Querverweis auf verwandte Anmeldungen Cross-reference to related applications
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US-Patentanmeldung Nr. 13/737 713, eingereicht am 9. Januar 2013, die hier in ihrer Gesamtheit als Referenz dient. Die US-Patentanmeldung Nr. 13/737 713 ist eine Continuation-in-part-US-Patentanmeldung Nr. 12/760 988, eingereicht am 15. April 2010, und der US-Patentanmeldung Nr. 12/814 905, eingereicht am 14. Juni 2010, und sie beansprucht ferner die vorläufige US-Patentanmeldung Nr. 61/186 618, eingereicht am 12. Juni 2009. This application claims the benefit of US Patent Application No. 13 / 737,713, filed January 9, 2013, which is incorporated herein by reference in its entirety. U.S. Patent Application No. 13 / 737,713 is a continuation-in-part U.S. Patent Application No. 12 / 760,988 filed April 15, 2010, and U.S. Patent Application No. 12 / 814,905 filed on April 14, 2010 It also claims U.S. Provisional Patent Application No. 61 / 186,618 filed June 12, 2009.
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse, das zur Abstützung von Ritzeln in einem Differential ausgelegt ist, und Ausführungsformen der Erfindung beinhalten ein Differential, das einen Drehmomentring oder ein Ritzelgehäuse einschließt, das zur Abstützung von Ritzeln konfiguriert ist. The present invention relates to a housing adapted to support pinions in a differential and embodiments of the invention include a differential including a torque ring or pinion housing configured to support pinions.
Hintergrund background
In Differentialen verwendete wendelförmig verzahnte Kronenräder sind beim Stand der Technik bekannt, wie z.B. in den US-Patenten mit den Nummern 3 253 483 und 4 791 832 dargelegt. Allerdings wird eine Eingliederung von wendelförmig verzahnten Kronenrädern in Differentialen wegen z.B. den Anforderungen hinsichtlich der Stärke der Räder nicht generell verwendet, wodurch die Leistungsfähigkeit des Radsatzes in dem Differential nachteilig beeinflusst und/oder die Drehmomenterzeugung begrenzt werden könnte. Weiterhin sind Differentiale mit begrenztem Schlupf häufiger in Fahrzeugen mit Hinterradantrieb eingeschlossen worden und werden in jüngerer Zeit häufiger auch in Fahrzeugen mit Vorderradantrieb eingesetzt, wodurch zusätzliche Anforderungen einschließlich des Raumbedarfs und reduzierter Vorspannverhältnisse entstehen können. Helical gears used in differentials are known in the prior art, such as in the US Pat. Nos. 3,253,483 and 4,791,832 explained. However, incorporation of helical crowned crown gears in differentials is not generally used because of, for example, the requirements for the strength of the wheels, which could adversely affect the performance of the wheelset in the differential and / or limit torque generation. Furthermore, limited slip differentials have been more commonly included in rear-wheel drive vehicles and, more recently, are also being used more frequently in front-wheel drive vehicles, which may create additional requirements including space requirements and reduced preload ratios.
Zusammenfassung Summary
Ein Differential umfasst ein Differentialgehäuse; ein Seitenrad, das ein wendelförmig verzahntes Kronenrad aufweist; ein für einen in Wirkverbindung befindlichen oder kämmenden Eingriff mit dem Seitenrad konfiguriertes wendelförmig verzahntes Ritzel; sowie ein Ritzelgehäuse. Das Ritzelgehäuse ist zur Abstützung des wendelförmig verzahnten Ritzels ausgelegt und umfasst: eine erste Stirnfläche; eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegende zweite Stirnfläche; einen an der ersten Stirnfläche angeordneten ersten Vorsprung; und einen an der zweiten Stirnfläche angeordneten zweiten Vorsprung. Gemäß einigen Ausführungsformen weist das Differential ferner einen Aktuator auf, der für einen Eingriff mit dem Ritzelgehäuse ausgelegt ist. Der Aktuator umfasst eine erste Stirnfläche, die eine Vertiefung beinhaltet, deren Form im Wesentlichen derjenigen des ersten Vorsprungs bzw. des zweiten Vorsprungs an dem Ritzelgehäuse entspricht. Gemäß einigen Ausführungsformen beinhaltet das Differential ferner eine Mehrzahl von Reibscheiben, die zwischen dem Aktuator und dem Differentialgehäuse angeordnet sind. Bei anderen Ausführungsformen kann die Anzahl der Reib- oder Druckscheiben verringert oder diese können vollständig beseitigt werden. A differential includes a differential case; a side wheel having a helically toothed crown wheel; a helically toothed pinion configured for engagement with or meshing with the side gear; and a pinion housing. The pinion housing is designed to support the helically toothed pinion and comprises: a first end face; a second end face opposite the first end face; a first projection disposed on the first end surface; and a second protrusion disposed on the second end surface. In accordance with some embodiments, the differential further includes an actuator configured for engagement with the pinion housing. The actuator includes a first end surface that includes a recess whose shape substantially corresponds to that of the first projection and the second projection on the pinion housing. According to some embodiments, the differential further includes a plurality of friction plates disposed between the actuator and the differential case. In other embodiments, the number of friction or pressure washers may be reduced or they may be completely eliminated.
Ein Gehäuse ist zur Abstützung von mindestens einem wendelförmig verzahnten Ritzel in einem Differential ausgelegt und weist einen generell ringförmigen Ringkörper auf. Der generell ringförmige Ringkörper hat eine erste Stirnfläche sowie einen ersten Vorsprung, der an der ersten Stirnfläche angeordnet ist und sich in axialer Richtung des generell ringförmigen Ringkörpers erstreckt. Der generell ringförmige Ringkörper hat ferner eine zweite Stirnfläche sowie einen zweiten Vorsprung, der an der zweiten Stirnfläche angeordnet ist und sich in axialer Richtung des generell ringförmigen Ringkörpers erstreckt. Der generell ringförmige Ringkörper verfügt ferner über eine Öffnung bzw. ein Loch, die/das sich von einer äußeren radialen Oberfläche des generell ringförmigen Ringkörpers aus radial nach innen erstreckt. Der generell ringförmige Ringkörper weist ebenfalls einen Kanal auf, der sich von der ersten Stirnfläche zu der zweiten Stirnfläche hin erstreckt, wobei der Kanal im Wesentlichen radial zu der Öffnung bzw. dem Loch ausgerichtet ist. A housing is designed to support at least one helically toothed pinion in a differential and has a generally annular annular body. The generally annular ring body has a first end surface and a first projection disposed on the first end surface and extending in the axial direction of the generally annular ring body. The generally annular ring body further has a second end face and a second projection disposed on the second end face and extending in the axial direction of the generally annular ring body. The generally annular ring body further has an opening or hole extending radially inwardly from an outer radial surface of the generally annular ring body. The generally annular annular body also has a channel extending from the first end surface toward the second end surface, the channel being substantially radially aligned with the aperture and the hole, respectively.
