Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Stirnraddifferential, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem zum Umlauf um eine Differentialachse vorgesehenen Planetenträger, einem ersten Ausgangsstirnrad, das koaxial zur Differentialachse angeordnet ist, einem zweiten Ausgangsstirnrad, das ebenfalls koaxial zur Differentialachse angeordnet ist, und zumindest einem in dem Planetenträger drehbar angeordnetem Paar miteinander kämmender Planetenräder, wobei die

Planetenräder mit je einem Ausgangs Stirnrad kämmen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Stirnraddifferentials. Hintergrund

Stirnraddifferentiale der eingangs genannten Art sind prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt. Diese stellen eine Alternative zu den klassischen

Differentialen dar, die mit Kegelradsätzen arbeiten. Kurz gesagt soll durch einen Differential bzw. Stimraddifferential ermöglicht werden, dass die beiden über das Differential angetriebenen Räder mit unterschiedlichen

Geschwindigkeiten drehen können, um beispielsweise eine Kurvenfahrt zu ermöglichen. Aus den DE 10 2012 208 806 Ai und DE 10 2007040 475 Ai sind beispielhafte Stirnraddifferentiale bekannt.

Aus dem Stand der Technik sind ferner Sperrdifferentiale bekannt, die dafür vorgesehen sind, dem durch das Differential bewirkten Effekt durch

Sperrwirkung entgegenzuwirken. Dies ist in bestimmten Situationen von Vorteil, beispielsweise für den Fall, dass an einem der Räder Schlupf auftritt. In diesem Fall würde bei einem Differential ohne Sperrwirkung (offenes

Differential) nämlich das eine Rad durchdrehen, wohingegen das andere Rad sich wenig bis gar nicht dreht. Die Sperrwirkung bewirkt dabei, dass mehr Moment auf das Rad ohne Schlupf übertragen wird, also die

Relativgeschwindigkeit zwischen den Ausgangsstirnrädern reduziert wird. Bei bestimmten Anwendungen kann die Sperrwirkung sogar eine starre Kopplung zwischen den Ausgangsstirnrädern bewirken, beispielsweise wenn ein

Nutzfahrzeug temporär durch schwieriges Gelände oder Acker fahren muss. Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Stirnraddifferentialen ist, dass diese verhältnismäßig aufwendig herzustellen sind. Dies betrifft insbesondere die Verzahnung der Ausgangsstirnräder und Planetenräder. So müssen die vorgenannten Zahnräder für den funktionsgemäßen Gebrauch einige Nachbearbeitungsschritte (Entgraten etc.) durchlaufen, um insbesondere die geforderten engen Toleranzen einhalten zu können. Zudem nehmen die aus dem Stand der Technik bekannten Stirnraddifferentiale verhältnismäßig viel Bauraum in Anspruch; dies gilt insbesondere dann, wenn eine zusätzliche Vorrichtung zum Bewirken einer Sperrwirkung des Stirnraddifferentials verwendet werden soll.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, die oben genannten Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden, also insbesondere ein Stirnraddifferential bereitzustellen, welches einfacher herzustellen ist.

Diese und andere Aufgaben, die beim Lesen der folgenden Beschreibung noch genannt werden oder vom Fachmann erkannt werden können, werden mit dem Gegenstand und dem Verfahren der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der hierauf rückbezogenen

Unteransprüche. Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Ein erfindungsgemäßes Stirnraddifferential weist auf: einen zum Umlauf um eine Differentialachse vorgesehenen Planetenträger, ein erstes

Ausgangsstirnrad, das koaxial zur Differentialachse angeordnet ist, ein zweites

Ausgangsstirnrad, das ebenfalls koaxial zu Differentialachse angeordnet ist, und zumindest ein in dem Planetenträger drehbar angeordnetes Paar miteinander kämmender Planetenräder, wobei die Planetenräder mit je einem

Ausgangsstirnrad kämmen. Wenigstens eines (oder alle) der

Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder ist derart konisch verzahnt, dass, wenn sich die Planetenräder relativ zueinander drehen, das wenigstens eine der Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder in eine Stellung bewegt wird, in der eine Sperrwirkung bewirkt wird. Die konische Verzahnung bewirkt dabei, dass durch die schräge bzw.

