用于轻型结构行星差速器的支撑装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明论述了一种行星差速传动装置、尤其一种正齿轮差速器，更确切地说一种用于这种传动装置的轴承的新型的支撑装置。特别地，本发明涉及一种具有驱动轮和支承在行星架中的两个行星轮组的行星差速器，在所述行星轮组中，一个行星轮组的行星轮接合到第一太阳轮中而另一行星轮组的行星轮接合到第二太阳轮中，其中行星架经由至少一个滚动轴承在壳体上在径向上是可旋转的而在轴向上是位置确定的，其中至少一个滚动轴承包括第一轴承壳和第二轴承壳，所述第一轴承壳和第二轴承壳各具有一个与滚动轴承的滚动元件的滚动面相邻的法兰端部部段。
【背景技术】
[0002]自从尤其针对例如在机动车辆中出现的高的力和力矩使用锥齿轮差速传动装置作为差速传动装置大约一百年以来，慕尼黑的传动装置研究中心(FZG)将(实质上同样长时间已知的)作为正齿轮差速器的行星差速器进一步发展为，使得其在功率相同的情况下更紧凑和更轻。该行星差速传动装置在接下来几年里进一步被改进。
[0003]在这类行星差速器中，发动机的输出轴驱动作为驱动轮的正齿轮或盘形齿轮，所述正齿轮或盘形齿轮可与固定在其上的行星架共同围绕行星差速器的共同的轴线(差速器的壳体例如正齿轮、行星架和输出轴的共同的轴线)旋转。经由正齿轮导入的扭矩被输出给行星架。行星架承载至少两个在其齿部宽度的一部分上彼此接合的行星轮，所述行星轮中的每一个此外接合到出自差速器的两个太阳轮的一个中。通常，扭矩经由多个行星轮对传输，所述行星轮对均匀地分布在环周上。这两个太阳轮与行星差速器的输出轴连接。
[0004]WO 2008/110425 A2例如示出一种行星轮差速器，所述行星轮差速尤其紧凑地构成，其构件可简单的制造并且所述行星轮差速器可简单地安装。DE 10 2007 040 478 Al也公开了这种行星差速器，其中该文献更注重在高扭矩容量情况下的轻型结构。
[0005]DE102011087581A1同样示例性地被参引，以便阐述行星差速传动装置如正齿轮差速传动装置的功能原理。所提到的三个文献的几何结构上的和功能上的特点应在此处整合适用。
[0006]这种行星差速器的优点是结构长度明显减小。特别地，在前轮驱动车辆、即具有被驱动的前轮的车辆中，行星差速器相对于锥齿轮差速器能够实现相当大的、直至75%的结构长度节省。这意味着，锥齿轮差速器长度的四分之一对于行星差速器就足够了。由此，保留更多的空间用于其它构件如发动机、变速器和离合器壳体，尤其当发动机如出于空间原因通常横向装入时。
[0007]虽然行星差速器已经在结构空间和重量方面节省了很多，但是其研发尚未如锥齿轮差速器的研发那样长时间并且大量地进行。因此可以预期的是，仍有进一步改进行星差速器的空间。
【发明内容】
[0008]在当前情况下发明人提出如下目的:改进本身已知的行星差速器、尤其呈正齿轮差速器形式的行星差速器;克服其缺陷并且与根据在上文中所提到的现有技术所述的行星差速器相比可以尤其更轻且更成本适宜地来构造所述行星差速器。
[0009]该目的和其它对于本领域技术人员而言从本公开文献中显而易见的目的通过根据权利要求1所述的行星差速器来实现。有利的改进方案是从属权利要求的主题。
[0010]所提到的目的在根据本发明的一种设备中通过如下方式实现:第一轴承壳接合到第二轴承壳中。
[0011]根据本发明的行星差速器具有驱动轮和两个支承在行星架中的行星轮组。一个行星轮组的行星轮接合到第一太阳轮中，而另一行星轮组的行星轮接合到第二太阳轮中。行星架经由至少一个滚动轴承、通常经由两个或多个滚动轴承在壳体(8A，8B)上在径向上是可旋转的而在轴向上是位置确定的。至少一个滚动轴承包括第一轴承壳和第二轴承壳，所述第一轴承壳和第二轴承壳各具有一个相邻于滚动面的法兰端部部段。