Bei einigen Ausführungsformen muss das Ritzelgehäuse bzw. der Drehmomentring nicht an einem Differential bzw. Übertragungsgehäuse verschraubt oder anderweitig starr befestigt sein. Stattdessen wird zugelassen, dass sich das Ritzelgehäuse bzw. der Drehmomentring zusammen mit den zugeordneten Ritzeln zwischen zwei Seitenrädern in axialer Richtung bewegen oder “rutschen” kann. Ein derartiges Ritzelgehäuse (bzw. Drehmomentring) kann für einen Eingriff mit einem Differential oder Übertragungsgehäuse verkoppelt oder ausgelegt sein. In some embodiments, the pinion housing or torque ring need not be bolted or otherwise rigidly attached to a differential housing. Instead, it is allowed that the pinion housing or the torque ring together with the associated pinions between two side wheels in the axial direction to move or "slip" can. Such a pinion housing (or torque ring) may be coupled or designed for engagement with a differential or transmission housing.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Nun werden lediglich beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen: Embodiments of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the following drawings, in which:
1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Differentials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. 1 an exploded perspective view of a differential according to an embodiment of the present invention.
2 eine Querschnittsansicht eines Differentials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. 2 a cross-sectional view of a differential according to an embodiment of the present invention.
3 eine perspektivische Ansicht eines Ritzelgehäuses des Differentials von 1 ist. 3 a perspective view of a pinion housing of the differential of 1 is.
4 eine perspektivische Ansicht eines Ritzels und eines Seitenrades des Differentials von 1 ist. 4 a perspective view of a pinion and a side gear of the differential of 1 is.
5 eine perspektivische Ansicht eines Aktuators des Differentials von 1 ist. 5 a perspective view of an actuator of the differential of 1 is.
6 eine perspektivische Ansicht des Aktuators von 5 ist, der in einem Differentialgehäuse des Differentials von 1 angeordnet ist. 6 a perspective view of the actuator of 5 is in a differential case of the differential of 1 is arranged.
7A–7B schematische Ansichten von Kräften sind, die auf das Ritzelgehäuse von 2 einwirken. 7A - 7B schematic views of forces are on the pinion housing of 2 act.
8 eine Querschnittsansicht eines Bereichs eines Differentials gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. 8th FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion of a differential according to one embodiment of the present invention. FIG.
9A und 9B perspektivische Explosionsansichten von Differentialen gemäß Ausführungsformen der Erfindung sind. 9A and 9B are perspective exploded views of differentials according to embodiments of the invention.
10A und 10B Querschnittsansichten von Differentialen gemäß Ausführungsformen der Erfindung sind. 10A and 10B Cross-sectional views of differentials according to embodiments of the invention are.
11A und 11B perspektivische Ansichten von Ritzelgehäusen gemäß Ausführungsformen der Erfindung sind. 11A and 11B perspective views of pinion housings according to embodiments of the invention are.
12 eine perspektivische Ansicht eines Ritzelgehäuses gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. 12 a perspective view of a pinion housing according to another embodiment of the present invention is.
Ausführliche Beschreibung Detailed description
Nun erfolgen ausführliche Bezüge auf Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei einige ihrer Beispiele im Folgenden beschrieben werden und in den beiliegenden Zeichnungen illustriert sind. Obgleich die Erfindung im Zusammenhang mit Ausführungsformen beschrieben werden wird, versteht sich, dass dadurch die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen begrenzt wird. Im Gegenteil beabsichtigt die Erfindung, alle Alternativen, Modifikationen und Äquivalente abzudecken, sofern diese in den durch die beiliegenden Ansprüche ausgedrückten Rahmen der Erfindung fallen. Detailed references will now be made to embodiments of the present invention, some of its examples being described below and illustrated in the accompanying drawings. Although the invention will be described in conjunction with embodiments, it will be understood that the invention is not limited to these embodiments. On the contrary, the invention is intended to cover all alternatives, modifications and equivalents, insofar as they come within the scope of the invention expressed by the appended claims.
Die 1–2 illustrieren allgemein eine Ausführungsform eines Differentials 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Differential 10 kann ein Ritzelgehäuse 12 aufweisen (das in bestimmten Kontexten oder Fällen auch als ein “Drehmomentring” bezeichnet werden kann). Nun auf die 1 und 3 Bezug nehmend kann das Ritzelgehäuse 12 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aus einem Stück gefertigt sein (z.B. eine einheitliche, integrale und/oder monolithische Struktur aufweisen). Das Ritzelgehäuse 12 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung generell ringförmig beschaffen sein. Das Ritzelgehäuse 12 kann eine äußere radiale Oberfläche 14 aufweisen, die sich in Umfangsrichtung um das Ritzelgehäuse 12 herum erstreckt. Ferner kann das Ritzelgehäuse 12 eine erste Stirnfläche 16 sowie eine zweite Stirnfläche 18 beinhalten. Die zweite Stirnfläche 18 kann der ersten Stirnfläche 16 gegenüberliegen. The 1 - 2 generally illustrate an embodiment of a differential 10 according to the present invention. The differential 10 can be a pinion housing 12 (which in certain contexts or cases may also be referred to as a "torque ring"). Well on the 1 and 3 Referring to the pinion housing 12 According to one embodiment of the invention be made in one piece (for example, have a uniform, integral and / or monolithic structure). The pinion housing 12 may be generally annular according to an embodiment of the invention. The pinion housing 12 can have an outer radial surface 14 have, in the circumferential direction around the pinion housing 12 extends around. Furthermore, the pinion housing 12 a first face 16 and a second end face 18 include. The second face 18 may be the first face 16 are opposite.
Das Ritzelgehäuse 12 kann einen ersten Vorsprung 20 umfassen, der an der ersten Stirnfläche 16 angeordnet ist. Der erste Vorsprung 20 kann sich in der axialen Richtung des generell ringförmigen Ringkörpers erstrecken, der das Ritzelgehäuse 12 aufweist. Ferner kann das Ritzelgehäuse 12 einen zweiten Vorsprung 22 beinhalten, der an der zweiten Stirnfläche 18 angeordnet ist. Der zweite Vorsprung 22 kann sich in der axialen Richtung des generell ringförmigen Ringkörpers erstrecken, der das Ritzelgehäuse 12 umfasst. In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Ritzelgehäuse 12 einen einzelnen Vorsprung 20 an der ersten Stirnfläche 16 sowie einen einzelnen Vorsprung 22 an der zweiten Stirnfläche 18 aufweisen. Gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Ritzelgehäuse 12 eine Mehrzahl von Vorsprüngen 20 an der ersten Stirnfläche 16 und/oder eine Mehrzahl von Vorsprüngen 22 an der zweiten Stirnfläche 18 aufweisen. Mindestens einer der ersten Vorsprünge 20 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Rampe oder einen Keil umfassen. Jeder der ersten Vorsprünge 20 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Rampe oder einen Keil aufweisen. Mindestens einer der zweiten Vorsprünge 22 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Rampe oder einen Keil umfassen. Jeder der zweiten Vorsprünge 22 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Rampe oder einen Keil aufweisen. The pinion housing 12 can be a first advantage 20 include, at the first end face 16 is arranged. The first advantage 20 may extend in the axial direction of the generally annular ring body, which is the pinion housing 12 having. Furthermore, the pinion housing 12 a second projection 22 include, at the second end face 18 is arranged. The second projection 22 may extend in the axial direction of the generally annular ring body, which is the pinion housing 12 includes. In one embodiment of the invention, the pinion housing 12 a single lead 20 at the first end face 16 as well as a single lead 22 at the second end face 18 exhibit. According to some embodiments of the invention, the pinion housing 12 a plurality of protrusions 20 at the first end face 16 and / or a plurality of protrusions 22 at the second end face 18 exhibit. At least one of the first protrusions 20 may comprise a ramp or a wedge according to an embodiment of the invention. Each of the first projections 20 may comprise a ramp or a wedge according to an embodiment of the invention. At least one of the second protrusions 22 may comprise a ramp or a wedge according to an embodiment of the invention. Each of the second protrusions 22 may comprise a ramp or a wedge according to an embodiment of the invention.
