DE4236427A1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein ein Differential mit einem
einstellbaren Differential-Träger und einer einstellbaren
Lager-Anordnung, z. B. für Automobile.
Differentiale für Automobile oder ähnliche Anwendungszwecke
sind bekannt, und sie haben allgemein ein Differentialgehäuse,
das drehbar in einem Differentialträger montiert ist mittels
im Abstand angeordneter Lager, um das Differentialgehäuse im
Differentialträger genau zu zentrieren. Bei solchen Differen
tialen besteht ein Problem bezüglich der Montage der Lager
für das Differentialgehäuse oder den Rotor hinsichtlich der
gewünschten Größe des Spiels zwischen dem Ritzel und dem
Zahnring des Differentialgetriebes oder um das Stirnspiel
des Rotors zu eliminieren. Ein richtiger Eingriff des Zahn
ringes, der vom Differentialgehäuse getragen wird, mit dem
Antriebsritzel ist notwendig für eine richtige Betriebsweise
und eine spätere Abnutzung der Zahnräder oder der Lager
führt zu einer Fehleinstellung des Spiels, was eine Nach
stellung der Lager erfordert. Bisher wurden die Lager von
Differentialgehäusen mit Hilfe von Einstellscheiben nachge
stellt, um eine Vorbelastung der Lager des Differentialge
häuses zu bewirken. Bei Verwendung solcher Einstellscheiben
ist es meist erforderlich, das Differentialgehäuse auszubauen,
um Spiel oder Lager vor Spannung einzustellen, wodurch zu
sätzliche Arbeit und Kosten für die Einstellung entstehen.
Es wurden verschiedene Versuche gemacht, Differentiale mit
einstellbaren Lagern zu versehen, was aber zu komplexen Kon
struktionen, z. B. die Verwendung von einer Vielzahl von
Einstellscheiben oder Ringen. Bei anderen Konstruktionen
wurde die strukturelle Festigkeit des Differentiales in Ver
bindung mit den Fahrzeugachsen verschlechtert.
Es ist jedoch allgemein erforderlich, eine ausreichende Steif
heit oder Festigkeit für die Lager von Differentialen vorzu
sehen, insbesondere bei hohen Belastungen. Es wurde bereits
eine Einstellvorrichtung vorgeschlagen, die in den Differential
träger eingeschraubt wurde, der mit einem Innengewinde ver
sehen war. Da der Differentialträger normalerweise aus einem
weicheren Metall besteht, bietet diese Konstruktion nicht
die gewünschte strukturelle Festigkeit. Die Einstellung mittels
Gewinde ist auch relativ kompliziert und teuer, wenn sie inner
halb des Differentialträgers ausgeführt werden soll. Die bis
herigen Lager mit Einstellmechanismus führten daher zu einer
Verteuerung der Differentiale, sowohl hinsichtlich der Her
stellung der einzelnen Teile wie auch des Zusammenbaues.
Es besteht somit ein Bedarf an einer Lageranordnung für ein
Differential, die leicht einstellbar ist.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine einstellbare Lager
anordnung für ein Differential zu schaffen, das die Nachteile
der bisherigen Vorrichtungen dieser Art überwindet und eine
Einstellung der Lager-Vorlast und des Spieles im Differential
erlaubt ohne Verwendung von Einstellscheiben.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Differential
einen Träger zur Abstützung eines Differentialgehäuses mit den
zugehörigen Lagern. Das Differentialgehäuselager ist drehbar
auf dem Differentialgehäuse abgestützt, relativ zum Träger und
den Zahnrädern des Differentiales. Einstellringe sind in einem
Paar Achs-Rohren eingeschraubt und gehalten, die dem Differential
träger zugeordnet sind. Die innere Gewindeverbindung der Achs-
Rohre vereinfacht die Herstellung und gibt der Differentialein
heit eine zusätzliche strukturelle Festigkeit. Die Einstellringe
sind selektiv gegen die Lager vorgespannt, um die gewünschte
Lagervorbelastung und das Spiel in der Differentialeinheit zu
bewirken. Die Einstellringe ersetzen die Verwendung von Einstell
scheiben, und sie sind zugänglich, um eine Verstellung zu er
möglichen, wenn eine solche notwendig sein sollte, ohne daß
das Differentialgehäuse ausgebaut werden muß. Diese Konstruktion
des Differentialgehäuses vereinfacht die Herstellung und be
wirkt eine höhere Festigkeit, um den richtigen Eingriff des
Zahnringes und der Ritzel aufrechtzuerhalten.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht
einer Differentialeinheit mit einstell
baren Lagern nach der Erfindung zeigt.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt von
einem der Lager.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Einstell
ring zum Einstellen und Arretieren der
Lager-Vorlast und des Spiels im Differential.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie 4-4
von Fig. 3.
