WO2015058754A1 - Leichtbaudifferenzial mit parksperrenverzahnung - Google Patents

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WO2015058754A1
WO2015058754A1 PCT/DE2014/200487 DE2014200487W WO2015058754A1 WO 2015058754 A1 WO2015058754 A1 WO 2015058754A1 DE 2014200487 W DE2014200487 W DE 2014200487W WO 2015058754 A1 WO2015058754 A1 WO 2015058754A1
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WO
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differential
ring
lightweight
bearing
cage
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Franz Kurth
Harald Martini
Thorsten Biermann
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • 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
    • F16H48/11—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears having intermeshing planet 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
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    • F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • F16H2048/106—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears characterised by two sun 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
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a lightweight differential with an input gear provided for torque introduction and two provided for torque output output gears, wherein the output gears at least partially se within a differential cage, such as a differential housing, which is also formed as a planet carrier rotatably, at least one roller bearing for axial and / or radial position determination of the differential cage acts on these.
  • a differential cage such as a differential housing, which is also formed as a planet carrier rotatably, at least one roller bearing for axial and / or radial position determination of the differential cage acts on these.
  • the invention ultimately also relates to lightweight baudifferentials developed as spur gear differentials.
  • DE 101 31 735 A1 discloses a parking brake device for vehicle transmissions, which are arranged outside of the actual transmission on and in the region of the differential gear.
  • a parking lock gear is mounted on a differential gear housing, in the gear gaps can engage an activated by an actuator locking lever.
  • DE 10 2009 036 986 B4 where a differential gear comprising a differential housing with an integrally formed axle drive wheel is disclosed there, further comprising a first part of the differential housing with a flange.
  • a separate component is provided with a parking lock toothing and then fixed to the differential basket.
  • this latter publication discloses a differential for a motor vehicle, with a Drehmomenteinleitorgan, which is in operative relationship with a driven by the Drehmomenteinleitorgan transmission gear, which in turn is in engagement with a Drehmomentableitorgan, wherein a locking member, such as a pawl, with a separate at Drehmomenteinleorggan fixed parking lock gear to lock the difference can be brought.
  • the parking lock gear is designed as a chipless manufactured sheet metal component.
  • the differential is integrated in a drive train of a motor vehicle. Such a drive train is also the subject of the present invention.
  • a provided for contact with rolling elements of the bearing ring on at least one section has a parking lock teeth to come into contact with a pawl.
  • the ring thus has a running surface for the rolling elements of the rolling bearing.
  • the running surface of the rolling elements is thus in integrated external ring having a ring, wherein the external toothing is designed to come into contact with a pawl in Parkfall / Park state.
  • the ring is designed as a bearing outer ring or bearing inner ring of the rolling bearing.
  • a submodule comprising bearing elements and parking brake elements, can be used specially adapted to different vehicles in a drive train.
  • a differential can be performed when the ring is formed as an integral component of the differential basket, such as a support member.
  • the support member can also be used as a separate component, i. separated from the differential cage, be formed, whereby the adaptability is increased in terms of different requirements.
  • An advantageous embodiment is also characterized in that a press fit is combined with a positive connection.
  • the differential then builds particularly compact when the ring is formed as an integral part of a shaft portion or the support member.
  • a projection extending in the axial direction or a plurality of projections is / are positively inserted into a recess or in recesses of the carrier part.
  • a further advantageous embodiment is characterized in that the circumferentially as equally distributed projections on an end face of the differential cage are formed as nubs with preferably convex or even circular outer contour, which engage in mutual holes, such as blind holes or through holes of the support member.
  • the invention not only relates to a lightweight differential designed as a spur gear differential, but may also relate to a lightweight differential made up as a bevel gear differential.
  • the invention provides a parking lock arrangement in which the toothing is formed on a bearing ring of a roller bearing.
  • the bearing ring is integrally formed a component of a transmission, such as a shaft portion or a preferably carrier part-like component of a differential cage.