Mindestens einer der ersten Vorsprünge 20 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Mehrzahl von Oberflächen beinhalten. Beispielsweise und ohne Einschränkung kann mindestens eine der Oberflächen im Wesentlichen parallel zu der ersten Stirnfläche 16 liegen, und mindestens eine der Oberflächen kann relativ zu der ersten Stirnfläche 16 im Wesentlichen angewinkelt angeordnet sein. Mindestens einer der zweiten Vorsprünge 22 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Mehrzahl von Oberflächen aufweisen. Beispielsweise und ohne Einschränkung kann mindestens eine der Oberflächen im Wesentlichen parallel zu der zweiten Stirnfläche 18 liegen, und mindestens eine der Oberflächen kann relativ zu der zweiten Stirnfläche 18 im Wesentlichen angewinkelt angeordnet sein. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann mindestens einer der ersten Vorsprünge 20 und/oder zweiten Vorsprünge 22 etwa drei Oberflächen aufweisen. Obgleich eine Rampe bzw. ein Keil ausführlich erwähnt und allgemein dargestellt ist, die/der drei Oberflächen aufweist/aufweisen, können die ersten und zweiten Vorsprünge 20, 22 gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung auch weniger oder mehr Oberflächen haben. At least one of the first protrusions 20 may include a plurality of surfaces according to an embodiment of the invention. For example, and without limitation, at least one of the surfaces may be substantially parallel to the first end surface 16 lie, and at least one of the surfaces relative to the first end face 16 be arranged substantially angled. At least one of the second protrusions 22 may comprise a plurality of surfaces according to an embodiment of the invention. For example, and without limitation, at least one of the surfaces may be substantially parallel to the second face 18 lie, and at least one of the surfaces relative to the second end face 18 be arranged substantially angled. According to one embodiment of the invention, at least one of the first projections 20 and / or second protrusions 22 have about three surfaces. Although a ramp or wedge is mentioned in detail and illustrated generally having / having three surfaces, the first and second projections may be 20 . 22 also have fewer or more surfaces according to various embodiments of the invention.
Das Ritzelgehäuse 12 kann zum Anordnen und/oder Abstützen eines oder mehrerer Ritzel 24 ausgelegt sein. Die Ritzel 24 können in einem radialen Muster angeordnet sein, oder sie können in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander um den Umfang des Ritzelgehäuses 12 herum vorgesehen werden. Das Ritzelgehäuse 12 kann eine Mehrzahl von sich radial nach innen erstreckenden Öffnungen bzw. Löcher 26 aufweisen. Die Öffnungen 26 können sich von der äußeren radialen Oberfläche 14 des Ritzelgehäuses 12 aus radial nach innen in das Ritzelgehäuse 12 erstrecken. Die Öffnungen 26 können jeweils eine Achse aufweisen, die sich von dem ungefähren Mittelpunkt des Ritzelgehäuses 12 im Wesentlichen radial nach außen erstreckt. Mindestens einer der ersten Vorsprünge 20 des Ritzelgehäuses 12 kann in der Nähe der Öffnung 26 angeordnet werden. Mindestens einer der zweiten Vorsprünge 22 des Ritzelgehäuses 12 kann in der Nähe der Öffnung 26 vorgesehen werden. Beispielsweise und ohne Einschränkung können ungefähr sechs Öffnungen 26 vorliegen, die sich durch das Ritzelgehäuse 12 erstrecken. Obwohl hier im Einzelnen sechs Öffnungen 26 erwähnt sind, können in anderen Ausführungsformen der Erfindung auch weniger oder mehr Öffnungen 26 vorliegen. Die Öffnungen 26 können gleichwinklig um den Umfang des Ritzelgehäuses 12 herum beabstandet sein. Obgleich die Öffnungen 26 als gleichwinklig beabstandet um den Umfang des Ritzelgehäuses 12 herum beschrieben worden sind, sind die Öffnungen 26 in anderen Ausführungsformen der Erfindung in jeder beliebigen Anordnung und/oder Konfiguration zueinander beabstandet sein. The pinion housing 12 may be for arranging and / or supporting one or more pinions 24 be designed. The pinions 24 may be arranged in a radial pattern, or they may be circumferentially spaced from each other about the circumference of the pinion housing 12 be provided around. The pinion housing 12 may be a plurality of radially inwardly extending openings or holes 26 exhibit. The openings 26 can be different from the outer radial surface 14 of the pinion housing 12 from radially inward into the pinion housing 12 extend. The openings 26 may each have an axis extending from the approximate center of the pinion housing 12 extends substantially radially outward. At least one of the first protrusions 20 of the pinion housing 12 can near the opening 26 to be ordered. At least one of the second protrusions 22 of the pinion housing 12 can near the opening 26 be provided. For example, and without limitation, about six openings 26 present through the pinion housing 12 extend. Although here in detail six openings 26 may be mentioned, in other embodiments of the invention also fewer or more openings 26 available. The openings 26 can be equiangularly around the circumference of the pinion housing 12 be spaced around. Although the openings 26 as equiangularly spaced around the circumference of the pinion housing 12 around are the openings 26 in other embodiments of the invention in any arrangement and / or configuration spaced from each other.
Ferner kann das Ritzelgehäuse 12 eine innere radiale Oberfläche 28 aufweisen. Das Ritzelgehäuse 12 einschließlich der inneren radialen Oberfläche 28 kann dazu ausgelegt sein, die Ritzel 24 an einer Axialbewegung zu hindern. Die innere radiale Oberfläche 28 kann sich in Umfangsrichtung um das Ritzelgehäuse 12 herum erstrecken, sodass jede der Öffnungen 26 eine Blindöffnung aufweisen kann. Beispielsweise kann ein erstes Ende der Öffnung 26 an der äußeren radialen Oberfläche 14 offen sein, während ein zweites Ende der Öffnung 26 an der inneren radialen Oberfläche 28 geschlossen sein kann. Das zweite Ende der Öffnung 26 kann dem ersten Ende der Öffnung 26 gegenüberliegen. Das Ritzelgehäuse 12 kann ferner einen Kanal 30 beinhalten, der sich von der ersten Stirnfläche 16 zu der zweiten Stirnfläche 18 des generell ringförmigen Ringkörpers des Ritzelgehäuses 12 hin erstreckt. Der Kanal 30 kann weitestgehend zu den Öffnungen 26 ausgerichtet sein (z.B. im Wesentlichen radial zu den Öffnungen 26 ausgerichtet). Weiterhin kann die Anzahl an Kanälen 30 generell der Anzahl an Öffnungen 26 in dem Ritzelgehäuse 12 entsprechen, obgleich in Ausführungsformen der Erfindung auch weniger oder mehr Kanäle 30 als die Anzahl an Öffnungen 26 verwendet werden können. Das Ritzelgehäuse 12 kann zur Abstützung der Ritzel 24 konfiguriert sein, die in einem in Wirkverbindung befindlichen oder kämmenden Eingriff mit den Seitenrädern 32 stehen. Das Ritzelgehäuse 12 ist in 4 aus illustrativen Gründen nicht dargestellt, und 4 illustriert generell den in Wirkverbindung befindlichen oder kämmenden Eingriff zwischen den Ritzeln 24 und Seitenrädern 32. Wie generell beschrieben und illustriert kann das Ritzelgehäuse 24 Druck auf die Ritzel 24 ausüben, um sie umher und/oder um eine axiale Mittellinie der Seitenräder 32 herum zu bewegen. Furthermore, the pinion housing 12 an inner radial surface 28 exhibit. The pinion housing 12 including the inner radial surface 28 can be designed to the pinions 24 to prevent axial movement. The inner radial surface 28 can be circumferentially around the pinion housing 12 extend around so that each of the openings 26 may have a blind opening. For example, a first end of the opening 26 at the outer radial surface 14 be open while a second end of the opening 26 on the inner radial surface 28 can be closed. The second end of the opening 26 can be the first end of the opening 26 are opposite. The pinion housing 12 can also have a channel 30 include, extending from the first end face 16 to the second end face 18 the generally annular ring body of the pinion housing 12 extends. The channel 30 can largely to the openings 26 be aligned (eg substantially radially to the openings 26 aligned). Furthermore, the number of channels 30 generally the number of openings 26 in the pinion housing 12 although in embodiments of the invention there are also fewer or more channels 30 as the number of openings 26 can be used. The pinion housing 12 can be used to support the pinion 24 configured to engage or mesh with the side gears 32 stand. The pinion housing 12 is in 4 not shown for illustrative purposes, and 4 generally illustrates the engaged or meshing engagement between the pinions 24 and side wheels 32 , As generally described and illustrated, the pinion housing 24 Pressure on the pinions 24 exercise around them and / or around an axial centerline of the side wheels 32 to move around.