Fig. 5 zeigt einen Teilschnitt längs der Linie 5-5
von Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein Fahrzeugdifferential mit einem Differential
träger 10, der mit den Hinterrad-Achs-Rohren 12 verbindbar
ist. Der Differentialträger 10 ist an der Unterseite des Fahr
zeuges angebracht. Die Antriebskraft wird in das Differential
über ein Eingangsritzel 14 eingeleitet, das am Ende einer
nicht gezeigten Antriebswelle befestigt ist. Das Eingangs
ritzel 14 steht in Eingriff mit einem Zahnring 16, der am
Umfang eines Differentialrotors oder Differentialgehäuses 18
befestigt ist. Der Zahnring 16 und das Differentialgehäuse 18,
an dem dieser angebracht ist, werden in dem stationären Diffe
rentialträger 10 durch das Ritzel 14 in Drehung versetzt.
Die Drehung des Differentialgehäuses 18 wird auf die Antriebs
achsen und die Räder (nicht gezeigt) übertragen, wobei die
Antriebsachsen mit einem Ausgangs-Kegelradsatz 20 gekoppelt
sind, die es ermöglichen, daß jede der Antriebsachsen mit
unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden kann. Das
Differentialgehäuse 18 hat allgemein konventionellen Aufbau,
und es umfaßt eine Mehrzahl von Planetenrädern 22, die in
Eingriff mit den gegenüberliegenden Ausgangsrädern 20 stehen.
Der wirksame Betrieb des Differentiales hängt von der genauen
Zentrierung des Differentialgehäuses 18 im Differentialträger
10 ab, das heißt von einem richtigen Eingriff des Zahnringes
16 mit dem Ritzel 14. Um dies zu erreichen, ist das Diffe
rentialgehäuse 18 drehbar im Differentialträger 10 gelagert
mit Hilfe von stufenlos einstellbaren Lagern 24 und 26. Die
Lager 24 und 26 sind vorzugsweise vorab zusammengebaute
Wälzlager mit zugehörigen Lagerkappen 28, die an einen Lager
block des Differentialträgers 10 angeschraubt werden können.
In Fig. 2 ist eine der Lageranordnungen der Erfindung im
einzelnen dargestellt. Wie die Figur zeigt, kämmen die Plane
tenräder 22 entsprechend mit den sich gegenüberliegenden
Ausgangszahnrädern 20, die ihrerseits auf der Achswelle 30
befestigt sind, die im Achs-Rohr 12 angeordnet sind. Zwi
schen jedem Ausgangsrad 20 und einer angrenzenden ringför
migen radialen Wand 19 des Differentialgehäuses 18 ist eine
Kupplung 32 mit begrenztem Schlupf eingebaut vom konventio
nellen vorbelasteten Feder-Typ, die dazu dient, einen über
mäßigen Schlupf eines Antriebsrades relativ zum anderen
klein zu halten. Das Differentialgehäuse 18 endigt an jeder
Seite mit einer zylindrischen Nabe 34, die in Eingriff mit
dem Innenring 36 des Wälzlagers 24 steht. Ein abgeschrägter
oder keilförmiger äußerer Lagerring 38 ist gehalten durch
eine halbzylindrische Kappenhalterung 28. Der Lagerkappe 28
ist eine Arretierplatte 40 zugeordnet, die mit der Lagerkappe
28 durch eine Schraube 42 verbunden ist. Im Innern des Achs-
Rohres 12 ist ein Einstellring 44 angeordnet. Der Einstell
ring 44 hat ein Außengewinde an seiner Oberfläche 45, das
in Eingriff mit einem Innengewinde an der Oberfläche des
Achs-Rohres 12 steht. Die Verwendung eines Einstellringes 44,
der innen in ein zugeordnetes Achs-Rohr 12 eingeschraubt
werden kann, vereinfacht die Herstellung des Differentiales.