kegelförmige Form der Verzahnung eine Drehbewegung in eine weitere Bewegung umgewandelt werden kann; drehen sich also zwei kämmende Zahnräder relativ zueinander, so bewegen sich die Zahnräder aufgrund der konischen Verzahnung eines oder beider der Zahnräder in eine weitere

Richtung relativ zueinander, beispielsweise voneinander weg oder aufeinander zu (sie drücken sich durch die Beaufschlagung eines Drehmoments

beispielsweise voneinander weg). Diese zusätzliche Bewegung des wenigstens einen der Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder wird nun in vorteilhafter Weise genutzt, um eine Sperrwirkung zu bezwecken. Zusätzliche sperrwirkungserhöhende Einrichtungen können somit bestenfalls entfallen bzw. brauchen nur eine geringere zusätzliche Sperrwirkung entstehen lassen.

Ferner eignet sich die konische Verzahnung für eine effizientere Herstellung, da die für die Herstellung der konischen Verzahnung geeigneten

Herstellungsverfahren weniger Nachbearbeitungsschritte benötigen; bestenfalls kann die jeweilige Verzahnung in einem einzigen Herstellungsschritt hergestellt werden.

Vorzugsweise sind die Planetenräder des zumindest einen Paars Planetenräder derart konisch verzahnt, dass, wenn sie die Planetenräder relativ zueinander drehen, die Planetenräder sich Richtung des Planetenträgers bewegen, um in eine Stellung zu gelangen, in der die Planetenräder gegen den Planetenträger drücken, und somit eine Sperrwirkung bewirken. Durch Drücken der

Planetenräder gegen den Planetenträger kann somit eine Reibkraft bewirkt werden, die die Drehgeschwindigkeit bzw. Drehbewegung der Planetenräder relativ zueinander abbremst und somit eine Sperrwirkung bewirkt, da durch die reduzierte relative Drehgeschwindigkeit der Planetenräder zueinander auch die relative Geschwindigkeit der Ausgangsstirnräder zueinander reduziert wird.

Eine Sperrwirkung kann somit besonders effektiv erzielt werden.

Die Planetenräder des zumindest einen Paars Planetenräder können derart konisch verzahnt sein, dass, wenn sich die Planetenräder relativ zueinander drehen, die Planetenräder sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen, um in die Stellung zu gelangen, in der die Planetenräder gegen den Planetenträger drücken und somit eine Sperrwirkung bewirken. Somit kann auf einfache Art eine Sperrwirkung bei einer gleichzeitig kompakten Bauweise des

Sperrdifferentials erzielt werden.

Vorzugsweise sind die Ausgangsstirnräder derart konisch verzahnt, dass, wenn sich die Planetenräder relativ zueinander drehen, die Ausgangsstirnräder sich relativ aufeinander zu bewegen, um in eine Stellung zu gelangen, in der die Ausgangsstirnräder gegeneinandergedrückt werden und somit eine

Sperrwirkung bewirken. Durch Gegeneinanderdrücken der Ausgangsstirnräder wird somit zwischen den Ausgangsstirnrädem eine Reibkraft bewirkt, die bewirkt, dass ein Moment von dem schnelleren Ausgangsstirnrad auf das langsamere Ausgangsstimrad übertragen wird. Folglich reduziert sich die relative Drehgeschwindigkeit der Ausgangsstirnräder zueinander, wodurch effektiv eine Sperrwirkung erzielt wird. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Ausgangsstirnräder derart konisch verzahnt sind, dass, wenn auf die Planetenräder relativ zueinander drehen, die Ausgangsstimräder sich in Richtung des Planetenträgers bewegen, um in eine Stellung zu gelangen, in der die Ausgangsstirnräder gegen den Planetenträger drücken und somit eine Sperrwirkung bewirken. Mit anderen Worten wird durch Drücken des jeweiligen Ausgangsstirnrads gegen den

Planetenträger die Drehzahl der Ausgangsstirnräder in Richtung der Drehzahl des Planetenträgers angepasst. Somit wird die Drehgeschwindigkeit der Ausgangsstirnräder relativ zueinander reduziert und effektiv eine Sperrwirkung erzielt.