Weiterhin auf die 1–3 Bezug nehmend kann das Differential 10 die Ritzel 24 aufweisen. Das Ritzel 24 kann über ein wendelförmig verzahntes Ritzel verfügen. Dementsprechend kann das Ritzel 24 eine Anzahl an Schrägzähnen umfassen. Die Anzahl an Schrägzähnen sowie die Geometrie der Zahnflanke der Schrägzähne kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung variieren. Das wendelförmig verzahnte Ritzel 24 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung generell zylindrisch beschaffen sein, obgleich die Form des wendelförmig verzahnten Ritzels gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung auch unterschiedlich ausfallen kann. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Mehrzahl von Ritzeln 24 vorliegen. Die Anzahl der Ritzel 24 in dem Differential 10 kann variieren. Allerdings können generell mindestens zwei Ritzel 24 vorliegen. In einer Ausführungsform kann die Anzahl an Ritzeln 24 etwa sechs betragen, obgleich in anderen Ausführungsformen auch mehr oder weniger Ritzel 24 verwendet werden können. Die Anzahl an Ritzeln 24 kann generell der Anzahl an Öffnungen 26 in dem Ritzelgehäuse 12 entsprechen, obgleich in Ausführungsformen der Erfindung relativ zu der Anzahl an Öffnungen 26 auch weniger Ritzel 24 vorlegen können. In diesen Ausführungsformen der Erfindung bleibt/bleiben mindestens eine oder mehrere der Öffnungen 26 offen. Die Größe der Ritzel 24 kann ebenfalls variieren, aber generell so bemessen sein, dass sie innerhalb der Öffnungen 26 des Drehmomentrings eingepasst werden können, um zu bewerkstelligen, dass sich die Ritzel 24 innerhalb der Öffnungen 26 frei drehen. Die Ritzel 24 können generell axial zwischen der inneren radialen Oberfläche 28 des Ritzelgehäuses 12 und einer Innenfläche eines Differentialgehäuses (oder des anderen Gehäuses für die Ritzelgehäuse 12) eingeschlossen sein. Continue to the 1 - 3 Referring to the differential 10 the pinions 24 exhibit. The pinion 24 can have a helical toothed pinion. Accordingly, the pinion 24 comprise a number of helical teeth. The number of helical teeth and the geometry of the tooth flank of the helical teeth may vary according to various embodiments of the invention. The helical toothed pinion 24 may be generally cylindrical according to an embodiment of the invention, although the shape of the helical pinion according to different embodiments of the invention may also be different. In some embodiments of the invention, a plurality of pinions 24 available. The number of sprockets 24 in the differential 10 may vary. However, at least two pinions can generally be used 24 available. In one embodiment, the number of pinions 24 be about six, although in other embodiments also more or less pinion 24 can be used. The number of pinions 24 can generally be the number of openings 26 in the pinion housing 12 although in embodiments of the invention relative to the number of openings 26 also less pinion 24 can submit. In these embodiments of the invention, at least one or more of the openings remain 26 open. The size of the pinions 24 may also vary, but generally be sized to fit within the openings 26 of the torque ring can be fitted to make sure that the pinions 24 inside the openings 26 rotate freely. The pinions 24 can generally be axial between the inner radial surface 28 of the pinion housing 12 and an inner surface of a differential case (or the other case for the pinion cases 12 ) be included.
Nun auf die 1–2 und 4 Bezug nehmend kann das Differential 10 ferner die Seitenräder 32 aufweisen. Die Seitenräder 32 können eine Wendelstirnfläche aufweisen (d.h. sie verfügen über wendelförmig verzahnte Kronenräder). Dementsprechend können die Seitenräder 32 eine Anzahl an Schrägzähnen aufweisen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann die Anzahl an Schrägzähnen und die Geometrie der Zahnflanke der Schrägzähne variieren. Die Verwendung einer Schmiedetechnik für die Seitenräder 32 anstatt der Zerspanungstechnik kann die Stärke der Seitenräder 32 signifikant verbessern. Dementsprechend können wendelförmig verzahnte Kronenräder, die die Seitenräder 32 aufweisen, robust und gut abgestützt sein. Die Verwendung von hochfesten wendelförmig verzahnten Kronenrädern kann auch eine verbesserte Drehmomenterzeugung sowie einen größeren Arbeitsbereich an Drehmomentvorspannverhältnissen bereitstellen. Zusätzlich kann durch die kompakte Größe der die wendelförmig verzahnten Kronenräder aufweisenden Seitenräder 32 zusammen mit einem Ritzelgehäuse 12 eine höhere Flexibilität bei dem Raumbedarf und der Gestaltung ermöglicht werden, wodurch die Transportierbarkeit eines Differentials, das die Seitenräder 32 enthält, verbessert wird. Insbesondere kann die Technik verzahnter Wendelstirnflächen ermöglichen, dass die Seitenräder 32 zusammen mit verschiedenen Packungsgestaltungen von verschiedenen Kraftfahrzeugmodellen verwendet werden. Die kompakte Größe der wendelförmig verzahnte Kronenräder aufweisenden Seitenräder 32 zusammen mit einem Ritzelgehäuse 12 kann ferner bewerkstelligen, dass die Richtung von Dynamikkräften in einer vorteilhafteren Weise ausfällt. Well on the 1 - 2 and 4 Referring to the differential 10 furthermore the side wheels 32 exhibit. The side wheels 32 can have a helical end face (ie they have helically toothed crown wheels). Accordingly, the side wheels 32 have a number of helical teeth. According to various embodiments of the invention, the number of helical teeth and the geometry of the tooth flank of the helical teeth may vary. The use of a forging technique for the side wheels 32 instead of the cutting technology can increase the strength of the side wheels 32 significantly improve. Accordingly, helical toothed crown wheels, which are the side gears 32 be robust and well supported. The use of high strength helical crowned crown gears can also provide improved torque generation as well as a wider range of torque bias ratios. In addition, due to the compact size of the helical toothed crown wheels having side wheels 32 together with a pinion housing 12 allowing greater flexibility in terms of space and design, thereby increasing the portability of a differential that the side wheels 32 contains, is improved. In particular, the technique of toothed helical end faces may allow the side gears 32 used together with various packaging designs of different motor vehicle models. The compact size of the helically toothed crown wheels having side wheels 32 together with a pinion housing 12 can also accomplish that the direction of dynamic forces fails in a more advantageous manner.