Bisherige Konstruktionen erfordern Innengewinde im Differen
tialträger 10, was den Herstellungsprozeß kompliziert. Da
ferner der Differentialträger 10 normalerweise durch Gießen
hergestellt wird, und da er aus einem relativ weichen Metall
besteht, treten Verschleißprobleme und mögliche Verformungen,
insbesondere unter hohen Lasten, auf. Bei der Erfindung kann
das Innengewinde im Achs-Rohr 12 leicht hergestellt werden
und die Konstruktion erlaubt die Verwendung eines Einstell
ringes 44 aus gehärtetem Stahl in Verbindung mit einem Achs-
Rohr 12 aus gehärtetem Stahl. Dies vereinfacht die Herstellung
und erleichtert die Einstellung der Lagerbelastung sowie die
gewünschte strukturelle Festigkeit. Zum Einstellen wird der
Ring 44 gedreht, so daß er in oder aus dem Achs-Rohr 12 ge
schraubt wird zur selektiven Einstellung seiner Position re
lativ zum Differentialträger 10. Der Einstellring 44 hat einen
äußeren Flansch 48 mit einer Kontaktfläche 50, die an dem ko
nischen Lagerring 38 anschlagen kann. Der Einstellring 44
ermöglicht somit die Einstellung des Lagers, in welchem das
Differentialgehäuse 18 im Träger 10 gelagert ist.
Der Einstellring 44 ist im einzelnen in den Fig. 3 und 4
dargestellt, wo man sieht, daß der Ring 44 ein zylindrisches
Element ist mit einer zentralen Bohrung 52, durch welche eine
Fahrzeugantriebsachse verläuft. Die mit Gewinde versehene Außen
fläche 45 bildet die Eingriffsfläche zum Verbinden des Ein
stellringes 44 mit dem Innern des Achs-Rohres 12, wie oben
beschrieben. Die Verwendung eines Außengewindes am Einstell
ring 44 in Verbindung mit einem Innengewinde in dem Achs-Rohr
12 ergibt eine höhere Steifigkeit gegenüber Differentialkon
struktionen, die Schraubgewinde im Differentialträger und in
der Lagerkappe benutzen. Ferner ist es einfacher, ein Gewinde
im Achs-Rohr herzustellen als im Differentialträger, um einen
Mechanismus zum Einstellen der Lager-Vorlast und des Spieles
zu schaffen.
Infolge einer Kombination von Gußtoleranzen und Bearbeitungs
toleranzen ist es unwahrscheinlich, daß die axiale Lage des
Differentialgehäuses 18 genau positioniert ist, was zu ver
schiedenen Problemen führt. Beim Einbau der Lager-Haltekappe
28 zur Aufnahme der Lager wird ein Stirnspiel des Differential
gehäuses 18 im Differentialträger 10 beobachtet zusammen mit
einer möglicherweise ungenauen axialen Position des Differential
gehäuses, was zu einem ungenauen Eingriff des Zahnringes 16
mit dem Ritzel 14 führt. Aus diesem Grund sind die Wälzlager
24 und 26 des Differentiales einstellbar gestaltet, um eine
richtige Zentrierung und eine gewünschte vorgewählte Vorbe
lastung an den Lagern zu erhalten. Die Lager erlauben auch
eine Einstellung, falls erforderlich, wenn die Vor-Lastkräfte
infolge Verschleißes abnehmen. Obgleich in der bevorzugten
Ausführungsform beide Lager 24 und 26 mit Hilfe eines Ein
stellringes 44 einstellbar sind, kann auch eine Einstellung
nur an einem der beiden Lager 24 oder 26 vorgesehen werden,
wenn gewünscht. Mit Hilfe der Anschlagfläche 50 des Einstell
ringes 44 ist die Lage des Lagerringes 38 stufenlos ver
stellbar, um die gewünschte Lagervorspannung und das Spiel
im Differential zu erhalten. Fig. 3 zeigt auch, daß der
Einstellring 44 eine Mehrzahl von Schlitzen 54 hat, die quer
über eine Seite eingeschnitten sind, wodurch der Einstell
ring 44 in der gewünschten Position eingestellt und arretiert
werden kann. Die Schlitze 54 sind beabstandet, um jede ge
wünschte Veränderung der Position des Einstellringes 44 zu
ermöglichen.
