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DE102019203512A1 - Differential gear - Google Patents

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DE102019203512A1
DE102019203512A1 DE102019203512.4A DE102019203512A DE102019203512A1 DE 102019203512 A1 DE102019203512 A1 DE 102019203512A1 DE 102019203512 A DE102019203512 A DE 102019203512A DE 102019203512 A1 DE102019203512 A1 DE 102019203512A1
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DE
Germany
Prior art keywords
differential
pump
lubricant
differential gear
gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102019203512.4A
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German (de)
Inventor
Anna Graf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102019203512.4A priority Critical patent/DE102019203512A1/en
Publication of DE102019203512A1 publication Critical patent/DE102019203512A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Differentialgetriebe (1), umfassend einen Differentialkorb (3) und eine Schmiermittelpumpe, wobei die Schmiermittelpumpe mit dem Differentialkorb (3) trieblich gekoppelt ist. Um nun eine Förderung von Schmiermittel auf einfache Art und Weise zu realisieren, ist die Schmiermittelpumpe als Membranpumpe (12) ausgeführt, bei welcher ein Pumpvorgang durch Betätigen einer Membran (15) einleitbar ist. Zudem ist der Differentialkorb (3) mit mindestens einem Betätigungselement (25) gekoppelt, welches bei Rotation des Differentialkorbes (3) in Abhängigkeit eines Drehwinkels mit der Membran (15) in Kontakt gelangt und diese betätigt.

Figure DE102019203512A1_0000
The invention relates to a differential gear (1) comprising a differential cage (3) and a lubricant pump, the lubricant pump being drive-coupled to the differential cage (3). In order to deliver lubricant in a simple manner, the lubricant pump is designed as a diaphragm pump (12), in which a pumping process can be initiated by actuating a diaphragm (15). In addition, the differential cage (3) is coupled to at least one actuating element (25) which, when the differential cage (3) rotates, comes into contact with the membrane (15) depending on an angle of rotation and actuates it.
Figure DE102019203512A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Differentialgetriebe, umfassend einen Differentialkorb und eine Schmiermittelpumpe, wobei die Schmiermittelpumpe mit dem Differentialkorb trieblich gekoppelt ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, in welchem ein vorgenanntes Differentialgetriebe vorgesehen ist.The invention relates to a differential gear, comprising a differential carrier and a lubricant pump, the lubricant pump being drive-coupled to the differential carrier. The invention also relates to a motor vehicle drive train in which an aforementioned differential gear is provided.

Bei Differentialgetrieben sind Systeme bekannt, bei welchen eine Förderung von Schmiermittel über eine zusätzlich vorgesehene Schmiermittelpumpe stattfindet. Häufig wird die Schmiermittelpumpe dabei über Komponenten eines Radsatzes des Differentialgetriebes angetrieben.In the case of differential gears, systems are known in which lubricant is conveyed via an additionally provided lubricant pump. Often the lubricant pump is driven via components of a gear set of the differential gear.

So geht aus der US 2007068735 A1 ein Differentialgetriebe mit einer Schmiermittelpumpe hervor, die über einen Differentialkorb des Differentialgetriebes angetrieben wird. Zu diesem Zweck ist der Differentialkorb mit einer zusätzlichen Verzahnung ausgestattet, an welcher der Differentialkorb mit einem Antriebsritzel der Schmiermittelpumpe im Zahneingriff steht.So goes from the US 2007068735 A1 a differential gear with a lubricant pump, which is driven via a differential carrier of the differential gear. For this purpose, the differential cage is equipped with additional teeth, on which the differential cage meshes with a drive pinion of the lubricant pump.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Differentialgetriebe zu schaffen, bei welchem eine Förderung von Schmiermittel über eine Schmiermittelpumpe auf möglichst einfache Art und Weise realisiert ist.Starting from the prior art described above, the object of the present invention is to create a differential gear in which the conveyance of lubricant via a lubricant pump is implemented in the simplest possible manner.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Kraftfahrzeugantriebsstrang, in welchem ein erfindungsgemäßes Differentialgetriebe zur Anwendung kommt, ist ferner Gegenstand von Anspruch 8.This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The subsequent dependent claims each reproduce advantageous developments of the invention. A motor vehicle drive train in which a differential gear according to the invention is used is also the subject matter of claim 8.

