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Die vorliegende Erfindung betrifft ein nasslaufendes Kegelraddifferential, insbesondere für einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Antriebsrad und einem Differentialkorb, der einen Innenraum aufweist, wobei das Antriebsrad drehfest mit dem Differentialkorb verbunden ist, ein erstes Kegelrad sowie ein zweites Kegelrad, die koaxial zu dem Antriebsrad angeordnet und drehbar um eine gemeinsame Abtriebsachse innerhalb des Innenraums des Differentialkorbs gelagert ist, und innerhalb des Differentialkorbs mindestens ein drittes Kegelrad drehbar um eine senkrecht auf der Abtriebsachse stehende Drehachse mit dem ersten Kegelrad und dem zweiten Kegelrad in Eingriff steht, wobei das dritte Kegelrad in Drehrichtung des Differentialkorbs an diesem festgelegt ist.
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Bei Kraftfahrzeugen werden für den Antrieb verstärkt Elektromotoren eingesetzt, um Alternativen zu Verbrennungsmotoren zu schaffen, die fossile Brennstoffe benötigen. Um die Alltagstauglichkeit der Elektroantriebe zu verbessern und zudem den Benutzern den gewohnten Fahrkomfort bieten zu können, sind bereits erhebliche Anstrengungen unternommen worden.
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Eine ausführliche Darstellung zu einem Elektroantrieb ergibt sich aus einem Artikel der Zeitschrift ATZ 113. Jahrgang, 05/2011, Seiten 360-365 von Erik Schneider, Frank Fickl, Bernd Cebulski und Jens Liebold mit dem Titel: Hochintegrativ und Flexibel Elektrische Antriebseinheit für E-Fahrzeuge, der wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet. In diesem Artikel wird eine Antriebseinheit für eine Achse eines Fahrzeugs beschrieben, welche einen E-Motor umfasst, der konzentrisch und koaxial zu einem Kegelraddifferenzial angeordnet ist, wobei in dem Leistungsstrang zwischen Elektromotor und Kegelraddifferenzial ein schaltbarer 2-Gang-Planetenradsatz angeordnet ist, der ebenfalls koaxial zu dem E-Motor bzw. dem Kegelraddifferenzial oder Stirnraddifferential positioniert ist. Die Antriebseinheit ist sehr kompakt aufgebaut und erlaubt aufgrund des schaltbaren 2-Gang-Planetenradsatzes einen guten Kompromiss zwischen Steigfähigkeit, Beschleunigung und Energieverbrauch. Derartige Antriebseinheiten werden auch als E-Achsen oder elektrisch betreibarer Antriebsstrang bezeichnet.
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Aus der
DE 10 2010 048 837 A1 ist eine derartige Antriebsvorrichtung mit wenigstens einem Elektromotor und mindestens einem mit einem Rotor des Elektromotors antreibbaren Planetendifferenzial bekannt, wobei das Planetendifferenzial wenigstens einen Planententräger, der mit einem Rotor des Elektromotors wirkverbunden ist, erste Planetenräder und zweite Planetenräder, die drehbar an dem Planetenträger gelagert sind, sowie ein erstes Sonnenrad und ein zweites Sonnenrad, von denen jedes jeweils mit einer Abtriebswelle des Planetendifferenzials wirkverbunden ist, aufweist. Dabei stehen die ersten Planetenräder mit dem ersten Sonnenrad im Zahneingriff und steht jedes der zweiten Planetenräder mit dem zweiten Sonnenrad sowie mit einem der ersten Planetenräder im Zahneingriff. Ferner sind die Sonnenräder koaxial einer Rotationsachse des Rotors angeordnet.
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Aus der Druckschrift
EP 1472475 B1 ist ferner ein Kegelraddifferential bekannt, wie es beispielsweise auch bei E-Achsen zum Einsatz kommen kann. Das Kegelraddifferential umfasst ein Differenzialgehäuse, das über einen mit dem Gehäuse fest verbundenen Zahnkranz angetrieben werden kann, sowie Ausgleichsräder, die in dem Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind, und ergänzend zwei Planetenräder, die ebenfalls im Differenzialgehäuse drehbar gelagert sind, mit denen die Ausgleichsräder kämmen und auf diese Weise die Abtriebe des Kegelraddifferentials bilden.