  • the parking lock toothing can be produced without cutting, for example. Forming technology, such as deep drawing operations.
  • the lightweight differential has an additional flange bearing, the outer ring is produced without cutting drawing.
  • the toothing on the outer diameter of the flange is produced by means of an additional punching process.
  • the toothing is not ground again after hardening. Only the bearing track and the seat are rebuilt beitet.
  • tapered roller bearings with non-cutting produced outer ring.
  • Parklosverzears produced without locking can be incorporated in the outer ring of the bearing.
  • the lightweight differential can be provided with a solid bearing and an integrated parking lock toothing.
  • the bearing outer ring of the solid bearing but possibly also a bearing inner ring of the solid bearing, can be designed as a tapered roller bearing in the present case. It is provided on the bearing outer ring a parking lock teeth.
  • the bearing outer ring is connected not only via a press fit, but in addition via a positive connection with the actual differential case / differential cage.
  • the massive bearing outer ring is manufactured using conventional forging processes.
  • the teeth are not reworked after a fine forging and calibration process. Only the bearing seat and the bearing track are reworked and sanded accordingly.
  • the parking lock gearing itself can consist of 100Cr6.
  • High-strength bearing steel is advantageous for the ring having the pawl toothing.
  • the lightweight differential can be unobtrusively retrofitted with an additional parking lock teeth / equipped in particular.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a lightweight differential constructed as a spur gear differential with two tapered roller bearings installed in an O arrangement, wherein the respective outer bearing rings have a parking lock gear
  • FIG. 4 shows the roller bearing outer ring of FIG. 3 in a perspective view
  • FIG. 5 shows a second exemplary embodiment of a lightweight construction element according to the invention, wherein a materially separated from a differential cage
  • Carrier part has a tread for rolling elements of a rolling bearing
  • FIG. 6 is an enlargement of the area VI of FIG. 5, 7 shows a third exemplary embodiment in which the differential cage with projections has a form-fitting manner in diametrically opposite recesses of a carrier part having a running surface for the rolling elements of the rolling bearing,
  • Fig. 9 is a side view of the carrier part, as it is used in the embodiments of FIGS. 7 and 8, and
  • FIG. 10 is a perspective view of the carrier part of FIG. 9th
  • a first embodiment of a lightweight differential 1 according to the invention is shown.
  • the lightweight differential 1 is formed as Stirnraddifferenzi- al 2. It has an input gear 3 in the manner of a spur gear 4. It is torque-transmitting connected to a differential cage / differential housing 5.
  • This differential cage 4 is designed in the manner of a two-part planet carrier 6.
  • two sets of planet wheels 8 are rotatably supported by hollow pins 7.
  • the planet gears of the one planetary gear set engage in a torque transmitting manner on a first sun gear 9.
  • the planet wheels of the other planetary gear set engage in a second sun gear 10 to transmit torque.
  • the respective planet gears of one planetary gear set are in meshing engagement with the planet gear of the other planetary gear set.
  • the respective sun gears 9 and 10 are connected to output shafts. This is not shown in the figures. Shown, however, is an internal toothing 1 1, via which a toothing with the output shafts is created.
  • a sleeve 12 is present between the hollow pin 7 and the planet carrier 6, a sleeve 12 is present.
  • rolling elements 16 for example in the form of cones 17 are present.
  • the rolling elements 16 run on an inner running surface 18 of the bearing outer ring 14 and on an outer running surface of the bearing inner ring 15.
  • the bearing outer ring 14 thus provides a contact surface for the rolling elements 16, namely on the inner race 18.
  • the bearing outer ring 14 has at its radially outer periphery a parking lock toothing 20.
  • a ring-like carrier part 21 is pressed between the bearing outer ring 14 and one half of the planet carrier 6.
  • a bolt 22 is driven through these three components and ensures in all three components via a form and adhesion that rotation in addition to the positive fit between the planet carrier half and the support member 21 and the support member 21 and the bearing outer ring 14 does not take place can.