Gemäß der Erfindung umfasst ein erfindungsgemäßes Differentialgetriebe einen Differentialkorb und eine Schmiermittelpumpe, wobei die Schmiermittelpumpe trieblich mit dem Differentialkorb gekoppelt ist. Das Differentialgetriebe weist dabei insbesondere einen dem Fachmann prinzipiell bekannten Aufbau auf, indem in dem Differentialkorb ein, bevorzugt aber mehrere Ausgleichsräder drehbar gelagert aufgenommen sind, die im Einzelnen mit auf zwei Abtriebswellen angeordneten Zahnrädern des Differentialgetriebes kämmen. Konkret kann das Differentialgetriebe dabei als Kegelraddifferential, als Stirnraddifferential oder auch in Planetenbauweise ausgeführt sein.According to the invention, a differential gear according to the invention comprises a differential carrier and a lubricant pump, the lubricant pump being operatively coupled to the differential carrier. The differential gear has in particular a structure known in principle to the person skilled in the art in that one, but preferably several differential gears are rotatably mounted in the differential cage and mesh in detail with gears of the differential gear arranged on two output shafts. Specifically, the differential gear can be designed as a bevel gear differential, as a spur gear differential or also in a planetary design.

Im Sinne der Erfindung dient die Schmiermittelpumpe insbesondere der Förderung von Schmiermittel zu einem Kühler, in welchem eine Kühlung des Schmiermittels bevorzugt über Kühlflüssigkeit vollzogen wird. Besonders bevorzugt entnimmt die Schmiermittelpumpe dabei im Zuge eines Pumpvorganges Schmiermittel aus einem Innenraum des Differentialgetriebes, in welchem sich das Schmiermittel des Differentialgetriebes sammelt.In the context of the invention, the lubricant pump is used in particular to convey lubricant to a cooler in which the lubricant is preferably cooled by means of cooling liquid. In the course of a pumping process, the lubricant pump particularly preferably removes lubricant from an interior of the differential gear in which the lubricant of the differential gear collects.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Schmiermittelpumpe als Membranpumpe ausgeführt ist, bei welcher ein Pumpvorgang durch Betätigen einer Membran eingeleitet wird. Zudem ist der Differentialkorb mit mindestens einem Betätigungselement gekoppelt, welches bei Rotation des Differentialkorbes in Abhängigkeit eines Drehwinkels mit der Membran der Membranpumpe in Kontakt gelangt und diese betätigt.The invention now includes the technical teaching that the lubricant pump is designed as a diaphragm pump in which a pumping process is initiated by actuating a diaphragm. In addition, the differential cage is coupled to at least one actuating element which, when the differential cage rotates, comes into contact with the diaphragm of the diaphragm pump as a function of an angle of rotation and actuates it.

Mit anderen Worten liegt also die Schmiermittelpumpe des erfindungsgemäßen Differentialgetriebes als Membranpumpe vor, bei welcher eine Förderung von Fluid bei Betätigung einer Membran der Membranpumpe hervorgerufen wird. Zur Betätigung der Membran ist dabei mindestens ein Betätigungselement vorgesehen, welches mit dem Differentialkorb gekoppelt ist und bei Rotation des Differentialkorbes in Abhängigkeit von des Drehwinkels mit der Membran in Kontakt gelangt und deren Betätigung hervorruft.In other words, the lubricant pump of the differential gear according to the invention is in the form of a diaphragm pump in which fluid is conveyed when a diaphragm of the diaphragm pump is actuated. To actuate the diaphragm, at least one actuating element is provided which is coupled to the differential cage and when the differential cage rotates, depending on the angle of rotation, comes into contact with the diaphragm and causes it to be actuated.