Der Planetenträger kann für jedes der Planetenräder einen jeweiligen definierten Reibbereich aufweisen, gegen den das jeweilige Planetenrad (zur Bewirkung der Sperrwirkung) drücken kann. Somit kann insbesondere der Verschleiß, welcher durch die zwischen jeweiligem Planetenrad und

Planetenträger wirkende Druck- bzw. Normalkraft verursacht wird, reduziert werden.

Der jeweilige Reibbereich kann eine Struktur, insbesondere eine Reibscheibe, zur Erhöhung der Reibung zwischen dem Reibbereich und dem gegen den Reibbereich drückenden Planetenrad aufweisen. Somit kann durch die erhöhte

Reibung und somit erhöhte Reibungskraft (Haft- bzw. Gleitreibungskraft) die Sperrwirkung effektiv erhöht werden. Bevorzugt steht die Struktur von dem Planetenträger (axial) hervor. Somit kann der Laufweg reduziert werden, den das jeweilige Planetenrad zurücklegen muss, um gegen den Planetenträger bzw. die Struktur zur Bewirkung der Sperrwirkung zu drücken; eine Sperrwirkung kann somit noch schneller bewirkt werden. Der jeweilige Reibbereich kann eine Ausnehmung in dem Planetenträger aufweisen, in der vorzugsweise die Struktur aufgenommen ist. Somit kann das Stirnraddifferential kompakt gestaltet werden. Das jeweilige Planetenrad kann einen (radialen und/oder axialen) Vorsprung zum Drücken gegen den Planetenträger, vorzugsweise gegen den jeweiligen Reibbereich bzw. die jeweilige Struktur, aufweisen. Auf diese Weise kann der Laufweg reduziert werden, den das jeweilige Planetenrad zurücklegen muss, um gegen den Planetenträger bzw. den jeweiligen Reibbereich/Struktur zur Bewirkung der Sperrwirkung zu drücken; eine Sperrwirkung kann somit noch schneller bewirkt werden.

Das erste und/oder das zweite Ausgangsstirnrad kann/können jeweils einen (weiteren) Reibbereich aufweisen, gegen den das jeweils andere

Ausgangsstirnrad (zur Bewirkung der Sperrwirkung) drücken kann. Somit kann insbesondere der Verschleiß, welcher durch die zwischen den

Ausgangsstirnrädern wirkende Druck- bzw. Normalkraft verursacht wird, reduziert werden. Der jeweilige (weitere) Reibbereich kann eine Struktur, insbesondere eine

Reibscheibe, zur Erhöhung der Reibung zwischen dem Reibbereich und dem jeweils gegen den Reibbereich drückenden Ausgangsstirnrad aufweisen. Somit kann durch die erhöhte Reibung und somit erhöhte Reibungskraft die

Sperrwirkung erhöht werden.

Für eine besonders kompakte Bauweise kann der jeweilige (weitere)

Reibbereich eine Ausnehmung in dem jeweiligen Ausgangsstirnrad aufweisen, in der vorzugsweise die Struktur aufgenommen ist. Bevorzugt ist, wenn der Kopfkreisdurchmesser der jeweiligen konischen

Verzahnung von einer ersten Stirnseite zu einer zweiten Stirnseite der jeweiligen konischen Verzahnung (stetig) abnimmt, und der

Fußkreisdurchmesser der jeweiligen konischen Verzahnung von der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite der jeweiligen konischen Verzahnung gleichbleibt oder (stetig) zu- oder abnimmt. Mit anderen Worten ist es bevorzugt, wenn sich eine die Zahnköpfe einhüllende Fläche von der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite konisch veijüngend bzw. abfallend erstreckt, wobei sich eine die Zahnfüße einhüllende Fläche von der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite zylindrisch, also zur jeweiligen Drehachse parallel, oder konisch veijüngend bzw. abfallend oder konisch aufweitend erstreckt.

Vorteilhafterweise hat die jeweilige konische Verzahnung einen

Teilkegelwinkel, der in einem Bereich von 3 Grad bis 45 Grad hegt. In anderen

Beispielen kann der Teilkegelwinkel auch in einem Bereich von 5 Grad bis 35 Grad, von 10 Grad bis 30 Grad oder von 20 Grad bis 25 Grad hegen.