  • a radially inner end region 23 of the carrier part 21 is so assembled and deep-drawn that, on the one hand, the respective sun gear 9 or 10 is supported radially, but also axially.
  • the parking lock toothing 20 is produced without cutting and the carrier part 21 is a deep-drawn part made of sheet metal.
  • FIGS. 3 and 4 it can be clearly seen that the parking lock toothing 20 is formed in a radially protruding flange region of the bearing outer ring 14.
  • Fig. 5 a second embodiment is shown, which differs in particular in that the support member 21 forms the bearing outer ring 14.
  • the parking lock toothing 20 is thus formed on a radially projecting flange portion 24.
  • FIG. 7 shows a third embodiment of a lightweight differential 1 designed as a spur gear differential 2. They differ in particular in the region of the connection between the carrier part 21 to the respective planet carrier half 6 of the second embodiment.
  • the planetary carrier 6 has an axially extending projection 25 which engages in a hole 26 of the carrier part 21.
  • the holes 26 are formed as through-holes, as shown in FIG. 9, with 3, 4, 5, 6, 7, 8 or 9 holes distributed around the circumference and extending in the axial direction on the support part 21. They are distributed equally over the circumference.
  • FIGS. 9 and 10 clearly show the uniform distribution of the holes.
  • the two sun gears 9 and 10 may also be referred to as output gears.
  • the peg ring having the peg ring is, for example, conceivable as a bearing outer ring 14 or as a carrier part 21.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Leichtbaudifferenzial (1) mit einem zur Drehmomenteinleitung vorgesehenen Eingangszahnrad (3) und zwei zur Drehmomentausleitung vorgesehenen Ausgangszahnrädern (27), wobei die Ausgangszahnräder (27) wenigstens teilweise innerhalb eines Differenzialkorbs (5) drehbar angeordnet sind, wobei wenigstens ein Wälzlager (13) zum axialen und/oder radialen Positionsbestimmen des Differenzialkorbs (5) an diesen angreift, wobei ein zum Kontakt mit Wälzkörpern (16) des Wälzlagers (13) vorgesehener Ring auf wenigstens einem Abschnitt eine Parksperrenverzahnung (20) aufweist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Leichtbaudifferenzial mit Parksperrenverzahnung
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Leichtbaudifferenzial mit einem zur Drehmomenteinleitung vorgesehenen Eingangszahnrad und zwei zur Drehmomentausleitung vorgesehenen Ausgangszahnrädern, wobei die Ausgangszahnräder wenigstens teilweise innerhalb eines Differenzialkorbs, wie einem Differenzialgehäu- se, das auch als Planetenträger ausbildbar ist, drehbar angeordnet sind, wobei wenigstens ein Wälzlager zum axialen und/oder radialen Positionsbestimmen des Differenzialkorbs an diesen angreift.
Die Erfindung betrifft letztlich auch als Stirnraddifferenziale ausgebaute Leicht- baudifferenziale.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Fahrzeuggetriebe bekannt, die als Differenziale ausgebildet sind. So offenbart bspw. die DE 101 31 735 A1 eine Parksperrenvorrichtung für Fahrzeuggetriebe, die außerhalb des eigentlichen Getriebes auf und im Bereich des Differenzialgetriebes angeordnet sind. Dazu ist auf einem Differenzialgetriebegehäuse ein Parksperrenzahnrad befestigt, in dessen Zahnradlücken ein von einer Betätigungsvorrichtung aktivierter Rasthebel eingreifen kann. Dies ist ein anderer Ansatz, als in bspw. der DE 10 2009 036 986 B4 verfolgt wird, wobei dort ein Ausgleichsgetriebe, umfassend ein Ausgleichsgetriebegehäuse mit einem integriert ausgebildeten Achsantriebsrad offenbart wird, wobei ferner ein erster Teil des Ausgleichsgetriebegehäuses mit einem Flansch ver- sehen ist, mittels dessen der erste Teil an einem zweiten Teil des Ausgleichsgetriebegehäuses, der das Achsantriebsrad und eine Lagerstelle umfasst, an dem Achsantriebsrad arretierbar oder arretiert ist, wobei als besonders herausgestellt ist, dass mindestens ein Fenster und wenigstens eine Schöpfrille radial im Achsantriebsrad benachbart zur Lagerstelle angeordnet sind.