Eine derartige Ausgestaltung eines Differentialgetriebes hat dabei den Vorteil, dass über eine Membranpumpe eine Förderung von Schmiermittel auf einfache Art und Weise und damit auch mit niedrigem Herstellungsaufwand verwirklicht werden kann. Des Weiteren lässt sich auch eine Betätigung der Membranpumpe über das mindestens eine Betätigungselement einfach realisieren, indem eine Betätigung der Membran im Zuge der Rotation des Differentialkorbes vollzogen und damit ein jeweiliger Pumpvorgang eingeleitet wird. Insgesamt lässt sich hierdurch ein Differentialgetriebe verwirklichen, bei welchem eine Förderung von Schmiermittel über eine Schmiermittelpumpe auf einfache Art und Weise darstellbar ist.Such a configuration of a differential gear has the advantage that a diaphragm pump can be used to deliver lubricant in a simple manner and thus also with low manufacturing costs. Furthermore, actuation of the diaphragm pump via the at least one actuation element can also be implemented in a simple manner by actuating the diaphragm in the course of the rotation of the differential cage and thus initiating a respective pumping process. Overall, this enables a differential gear to be implemented in which the conveyance of lubricant via a lubricant pump can be represented in a simple manner.

Dagegen gestaltet sich bei dem Differentialgetriebe der US 2007068735 A1 eine Förderung von Schmiermittel über die Schmiermittelpumpe aufwendiger, da für den Antrieb der Schmiermittelpumpe eine zusätzliche Zahnradstufe vorzusehen ist. Dies erhöht den Herstellungsaufwand entsprechend.On the other hand, in the case of the differential gear, the US 2007068735 A1 a conveyance of lubricant via the lubricant pump is more complex, since an additional gear stage has to be provided for driving the lubricant pump. This increases the manufacturing effort accordingly.

Bevorzugt weist die Membranpumpe ein Pumpengehäuse und eine Membran auf, welche gemeinsam einen Pumpenraum der Membranpumpe begrenzen. Des Weiteren sind insbesondere zwei Ventile vorgesehen, von denen das eine Ventil in einem Einlass zum Pumpenraum und das andere Ventil in einem Auslass aus dem Pumpenraum platziert ist. Wird nun die Membran betätigt, so hat dies ein Verkleinerung des Volumens im Pumpenraum zur Folge, so dass der Druck des im Pumpenraum befindliche Fluids erhöht und ein Teil des Fluids schließlich durch Öffnen des Ventils im Auslass aus dem Pumpenraum hinaus gefördert wird. Wird die Betätigung der Membran beendet, so kehrt die Membran in ihre Ausgangsstellung zurück, wodurch sich das Volumen des Pumpenraums vergrößert und es zu einem Nachsaugen von Fluid in den Pumpenraum über den Einlass durch Öffnen des dort befindlichen Ventils kommt.The diaphragm pump preferably has a pump housing and a diaphragm which together delimit a pump space of the diaphragm pump. In addition, two valves in particular are provided, one of which is placed in an inlet to the pump chamber and the other valve is placed in an outlet from the pump chamber. If the membrane is now actuated, this has a The result is a reduction in the volume in the pump chamber, so that the pressure of the fluid in the pump chamber is increased and part of the fluid is finally conveyed out of the pump chamber by opening the valve in the outlet. If the actuation of the diaphragm is terminated, the diaphragm returns to its starting position, whereby the volume of the pump chamber increases and fluid is sucked into the pump chamber via the inlet by opening the valve located there.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist das mindestens eine Betätigungselement radial vorstehend an einem Außenumfang des Differentialkorbes ausgebildet. In diesem Fall erfolgt also eine Betätigung der Membran der Membranpumpe unmittelbar über den Differentialkorb im Zuge von dessen Rotation, indem das auf dem Außenumfang ausgestaltete, mindestens eine Betätigungselement in Abhängigkeit eines Drehwinkels des Differentialkorbes die Membran betätigt. Hierdurch lässt sich eine Betätigung der Membranpumpe auf besonders einfache Art und Weise darstellen. Alternativ dazu wäre es im Rahmen der Erfindung jedoch auch denkbar, das mindestens eine Betätigungselement an einer sonstigen rotierbaren Komponente des Differentialgetriebes vorzusehen, die trieblich mit dem Differentialkorb des Differentialgetriebes gekoppelt ist, wie zum Beispiel an einer der Abtriebswellen oder dem hierauf jeweils vorgesehenen Zahnrad. In diesem Fall würde der Differentialkorb dann also mittelbar eine Betätigung der Membranpumpe hervorrufen.According to one embodiment of the invention, the at least one actuating element is formed protruding radially on an outer circumference of the differential carrier. In this case, the diaphragm of the diaphragm pump is actuated directly via the differential cage in the course of its rotation, in that the at least one actuating element configured on the outer circumference actuates the diaphragm as a function of an angle of rotation of the differential cage. This enables the diaphragm pump to be operated in a particularly simple manner. As an alternative to this, however, it would also be conceivable within the scope of the invention to provide the at least one actuating element on another rotatable component of the differential gear that is drivingly coupled to the differential cage of the differential gear, for example on one of the output shafts or the gear provided on it. In this case, the differential cage would then indirectly cause the diaphragm pump to be actuated.