Wie die Fig. 2 und 5 zeigen, ist die Halteplatte 40 ein
L-förmiges Element, das sich um den Außenbereich der Lager
kappe 28 erstreckt. Die Halteplatte ist mit der Lagerkappe
28 mit Hilfe einer Schraube 42 verbunden. Ein Teil der Halte
platte 40 erstreckt sich zwischen dem Differentialträger 10
und der Lagerkappe 28 in eine Position angrenzend an das
Differentialgehäuselager 24. Die Halteplatte 40 ist so dimen
sioniert, daß sie sich in einen der Schlitze 54 des Einstell
ringes 44 erstreckt, um den letzteren in einer gewählten
Position zu arretieren, um den Lagern 24 und 26 die gewünschte
Vorspannung zu geben. Die Schlitze 54 erleichtern außerdem
die Drehung des Einstellringes 44 unter Verwendung konventio
neller Werkzeuge. Wenn der Einstellring 44 auswärts aus dem
Achs-Rohr 12 geschraubt wird, wird eine zusätzliche Kraft
auf den äußeren Lagerring 38 ausgeübt. Die kegelige Ausbildung
des Lagerringes 38 bildet eine Rampe, auf der die Lager ab
gestützt sind. Wenn der kegelige Lagerring 38 einwärts ge
drückt wird, kann eine Einstellung der Vorspannung des La
gers und des Spieles erreicht werden. Der Innenring 36 der
Lager 24 und 26 ist auf ein reduziertes Endstück des Diffe
rentialgehäuses 18 und gegen eine Anschlagschulter gepreßt,
so daß das Lager die Schubbelastungen des Differentialgehäuses
in einer Richtung aufnimmt. Der Einstellring 44 seinerseits
nimmt überwiegend die Schubbelastung auf, die auf das Lager
wirkt. Da die innere Gewindeverbindung des Einstellringes
44 mit dem Achs-Rohr 12 die Verwendung von Teilen aus ge
härtetem Stahl erlaubt, können diese Belastungen besser
aufgefangen werden. Das Differentialgehäuselager am anderen
Ende des Differentialgehäuses 18, bezogen auf Fig. 2, ist
identisch mit dem beschriebenen Lager, außer, daß es umge
kehrt eingebaut ist, um eine Schubbelastung in entgegengesetzter
Richtung aufzunehmen, wie gewünscht. Durch richtige Positio
nierung der Lager im Differential wird ein Stirn-Spiel zwi
schen dem Differentialgehäuse 18 und dem Differentialträ
ger 10 mindestens im wesentlichen eliminiert, und das Dif
ferentialgehäuse 18 kann im Träger 10 zentriert werden für
den richtigen Eingriff des Zahnringes 16 mit dem Ritzel 14
beim Zusammenbau von Differentialgehäuse 18 und Differen
tialträger 10.
Beim Zusammenbau werden die Achs-Rohre 12, die den Antriebs
achsen des Fahrzeuges zugeordnet sind, in den gemeinsamen
Differentialträger 10 angeordnet. Die Achs-Rohre sind mit
Innengewinden versehen, wie oben beschrieben, und erlauben
es, daß die Einstellringe 44 in die Achs-Rohre 12 einge
schraubt werden. Die Einstellringe 44 werden zunächst in
die Achs-Rohre 12 auf beiden Seiten des Differentials voll
eingeschraubt, um den Zusammenbau des Differentialgehäuses
18 mit dem Differentialträger 10 zu ermöglichen. Das Dif
ferentialgehäuse 18 wird dann in den Träger 10 eingesetzt
mit den Lagern auf beiden Seiten. Dann werden die Lagerkap
pen 28 montiert und die Schrauben 52 angezogen, um die La
ger zwischen dem Differentialgehäuse 18 und dem Träger 10
aufzunehmen.