Die wendelförmig verzahnte Stirnfläche jedes Seitenrades 32 kann dem Ritzelgehäuse 12 gegenüberliegen. Die Seitenräder 32 können dazu ausgelegt sein, in einem in Wirkverbindung befindlichen oder kämmenden Eingriff mit den Ritzeln 24 zu stehen. Im Einzelnen können die Schrägzähne der Seitenräder 32 in einem in Wirkverbindung befindlichen oder kämmenden Eingriff mit den Schrägzähnen der Ritzel 24 stehen. Sowohl die Schrägzähne der Seitenräder 32 wie die Schrägzähne der Ritzel 24 können sich in die Kanäle 30 in dem Ritzelgehäuse 12 hinein erstrecken. Durch den konfigurierten kämmenden Eingriff zwischen den Ritzeln 24 und den Seitenrädern 32 können die Seitenräder 32 zur Rotation um ihre Achse gezwungen werden. Die Seitenräder 32 können dazu ausgelegt werden, Drehmoment von den Ritzeln 24 zu einem Abtrieb (z.B. den Achswellen eines Kraftfahrzeugs) zu übertragen. Da der Abtrieb (z.B. die Achswellen) mit dem Gelände verbunden und mit den Seitenrädern 32 verkoppelt ist, kann sich ein Kraftfahrzeug, das das Differential 10 einschließt, bewegen. Wenn die Seitenräder 32 durch den Geländekontakt über den Abtrieb (z.B. die Achswellen) mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren, können sich die Ritzel 24 zur Kompensation innerhalb des Ritzelgehäuses 12 in Eingriff mit den Seitenrädern 32 drehen. Ein erstes und zweites Seitenrad 32 kann an gegenüberliegenden Seiten des Ritzelgehäuses 12 angeordnet werden. Jedes Seitenrad 32 kann einen ersten ringförmigen Nabenbereich 34 aufweisen, der beispielsweise zur Aufnahme einer (nicht dargestellten) Achswelle eines Kraftfahrzeugs ausgelegt ist. Eine innere radiale Oberfläche des ersten ringförmigen Nabenbereiches 34 des Seitenrades 32 kann eine Mehrzahl von Keilzähnen aufweisen. Die Achswellen können durch eine verzahnte Verbindung mit den Keilzähnen an die Seitenräder 32 angeschlossen werden. The helically toothed face of each side wheel 32 can the pinion housing 12 are opposite. The side wheels 32 may be configured to engage or mesh with the pinions in operative engagement or meshing engagement 24 to stand. Specifically, the helical teeth of the side wheels 32 in engagement or meshing engagement with the helical teeth of the pinions 24 stand. Both the helical teeth of the side wheels 32 like the helical teeth of the pinions 24 can get into the channels 30 in the pinion housing 12 extend into it. By the configured meshing engagement between the pinions 24 and the side wheels 32 can the side wheels 32 be forced to rotate around its axis. The side wheels 32 Can be designed to torque from the pinions 24 to an output (eg the axle shafts of a motor vehicle) to transfer. As the output (eg the axle shafts) connected to the terrain and with the side wheels 32 coupled, can be a motor vehicle, which is the differential 10 includes, move. If the side wheels 32 through the contact with the ground through the output (eg the axle shafts) rotate at different speeds, the pinion can 24 for compensation within the pinion housing 12 in engagement with the side wheels 32 rotate. A first and second side wheel 32 can be on opposite sides of the pinion housing 12 to be ordered. Every side wheel 32 may have a first annular hub area 34 have, for example, designed to receive a (not shown) axle of a motor vehicle. An inner radial surface of the first annular hub region 34 of the side wheel 32 may have a plurality of splines. The axle shafts can be connected to the side gears through a splined connection with the splines 32 be connected.
Nun auf die 1–2 und 5 Bezug nehmend kann das Differential 10 ferner einen Aktuator 36 aufweisen. Der Aktuator 36 kann für einen Eingriff mit dem Ritzelgehäuse 12 konfiguriert sein. Der Aktuator 36 kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung generell ringförmig beschaffen sein. Der Aktuator 36 kann eine äußere radiale Oberfläche 38 aufweisen, die sich in Umfangsrichtung um den Aktuator 36 herum erstreckt. Ferner kann der Aktuator 36 eine erste Stirnfläche 40 sowie eine zweite Stirnfläche 42 beinhalten. Die zweite Stirnfläche 42 kann der ersten Stirnfläche 40 gegenüber liegen. Der Aktuator 36 kann eine Vertiefung 44 umfassen, die an der ersten Stirnfläche 40 angeordnet ist. In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Aktuator 36 eine einzelne Vertiefung 44 an der ersten Stirnfläche 40 aufweisen. Der Aktuator 36 kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung eine Mehrzahl von Vertiefungen 44 an der ersten Stirnfläche 40 beinhalten. Die Form der Vertiefung 44 kann generell der Form des ersten Vorsprungs 20 bzw. des zweiten Vorsprungs 22 an dem Ritzelgehäuse 12 entsprechen. In einer Ausführungsform der Erfindung kann die erste Stirnfläche 40 dazu konfiguriert sein, dem Ritzelgehäuse 12 gegenüberzuliegen. Well on the 1 - 2 and 5 Referring to the differential 10 further an actuator 36 exhibit. The actuator 36 can be engaged with the pinion housing 12 be configured. The actuator 36 may be generally annular according to an embodiment of the invention. The actuator 36 can have an outer radial surface 38 have, in the circumferential direction around the actuator 36 extends around. Furthermore, the actuator 36 a first face 40 and a second end face 42 include. The second face 42 may be the first face 40 lie opposite. The actuator 36 can a depression 44 include, at the first end face 40 is arranged. In one embodiment of the invention, the actuator 36 a single depression 44 at the first end face 40 exhibit. The actuator 36 For example, in some embodiments of the invention, a plurality of depressions 44 at the first end face 40 include. The shape of the depression 44 can generally be the shape of the first projection 20 or the second projection 22 on the pinion housing 12 correspond. In one embodiment of the invention, the first end face 40 be configured to the pinion housing 12 oppose.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann mindestens eine der Vertiefungen 44 eine Mehrzahl von Oberflächen aufweisen. Beispielsweise und ohne Einschränkung kann mindestens eine der Oberflächen im Wesentlichen parallel zu der ersten Stirnfläche 40 liegen, und mindestens eine der Oberflächen kann relativ zu der ersten Stirnfläche 40 im Wesentlichen angewinkelt angeordnet sein. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann mindestens eine der Vertiefungen 44 etwa drei Oberflächen aufweisen. Obgleich hier explizit eine Vertiefung mit drei Oberflächen erwähnt und illustriert ist, kann die Vertiefung 44 gemäß verschiedener anderer Ausführungsformen der Erfindung auch über weniger oder mehr Oberflächen verfügen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die zweite Stirnfläche 42 des Aktuators 36 generell oder weitestgehend flach ausfallen. Beispielsweise und ohne Einschränkung muss die zweite Stirnfläche 42 des Aktuators 36 keine Vertiefung aufweisen. Die äußere radiale Oberfläche 38 des Aktuators 36 kann mindestens eine und/oder eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Zungen 46 umfassen. Beispielsweise und ohne Einschränkung kann der Aktuator 36 drei Zungen 46 aufweisen. According to one embodiment of the invention, at least one of the recesses 44 have a plurality of surfaces. For example, and without limitation, at least one of the surfaces may be substantially parallel to the first end surface 40 lie, and at least one of the surfaces relative to the first end face 40 be arranged substantially angled. According to one embodiment of the invention, at least one of the recesses 44 have about three surfaces. Although a well with three surfaces is explicitly mentioned and illustrated here, the well 44 according to various other embodiments of the invention also have fewer or more surfaces. According to one Embodiment of the invention, the second end face 42 of the actuator 36 generally or largely flat. For example, and without limitation, the second end face 42 of the actuator 36 have no recess. The outer radial surface 38 of the actuator 36 may be at least one and / or a plurality of radially extending tongues 46 include. For example, and without limitation, the actuator 36 three tongues 46 exhibit.