In Weiterbildung der Erfindung ist das mindestens eine Betätigungselement als je ein Nocken ausgeführt. Ein als Nocken ausgebildetes Betätigungselement hat den Vorteil, dass eine Betätigung der Membran der Membranpumpe auf einfache Art und Weise mit einer geeigneten Charakteristik dargestellt werden kann. So kann durch Gestaltung und Lage der ansteigenden und auch der abfallenden Flanke des Nockens die Geschwindigkeit und Dauer der Einwirkung auf die Membran definiert werden.In a further development of the invention, the at least one actuating element is designed as a respective cam. An actuating element designed as a cam has the advantage that actuation of the diaphragm of the diaphragm pump can be represented in a simple manner with suitable characteristics. The speed and duration of the action on the membrane can be defined through the design and position of the rising and falling flanks of the cam.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung sind mehrere Betätigungselemente beabstandet zueinander vorgesehen, die im Einzelnen jeweils bei Rotation des Differentialkorbes in Abhängigkeit von des Drehwinkels mit der Membran in Kontakt gelangen und diese betätigen. In vorteilhafter Weise kann hierdurch auch bei niedriger Drehzahl des Differentialkorbes eine hohe Pumpleistung der Membranpumpe erreicht werden. Allerdings ist hierbei eine Anzahl der Betätigungselemente an eine maximale Drehzahl des Differentialkorbes anzupassen, da es bei einer zu großen Anzahl an Betätigungselementen ansonsten zu einer permanenten Betätigung der Membran kommen könnte, so dass dann kein Pumpen mehr über die Membranpumpe stattfindet.According to a further possible embodiment of the invention, several actuating elements are provided at a distance from one another, which in each case come into contact with the diaphragm and actuate the diaphragm as a function of the rotation angle when the differential cage rotates. In this way, a high pumping capacity of the diaphragm pump can advantageously be achieved even at a low speed of the differential cage. However, a number of the actuating elements must be adapted to a maximum speed of the differential cage, since if the number of actuating elements is too large, the diaphragm could otherwise be permanently actuated, so that then no more pumping takes place via the diaphragm pump.

