7 stored, each via flanges 8 with to the driven wheels leading, not shown here connected propeller shafts can be. Sealing rings 9 are used to seal the shaft bushings through the housing parts 3 and 4. On the ends that protrude into the Ausgleiohgehäuse 1 of the output shafts 7, output shaft bevel gears 10 are held with differential bevel gears 11 are engaged on a perpendicular to the output shafts 7 in the differential housing 1 mounted differential bevel gear axle 12 are mounted.

Die Kegelrollenlager 2, mit denen das Ausgleichgehäuse 1 in den umgebenden Gehäuseteilen 3, 4 gelagertist bestehen im wesentlichen jeweils aus einem mit einem Bord 13a versehenen Außenring 13, den Wälzkörpern 14 und einem xi 15, die zu einet einba.ufertisen Einheizt zusammengefaßt sind. Ein Innenring ist nicht vosgesehen; stattdessen werden die Laufbahnen für die Wälzkörper 14 von konisch gschliffenen Außenumfangsflächen 17 der rohrförmigen Stutzen 16 des Ausgleichgehäuses gebildet. Um die an Wälzkörperlaufbahnen gestellten Ansprüche erfüllen zu können, besteht das Ausgleichgehäuse aus einem magnesiumgeimpften empergußwerkstoff (GTS 65).The tapered roller bearings 2, with which the differential housing 1 in the surrounding Housing parts 3, 4 are stored essentially each consist of one with one Bord 13a provided outer ring 13, the rolling elements 14 and a xi 15, which to unite built-in bufertisen Einheizt are summarized. An inner ring is not foreseen; instead, the raceways for the rolling elements 14 are ground conically Outer peripheral surfaces 17 of the tubular connector 16 of the differential housing is formed. To the rolling element raceways To meet the demands made, the differential housing consists of a magnesium-seeded empergusswerkstoff (GTS 65).

Die Herstellung der Laufbahnen für die Kegelrollenlager 2 erfolgt in der Weise, daß zunächst die Außenumfangsflächen 17 der rohrförmigen Stutzen 16 des Ausgleichgehäuses 1 konisch angedreht werden, dann induktiv gehärtet und schließlich auf Endmaß geschliffen werden.The raceways for the tapered roller bearings 2 are produced in such a way that first the outer circumferential surfaces 17 of the tubular connecting pieces 16 of the differential housing 1 are turned on conically, then inductively hardened and finally be ground to final dimensions.

Die erfindungsgemäße Lagerung des Ausgleichgehäuses ergibt nun dadurch, daß ein besonderer Innenring entfällt, insbesondere bei der Serienfertigung derartiger Ausgleichgetriebe, preisliche Vorteile. Darüber hinaus kann eine Einsparung an Bauraum erzielt werden und durch den Wegfall der ansonsten erforderlichen Passung zwischen dem Innenring und dem Ausgleichgehäuse tritt eine Verringerung der bei der Lagerung der Abtriebswellen zu beachtenden Toleranzen auf.The inventive storage of the differential housing now results in that a special inner ring is omitted, especially in the series production of such Differential gear, price advantages. In addition, there can be a saving in installation space can be achieved and by eliminating the otherwise required fit between the inner ring and the differential housing there is a reduction in storage of the output shafts to be observed tolerances.

Claims (4)

aNsPatcHE ADAPTERS Lagerungdes Ausgleichgehäuses eines Ausgleichgetriebes für für Kraftfahrzeuge in einem umgebenden Gehäuse mit an den stirnseitigen Rohrstutzen des Ausgleichgehäuses angeordneten Wälzlagern, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Umfangsflächen (17) der stirnseitigen Rohrstutzen (16) des Ausgleichgehäuses (1) als innere Laufbahnen für die Wälzkörper (14> der Wälzlager (2) ausgebildet sind.Storage of the differential housing of a differential gear for motor vehicles in a surrounding housing with the pipe socket at the end of the differential housing arranged roller bearings, characterized in that the outer peripheral surfaces (17) the frontal pipe socket (16) of the differential housing (1) as inner raceways for the rolling elements (14> the rolling bearing (2)). 2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Wälzlager (2) Kegelrollenlager vorgesehen sind und die stirnseitigen Rohrstutzen (16) des Ausgleichgehäuses (1) am Außenumfang (17) konisch geschliffen sind. 2. Storage according to claim 1, characterized in that as a roller bearing (2) tapered roller bearings are provided and the frontal pipe socket (16) of the Compensating housing (1) are ground conically on the outer circumference (17). 3. Lagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichgehäuse (1) aus einem magnesiumgeimpften Tempergußwerkstoff besteht. 3. Storage according to claim 1 or 2, characterized in that the The differential housing (1) consists of a magnesium-inoculated malleable cast iron material. 4. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichgehäuse (1) im Bereich der Wälzkörperlaufbahnen induktiv gehärtet ist. 4. Storage according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the differential housing (1) is inductively hardened in the area of the rolling element raceways is. LeerseiteBlank page
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4183263A (en) * 1976-07-01 1980-01-15 Dana Corporation Differential mechanism
DE19723839B4 (en) * 1996-06-18 2006-09-21 Volkswagen Ag differential
WO2008104198A1 (en) * 2007-03-01 2008-09-04 Ab Skf Differential gear unit

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