Obgleich hier explizit drei Zungen 46 erwähnt und illustriert sind, kann der Aktuator gemäß anderen Ausführungsformen der Erfindung über weniger oder mehr Zungen 46 verfügen. Die Zungen 46 können gleichwinklig um den Umfang und/oder die Peripherie des Aktuators 36 herum beabstandet angeordnet sein. Dementsprechend können gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Zungen 46 ungefähr 120° voneinander entfernt angeordnet sein. Die Zungen 46 können generell für einen Eingriff mit dem Differentialgehäuse 50 konfiguriert sein. Beispielsweise und ohne Einschränkung können Zungen 46 für einen Eingriff mit Schlitzen in dem Differentialgehäuse 50 konfiguriert sein. 6 stellt generell den in dem Differentialgehäuse 50 angeordneten Aktuator 36 dar. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann Drehmoment von dem Differentialgehäuse 50 zu dem Aktuator 36 übertragen werden. Der Aktuator 36 kann dazu ausgelegt sein, das Ritzelgehäuse 12 anzutreiben. Der Aktuator 36 kann dazu konfiguriert sein, die Ritzel 24 mit Seitenrädern 32 zu verriegeln, wodurch Druck auf beide Reibscheibenbaugruppen 48 ausgeübt und gleichzeitig Drehmoment zu beiden Rädern eines (nicht dargestellten) Kraftfahrzeugs übertragen wird. Although here explicitly three tongues 46 mentioned and illustrated, according to other embodiments of the invention, the actuator may have fewer or more tongues 46 feature. The tongues 46 can be equiangularly around the circumference and / or the periphery of the actuator 36 be spaced around. Accordingly, according to one embodiment of the invention, the tongues 46 be located about 120 ° apart. The tongues 46 Can generally be engaged with the differential case 50 be configured. For example, and without limitation, tongues 46 for engagement with slots in the differential housing 50 be configured. 6 generally provides the in the differential case 50 arranged actuator 36 According to one embodiment of the invention, torque from the differential housing 50 to the actuator 36 be transmitted. The actuator 36 may be designed to the pinion housing 12 drive. The actuator 36 can be configured to the pinions 24 with side wheels 32 to lock, which puts pressure on both Reibscheibenbaugruppen 48 is applied while torque is transmitted to both wheels of a (not shown) motor vehicle.
Auf die 1–2 Bezug nehmend kann das Differential 10 ferner Reibscheibenbaugruppen 48 (z.B. eine Mehrzahl von Reibscheiben) umfassen. Die Reibscheibenbaugruppen 48 können an beiden Seiten des Ritzelgehäuses 12 angeordnet sein. Die Reibscheibenbaugruppen 48 können zwischen dem Aktuator 36 und dem Differentialgehäuse 50 angeordnet sein. Mindestens eine der Mehrzahl von Reibscheiben der Reibscheibenbaugruppe 48 kann einen Überzug aufweisen. Beispielsweise kann mindestens eine der Mehrzahl von Reibscheiben der Reibscheibenbaugruppe 48 mit einem Überzug versehen sein, der dazu ausgelegt ist, die Reibscheiben bei ihrer Reaktion auf eine Bewegung zwischen den Seitenrädern 32 und dem Differentialgehäuse 50 zu unterstützen. Die von dem Aktuator 36 ausgeübte Axialkraft kann generell von dem Eingangsdrehmoment und von dem Rampen- bzw. Keilwinkel an dem Aktuator 36 abhängen. Während Lenkvorgängen des Kraftfahrzeugs bei höheren Geschwindigkeiten auf Oberflächen mit hohem Reibungskoeffizient können die beiden Räder unterschiedliche Gegenmomente und Drehzahlen aufweisen. Da die Drehmomentkapazität der Reibscheibenbaugruppen 48 geringer als das an beiden Seitenrädern 32 verfügbare Drehmoment ist, kann durch die Differentialwirkung ein Schlupf der Reibscheibenbaugruppen 48 bewerkstelligt werden, wodurch sich das äußere Rad beispielsweise schneller drehen kann als das innere Rad. Tritt ein Schlupf eines Rades infolge einer Oberfläche mit niedrigem Reibungskoeffizient unter dem Rad auf, kann das Ritzelgehäuse 12 dazu konfiguriert werden, eine gegen den Aktuator 36 wirkende Axialkraft zu erzeugen. Nun auf die 7A–7B Bezug nehmend ist dort generell ein Schema der Reaktionskraft illustriert. Diese kann zu einer Kompression der Reibscheibenbaugruppen 48 gegen die Seitenräder 32 führen, wodurch Drehmoment von dem Differentialgehäuse 50 durch die Reibscheibenbaugruppe 48 zu dem Seitenrad 32 übertragen wird. In 7B kann die Axialkraft Fa, die durch die Rampe bzw. den Keil 22 an dem Ritzelgehäuse 12 gegen den Aktuator 36 erzeugt wird, mittels folgender Gleichung berechnet werden: Fa = F/ tan φ, wobei F die Eingangskraft und φ der Rampen- oder Keilwinkel an der Rampe bzw. dem Keil 22 des Ritzelgehäuses 12 ist. On the 1 - 2 Referring to the differential 10 also Reibscheibenbaugruppen 48 (eg a plurality of friction disks). The friction disc assemblies 48 can on both sides of the pinion housing 12 be arranged. The friction disc assemblies 48 can be between the actuator 36 and the differential case 50 be arranged. At least one of the plurality of friction disks of the friction disk assembly 48 may have a coating. For example, at least one of the plurality of friction disks of the friction disk assembly 48 be provided with a coating adapted to the friction discs in their reaction to movement between the side gears 32 and the differential case 50 to support. The of the actuator 36 The applied axial force can generally depend on the input torque and on the ramp or wedge angle on the actuator 36 depend. During steering operations of the motor vehicle at higher speeds on surfaces with a high coefficient of friction, the two wheels may have different counter torques and speeds. As the torque capacity of Reibscheibenbaugruppen 48 less than that on both side wheels 32 available torque can, due to the differential action, a slip of the friction disc assemblies 48 For example, the outer wheel may rotate faster than the inner wheel. If a wheel slips as a result of a low coefficient of friction surface under the wheel, the pinion housing may become locked 12 to be configured, one against the actuator 36 to generate acting axial force. Well on the 7A - 7B Referring there, generally, a scheme of reaction force is illustrated. This can cause compression of the friction disc assemblies 48 against the side wheels 32 lead, reducing torque from the differential case 50 through the friction disc assembly 48 to the side wheel 32 is transmitted. In 7B can the axial force F a , by the ramp or the wedge 22 on the pinion housing 12 against the actuator 36 F a = F / tan φ, where F is the input force and φ is the ramp or wedge angle at the ramp or wedge 22 of the pinion housing 12 is.