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Ein derartiges nasslaufende Kegelraddifferential ist also eine Getriebekomponente in einem Fahrzeug, die dafür sorgt, dass die Räder eines Fahrzeugs gleichmäßig drehen, auch wenn sie unterschiedlichen Grip auf dem Untergrund haben. Dies ist besonders wichtig bei nasser oder rutschiger Fahrbahn, da das Differential verhindert, dass ein Rad durchdreht und das Fahrzeug ins Schleudern gerät.
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Das nasslaufende Kegelraddifferential besteht in der Regel aus zwei Kegelrädern, die sich gegenüberliegen und durch ein Getriebe verbunden sind. Die Räder sind in der Lage, sich unterschiedlich schnell zu drehen, um den Unterschied in Grip und Traktion auf den Rädern auszugleichen. Dieses Differential ist somit ein wichtiger Bestandteil des Fahrzeugantriebs und trägt dazu bei, dass das Fahrzeug sicher und kontrolliert fahren kann, auch bei ungünstigen Wetterbedingungen.
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In der Regel weisen derartige nasslaufende Kegelraddifferentiale ein Guss- oder Stahlgehäuse auf, dass auch als Differentialkorb bezeichnet wird, auf. Die Differentialkörbe weisen üblicherweise am Umfang relativ große Öffnungen auf, durch die Öl in das Innere des Differentialkorbs gelangen kann und wodurch die wälzenden bzw. reibenden Kontakte zwischen Ausgleichsrad, Anlaufscheibe, Ausgleichsradbolzen und Achswellenrad geschmiert werden. Die Anbindung des Außenrads erfolgt neben den Öffnungen am Umfang des Differentialkorbs, da diese für die Sicherstellung der Beölung frei sein müssen. Weiterhin planscht ein derartiges nasslaufende Kegelraddifferential in der Regel in einem Ölsumpf, was zu entsprechenden Plantschverlusten und höheren Betriebsgeräuschen führt.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein nasslaufendes Kegelraddifferential, insbesondere für einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, bereitzustellen, dass eine besonders kompakte Bauform aufweist und hohe Momente übertragen kann. Es ist ferner die Aufgabe der Erfindung, einen besonders kompakt bauenden und leistungsstarken elektrisch bestreitbaren Achsantriebsstrang für ein Kraftfahrzeug zu realisieren.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein nasslaufendes Kegelraddifferential, insbesondere für einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Antriebsrad und einem Differentialkorb, der einen Innenraum aufweist, wobei das Antriebsrad drehfest mit dem Differentialkorb verbunden ist, ein erstes Kegelrad sowie ein zweites Kegelrad, die koaxial zu dem Antriebsrad angeordnet und drehbar um eine gemeinsame Abtriebsachse innerhalb des Innenraums des Differentialkorbs gelagert ist, und innerhalb des Differentialkorbs mindestens ein drittes Kegelrad drehbar um eine senkrecht auf der Abtriebsachse stehende Drehachse mit dem ersten Kegelrad und dem zweiten Kegelrad in Eingriff steht, wobei das dritte Kegelrad in Drehrichtung des Differentialkorbs an diesem festgelegt ist, wobei das Antriebsrad eine erste axiale Erstreckung und das dritte Kegelrad eine zweite axiale Erstreckung aufweist, wobei die erste axiale Erstreckung und die zweite axiale Erstreckung einen axialen Überdeckungsbereich aufweisen,
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Hierdurch kann das Antriebsrad zumindest abschnittsweise in etwa mittig an dem Differentialkorb positioniert werden, wodurch ein axial besonders kompakt bauendes Kegelraddifferential realisiert werden kann. Um also eingeschränkte Bauraumsituation zu erfüllen und ein möglichst kompaktes Differential zu realisieren, wird das Antriebsrad also erfindungsgemäß axial annährend mittig zur Mitte des Kegelradsatzes angeordnet. Bevorzugt ist das Antriebsrad als ein schrägverzahntes Stirnrad ausgebildet.
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Im Rahmen der Erfindung wird ein Kegelraddifferential vorgeschlagen, welches für den Einsatz in einem Fahrzeug geeignet und/oder ausgebildet ist. Das Kegelraddifferential kann zum einen als ein Längsdifferenzial ausgebildet sein, mit dem ein Antriebsdrehmoment auf zwei Achsen des Fahrzeugs verteilt werden kann. Bevorzugt ist das Kegelraddifferential jedoch als ein Querdifferenzial oder Achsdifferenzial ausgebildet, wobei ein Antriebsdrehmoment auf zwei Abtriebswellen einer Achse verteilt wird. In alternativen Ausführungsformen kann das Kegelraddifferential auch zur Zusammenführung oder Verteilung von Antriebsdrehmomenten eingesetzt sein.