Vorzugsweise ist die jeweilige konische Verzahnung wenigstens durch eine Entformungsschräge zur Herstellung des jeweiligen wenigstens einen der

Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder gebildet. Mit anderen Worten: die zur einfachen Entformung des jeweiligen Zahnrads vorgesehene

Entformungsschräge kann gleichzeitig vorgesehen sein, um die schräge Form der konischen bzw. kegelförmigen Verzahnung zu bilden.

Zur besonders vorteilhaften Herstellung können die Planetenräder und/oder die Ausgangsstirnräder in einem Umformverfahren, insbesondere in einem Druckumformverfahren, hergesteht sein. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Umformverfahren Schmieden, insbesondere Gesenkschmieden. Diese Herstellungsverfahren eignen sich insbesondere, wenn die Ausgangsstirnräder als Gleichteile und/oder die Planetenräder als Gleichteile ausgebildet sind.

Das Stimraddifferential kann zumindest zwei, drei, vier, fünf oder sechs in dem Planetenträger drehbar angeordneten Paare miteinander kämmender

Planetenräder aufweisen. Zum Beispiel können sich somit die durch die Planetenräder bewirkten Sperrwirkungen kumulieren, um eine noch höhere Sperrwirkung zu erzielen. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur

Herstellung eines Stirnraddifferentials wie oben beschrieben. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Bereitstehen eines zum Umlauf um eine Differentialachse vorgesehenen Planetenträgers, Bereitstellen eines ersten Ausgangsstirnrads koaxial zur Differentialachse, Bereitstehen eines zweiten Ausgangsstirnrads koaxial zur Differentialachse, und Bereitstehen zumindest eines drehbar angeordneten Paars miteinander kämmender Planetenräder in dem Planetenträger, sodass die Planetenräder mit je einem Ausgangsstirnrad kämmen. Wenigstens eines (oder alle) der Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder ist derart konisch verzahnt, dass, wenn sich die Planetenräder relativ zueinander drehen, das wenigstens eine der Ausgangsstirnräder und/oder der Planetenräder in eine Stellung bewegt wird, in der eine

Sperrwirkung bewirkt wird. Die oben genannten mit Bezug zum

Stirnraddifferential beschriebenen Ausführungen und Vorteile gelten für das

Verfahren analog. Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform:

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren, in denen ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, beispielhaft beschrieben. In den Figuren zeigen:

Figur l eine schematische perspektivische Ansicht eines

Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen

Stirnraddifferentials,

Figur 2 eine Seitenansicht des in Figur 1 gezeigten Stirnraddifferentials,

Figur 3 die in Figur 2 gezeigte Seitenansicht, wobei insbesondere zur

Veranschaulichung der beispielhaft gezeigten

Ausgangsstirnräder und Planetenräder ein Teil des

Planetenträgers weggelassen wurde,

Figur 4 eine Draufsicht des in den Figuren 1 bis 3 gezeigten

Stirnraddifferentials, wobei der Planetenträger zur Veranschaulichung der beispielhaft gezeigten

Ausgangsstirnräder und Planetenräder weggelassen wurde,

Figur 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils des in den Figuren 1 bis 4 beispielhaft gezeigten Planetenträgers,

Figur 6 eine schematische perspektivische Ansicht eines der in den

Figuren 1 bis 4 beispielhaft gezeigten Ausgangsstirnräder,

Figur 7 eine schematische perspektivische Ansicht eines der in den

Figuren 1 bis 4 gezeigten Planetenräder, und Figur 8 eine Seitenansicht des in Figur 7 gezeigten Planetenrads mit dargestelltem Kopf-, Teil-, und Fußkegelwinkel.