Es ist einer weitere Ausführungsform der Erfindung, dass die Membranpumpe in einem Innenraum eines Getriebegehäuses platziert ist, welcher für die Aufnahme von Schmiermittel des Differentialgetriebes vorgesehen ist. Dadurch kann das Schmiermittel direkt der Membranpumpe zugeführt werden, ohne zwischenliegende Leitungen zu verwenden. Außerdem ermöglicht dies eine kompakte Anordnung der Membranpumpe, so dass sich Abmessungen des Differentialgetriebes nicht oder nur geringfügig ändern.It is a further embodiment of the invention that the diaphragm pump is placed in an interior of a transmission housing which is provided for receiving lubricant from the differential gear. As a result, the lubricant can be fed directly to the diaphragm pump without using intermediate lines. In addition, this enables a compact arrangement of the diaphragm pump so that the dimensions of the differential gear do not change or only change slightly.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung fördert die Membranpumpe bei einem Pumpvorgang Schmiermittel zu einem Kühler, welcher an einer Außenseite eines Getriebegehäuses vorgesehen ist. Durch die Anordnung des Kühlers an der Außenseite des Getriebegehäuses des Differentialgetriebes kann auch eine Verbindungsleitung zwischen der Membranpumpe und dem Kühler kurz gehalten werden oder sogar entfallen. Bevorzugt ist der Kühler dabei außen am Getriebegehäuse an einer Position vorgesehen, an welcher zumindest überdeckend hiermit innerhalb des Getriebegehäuses die Membranpumpe platziert ist. Dadurch können Membranpumpe und Kühler direkt über einen Durchbruch im Getriebegehäuse verbunden werden. Über einen weiteren Durchbruch steht der Kühler zudem insbesondere mit dem Innenraum in Verbindung, um das im Kühler gekühlte Schmiermittel wieder dem Innenraum zuzuführen. Der Kühler ist weiter bevorzugt am Getriebegehäuse angeflanscht.According to an advantageous embodiment of the invention, the diaphragm pump conveys lubricant during a pumping process to a cooler, which is provided on an outside of a gear housing. By arranging the cooler on the outside of the transmission housing of the differential gear, a connecting line between the diaphragm pump and the cooler can also be kept short or even be omitted. The cooler is preferably provided on the outside of the gear housing at a position at which the diaphragm pump is placed at least so as to cover it within the gear housing. This enables the diaphragm pump and cooler to be connected directly via an opening in the gearbox housing. The cooler is also connected, in particular, to the interior space via a further opening in order to feed the lubricant cooled in the cooler back into the interior space. The cooler is also preferably flanged to the transmission housing.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform sind an dem Kühler Anschlüsse zur Zu- und Abführung von Kühlflüssigkeit vorgesehen. In vorteilhafter Weise kann hierdurch eine geeignete Kühlung des Schmiermittels erreicht werden. Bevorzugt ist der Anschluss für die Zuführung für die Verbindung mit einem Kühler eines Hauptgetriebes vorgesehen, so dass die aus dem Kühler des Hauptgetriebes kommende Kühlflüssigkeit im Folgenden auch für die Kühlung des Schmiermittels des Differentialgetriebes herangezogen werden kann.In a further development of the aforementioned embodiment, connections for supplying and removing cooling liquid are provided on the cooler. In this way, suitable cooling of the lubricant can advantageously be achieved. The connection for the feed is preferably provided for the connection to a cooler of a main transmission, so that the cooling liquid coming from the cooler of the main transmission can subsequently also be used for cooling the lubricant of the differential gear.

Ein erfindungsgemäßes Differentialgetriebe ist insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstranges, wobei es sich bei dem Differentialgetriebe dabei um ein Achsdifferential oder auch um ein Zentral- oder Längsdifferential handeln kann.A differential gear according to the invention is in particular part of a motor vehicle drive train, whereby the differential gear can be an axle differential or a central or longitudinal differential.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es besteht vielmehr die Möglichkeit einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus der Zeichnung hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnung durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not restricted to the specified combination of the features of the main claim or the claims dependent thereon. Rather, there is the possibility of individual features, even if they are derived from the claims, the description of a preferred embodiment of the Invention or emerge directly from the drawing to combine with one another. The reference of the claims to the drawing through the use of reference signs is not intended to limit the scope of protection of the claims.

Die einzige Figur zeigt eine Schnittansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Differentialgetriebes 1, welches entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist. Das Differentialgetriebe ist vorliegend als Kegelraddifferential ausgeführt und für die Anwendung als Achsdifferential in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang vorgesehen.The single figure shows a sectional view of part of a differential gear according to the invention 1 , which is designed according to a preferred embodiment of the invention. In the present case, the differential gear is designed as a bevel gear differential and is intended for use as an axle differential in a motor vehicle drive train.