Der Einstellring 44 wird dann nach außen gedreht und gegen
das Wälzlager 24 angezogen auf der Seite des Zahnringes 16
des Differentialgehäuses 18, bis kein Spiel zwischen dem
Ritzel 14 und dem Zahnring 16 mehr vorhanden ist. Der
gegenüberliegende Einstellring 44 wird dann gegen das
gegenüberliegende Lager angezogen, bis das erforderliche
Spiel zwischen dem Ritzel 14 und dem Zahnring 16 erreicht
ist. Danach können die Lagerkappen 28 mit dem erforderlichen
Drehmoment angezogen werden, um die zentrierte Position
des Differentialgehäuses 18 relativ
zum Differentialträger 10 aufrechtzuerhalten. Nach der rich
tigen Positionierung und Zentrierung des Differentialge
häuses kann die Halteplatte 40 positioniert werden, derart,
daß sie sich in einen der Schlitze 54 des Einstellringes
44 erstreckt. Die Halteplatten werden dann an der Lagerkap
pe 28 mit Hilfe der Schraube 42 angeschraubt, um ihre Po
sition zu fixieren und eine weitere Drehung der Einstell
ringe 44 zu verhindern. Hiermit ist die Einstellung der Lager
vorspannung und des Spieles bewirkt und ein Endspiel zwi
schen dem Differentialgehäuse 18 und dem Differentialträger
10 eliminiert. Der richtige Eingriff des Ritzels 14 mit
dem Zahnring 16 erlaubt eine maximale Übertragung des Dreh
momentes auf die Antriebsachsen und die Räder des Fahrzeuges.
Ein Vorteil der Differentialeinheit mit den einstellbaren La
gern liegt in der Fähigkeit, die Vorspannung der Lager einzu
stellen, ohne das Differentialgehäuse 18 ausbauen zu müssen.
Wenn beispielsweise das Spiel infolge eines Verschleißes
des Ritzels 14 oder des Zahnringes 16 zunimmt, wird auch
die Vorspannung an den Lagern reduziert und erfordert eine
Nachstellung, um eine richtige Nachstellung des Differentiales
wieder zu erreichen. Um diese Einstellung durchzuführen, wer
den die Halteplatten 40 abgenommen und die Lagerkappenschrau
ben gelöst, um die Lagerkappe aus ihrem Eingriff mit dem La
ger zu lockern. Der Einstellring 44 gegenüber dem Zahnring 16
kann dann leicht gelöst werden, indem der Einstellring 44
weiter in das Achs-Rohr 12, mit dem er in Gewindeeingriff
steht, hineingedreht wird. Der Einstellring 44 auf der Sei
te des Zahnringes 16 des Differentialgehäuses 18 kann dann
gegen das Lager 24 des Zahngehäuses angezogen werden. Diese
Einstellung wird fortgesetzt bis kein Spiel mehr zwischen
dem Ritzel 14 und dem Zahnring 16 vorhanden ist, ähnlich wie
beim anfänglichen Zusammenbau des Differentialgehäuses 18
mit dem Differentialträger 10. Der gegenüberliegende Einstell
ring 44, der dem Lager 26 zugeordnet ist, kann dann gegen
das Lager angezogen werden bis das gewünschte Spiel zwischen
Ritzel 14 und Zahnring 16 erreicht ist. Die Lagerkappen 28
können dann auf das gewünschte Drehmoment angezogen werden,
und die Halteplatten 40 werden wieder in Eingriffsposition
mit einem Schlitz 54 der Einstellringe 44 gebracht. Die Halte
platten 40 können in der gewünschten Position durch Schrauben
42 gehalten werden, um die eingestellte Position der Einstell
ringe nach Wunsch zu arretieren.
Aus der vorgehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Erfin
dung eine schnelle, einfache und genaue Montage des Differen
tialgehäuses eines Fahrzeugdifferentiales in der richtigen
axialen Position relativ zum Differentialträger erlaubt, um
ein Endspiel des Differentialgehäuses zu eliminieren und
den Lagern eine gewünschte Vorbelastung in der Differential
einheit zu geben. Auf diese Weise wird ein richtiger Eingriff
des Zahnringes am Differentialgehäuse mit dem Eingangsritzel
erreicht, wobei die gewünschte Größe des Spiels zwischen die
sen Zahnrädern eingestellt und beibehalten wird. Die Erfin
dung erlaubt die Einstellung der Lagervorspannung und des
Spieles, ohne daß das Differentialgehäuse ausgebaut werden
muß, wodurch sowohl die anfängliche als auch nachfolgende
Einstellungen der Lager vereinfacht werden. Die Verwendung
eines Einstellringes, der ins Innere eines Achs-Rohres ein
geschraubt ist, das im Differentialträger abgestützt ist,
ermöglicht eine stabile und dauerhafte Konstruktion, um
Verschiebungen oder Verformungen der Differentialgehäuse
lager zu verhindern, insbesondere, wenn hohe Lasten durch
das Differential übertragen werden sollen. Die Anordnung der
Einstellringe in den Achs-Rohren des Differentiales führt
auch zu einer leichteren Herstellung, da es einfacher ist,
in den Rohren ein Gewinde einzuschneiden, als in den Dif
ferentialträger.