Das Differentialgehäuse 50 kann zusammen mit der Abdeckung 52 bereitgestellt werden, um das Ritzelgehäuse 12, die Ritzel 24, die Seitenräder 32 und/oder jede Anzahl an weiteren Komponenten des Differentials 10 zu beherbergen. Ferner kann das Differential 10 ein (nicht dargestelltes) Hohlrad aufweisen. Das Hohlrad kann auf konventionelle Weise mit einer (nicht dargestellten) Eingangs- und oder Antriebsquelle verbunden werden, um das Differentialgehäuse 50 zu rotieren. Weiterhin kann das Differential 10 Druckscheiben 54 beinhalten. Die Druckscheiben 54 können zwischen einer Druckstirnfläche des Differentialgehäuses 50 und einer Druckstirnfläche des Seitenrades 32 sowie zwischen einer Druckstirnfläche der Abdeckung 52 und einer Druckstirnfläche des Seitenrades 32 bereitgestellt werden. Die Druckscheiben 54 können zur Steuerung des Spiels bereitgestellt werden, da die Reibscheibenbaugruppen 48 von der axialen Druckkraft der Seitenräder 32 getrennt werden können. The differential case 50 can along with the cover 52 be provided to the pinion housing 12 , the pinions 24 , the side wheels 32 and / or any number of other components of the differential 10 to accommodate. Furthermore, the differential 10 having a (not shown) ring gear. The ring gear may be conventionally connected to an input and / or drive source (not shown) around the differential case 50 to rotate. Furthermore, the differential can 10 pressure washers 54 include. The pressure discs 54 can be between a pressure face of the differential case 50 and a pressure end face of the side wheel 32 and between a pressure end face of the cover 52 and a pressure end face of the side wheel 32 to be provided. The pressure discs 54 can be provided to control the game as the Reibscheibenbaugruppen 48 from the axial compressive force of the side wheels 32 can be separated.
In einigen Ausführungsformen muss, während eine Anzahl an Komponenten oder Merkmalen wie weiter oben beschrieben ausfällt, das Ritzelgehäuse (bzw. der Drehmomentring) 12 nicht an einem Übertragungsgehäuse verschraubt oder anderweitig starr befestigt sein. Stattdessen wird ermöglicht, dass sich das Ritzelgehäuse 12 zusammen mit den zugeordneten Ritzeln 24 in axialer Richtung zwischen den Seitenrädern 32 bewegen oder “rutschen” kann. Ein derartiges Ritzelgehäuse 12 kann an ein Differential oder Übertragungsgehäuse gekoppelt oder für den Eingriff mit ihm ausgelegt sein. In some embodiments, while a number of components or features fail as described above, the pinion housing (or torque ring) must 12 not bolted to a transmission housing or otherwise rigidly attached. Instead, it allows the pinion housing 12 along with the associated sprockets 24 in the axial direction between the side wheels 32 move or "slip" can. Such a pinion housing 12 may be coupled to or configured for engagement with a differential or transmission housing.
Indem ermöglicht wird, dass sich das Ritzelgehäuse (bzw. der Drehmomentring) 12 wie offenbart axial bewegen (oder rutschen) kann, wird unter anderem die Fähigkeit zur Übertragung von Drehmoment von dem zugeordneten Gehäuse zu dem Radsatz beibehalten; und die Radzahnkupplung bzw. der Eingriff kann verbessert werden (im Vergleich zu einem Ritzelgehäuse, das an einem Gehäuse verschraubt oder anderweitig starr befestigt ist). Eine derartige Flexibilität bei der Positionierung kann ferner einen Druckselbstausgleich an jeder Seite des Ritzelgehäuses 12 ermöglichen. Durch einen verbesserten Radzahneingriff können unter anderem die Leistungsfähigkeit, Haltbarkeit und Lebensdauer der Räder verbessert werden. By allowing the pinion housing (or the torque ring) 12 as the ability to axially move (or slip), inter alia, maintains the ability to transmit torque from the associated housing to the wheel set; and the Radzahnkupplung or the engagement can be improved (compared to a pinion housing, which is bolted to a housing or otherwise rigidly attached). Such flexibility in positioning may further provide pressure self-compensation on either side of the pinion housing 12 enable. Improved meshing can improve the performance, durability and durability of the wheels, among other things.
In solchen Ausführungsformen beherbergt das Ritzelgehäuse 12 zugeordnete Ritzel (oder Ritzelräder) 24 und ist dazu ausgelegt, über die Ritzel 24 Drehmoment von dem Gehäuse zu den Seitenrädern 32 zu übertragen. Das Ritzelgehäuse (bzw. der Drehmomentring) 12 ist dazu konfiguriert, sich zusammen mit den beherbergten Ritzeln 24 zwischen den Seitenrädern 32 axial zu bewegen (oder zu rutschen). Eine derartige Konfiguration kann es ermöglichen, dass die Ritzel 24 eine höhere Bewegungsfreiheit haben, um eine bessere Passung zu den Seitenrädern 32 aufzuweisen (indem sie z.B. ihre Positionen optimieren). Ein verbesserter Eingriff zwischen den Ritzeln 24 und den Seitenrädern 32 kann unter anderem die Lebensdauer der Räder erhöhen. Obwohl das Ritzelgehäuse 12 wie erwähnt für eine Axialbewegung ausgelegt ist, kann das Ritzelgehäuse mit dem Differential (oder Übertragungsgehäuse) in einer Vielzahl von Möglichkeiten einschließlich der hier offenbarten exemplarischen Weisen verkoppelt werden, um Drehmoment zu übertragen. In such embodiments, the pinion housing accommodates 12 associated pinions (or pinion gears) 24 and is designed over the pinions 24 Torque from the housing to the side wheels 32 transferred to. The pinion housing (or the torque ring) 12 is configured to fit together with the housed pinions 24 between the side wheels 32 to move axially (or to slip). Such a configuration may allow the pinions 24 have a greater freedom of movement to better fit the side wheels 32 (eg by optimizing their positions). An improved engagement between the pinions 24 and the side wheels 32 Among other things, it can increase the life of the wheels. Although the pinion housing 12 As noted, the pinion housing may be coupled to the differential (or transmission housing) in a variety of ways, including the exemplary manners disclosed herein, to transmit torque.