Figur 1 zeigt beispielhaft ein erfindungsgemäßes Stirnraddifferential 1, das in bekannter Weise für den Ausgleich unterschiedlicher Drehgeschwindigkeiten der Abtriebswellen eines Kraftfahrzeugs bei der Kurvenfahrt sorgt. Das

Stirnraddifferential 1 weist einen zum Umlauf um eine Differentialachse X vorgesehenen Planetenträger (bzw. Differentialgehäuse) 2 auf, welcher beispielsweise über ein Schaltgetriebe und eine Gelenkwelle von einer

Kraftmaschine, beispielsweise einer Brennkraftmaschine oder einer

Elektromaschine, angetrieben wird. Hierfür kann beispielsweise vorgesehen sein, dass mit dem Planetenträger 2 ein Antriebselement ausgebildet ist, um die Leistung der Kraftmaschine auf den Planetenträger 2 zu übertragen (auch bekannt als„final drive“ bzw. Achsantrieb oder Achsgetriebe). Das

Antriebselement kann lösbar oder unlösbar mit dem Planetenträger 2 ausgebildet sein, beispielsweise über einen integrale bzw. stoffschlüssige Ausbildung. Beispielsweise ist der Planetenträger 2 radial verlängert, und das Antriebselement ist in dieser radialen Verlängerung ausgebildet. Das

Antriebselement ist beispielsweise ein Stirnrad.

Das Stimraddifferential 1 weist ferner ein erstes Ausgangsstirnrad (erstes Sonnenrad) 3, das koaxial zur Differentialachse X angeordnet ist, und ein zweites Ausgangsstirnrad (zweites Sonnenrad) 4, das ebenfalls koaxial zur Differentialachse X angeordnet ist, auf. Jedes der Ausgangsstirnräder 3, 4 weist einen jeweiligen Lagerbereich 3a, 4a zur drehbaren Lagerung des jeweiligen

Ausgangsstirnrads 3, 4 in einem entsprechenden Lagerbereich 2a des

Planetenträgers 2 auf, sodass die Ausgangsstirnräder 3, 4 um die

Differentialachse X bezüglich des Planetenträgers 2 drehbar sind. Jeder der Lagerbereiche 3a, 4a ist vorzugsweise als Vorsprung ausgebildet. Jedes der Ausgangsstirnräder 3, 4 weist zudem einen jeweiligen (weiteren) Lagerbereich

3b, 4b auf, über welchen das jeweilige Ausgangsstirnrad 3, 4 drehfest mit einer jeweiligen, nicht näher dargestellten Abtriebswelle verbunden ist, sodass die jeweilige Abtriebswelle ebenfalls koaxial zur Differentialachse X angeordnet ist. Der jeweilige Lagerbereich 3b, 4b kann als Bohrung, insbesondere als

Durchgangsbohrung, in dem jeweiligen Ausgangsstirnrad 3, 4 ausgebildet sein.

Das Stimraddifferential 1 weist außerdem zumindest ein in dem Planetenträger 2 drehbar angeordnetes Paar 5 miteinander kämmender Planetenräder 6, 7 auf, wobei die Planetenräder 6, 7 mit je einem Ausgangsstirnrad 3, 4 kämmen. In dem in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel des

Stirnraddifferentials 1 kämmt das (erste) Planetenrad 6 mit dem ersten

Ausgangsstirnrad 3, wobei das (zweite) Planetenrad 7 mit dem zweiten

Ausgangsstirnrad 4 kämmt. Wie die Figuren 1 bis 4 erkennen lassen, können in dem Planetenträger 2 drei Paare 5 miteinander kämmender Planetenräder 6, 7 drehbar angeordnet sein. In anderen Ausführungsbeispielen können auch (nur) zwei, vier, fünf oder sechs Paare 5 miteinander kämmender Planetenräder 6, 7 angeordnet sein. Die mehreren Paare 5 miteinander kämmender Planetenräder 6, 7 sind vorzugsweise um die Differentialachse X gleichmäßig verteilt angeordnet.

Jedes der Planetenräder 6, 7 ist um eine jeweilige Drehachse P in dem

Planetenträger 2 drehbar angeordnet bzw. gelagert. Die jeweilige Drehachse P ist im Wesentlichen parallel zu der Differentialachse X. Jedes der Planetenräder 6, 7 kann ein jeweiligen Lagerbereich 6a, 7a zur Lagerung des jeweiligen Planetenrads 6, 7 in einem entsprechenden, im Planetenträger 2 ausgebildeten Lagerbereich 2b aufweisen. Der jeweilige Lagerbereich 6a, 7a kann wenigstens einen Vorsprung aufweisen, welcher in einer entsprechenden Ausnehmung des Lagerbereich 2b drehbar angeordnet bzw. gelagert ist, um um die jeweilige Drehachse P drehbar gelagert zu sein. Der jeweilige Lagerbereich 6a, 7a kann auch zwei auf sich gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Planetenrads 6, 7 vorgesehene Vorsprünge aufweisen, die jeweils in einer entsprechenden Ausnehmung des Lagerbereichs 2b drehbar angeordnet sind.