Während in der DE 10 2009 036 986 B4 somit eine Parksperrenverzahnung einteilig mit dem Differenzial offenbart ist, wird in einer weiteren Druckschrift, nämlich der DE 10 201 1 081 883 A1 ein separates Bauelement mit einer Park- sperrenverzahnung versehen und dann am Differenzial korb festgelegt. So offenbart bspw. diese letztgenannte Druckschrift ein Differenzial für ein Kraftfahrzeug, mit einem Drehmomenteinleitorgan, das in Wirkbeziehung mit einem von dem Drehmomenteinleitorgan angetriebenen Übertragungszahnrad steht, welches seinerseits mit einem Drehmomentableitorgan in Wirkbeziehung steht, wobei ein Sperrorgan, wie eine Sperrklinke, mit einem separaten am Drehmomenteinleitorgan festgelegten Parksperrenzahnrad zum Blockieren des Diffe- renzials bringbar ist. Dabei ist das Parksperrenzahnrad als ein spanlos gefertigtes Blechbauteil ausgebildet. Das Differenzial ist in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges integriert. Ein solcher Antriebsstrang ist auch Gegens- tand der vorliegenden Erfindung.
Bei Kegelraddifferenzialen sind Parksperren üblicherweise in einem Gussgehäuse des Differenzials integriert. Allerdings ist eine solche Realisierung bei „Leichtbaudifferenzialen" nicht realisierbar. Es ist die Aufgabe ein besonders leichtbauendes, d.h. gewichtsoptimiertes Differenzial möglichst kostenneutral mit einer Parksperrenverzahnung zu versehen.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein zum Kontakt mit Wälzkörpern des Wälzlagers vorgesehener Ring, auf wenigstens einem Abschnitt eine Parksperrenverzahnung zum in Kontakt treten mit einer Sperrklinke aufweist. Mit anderen Worten weist der Ring somit eine Lauffläche für die Wälzkörper des Wälzlagers auf. Die Lauffläche der Wälzkörper ist somit in einen eine Außenverzahnung aufweisenden Ring integriert, wobei die Außenverzahnung zum in Kontakt treten mit einer Sperrklinke im Parkfall / Parkzustand ausgelegt ist. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
So ist es von Vorteil, wenn der Ring als Lageraußenring oder Lagerinnenring des Wälzlagers ausgebildet ist. Dadurch kann ein Teilmodul, umfassend La- gerelemente und Parksperrenelemente, speziell angepasst auf unterschiedliche Fahrzeuge in einem Antriebsstrang eingesetzt werden.
Besonders leicht / gewichtsoptimiert kann ein Differenzial ausgeführt werden, wenn der Ring als ein integrales Bauteil des Differenzial korbes ausgebildet ist, etwa als Trägerteil. Natürlich kann das Trägerteil auch als separates Bauteil, d.h. vom Differenzialkorb getrennt, ausgebildet sein, wodurch die Anpassungsfähigkeit in puncto unterschiedliche Anforderungen erhöht wird.
Es ist zweckmäßig, wenn der Ring kraft- und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Differenzialkorb drehfest und/oder axialfest verbunden ist. Eine ausreichende Drehmomentübertragung kann dann gewährleistet sein.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass ein Presssitz mit einem Formschluss kombiniert ist.
Das Differenzial baut dann besonders kompakt, wenn der Ring als einteiliger Bestandteil eines Wellenabschnitts oder des Trägerteils ausgebildet ist.