Claims (10)
1. Differential, insbesondere für Fahrzeuge, mit ei
nem Differentialträger, in welchem ein Differen
tialgehäuse mit Hilfe von wenigstens einem Paar
axial beabstandeter Wälzlager eingebaut ist, durch
welche das Differentialgehäuse im Differential
träger drehbar abgestützt und zentriert ist, da
durch gekennzeichnet, daß der Differentialträger
mit einem Paar nach außen verlaufender Achs-Rohre
versehen ist, von denen wenigstens eines einen
Innenabschnitt hat, der an seiner inneren Ober
fläche ein Gewinde aufweist, daß jedes Lager
einen inneren Lagerring hat, der am Differential
gehäuse montierbar ist sowie einen äußeren kege
ligen Lagerring, der dem Differentialträger
zugeordnet ist, daß ferner wenigstens ein Ein
stellring in wenigstens einem Achs-Rohr ange
ordnet ist, der auf einem Teil seiner Außenfläche
mit einem Gewinde versehen ist, so daß er in
das Achs-Rohr einschraubbar ist, und der eine
radial verlaufende Anschlagfläche aufweist, die
an dem äußeren Lagerring anschlagbar ist zum
Einstellen der Vorspannung auf das Lager, und daß
eine Arretiereinrichtung vorgesehen ist, die den
Differentialträger zugeordnet ist, um den Einstell
ring in einer gewünschten Position zu arretieren,
um eine Drehung des Einstellringes aus einer vor
gewählten relativen Position bezüglich dem äußeren
Lagerring zu verhindern, wobei die Einstellung der
Lagervorspannung bewirkt wird durch Einstellen
der Position des Einstellringes in weiterem Eingriff
mit dem äußeren Lagerring.
2. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Achs-Rohr ein Innengewinde
aufweist und ein Einstellring in jedes Achs-Rohr
eingeschraubt ist, daß ferner das Differential
einen Zahnring aufweist, der konzentrisch am
Differentialgehäuse montiert ist und in Eingriff
mit einem Antriebsritzel steht, wobei die Po
sition des Differentialgehäuses bestimmt ist
durch die relativen Positionen von jedem der
Lager, und daß der Eingriff des Zahnringes und
des Ritzels eingestellt wird durch selektive
Positionierung von jedem der Einstellringe re
lativ zu den Lagern, um das gewünschte Spiel
zwischen dem Zahnring und dem Ritzel zu er
reichen.
3. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anschlagfläche am Einstell
ring an einem nach außen verlaufenden Flansch
ausgebildet ist, und daß die Anschlagfläche
am äußeren Umfangsrand des Flansches ausge
bildet ist zum Eingriff mit einer Stirnfläche
des äußeren Lagerringes.
4. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Einstellring eine Mehrzahl
von Schlitzen aufweist, die in einer Fläche
des Ringes angrenzend an das Differentialge
häuse ausgebildet sind, daß die Schlitze be
abstandet sind, um eine schrittweise Einstellung
der Vorspannung am Lager zu erlauben, und daß
die Arretiereinrichtung eine Halteplatte umfaßt,
die sich in wenigstens einen der Schlitze er
streckt, um die Position des Einstellringes zu
arretieren.
5. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Einstellring von außerhalb
des Differentialgehäuses zugänglich ist, so daß
die Einstellung durch Drehung des Einstellringes
bewirkbar ist ohne Ausbau des Differentialgehäuses.
6. Differential nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß jeder der kegelförmigen äußeren Lager
ringe in Differentialträger mittels einer Lager
kappe gehalten ist, und daß die Arretiermittel
eine Platte umfassen, die selektiv an der Lager
kappe befestigt ist in einer Position derart, daß
sie sich in den Einstellring erstreckt und dessen
Position arretiert.