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Als Fahrzeuge bzw. Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Anmeldung gelten Landfahrzeuge, die durch Maschinenkraft bewegt werden, ohne an Bahngleise gebunden zu sein. Ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Personenkraftwagen (PKW), Lastkraftwagen (LKW), Kleinkrafträder, Leichtkraftfahrzeuge, Krafträder, Kraftomnibusse (KOM) oder Zugmaschinen.
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Das erfindungsgemäße Kegelraddifferential kann insbesondere für einen elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Ein elektrischer Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs umfasst eine elektrische Maschine und eine Getriebeanordnung, wobei die elektrische Maschine und die Getriebeanordnung eine bauliche Einheit bilden. Bevorzugt umfasst die Getriebeanordnung ein erfindungsgemäßes Kegelraddifferential.
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Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die elektrische Maschine und die Getriebeanordnung in einem gemeinsamen Antriebsstranggehäuse angeordnet sind. Alternativ wäre es natürlich auch möglich, dass die elektrische Maschine ein Motorgehäuse und das Getriebe ein Getriebegehäuse besitzt, wobei die bauliche Einheit dann über eine Fixierung der Getriebeanordnung gegenüber der elektrischen Maschine bewirkbar ist. Diese bauliche Einheit wird gelegentlich auch als E-Achse bezeichnet.
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Die elektrische Maschine und die Getriebeanordnung können auch in einem Antriebsstranggehäuse aufgenommen sein. Das Antriebsstranggehäuse ist zumindest zur Aufnahme der elektrischen Maschine und der Getriebeanordnung vorgesehen. Das Antriebsstranggehäuse ist bevorzugt aus einem metallischen Material, insbesondere bevorzugt aus Aluminium, Grauguss oder Stahlguss, insbesondere mittels einem Urformverfahren wie Gießen oder Druckguss geformt. Grundsätzlich wäre es jedoch auch möglich, das Antriebsstranggehäuse aus einem Kunststoff zu bilden.
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Das Antriebsstranggehäuse kann insbesondere bevorzugt eine topfartige Grundform aufweisen, so dass die elektrische Maschine und das Getriebe über die offene Stirnseite des Antriebsstranggehäuses in dieses eingesetzt werden können.
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Eine elektrische Maschine, wie sie in dem elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang verwendet wird, dient zur Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie und/oder umgekehrt, und umfasst in der Regel einen als Stator, Ständer oder Anker bezeichneten ortsfesten Teil sowie einen als Rotor oder Läufer bezeichneten und gegenüber dem ortsfesten Teil beweglich angeordneten Teil.
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Im Zusammenhang mit der Erfindung kann die elektrische Maschine als Radial- oder Axialflussmaschine ausgebildet sein. Um einen axial besonders kompakt bauende Achsantriebsstrang auszubilden, sind Axialflussmaschinen zu bevorzugen.
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Die elektrische Maschine ist insbesondere für die Verwendung innerhalb eines elektrisch betreibbaren Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Insbesondere ist die elektrische Maschine so dimensioniert, dass Fahrzeuggeschwindigkeiten größer als 50 km/h, vorzugsweise größer als 80 km/h und insbesondere größer als 100 km/h erreicht werden können. Besonders bevorzugt weist der Elektromotor eine Leistung größer als 30 kW, vorzugsweise größer als 50 kW und insbesondere größer als 70 kW auf. Es ist des Weiteren bevorzugt, dass die elektrische Maschine Drehzahlen größer als 5.000 U/min, besonders bevorzugt größer als 10.000 U/min, ganz besonders bevorzugt größer als 12.500 U/min bereitstellt.
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Die Getriebeanordnung des elektrischen Achsantriebsstrangs ist insbesondere mit der elektrischen Maschine koppelbar, welche zur Erzeugung eines Antriebsdrehmoments für das Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Bei dem Antriebsdrehmoment handelt es sich besonders bevorzugt um ein Hauptantriebsdrehmoment, sodass das Kraftfahrzeug ausschließlich durch das Antriebsdrehmoment angetrieben wird.