Wenn das Trägerteil drehfest auf dem Lagerring aufgesetzt ist, wird die Monta- ge vereinfacht.
Die Kombination der Einzelbauteile wird vereinfacht, wenn ein Zapfen oder ein Bolzen drehmomentübertragend in den Lageraußenring und das Trägerteil sowie den Differenzialkorb eingebracht ist. Ein solcher Zapfen oder Bolzen kann dann spielfrei in die besagten drei Bauteile eingebracht werden.
Es ist ferner von Vorteil, wenn sich ein in Axialrichtung erstreckender Vor- sprung oder mehrere Vorsprünge formschlüssig in eine Ausnehmung oder in Ausnehmungen des Trägerteils eingebracht ist/sind.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die in Umfangsrichtung möglichst gleich verteilten Vorsprünge an einer Stirnfläche des Differenzialkorbes als Noppen mit vorzugsweise konvexer oder sogar kreisrunder Außenkontur ausgebildet sind, die in gegenseitige Löcher, etwa Sacklöcher oder Durchgangslöcher, des Trägerteils greifen.
Die Erfindung betrifft nicht nur ein als Stirnraddifferenzial ausgebildetes Leicht- baudifferenzial, sondern kann auch ein als Kegelraddifferenzial konfektioniertes Leichtbaudifferenzial betreffen.
Die Erfindung sieht eine Parksperrenanordnung vor, in der die Verzahnung an einem Lagerring eines Wälzlagers ausgebildet ist. Mit dem Lagerring ist eintei- lig ein Bauteil eines Getriebes, wie ein Wellenabschnitt oder ein vorzugsweise trägerteilähnliches Bauteil eines Differenzialkorbs ausgebildet. Die Parksperrenverzahnung kann spanlos hergestellt werden, bspw. umformtechnisch, etwa über Tiefziehvorgänge. Mit dem Lagerring ist ein Trägerteil eines Differenzialkorbes fest verbindbar, wobei das Trägerteil auf dem Lagerring sitzt.
Das Leichtbaudifferenzial verfügt über ein zusätzliches Flanschlager, dessen Außenring spanlos ziehtechnisch hergestellt ist. In der Werkzeugabfolge wird die Verzahnung am äußeren Durchmesser des Flansches über einen zusätzlichen Stanzprozess hergestellt. Die Verzahnung wird nicht nochmals nach dem Härten geschliffen. Lediglich die Lagerlaufbahn und der Sitz werden nachgear- beitet. Es bieten sich grundsätzlich Stahllegierungen an. Es ist von Vorteil, wenn der spanlos hergestellte Ring aus 16MnCr5 oder 100Cr6 hergestellt ist.
Von Vorteil sind auch Kegelrollenlager mit spanlos hergestelltem Außenring. Spanlos hergestellte Parksperrenverzahnungen können im Außenring des Lagers eingebracht sein.
Es ist auch möglich, eine zusätzliche formschlüssige Verbindung mit dem Diffe- renzialgehäuse / dem Differenzialkorb über eine einen Hinterschnitt aufwei- sende Verbindung einzugehen.
Das Leichtbaudifferenzial kann mit einem Massivlager und einer integrierten Parksperrenverzahnung versehen sein. Der Lageraußenring des Massivlagers, aber evtl. auch ein Lagerinnenring des Massivlagers, kann in dem vorliegen- den Fall als Kegelrollenlager ausgestaltet sein. Es wird am Lageraußenring eine Parksperrenverzahnung vorgesehen. Der Lageraußenring ist dabei nicht nur über einen Presssitz, sondern zusätzlich über eine formschlüssige Verbindung mit dem eigentlichen Differenzialgehäuse / dem Differenzialkorb verbunden. Der massive Lageraußenring wird dabei über herkömmliche Schmiedever- fahren hergestellt.