Wie in der einzigen Figur zu erkennen ist, umfasst das Differentialgetriebe 1 ein Getriebegehäuse 2, in welchem ein Differentialkorb 3 drehbar gelagert aufgenommen ist. Der Differentialkorb 3 trägt ein drehfest hiermit verbundenes Tellerrad 4 und mindestens einen Bolzen 5, wobei auf dem mindestens einen Bolzen 5 zumindest ein Ausgleichskegelrad 6 drehbar gelagert ist. Das zumindest eine Ausgleichskegelrad 6 steht im Weiteren mit zwei Achskegelrädern 7 und 8 jeweils im Zahneingriff, die jeweils drehfest auf je einer Abtriebswelle 9 bzw. 10 platziert sind. Auf dem Fachmann prinzipiell bekannte Art und Weise wird bei Verwendung des Differentialgetriebes 1 in dem Kraftfahrzeugantriebsstrang über das Tellerrad 4 eine Antriebsbewegung eingeleitet und der Differentialkorb 3 entsprechend in Drehbewegung versetzt. Dabei wird das zumindest eine Ausgleichskegelrad 6 über den mindestens einen Bolzen 5 mitgenommen, wobei aufgrund der Zahneingriffe mit den Achskegelrädern 7 und 8 eine Verteilung auf die Abtriebswellen 9 und 10 stattfindet. Durch Rotation des zumindest einen Ausgleichskegelrades 6 auf dem mindestens einen Bolzen 5 können dabei zudem unterschiedliche Drehzahlen der Achskegelräder 7 und 8 und damit auch der Abtriebswellen 9 und 10 dargestellt werden.As can be seen in the single figure, the differential gear comprises 1 a gearbox 2 , in which a differential carrier 3 is rotatably received. The differential carrier 3 carries a ring gear connected to it in a rotationally fixed manner 4th and at least one bolt 5 , wherein on the at least one bolt 5 at least one bevel gear 6th is rotatably mounted. That at least one bevel gear 6th is also available with two bevel gears 7th and 8th each in gear mesh, each non-rotatably on one output shaft 9 or. 10 are placed. In a manner known in principle to the person skilled in the art, when using the differential gear 1 in the motor vehicle drive train via the ring gear 4th initiated a drive movement and the differential carrier 3 accordingly set in rotary motion. This is at least one bevel gear 6th over the at least one bolt 5 taken, due to the meshing with the axle bevel gears 7th and 8th a distribution on the output shafts 9 and 10 takes place. By rotating the at least one differential bevel gear 6th on the at least one bolt 5 can also use different speeds of the axle bevel gears 7th and 8th and thus also the output shafts 9 and 10 being represented.

Das Getriebegehäuse 2 definiert zudem einen Innenraum 11, in welchem Schmiermittel zur Schmierung und Kühlung der drehenden Komponenten und der Zahneingriffe des Differentialgetriebes 1 aufgenommen ist. Daneben ist in dem Innenraum 11 auch eine Schmiermittelpumpe in Form einer Membranpumpe 12 vorgesehen, über welche das Schmiermittel zu einem außen am Getriebegehäuse 2 angeflanschten Kühler 13 gefördert werden kann. Die Membranpumpe 12 weist ein Pumpengehäuse 14 und eine Membran 15 auf, die gemeinsam einen Pumpenraum 16 definieren. Ferner sind in dem Pumpengehäuse 14 ein Einlass 17 und ein Auslass 18 ausgestaltet, in denen jeweils je ein Ventil 19 bzw. 20 platziert ist.The gearbox 2 also defines an interior 11 , in which lubricant for lubricating and cooling the rotating components and the meshing of the differential gear 1 is recorded. Next to it is in the interior 11 also a lubricant pump in the form of a diaphragm pump 12 provided, via which the lubricant to an outside on the transmission housing 2 flanged cooler 13 can be promoted. The membrane pump 12 has a pump housing 14th and a membrane 15th on that share a pump room 16 define. Also in the pump housing 14th an inlet 17th and an outlet 18th designed in each of which a valve 19th or. 20th is placed.