Wie die Figur 1 erkennen lässt, kann der Planetenträger 2 mehrteilig, insbesondere zweiteilig ausgebildet sein, um beispielsweise eine einfache Montage der Ausgangsstirnräder 3, 4 und Planetenräder 6, 7 zu ermöglichen. Insbesondere können die zwei Teile des Planetenträgers 2 im Wesentlichen identisch ausgebildet sein. In Figur 5 ist beispielhaft ein Teil eines mehrteiligen, insbesondere zweiteiligen Planetenträgers 2 dargestellt.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass wenigstens eines der

Ausgangsstirnräder 3, 4 und/oder der Planetenräder 6, 7 derart konisch verzahnt ist, dass, wenn sich die Planetenräder 6, 7 relativ zueinander drehen - also wenn unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten an den Abtriebswellen durch das Stirnraddifferential 1 bewirkt werden - das wenigstens eine der Ausgangsstirnräder 3, 4 und/oder der Planetenräder 6, 7 in eine Stellung IO

bewegt wird/werden, in der eine Sperrwirkung bewirkt wird. In dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel sind sowohl die Ausgangsstirnräder 3, 4 als auch die Planetenräder 6, 7 konisch verzahnt, weisen also eine konische Verzahnung 3c, 4c, 6c, 7c auf. Dies lassen insbesondere die Figuren 4, 6 und 7 gut erkennen.

Gemäß dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel wird eine

Sperrwirkung wie folgt bewirkt. Drehen sich die Planetenräder 6, 7 relativ zueinander, bewirkt die konische Verzahnung 6c, 7c, dass sich die

Planetenräder 6, 7 in Richtung des Planetenträgers 2, insbesondere in entgegengesetzte Richtungen, bewegen. Die Planetenräder 6, 7 werden also jeweils somit entlang ihrer jeweiligen Drehachse P axial bewegt; das heißt, der jeweilige Lagerbereich 6a, 7a bewirkt zudem, dass das jeweilige Planetenrad 6, 7 in dem Planetenträger 2 (mit einem gewissen Spiel) axial verschiebbar angeordnet bzw. gelagert ist. Mit Blick auf die Figuren 1 und 4 wird also das

Planetenrad 6 nach rechts und das Planetenrad 7 nach links bewegt. Durch diese Bewegung werden die Planetenräder 6, 7 jeweils schließlich in eine Stellung gelangen, in der die Planetenräder 6, 7 gegen den Planetenträger 2 drücken und somit eine Sperrwirkung bewirken. Das heißt, durch Drücken der Planetenräder 6, 7 gegen den Planetenträger 2 wird eine (Reibungs-)Kraft bewirkt, die die Drehgeschwindigkeit der Planetenräder 6, 7 relativ zueinander abbremst, wodurch gleichzeitig die Drehgeschwindigkeit der

Ausgangsstirnräder 3, 4 relativ zueinander und somit die Drehgeschwindigkeit der der mit diesen drehfest verbundenen Abtriebswellen relativ zu einander reduziert wird.

Um den vorgenannten Effekt noch weiter zu verstärken, kann der

Planetenträger 2 - wie insbesondere die Figur 1 erkennen lässt - für jedes der Planetenräder 6, 7 einen jeweiligen definierten Reibbereich 2c aufweisen, gegen den das jeweilige Planetenrad 6, 7 drücken kann. Der Reibbereich 2c ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Verschleiß, der an der Kontaktfläche zwischen Planetenträger 2 und jeweiligem Planetenrad 6, 7 auftritt, reduziert wird. Hierfür können beispielsweise Mittel zur Anwendung kommen wie sie von Reibkupplungen bekannt sind.