Die Verzahnung wird nach einem Feinschmiede- und Kalibrierprozess nicht mehr nachgearbeitet. Lediglich der Lagersitz und die Lagerlaufbahn werden entsprechend nachgearbeitet und geschliffen. Die Parksperrenverzahnung selbst kann aus 100Cr6 bestehen.
Während bei Kegelraddifferenzialen sonst übliche Gussgehäuse nur leider eine maximale Zugfestigkeit im Bereich von 600 MPa aufweisen, wird hier eine Verbesserung erreicht. Die geringe Härte des Materials führte bisher in Verbin- dung mit hohen hertzschen Pressungen in der Parksperre zu einer geringen Lebensdauer. Die Integration der Parksperre kann auch beim Kegel raddifferenzial am Lager erfolgen. Da hier das Lager üblicherweise in X-Anordnung verbaut wird, müsste die Verzahnung am Innenring untergebracht werden. Diese Maßnahme würde auch gut funktionieren, sofern der Pressverband zwischen dem Innenring und dem Gehäuse so stark ausgeführt wird, dass auch die Kräfte aus der Parksperre übertragen werden können. Zusätzlich könnte auch hier ein zusätzlicher Formschluss realisiert werden.
Hochfestes Wälzlagerstahl ist für den die Parksperrenverzahnung aufweisen- den Ring von Vorteil. Das Leichtbaudifferenzial kann insbesondere unauffällig mit einer zusätzlichen Parksperrverzahnung nachgerüstet werden / ausgerüstet werden.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Da- bei werden unterschiedliche Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines als Stirnraddifferenzial konfektionierten Leichtbaudifferenzials mit zwei in O-Anordnung verbauten Kegelrollenlagern, wobei die jeweiligen Lageraußenringe eine Parksperrenver- zahnung aufweisen,
Fig. 2 eine Vergrößerung des Bereiches II aus Fig. 1 ,
Fig. 3 einen der Wälzlageraußenringe in einer Seitenansicht,
Fig. 4 den Wälzlageraußenring aus Fig. 3 in einer perspektivischen Darstellung,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leichtbaudif- ferenzials, wobei ein stofflich von einem Differenzialkorb getrenntes
Trägerteil eine Lauffläche für Wälzkörper eines Wälzlagers aufweist,
Fig. 6 eine Vergrößerung des Bereiches VI aus Fig. 5, Fig. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem der Differenzialkorb mit Vorsprüngen formschlüssig in gegengleiche Ausnehmungen eines eine Lauffläche für die Wälzkörper des Wälzlagers aufweisenden Trägerteils aufweist,
Fig. 8 eine Vergrößerung des Bereiches VIII aus Fig. 7,
Fig. 9 eine Seitenansicht des Trägerteils, wie es in den Ausführungsbeispielen der Fig. 7 und 8 verwendet ist, und
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht des Trägerteils aus Fig. 9.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständ- nis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Solche Merkmale, die nicht als wesentlich dargestellt sind, sind rein optional. Die einzelnen Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch untereinander ausgetauscht werden. In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Leichtbau- differenzials 1 dargestellt. Das Leichtbaudifferenzial 1 ist als Stirnraddifferenzi- al 2 ausgebildet. Es weist ein Eingangszahnrad 3 nach Art eines Stirnrads 4 auf. Es ist drehmomentübertragend mit einem Differenzial- korb/Differenzialgehäuse 5 verbunden. Dieser Differenzialkorb 4 ist nach Art eines zweigeteilten Planetenträgers 6 ausgebildet.