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Ein Getriebegehäuse ist ein Gehäuse zur Aufnahme eines Getriebes. Es hat die Aufgabe, vorhandene Wellen jeweils über die Lager zu führen und den Rädern bei allen Belastungen diejenigen Freiheitsgrade zu gewähren, derer sie bedürfen, ohne sie in der Dreh- und eventuell Bahnbewegung zu behindern, sowie Lagerkräfte und Abstützmomente aufzunehmen. Ein Getriebegehäuse kann ein- oder mehrschalig, das heißt, ungeteilt oder geteilt ausgebildet sein. Das Gehäuse kann insbesondere auch sowohl Geräusche und Vibrationen dämpfen als auch Schmierstoff sicher aufnehmen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der axiale Überdeckungsbereich zwischen 50-80%, bevorzugt 60-90%, höchst bevorzugt 70-100% beträgt, wodurch sich eine besonders hohe Drehmomentübertragung bei gleichzeitig kleinster axialer Baulänge realisieren lässt.
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Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung auch vorgesehen sein, dass das Antriebsrad an dem Differentialkorb formschlüssig, insbesondere mittels einer Steckverzahnung, drehfest verbunden ist. Hierdurch kann eine montagefreundliche drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebsrad und dem Differentialkorb realisiert werden, die sicherstellt, dass sie gemeinsam rotieren und eine kontinuierliche Übertragung des Antriebsmoments von dem Antriebsrad auf den Differentialkorb ermöglicht. Die Steckverzahnung sorgt dabei für eine sichere und stabile Verbindung, die verhindert, dass sich die beiden Teile unter Betriebsbedingungen in Momentenflussrichtung lösen. Durch die Steckverzahnung ist es auch möglich, dass der Durchmesser des Antriebsrads vergleichsweise klein gehalten werden kann, was ebenfalls zu einem kompakten radialen Aufbau des Kegelraddifferentials beitragen kann. Grundsätzlich wäre es auch denkbar, das Antriebsrad mittels einer stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung an dem Differentialkorb zu fixieren.
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Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Antriebsrad an dem Differentialkorb über wenigstens ein Axialsicherungsmittel in wenigstens einer axialen Richtung festgelegt ist. Dies verhindert ein Verrutschen oder Lösen des Antriebsrads und sorgt für eine optimale Leistung des Antriebsstrangs.
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Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Axialsicherungsmittel ein Sicherungsring ist. Der Vorteil, wenn das wenigstens eine Axialsicherungsmittel ein Sicherungsring ist, ist, dass der Sicherungsring eine einfache und kostengünstige Möglichkeit darstellt, um Axialbewegungen zu verhindern und somit ein Verrutschen von Komponenten zu vermeiden.
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Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass der Differentialkorb einen umfänglich geschlossenen Anlageabschnitt für das Antriebsrad aufweist. Der Vorteil eines umfänglich geschlossenen Anlageabschnitts für das Antriebsrad in einem Kegelraddifferential ist, dass es eine stabilere Anlage des Rades gewährleistet und somit eine höhere Kraftübertragung ermöglicht. Zudem kann durch den geschlossenen Anlageabschnitt der Eintritt Schmutz und Feuchtigkeit in diesem Bereich verhindert werden, was zu einer verbesserten Lebensdauer und zuverlässigeren Funktion des Differentials beiträgt.
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In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass der Differentialkorb im Wesentlichen geschlossen ausgeführt ist, so dass kein Hydraulikfluid unkontrolliert in den Innenraum des Differentialkorbs eindringen kann. Der geschlossene Differentialkorb hat den Vorteil, dass er eine höhere Steifigkeit und damit eine höhere Belastbarkeit hat. Dies führt zu einer verbesserten Kraftübertragung und einer längeren Lebensdauer des Differentials. Zudem verringert der geschlossene Differentialkorb die Geräuschbildung im Betrieb. Der Vorteil eines geschlossenen Differentialkorbs ist ferner auch, dass das Hydraulikfluid und Verschmutzungen nicht unkontrolliert in den Innenraum des Differentialkorbs eindringen können, was zu Schäden an den Kegelrädern und anderen Teilen des Differentials führen kann. Dies verbessert die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Differentials.
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Auch kann es vorteilhaft sein, die Erfindung dahingehend weiterzuentwickeln, dass der Differentialkorb wenigstens zweiteilig ausgeführt ist, was aus Montagegründen vorteilhaft sein kann, beispielsweise um die Kegelräder im Inneren des Differentialkorbs zu montieren. Der Differentialkorb kann somit insbesondere ein erstes Differentialkorbteil und ein zweites Differentialkorbteil aufweisen. Aus Montagegründen kann das Differential somit auch seitlich offen ausgeführt sein. Diese beispielsweise in dem ersten Differentialkorbteil ausgebildete Montageöffnung wird dann nach Montage der Ausgleichs- und Achswellenkegelräder mit einem als Deckel ausgestalteten zweiten Differentialkorbteil verschlossen. Dieser bevorzugt als Blechdeckel ausgeformte Deckel kann mittels Sicherungsring oder durch Einschweißen gegen axiales Auswandern gesichert werden.