[0012]根据本发明的差速器的特征在于，第一轴承壳接合到第二轴承壳中。通过第一轴承壳接合到第二轴承壳中或者相反第一轴承壳通过第二轴承壳围绕来构造如下轴承，所述轴承尽管有两个相对凸出的轴承壳但是在一侧上、例如在行星差速器的外侧上能够产生相对小的轴承间隙，其中在所述外侧上第一轴承壳接合到所述第二壳中。通过小的间隙，污物难以侵入到轴承中并且导致磨损。另一方面，这两个轴承壳本身分别包括相对大的空间。这具有如下优点:在滚动体如滚珠嵌入到轴承保持架中时不需要遵循大的精度。因此，滚动体在安装时能够非常简单地容纳在一个轴承壳中并且通过另一壳遮盖。这引起改进的易于安装性。
[0013]换句话说，根据本发明，轴承壳的法兰端部部段叠合。当轴承壳平行定向时，两个轴承壳的法兰端部部段能够叠合。在这种情况下，一个轴承壳例如能够围绕第二轴承壳的法兰端部部段。由此，设计者在完成根据本发明的结构时获得进一步的自由。外环例如能够通过至少一个分支接合到内环的开口中。
[0014]根据一个优选的实施方式，第一轴承壳的这两个法兰端部部段沿着轴向方向指向。如果第一轴承壳的这两个法兰端部部段沿着同一轴向方向指向，那么该轴承壳通过成型过程(例如适当的板材半成品的深冲)以相对较小的行程从而以较短的周期制成。由此轴承壳能够更成本适宜地制造。
[0015]另一有利的实施方式的特征在于，第二轴承壳具有法兰端部部段，所述法兰端部部段彼此平行地定向。然而替选地，此外可行的是，第二轴承壳的法兰端部部段沿着彼此相反的轴向方向指向。与此相关的另一实施方式的特征在于，第二轴承壳的法兰端部部段沿着同一轴向方向指向。显然，对于如在上文中所描述的第一轴承壳所得出的优点不仅关于法兰端部部段的定向是有效的而且对于第二轴承壳也是有效的，也就是说，在这种情况下，第二轴承壳同样能够成本适宜地制造。如果此外第二轴承壳的法兰端部部段沿着同一轴向方向指向，那么对于第二轴承壳而言也得出之前关于第一轴承壳所描述的优点。如果这两个轴承壳如此制造，那么因此能够进一步将批量生产成本降低到最小。
[0016]根据另一有利的实施方式，滚动轴承中的至少一个滚动轴承的至少一个轴承环具有U形的或者C形的横截面。这种横截面简单地以成型技术在批量生产中制造。同时，轴承环以“U”形或者“C”形尤其紧地包围滚动体和其保持架，使得在通常情况下产生非常紧凑的轴承形状，所述轴承形状又有助于减小终端产品的结构大小。
[0017]又一有利的实施方式的特征在于，内环的在壳体中的底座在直径上大于行星架的在外环上的底座并且大于滚动体的节圆。在所示出的实施方式中，轴承的内环支撑在滚动体的节圆的径向外部，而外环支撑在滚动体的节圆的径向内部。以这种方式能够更小、更紧凑并且更便宜地制造轴承。同时，也能够节省围绕轴承的材料，因为外环的轴承座近似位于与内环的滚道相同的直径上。换句话说，每个滚动轴承的内环的轴承座与滚动轴承的外环的轴承座相比最大程度以滚动体的直径更靠外地设置，和/或每个滚动轴承的外环的轴承座与滚动轴承的内环的轴承座相比最大程度以滚动体的直径更靠内地设置。以这种方式能够将轴承设置为，使得所述轴承沿着径向方向极其紧凑地构造。为此，内环也在外部部分地围绕滚动体和/或外环也在内部围绕滚动体。由此，产生行星差速器的在径向上极其紧凑的构造方式。而在如在图1中示出的已知的现有技术中，不仅轴承的内环而且外环支撑在滚动体的节圆的径向内部。为此以成型技术制造专门成型的内环和外环并且轴承如在图1中所示出的那样构造。
[0018]在另一有利的实施方式中，行星差速器的特征在于，所述行星差速器构成为正齿轮差速器。正齿轮差速器由于其小的结构长度和大的力矩传输能力尤其在前轮驱动的机动车辆中使用。
[0019]在又一优选的实施方式中，行星差速器的特征在于，轴承壳中的至少一个轴承壳的轴承座通过弹性的支撑结构加固。弹性的支撑结构加固轴承壳中的一个轴承壳的，通常是外环的轴承座。通过弹性的加固可行的是，以轻的并且成本适宜的构件实现可靠的底座。优选地，弹性的支撑结构构成锅状。锅状的结构是相对稳定的从而能够在自重小的情况下施加高的弹簧力。此外能够提出:支撑结构与太阳轮上的配合底座共同作用。为了获得这种配合底座，支撑结构和太阳轮能够以切削的方式加工。支撑结构的U形轮廓的内直径例如能够以切削的方式加工，以便容纳锅状的引导结构，所述引导结构不仅在轴向上而且在径向上引导也称为差速器太阳件(Differentialsonne)的太阳轮。以这种方式能够实现固定的底座和