7. Differential für ein Fahrzeug, gekennzeichnet
durch einen Differentialträger mit einem ersten
und einem zweiten Achs-Rohr, die an ihm montiert
sind und sich von ihm nach außen erstrecken, einem
Differentialgehäuse, das im Differentialträger
angeordnet und durch erste und zweite Wälzlager
drehbar in ihm abgestützt ist, daß ferner we
nigstens eines der Lager mit Hilfe eines auf ihn
wirkenden Einstellringes verstellbar ist, wobei
der Einstellring drehbar in einem der Achs-Rohre
eingebaut ist, und daß durch eine Drehung des
Einstellringes nach außen vom Achs-Rohr aus dem
Lager eine gewünschte Vorspannung erteilt wird, und
daß die Position des Einstellringes durch Arre
tiermittel fixiert wird, die am Differentialträ
ger angebracht sind.
8. Differential nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die beiden Achs-Rohre mit jeweils einem
Innengewinde versehen sind in einer Position an
grenzend an den Differentialträger, daß in jedem
Achs-Rohr ein Einstellring angeordnet ist, der
ein Außengewinde hat, so daß er in das Achs-Rohr
einschraubbar ist, um eine Einstellung von jedem
der Lager zu bewirken.
9. Differential nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Lagerkappe für jedes der beiden Lager vor
gesehen ist, daß die Lagerkappen am Differential
träger befestigbar sind, daß ferner der Einstell
ring zugänglich ist zwischen der Lagerkappe und
dem Differentialträger, um eine selektive Drehung
des Ringes im Achs-Rohr zu bewirken, um eine Ein
stellung der Vorspannung des Lagers zu ermöglichen,
ohne das Differentialgehäuse auszubauen.
10. Differential nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Einstellring mit einer Mehrzahl von Schlit
zen versehen ist, die in einer seiner Flächen an
grenzend an das Lager ausgebildet sind, und daß die
Arretiereinrichtung eine Platte ist, die am Träger
angebracht ist und in wenigstens einer der Schlitze
des Einstellringes eingreifen kann, um die Position
des Einstellringes zu arretieren.
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---|---|---|---|
US07/785,040 US5269731A (en) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | Differential unit having adjustable bearing assemblies |
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DE (1) | DE4236427A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023072735A1 (en) * | 2021-10-27 | 2023-05-04 | Punch Powertrain Psa E-Transmissions N.V. | Transmission comprising a disconnect unit and electric vehicle comprising such a transmission |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5624345A (en) * | 1994-05-16 | 1997-04-29 | Dana Corporation | Apparatus for preloading axle differential bearings and method of assembling a differential |
US5806371A (en) * | 1996-07-23 | 1998-09-15 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Gear arrangement with backlash adjustment |
US5863271A (en) * | 1996-08-16 | 1999-01-26 | Hydro-Gear Limited Partnership | Controlled traction cartridge and differential |
US5897452A (en) | 1996-08-16 | 1999-04-27 | Hydro-Gear Limited Partnership | Integrated hydrostatic transaxle with controlled traction differential |
US5951431A (en) * | 1997-05-06 | 1999-09-14 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Differential unit with optimized assembly window geometry |
SE9704848L (sv) * | 1997-12-23 | 1999-01-18 | Scania Cv Ab | Differentialväxel |
US6186277B1 (en) | 1998-12-02 | 2001-02-13 | Chrysler Corporation | Front axle differential bearing cap and lubrication/cooling method |
US6068571A (en) * | 1999-03-30 | 2000-05-30 | Dana Corporation | Drive axle assembly having a ring gear adjustably secured to a differential case |
US6227716B1 (en) | 1999-08-20 | 2001-05-08 | Earl J. Irwin | Differential unit having an adjustable bearing assembly |
US6318201B1 (en) | 1999-11-19 | 2001-11-20 | Dana Corporation | Motor vehicle differential bearing pre-load mechanism |
US6478709B1 (en) * | 2000-07-17 | 2002-11-12 | Spicer Technology, Inc. | Axle end play adjustment systems and methods |
US6532660B1 (en) * | 2000-09-14 | 2003-03-18 | Torque-Traction Technologies, Inc. | Backlash adjuster with bevel gear face for adjustment with mating geared tool |