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Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen sein, dass das dritte Kegelrad an einer Kegelradwelle drehbar gelagert ist, wobei die Kegelradwelle ihrerseits drehfest gegenüber dem Differentialkorb in diesem positioniert ist, indem die Kegelradwelle von einem axial durch den Differentialkorb verlaufendem Sicherungsmittel durchgriffen ist, wodurch eine kostengünstige und sichere Fixierung der Kegelradwelle bereitgestellt werden kann.
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Schließlich kann die Aufgabe der Erfindung auch gelöst werden durch einen elektrischen Achsantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine elektrische Maschine und eine mit der elektrischen Maschine eine bauliche Einheit bildende Getriebeanordnung, die ein nasslaufendes Kegelraddifferential nach einem der vorherigen Ansprüche 1-9 umfasst. Der Vorteil eines elektrischen Achsantriebsstrangs mit einer Getriebeanordnung, die ein nasslaufendes Kegelradgetriebe besitzt, ist eine höhere Effizienz und Leistung bei einer geringeren Wärmeentwicklung im Vergleich zu einem trockenlaufenden Getriebe. Das nasslaufende Kegelradgetriebe ist auch robust und langlebig und ermöglicht eine präzise Kraftübertragung. Zudem kann der elektrische Achsantrieb die Energieeffizienz des Fahrzeugs verbessern und die CO2-Emissionen reduzieren.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.
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Es zeigt:
- 1 ein Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsstrang und einem Kegelraddifferential in einer schematischen Blockschaltdarstellung,
- 2 eine erste Ausführungsform eines Kegelraddifferentials in einer Axialschnittansicht,
- 3 ein Kegelraddifferential mit einem nicht aufgesteckten Antriebsrad in einer perspektivischen Darstellung,
- 4 eine erste Ausführungsform eines Kegelraddifferentials in einer Axialschnittansicht.
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Die 1 zeigt ein nasslaufendes Kegelraddifferential 1 in einem elektrisch betreibbaren Achsantriebsstrang 20 eines Kraftfahrzeugs 21. Der elektrische Achsantriebsstrang 20 des Kraftfahrzeug 21 umfasst eine elektrische Maschine 22 und eine mit der elektrischen Maschine 22 eine bauliche Einheit bildende Getriebeanordnung 23, die ihrerseits das nasslaufendes Kegelraddifferential 1 umfasst.
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In der 1 ist eine erste Ausführungsform eines Kegelraddifferentials 1 gezeigt. Es besitzt ein Antriebsrad 2 und einen Differentialkorb 3, der einen Innenraum 4 aufweist, wobei das Antriebsrad 2 drehfest mit dem Differentialkorb 3 verbunden ist. Das Kegelraddifferential 1 verfügt ferner über ein erstes Kegelrad 5 sowie ein zweites Kegelrad 6, die koaxial zu dem Antriebsrad 2 angeordnet und drehbar um eine gemeinsame Abtriebsachse 7 innerhalb des Innenraums 4 des Differentialkorbs 3 gelagert sind.
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Innerhalb des Differentialkorbs 3 stehen des Weiteren ein drittes Kegelrad 8 und ein viertes Kegelrad 28 drehbar um eine senkrecht auf der Abtriebsachse 7 stehende Drehachse 29 mit dem ersten Kegelrad 5 und dem zweiten Kegelrad 6 in Eingriff, wobei das dritte Kegelrad 8 und das vierte Kegelrad 28 in Drehrichtung des Differentialkorbs 3 an diesem festgelegt sind. Das dritte Kegelrad 8 und das vierte Kegelrad 28 sind hierzu an einer Kegelradwelle 19 drehbar gelagert, wobei die Kegelradwelle 19 ihrerseits drehfest gegenüber dem Differentialkorb 3 in diesem positioniert ist, indem die Kegelradwelle 19 von einem axial durch den Differentialkorb 3 verlaufenden Sicherungsmittel 24 durchgriffen ist. Dieses Sicherungsmittel 24 kann als ein Stift oder eine Spannhülse ausgeführt sein.