Wird die Membran 15 der Membranpumpe 12 in Richtung des Pumpengehäuses gedrückt, so hat diese Betätigung eine Verkleinerung des Volumens des Pumpenraumes 16 zur Folge. Dadurch wird der Druck im Pumpenraum 16 erhöht und das in dem Pumpenraum 16 befindliche Schmiermittel durch Öffnen des Ventils 20 über den Auslass 18 aus der Membranpumpe 12 gepumpt. Mit dem Auslass 18 der Membranpumpe 12 ist ein Einlass 21 des Kühlers 13 über einen Durchbruch 22 im Getriebegehäuse 2 verbunden, so dass das aus der Membranpumpe 12 gepumpte Schmiermittel in den Kühler 13 gefördert wird. Dort wird das Schmiermittel gekühlt und gelangt in der Folge über einen Auslass 23 des Kühlers 13 und einen weiteren Durchbruch 24 im Getriebegehäuse 2 wieder zurück in den Innenraum 11.Will the membrane 15th the diaphragm pump 12 pressed in the direction of the pump housing, this actuation has a reduction in the volume of the pump chamber 16 result. This increases the pressure in the pump room 16 increased and that in the pump room 16 located lubricant by opening the valve 20th over the outlet 18th from the diaphragm pump 12 pumped. With the outlet 18th the diaphragm pump 12 is an inlet 21st of the cooler 13 about a breakthrough 22nd in the gearbox 2 connected, so that from the diaphragm pump 12 pumped lubricant into the radiator 13 is promoted. The lubricant is cooled there and then passes through an outlet 23 of the cooler 13 and another breakthrough 24 in the gearbox 2 back to the interior 11 .

Wird die Betätigung der Membran 15 beendet, so zieht eine Rückbewegung der Membran 15 in die Ausgangsstellung eine Vergrößerung des Volumens des Pumpenraumes 16 nach sich, wodurch über den Einlass 17 durch Öffnen des Ventils 19 Schmiermittel aus dem Innenraum 11 in den Pumpenraum 16 gesaugt wird.Will the actuation of the diaphragm 15th ends, a return movement of the membrane pulls 15th in the starting position an increase in the volume of the pump chamber 16 after itself, making over the inlet 17th by opening the valve 19th Lubricant from the interior 11 in the pump room 16 is sucked.

Die Betätigung der Membran 15 der Membranpumpe 12 wird vorliegend über mehrere Betätigungselemente 25 in Form von Nocken 26 herbeigeführt, welche beabstandet zueinander und jeweils radial vorstehend an einem Außenumfang des Differentialkorbes 3 ausgebildet sind. Insofern findet bei einer Drehbewegung des Differentialkorbes 3 in Abhängigkeit des Drehwinkels ein Kontakt des einzelnen Nockens 26 mit der Membran 15 statt, was, wie oben beschrieben, eine Betätigung der Membran 15 zur Folge hat.The actuation of the diaphragm 15th the diaphragm pump 12 is present on several actuators 25th in the form of cams 26th brought about, which are spaced from each other and each radially protruding on an outer circumference of the differential carrier 3 are trained. In this respect takes place when the differential cage rotates 3 Depending on the angle of rotation, a contact of the individual cam 26th with the membrane 15th instead of what, as described above, actuates the diaphragm 15th has the consequence.

Wie außerdem in der einzigen Fig. zu erkennen ist, ist der Kühler 13 mit zwei Anschlüssen 27 und 28 ausgestattet, über welche eine Zu- und Abführung von Kühlflüssigkeit, insbesondere Kühlwasser, erfolgen kann. Besonders bevorzugt ist der Kühler 13 bei Anwendung in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang hierbei in Reihe mit einem Kühler eines Hauptgetriebes geschaltet.As can also be seen in the single figure, the cooler is 13 with two connections 27 and 28 equipped, via which a supply and discharge of cooling liquid, in particular cooling water, can take place. The cooler is particularly preferred 13 when used in a motor vehicle drive train, this is connected in series with a cooler of a main transmission.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Differentialgetriebes kann eine Förderung von Schmiermittel über eine Schmiermittelpumpe auf einfache Art und Weise verwirklicht werden.In the embodiment of a differential gear according to the invention, a lubricant pump can be used to deliver lubricant in a simple manner.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
DifferentialgetriebeDifferential gear
22
GetriebegehäuseGear housing
33
DifferentialkorbDifferential carrier
44th
TellerradCrown wheel
55
Bolzenbolt
66th
AusgleichskegelradDifferential bevel gear
7 7th
AchskegelradBevel gear
88th
AchskegelradBevel gear
99
AbtriebswelleOutput shaft
1010
AbtriebswelleOutput shaft
1111
Innenrauminner space
1212
MembranpumpeDiaphragm pump
1313
Kühlercooler
1414th
PumpengehäusePump housing
1515th
Membranmembrane
1616
PumpenraumPump room
1717th
Einlassinlet
1818th
AuslassOutlet
1919th
VentilValve
2020th
VentilValve
2121st
Einlassinlet
2222nd
Durchbruchbreakthrough
2323
AuslassOutlet
2424
Durchbruchbreakthrough
2525th
BetätigungselementActuator
2626th
Nockencam
2727
Anschlussconnection
2828
Anschlussconnection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • US 2007068735 A1 [0003, 0011]US 2007068735 A1 [0003, 0011]