Im Planetenträger 6 sind über Hohlbolzen 7 zwei Sätze an Planetenrädern 8 drehbar gelagert. Die Planetenräder des einen Planetenradsatzes greifen an einem ersten Sonnenrad 9 drehmomentübertragend an. Die Planetenräder des anderen Planetenradsatzes greifen drehmomentübertragend in ein zweites Sonnenrad 10 ein. Die jeweiligen Planetenräder des einen Planetenradsatzes sind in kämmendem Eingriff mit dem Planetenrad des anderen Planetenradsatzes. Die jeweiligen Sonnenräder 9 und 10 sind mit Abtriebswellen verbunden. Dies ist aber in den Figuren nicht dargestellt. Dargestellt ist jedoch eine Innenverzahnung 1 1 , über die eine Verzahnung mit den Abtriebswellen geschaffen wird. Zwischen dem Hohlbolzen 7 und dem Planetenträger 6 ist eine Hülse 12 vorhanden.
Zwei Wälzlager 13, die als Kegellager ausgestaltet sind, lagern den Differenzi- alkorb 5. Dazu weist jedes der beiden Wälzlager 13, die in O-Anordnung zuei- nander angeordnet sind, einen Lageraußenring 14 sowie einen Lagerinnenring 15 auf. Zwischen den beiden Lagerringen 14 und 15 sind Wälzkörper 16, etwa in Form von Kegeln 17 vorhanden.
Die Wälzkörper 16 laufen auf einer inneren Lauffläche 18 des Lageraußenrings 14 sowie an einer äußeren Lauffläche des Lagerinnenrings 15 ab. Der Lageraußenring 14 bietet somit eine Anlagefläche für die Wälzkörper 16, nämlich an der inneren Lauffläche 18. Der Lageraußenring 14 weist an seinem radial äußeren Umfang eine Parksperrenverzahnung 20 auf. Ein ringartiges Trägerteil 21 ist zwischen dem Lageraußenring 14 und einer Hälfte des Planetenträgers 6 gepresst. Zusätzlich ist ein Bolzen 22 durch diese drei Bauteile hindurchgetrieben und stellt bei allen drei Bauteilen über einen Form- und Kraftschluss sicher, dass eine Verdrehung zusätzlich zu dem Form- schluss zwischen der Planetenträgerhälfte und dem Trägerteil 21 sowie dem Trägerteil 21 und dem Lageraußenring 14 nicht stattfinden kann. Ein radial innerer Endbereich 23 des Trägerteils 21 ist so konfektioniert und tiefgezogen, dass einerseits das jeweilige Sonnenrad 9 oder 10 radial, aber auch axial abgestützt wird. Dies ist in vergrößerter Darstellung in Fig. 2 gut zu erkennen. Die Parksperrenverzahnung 20 ist spanlos hergestellt und das Trägerteil 21 ein aus Blech gefertigtes Tiefziehteil. In den Fig. 3 und 4 ist gut zu erkennen, dass die Parksperrenverzahnung 20 in einem radial abstehenden Flanschbereich des Lageraußenrings 14 ausgebildet ist. In Fig. 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, das sich insbesondere darin unterscheidet, dass das Trägerteil 21 den Lageraußenring 14 ausbildet. Die Parksperrenverzahnung 20 ist somit an einem radial abstehenden Flanschbereich 24 ausgebildet. Zwischen dem Trägerteil 21 und der jeweiligen Hälfte des Planetenträgers 6 ist ein Presssitz vorhanden. Dieser Presssitz kann als alleinige Drehmomentübertragungsverbindung dienen, es können aber auch form- und/oder stoffschlüssige Verbindungsarten hinzugefügt /eingesetzt werden. In der vergrößerten Darstellung aus Fig. 6 ist wiederum zu erkennen, dass der radial innere Endbereich 23 des Trägerteils 21 zum radialen und gleichzeitig axialen Positionieren des Sonnenrades 9 bemessen und positio- niert ist.