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Das Antriebsrad 2 weist eine erste axiale Erstreckung 12 und das dritte Kegelrad 8 eine zweite axiale Erstreckung 13 auf, wobei die erste axiale Erstreckung 12 und die zweite axiale Erstreckung 13 einen axialen Überdeckungsbereich 15 aufweisen, so dass eine Positionierung des Antriebsrads 2 in etwa mittig an dem Differentialkorb 3 realisiert ist. Der axiale Überdeckungsbereich 15 beträgt hierbei zwischen 50-80%, bevorzugt 60-90%, höchst bevorzugt 70-100%.
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Das Antriebsrad 2 ist an dem Differentialkorb 3 formschlüssig mittels einer Steckverzahnung 9 drehfest mit diesem verbunden, was sich auch gut aus der 3 erkennen lässt. Das als schrägverzahntes Stirnrad ausgeführte Antriebsrad 2 besitzt eine innenliegende Steckverzahnung 9, welche auf eine korrespondierende Steckverzahnung 9 an der äußeren Mantelfläche des Differentialkorbs 3 axial aufgeschoben werden kann. In der 3 ist ferner gezeigt, dass der Differentialkorb 3 einen umfänglich geschlossenen Anlageabschnitt 14 für das Antriebsrad 2 aufweist.
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Das Antriebsrad 2 ist an dem Differentialkorb 3 über wenigstens ein Axialsicherungsmittel 10 in wenigstens einer axialen Richtung festgelegt. In der Ausführungsform der 2 sind dies zwei Sicherungsringe 11, die formschlüssig über umlaufende Nuten in den Differentialkorb 3 eingesetzt werden, so dass das Antriebsrad 2 dann axial beidseits gesichert an dem Differentialkorb 3 fixiert ist.
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Der Differentialkorb 3 ist in der gezeigten Ausführungsform zweiteilig ausgeführt, mit einem ersten Differentialkorbteil 16 und einem zweiten Differentialkorbteil 26. Aus Montagegründen ist das gezeigte Kegelraddifferential 1 seitlich offen ausgeführt. Diese in dem ersten Differentialkorbteil 16 ausgebildete Montageöffnung wird dann, beispielsweise nach Montage der Ausgleichs- und Achswellenkegelräder, mit einem als Deckel ausgestalteten zweiten Differentialkorbteil 26 verschlossen. Dieser bevorzugt als Blechdeckel ausgeformte Deckel kann mittels eines Sicherungsring oder durch Einschweißen gegen axiales Auswandern gesichert werden.
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Die 4 zeigt ein gegenüber der aus den 2-3 bekannten Ausführungsform leicht abgewandeltes Kegelraddifferential. Hier ist das Axialsicherungsmittel 10 durch eine Schulter in dem Differentialkorb 3 ausgebildet, an der das Antriebsrad 2 einseitig axial anliegt. Eine beidseitige axiale Fixierung in dieser anliegenden Stellung kann dann beispielsweise durch einen zusätzlichen Stoffschluss zwischen dem Differentialkorb 3 und dem Antriebsrad 2 bewirkt werden.
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Was sich anhand der 4 ferner gut erkennen lässt, ist der Differentialkorb 3 im Wesentlichen geschlossen ausgeführt ist, so dass kein Hydraulikfluid 17 unkontrolliert in den Innenraum 4 des Differentialkorbs 3 eindringen kann. In der Ausführung der 4 wird das Hydraulikfluid 17 über in dem Differentialkorb 3 ausgebildete Kanäle von außen in den Innenraum 4 geleitet und kann den Innenraum 4 über einen in radialer Richtung verlaufenden Ausgangskanal den Innenraum 4 wieder verlassen, was sich auch gut anhand des dargestellten Hydraulikpfads nachvollziehen lässt.
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Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kegelraddifferential
- 2
- Antriebsrad
- 3
- Differentialkorb
- 4
- Innenraum
- 5
- Kegelrad
- 6
- Kegelrad
- 7
- Abtriebsachse
- 8
- Kegelrad
- 9
- Steckverzahnung
- 10
- Axialsicherungsmittel
- 11
- Sicherungsring
- 12
- Erstreckung
- 13
- Erstreckung
- 14
- Anlageabschnitt
- 15
- Überdeckungsbereich
- 16
- Differentialkorbteil
- 17
- Hydraulikfluid
- 19
- Kegelradwelle
- 20
- Achsantriebsstrang
- 21
- Kraftfahrzeug
- 22
- elektrische Maschine
- 23
- Getriebeanordnung
- 24
- Sicherungsmittel
- 26
- Differentialkorbteil
- 28
- Kegelrad
- 29
- Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010048837 A1 [0004]
- EP 1472475 B1 [0005]