US6485389B1 (en) * | 2000-11-15 | 2002-11-26 | Caterpillar Inc. | Mechanical differential gear assembly |
US6685359B2 (en) * | 2002-02-11 | 2004-02-03 | Jeffrey S. Wickens | Method and apparatus for preloading the outer race of a tapered roller bearing in a vehicle axle differential |
US6813972B2 (en) * | 2002-08-07 | 2004-11-09 | Visteon Global Technologies, Inc. | Differential housing assembly with cap-ring bearing support architecture |
US7393141B2 (en) * | 2003-09-22 | 2008-07-01 | The Timken Company | Bearing arrangement for a vehicle differential |
US20050113204A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-05-26 | Leo Wenstrup | Integral input adjuster for tandem drive axles |
US20060276298A1 (en) * | 2003-11-26 | 2006-12-07 | Rodgers Mark E | Bearing adjuster lock and method of use |
US7485065B2 (en) * | 2006-07-24 | 2009-02-03 | Ford Global Technologies, Llc | Producing and maintaining a desired bearing preload in a differential mechanism |
US7775928B2 (en) * | 2007-09-21 | 2010-08-17 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Differential and bearing arrangement |
US7794153B2 (en) * | 2007-12-07 | 2010-09-14 | Ford Global Technologies, Llc | Adjusting and maintaining bearing preload in an axle assembly |
US9074677B2 (en) | 2011-03-14 | 2015-07-07 | Arvinmeritor Technology, Llc | Carrier assembly with threaded adjustment member |
US8534925B1 (en) | 2012-09-21 | 2013-09-17 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Differential bearing system for an axle assembly |
WO2015073485A1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-05-21 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Axle assembly with retaining member for securing differential bearing adjusters to axle housing |
US9140349B1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-09-22 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Compact axle assembly with locking differential |
JP6622331B2 (ja) * | 2018-01-29 | 2019-12-18 | 本田技研工業株式会社 | 治具及び組立方法 |
KR102231658B1 (ko) * | 2019-10-17 | 2021-03-23 | 현대트랜시스 주식회사 | 액슬 조립 구조 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1506037A (en) * | 1922-07-05 | 1924-08-26 | Timken Axle Co Detroit | Driving-axle construction |
US1946051A (en) * | 1929-09-13 | 1934-02-06 | Timken Axle Co Detroit | Automotive axle |
US2546969A (en) * | 1947-07-24 | 1951-04-03 | Timken Axle Co Detroit | Collars to prevent broken axle shaft fragments entering axle center section |
GB683836A (en) * | 1950-05-17 | 1952-12-03 | Rubery Owen & Co Ltd | Power take-off shaft for a tractor or other vehicle |
GB971500A (en) * | 1962-04-16 | 1964-09-30 | Humber Ltd | Improvements in differential gear mechanisms |
US3260132A (en) * | 1964-06-04 | 1966-07-12 | Humber Ltd | Differential gear mechanisms |
DE1455882A1 (de) * | 1965-06-03 | 1969-08-07 | Rheinstahl Hanomag Ag | Achsgehaeuse fuer das aus Ritzel,Tellerrad und Ausgleichsgetriebe bestehende Achsgetriebe |
US3554055A (en) * | 1969-01-10 | 1971-01-12 | Ford Motor Co | Differential gear mechanism for an automotive vehicle driveline having a fixed differential housing and swing axles |
GB1280670A (en) * | 1969-12-19 | 1972-07-05 | Chrysler Uk | Improvements in or relating to differential units for motor vehicle transmissions |
US3715936A (en) * | 1971-04-05 | 1973-02-13 | Chrysler Corp | Differential bearing preload lock |
-
1991
- 1991-10-30 US US07/785,040 patent/US5269731A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-28 DE DE4236427A patent/DE4236427A1/de not_active Ceased
- 1992-10-28 BR BR929204188A patent/BR9204188A/pt not_active IP Right Cessation
- 1992-10-30 JP JP31436392A patent/JP3388357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023072735A1 (en) * | 2021-10-27 | 2023-05-04 | Punch Powertrain Psa E-Transmissions N.V. | Transmission comprising a disconnect unit and electric vehicle comprising such a transmission |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5269731A (en) | 1993-12-14 |
JPH05231483A (ja) | 1993-09-07 |
JP3388357B2 (ja) | 2003-03-17 |
BR9204188A (pt) | 1993-05-04 |
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