In Fig. 7 ist eine dritte Ausführungsform eines als Stirnraddifferenzial 2 ausgebildeten Leichtbaudifferenzials 1 dargestellt. Sie unterscheiden sich insbesondere im Bereich der Verbindung zwischen dem Trägerteil 21 zur jeweiligen Planetenträgerhälfte 6 von dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Wie insbesondere auch in Fig. 8 gut zu erkennen ist, weist der Planetenträger 6 einen sich in Axialrichtung erstreckenden Vorsprung 25 auf, der in ein Loch 26 des Trägerteils 21 greift. Dadurch wird eine formschlüssige Verbindung ge- schaffen, insbesondere unter Nutzung eines Presssitzes in diesem und einem angrenzenden Bereich. Die Löcher 26 sind als Durchgangslöcher, wie in Fig. 9 dargestellt, ausgebildet, wobei 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9 Löcher über den Umfang verteilt und sich in Axialrichtung erstreckend am Trägerteil 21 vorgesehen sind. Sie sind über den Umfang gleich verteilt. In den Fig. 9 und 10 ist die Gleichver- teilung der Löcher gut zu erkennen. Die beiden Sonnenräder 9 und 10 können auch als Ausgangszahnräder bezeichnet werden. Der die Parksperrenverzahnung aufweisende Ring ist bspw. als Lageraußenring 14 oder als Trägerteil 21 konzeptionierbar.
Bezugszeichenliste
1 Leichtbaudifferenzial
2 Stirnraddifferenzial
3 Eingangszahnrad
4 Stirnrad
5 Differenzialkorb/Differenzialgehäuse
6 Planetenträger
7 Hohlbolzen
8 Planetenrad
9 erstes Sonnenrad
10 zweites Sonnenrad
Innenverzahnung
12 Hülse
13 Wälzlager
14 Lageraußenring
15 Lagerinnenring
16 Wälzkörper
17 Kegel
18 innere Lauffläche
19 äußere Lauffläche
20 Parksperrenverzahnung
21 Trägerteil
22 Bolzen
23 radial innerer Endbereich
24 Flanschbereich
25 Vorsprung
26 Loch
27 Ausgangszahnrad

Claims

Patentansprüche
1 . Leichtbaudifferenzial (1 ) mit einem zur Drehmomenteinleitung vorgesehenen Eingangszahnrad (3) und zwei zur Drehmomentausleitung vor- gesehenen Ausgangszahnrädern (27), wobei die Ausgangszahnräder
(27) wenigstens teilweise innerhalb eines Differenzialkorbs (5) drehbar angeordnet sind, wobei wenigstens ein Wälzlager (13) zum axialen und/oder radialen Positionsbestimmen des Differenzialkorbs (5) an diesen angreift, dadurch gekennzeichnet, dass ein zum Kontakt mit Wälzkörpern (16) des Wälzlagers (13) vorgesehener Ring auf wenigstens einem Abschnitt eine Parksperrenverzahnung (20) aufweist.
2. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ring als Lageraußenring (14) oder Lagerinnenring (15) des Wälzlagers (13) ausgebildet ist.
3. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring als ein separates oder integrales Bauteil des Differenzialkorbs (5) ausgebildet ist, etwa als Trägerteil (21 ).
4. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring kraft- und/oder formschlüssig mit dem Differenzialkorb (5) drehfest und/oder axial fest verbunden ist.
5. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Presssitz mit einem Formschluss kombiniert ist.
6. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring als einteiliger Bestandteil eines Wel- lenabschnitts oder des Trägerteils (21 ) ausgebildet ist.
7. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (21 ) drehfest auf dem Lagerring (14, 15) aufgesetzt ist.
8. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zapfen oder ein Bolzen (22) drehmomentübertragend in den Lageraußenring (14) und das Trägerteil (21 ) sowie den Differenzialkorb (5) eingebracht ist.
9. Leichtbaudifferenzial (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich in Axialrichtung erstreckende Vorsprünge (25) formschlüssig in Ausnehmungen des Trägerteils (21 ) eingebracht sind.
Leichtbaudifferenzial (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die in Umfangsrichtung gleichverteilten Vorsprünge (25) an einer Stirnfläche des Differenzialkorbs (5) als Noppen ausgebildet sind, die in gegengleiche Löcher (26) des Trägerteils (21 ) greifen.
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