Claims (8)

Differentialgetriebe (1), umfassend einen Differentialkorb (3) und eine Schmiermittelpumpe, wobei die Schmiermittelpumpe mit dem Differentialkorb (3) trieblich gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelpumpe als Membranpumpe (12) ausgeführt ist, bei welcher ein Pumpvorgang durch Betätigen einer Membran (15) einleitbar ist, und dass der Differentialkorb (3) mit mindestens einem Betätigungselement (25) gekoppelt ist, welches bei Rotation des Differentialkorbes (3) in Abhängigkeit eines Drehwinkels mit der Membran (15) in Kontakt gelangt und diese betätigt.Differential gear (1), comprising a differential cage (3) and a lubricant pump, the lubricant pump being operatively coupled to the differential cage (3), characterized in that the lubricant pump is designed as a diaphragm pump (12), in which a pumping process is effected by actuating a diaphragm (15) can be introduced, and that the differential cage (3) is coupled to at least one actuating element (25) which, when the differential cage (3) rotates, comes into contact with the membrane (15) depending on an angle of rotation and actuates it. Differentialgetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Betätigungselement (25) radial vorstehend an einem Außenumfang des Differentialkorbes (3) ausgebildet ist.Differential gear (1) Claim 1 , characterized in that the at least one actuating element (25) is formed protruding radially on an outer circumference of the differential carrier (3). Differentialgetriebe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Betätigungselement (25) als je ein Nocken (26) ausgeführt ist.Differential gear (1) Claim 1 or 2 , characterized in that the at least one actuating element (25) is designed as a respective cam (26). Differentialgetriebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Betätigungselemente (25) beabstandet zueinander vorgesehen sind, die im Einzelnen jeweils bei Rotation des Differentialkorbes (3) in Abhängigkeit des Drehwinkels mit der Membran (15) in Kontakt gelangen und diese betätigen.Differential gear (1) according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that a plurality of actuating elements (25) are provided at a distance from one another, which in each case come into contact with the membrane (15) and actuate it when the differential cage (3) rotates depending on the angle of rotation. Differentialgetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membranpumpe (12) in einem Innenraum (11) eines Getriebegehäuses (2) platziert ist, welcher für die Aufnahme von Schmiermittel des Differentialgetriebes (1) vorgesehen ist.Differential gear (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the diaphragm pump (12) is placed in an interior (11) of a gear housing (2) which is provided for receiving lubricant from the differential gear (1). Differentialgetriebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membranpumpe (12) bei einem Pumpvorgang Schmiermittel zu einem Kühler (13) fördert, welcher an einer Außenseite eines Getriebegehäuses (2) vorgesehen ist.Differential gear (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the diaphragm pump (12) conveys lubricant during a pumping process to a cooler (13) which is provided on the outside of a gear housing (2). Differentialgetriebe (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kühler (13) Anschlüsse (26, 27) zur Zu- und Abführung von Kühlflüssigkeit vorgesehen sind.Differential gear (1) Claim 6 , characterized in that connections (26, 27) for supplying and removing cooling liquid are provided on the cooler (13). Kraftfahrzeugantriebsstrang, umfassend ein Differentialgetriebe (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.Motor vehicle drive train, comprising a differential gear (1) according to one or more of the Claims 1 to 7th .
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