Eine Querschnittsansicht eines Bereichs eines Differentials gemäß einer Ausführungsform ist generell in 8 dargestellt. Die 9 und 10 illustrieren generell perspektivische Explosionsansichten von Differentialen, die gemäß der Erfindung konfiguriert sind. Es sei darauf hingewiesen, dass obgleich das Differential 10 Druckscheiben 54 (siehe z.B. 9A) und Reibscheiben aufweisen kann, in Ausführungsformen, in denen eine Axialbewegung des Ritzelgehäuses 12 ermöglicht wird, weniger Druckscheiben und/oder Reibscheiben vorliegen oder diese vollständig beseitigt werden können. Und obgleich ferner die Ritzel 24 mit Ritzelführungen 25 dargestellt sind (wie z.B. in 9B illustriert), können in anderen Ausführungsformen diese Führungen überflüssig sein oder vorsätzlich beseitigt werden. Die Beseitigung derartiger Ritzelführungen 25 und diesbezüglicher Öffnungen (die dazu ausgelegt sind, Teile der Ritzelführungen an- oder aufzunehmen) kann unter anderem die Baugruppe verbessern und die mit ihr verbundenen Herstellungskosten verringern. Beispielsweise und ohne Einschränkung können in einigen Ausführungsformen die Seitenräder 32 geschmiedet sein und die Ritzel 24 können walzgefräst sein. A cross-sectional view of a portion of a differential according to an embodiment is generally shown in FIG 8th shown. The 9 and 10 illustrate generally exploded perspective views of differentials configured in accordance with the invention. It should be noted that although the differential 10 pressure washers 54 (see eg 9A ) and friction discs may, in embodiments in which an axial movement of the pinion housing 12 allows less pressure discs and / or friction discs are present or they can be completely eliminated. And although the pinion 24 with pinion guides 25 are shown (such as in 9B illustrated), in other embodiments these guides may be redundant or intentionally eliminated. The elimination of such pinion guides 25 and related apertures (designed to receive or receive portions of the pinion guides) may, inter alia, improve the assembly and reduce associated manufacturing costs. For example, and without limitation, in some embodiments, the side wheels 32 be forged and the pinions 24 can be roll milled.
Lediglich beispielshalber und ohne Einschränkung kann das Ritzelgehäuse wie in den 9A und 9B dargestellt eine oder mehrere Übertragungsanordnungen 60 umfassen. Die derartige(n) Übertragungsanordnung(en) 60 kann/können dazu konfiguriert sein, mit einem Differential- oder Übertragungsgehäuse in Eingriff zu treten oder verkoppelt zu werden, um Drehmoment zu übertragen. In der in den 9 und 10 illustrierten Ausführungsform und wie weiterhin in 12 dargestellt erstreckt sich eine Mehrzahl von Übertragungsanordnungen 60 von einer äußeren radialen Oberfläche 62 des Ritzelgehäuses 12 radial nach außen. Derartige Übertragungsanordnungen 60 können in verschiedener Anzahl, in unterschiedlichen Abständen, Formen und Größen vorliegen, einschließlich, ohne sich jedoch darauf zu begrenzen, Außendurchmesser-Ansätze oder -Verzahnungen. Darüber hinaus können sich derartige Übertragungsanordnungen von einem gesamten Umfang der äußeren radialen Oberfläche erstrecken, oder wie in dem illustrierten Beispiel dargestellt, von weniger als einem gesamten Umfang (z.B. über die “Dicke”). Die 10A und 10B illustrieren generell Querschnittsansichten von Differentialen, die gemäß Ausführungsformen der Erfindung konfiguriert sind. For example only and without limitation, the pinion housing as in the 9A and 9B represented one or more transmission arrangements 60 include. Such transmission arrangement (s) 60 may be configured to engage or be coupled to a differential or transmission housing to transmit torque. In the in the 9 and 10 illustrated embodiment and as further in 12 shown extends a plurality of transmission arrangements 60 from an outer radial surface 62 of the pinion housing 12 radially outward. Such transmission arrangements 60 may be in various numbers, spacings, shapes and sizes, including, but not limited to, outer diameter lugs or tapers. In addition, such transfer assemblies may extend from an entire circumference of the outer radial surface, or as shown in the illustrated example, less than an entire circumference (eg, "thickness"). The 10A and 10B generally illustrate cross-sectional views of differentials configured in accordance with embodiments of the invention.
Die 11A und 11B illustrieren generell eine weitere Ausführungsform eines Ritzelgehäuses 12, in dem die Übertragungsanordnungen 60 stattdessen auf einer axialen Oberfläche 64 des Ritzelgehäuses 12 bereitgestellt sind. Ähnlich dazu können derartige Übertragungsanordnungen 60 in verschiedener Anzahl, in unterschiedlichen Abständen, Formen und Größen vorlegen, einschließlich, ohne sich jedoch darauf zu begrenzen, der generell dargestellten axialen Ansätze. Darüber hinaus können in einigen Ausführungsformen eine oder mehrere Übertragungsanordnungen auf sowohl einer axialen wie einer radialen Oberfläche des Ritzelgehäuses bereitgestellt werden und sich von dort aus erstrecken (z.B. einschließlich der in den 11A und 12 dargestellten Übertragungsanordnungen). The 11A and 11B generally illustrate another embodiment of a pinion housing 12 in which the transmission arrangements 60 instead on an axial surface 64 of the pinion housing 12 are provided. Similarly, such transmission arrangements 60 in various numbers, at different distances, shapes and sizes, including, but not limited to, the generally illustrated axial approaches. Moreover, in some embodiments, one or more transmission assemblies may be provided on and extend from both axial and radial surfaces of the pinion housing (eg, including those shown in FIGS 11A and 12 shown transmission arrangements).
Die obigen Beschreibungen spezifischer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfolgten aus illustrativen und deskriptiven Gründen. Sie beabsichtigen nicht, umfänglich zu sein oder die Erfindung auf die genauen offenbarten Formen zu begrenzen, denn angesichts der Erfindung sind zahlreiche Modifikationen und Variationen möglich. Die Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu erläutern, um es den Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung und verschiedene Ausführungsformen mit unterschiedlichen Modifikationen anzuwenden, die sich für den jeweiligen vorgesehenen Einsatzzweck eignen. Die Erfindung ist in der obigen Beschreibung ausführlich erläutert worden, und es wird davon ausgegangen, dass sich dadurch für die Fachleute zahlreiche Abänderungen und Modifikationen der Erfindung ergeben. Es ist beabsichtigt, dass sämtliche derartigen Abänderungen und Modifikationen in der Erfindung eingeschlossen sind, sofern sie in den Rahmen der beiliegenden Ansprüche fallen. Es ist beabsichtigt, dass der Rahmen der Erfindung durch die beiliegenden Ansprüche und ihre Äquivalente festgelegt wird. The above descriptions of specific embodiments of the present invention have been presented for illustrative and descriptive purposes. They are not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise forms disclosed, for numerous modifications and variations are possible in light of the invention. The embodiments have been chosen and described to illustrate the principles of the invention and its practical application to enable those skilled in the art to practice the invention and various embodiments with various modifications that are susceptible to their respective purposes intended purpose are suitable. The invention has been described in detail in the foregoing description, and it is believed that this would provide numerous modifications and variations of the invention to those skilled in the art. It is intended that all such alterations and modifications be included in the invention, insofar as they come within the scope of the appended claims. It is intended that the scope of the invention be defined by the appended claims and their equivalents.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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US 3253483 [0003] US 3253483 [0003]
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US 4791832 [0003] US 4791832 [0003]