Wie in der Figur 1 beispielhaft dargestellt, kann der jeweilige Reibbereich 2c eine Reibscheibe 2d zur Erhöhung der Reibung zwischen dem zwischen dem Reibbereich 2c und dem gegen den Reibbereich 2c drückenden Planetenrad 6, 7 aufweisen. Die Reibscheibe 2d ist vorzugsweise so in den Reibbereich 2c vorgesehen, dass diese von dem Planetenträger 2 (axial, also in Richtung der Differentialachse X) hervorsteht, insbesondere um einen definierten Betrag hervorsteht, beispielsweise um 0,5 mm. Anstatt der Reibscheibe 2d kann der Reibbereich 2c jedoch auch jede andere Struktur zur Erhöhung der Reibung zwischen Reibbereich 2c und dem gegen den Reibbereich 2c drückenden Planetenrad 6, 7 aufweisen, die vorzugsweise wie zuvor beschrieben von dem Planetenträger 2 hervorsteht. Der Reibbereich 2c weist vorzugsweise eine in dem Planetenträger 2 ausgebildete Ausnehmung auf, in der beispielsweise die Struktur bzw. die Reibscheibe 2d aufgenommen ist. Die Ausnehmung hat vorzugsweise eine derartige Tiefe, dass die in der Ausnehmung aufgenommene Struktur wie zuvor beschriebenen etwas von dem Planetenträger 2

hervorstehen kann. Vorzugsweise beträgt die Tiefe 1 mm, sodass eine vorzugsweise 1,5 mm dicke Struktur bzw. Reibscheibe 0,5 mm von dem

Planetenträger 2 hervorsteht.

Wie insbesondere die Figuren 1, 4 und 7 erkennen lassen, kann das jeweilige Planetenrad 6, 7 einen (radialen und/oder axialen) Vorsprung 6b, 7b zum Drücken gegen den Planetenträger 2 bzw. den jeweiligen Reibbereich 2c aufweisen. Wie insbesondere die Figur 7 erkennen lässt, ist der Vorsprung 6b,

7b vorzugsweise mit dem jeweiligen Lagerbereich 6a, 7a, insbesondere mit einem Vorsprung des jeweiligen Lagerbereichs 6a, 7a, integral und/oder koaxial zur Drehachse P ausgebildet. Eine Fläche des jeweiligen Vorsprung 6b, 7b, die gegen den Planetenträger 2 bzw. den jeweiligen Reibbereich 2c drückt, kann eine Struktur zur Erhöhung der Reibung zwischen dem Planetenträger 2 bzw.

Reibbereich 2c und dem gegen den Planetenträger 2 bzw. Reibbereich 2c drückenden Planetenrad 6b, 7b aufweisen.

Da die Ausgangsstirnräder 3, 4 des in den Figuren beispielhaft dargestellten Stirnraddifferentials 1 ebenfalls konisch verzahnt sind, werden diese sich wegen ihrer konische Verzahnung 3c, 4c und der sich relativ zueinander drehenden Planetenräder 6, 7 (ebenfalls) in eine Stellung bewegen, in der eine

Sperrwirkung bewirkt wird. Die Ausgangsstirnräder 3, 4 sind also vorzugsweise relativ zu dem Planetenträger 2 axial (entlang der Differentialachse X) verschiebbar gelagert. Genauer gesagt werden die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausgangsstirnräder 3, 4 sich relativ aufeinander zu bewegen, um schließlich in eine Stellung zu gelangen, in der die Ausgangsstirnräder 3, 4 gegeneinanderdrücken und somit eine Sperrwirkung bewirken. Durch dieses Gegeneinanderdrücken wird somit eine Kraft bewirkt, welche durch die somit zwischen den Ausgangsstirnräder 3, 4 erhöhte Reibungskraft die relative Drehgeschwindigkeit der Ausgangsstirnräder 3, 4 zueinander und folglich die relative Drehgeschwindigkeit der mit diesen drehfest verbundenen

Abtriebswellen zueinander reduziert; ein Drehmoment wird somit von dem schnelleren Ausgangsstimrad auf das langsamere Ausgangsstirnrad (direkt) übertragen.

Um den vorgenannten Effekt der Sperrwirkung durch die Ausgangsstirnräder 3, 4 zu erhöhen, kann das erste und/oder das zweite Ausgangsstirnrad 3, 4 jeweils einen (weiteren) Reibbereich aufweisen, gegen den das jeweils andere

Ausgangsstirnrad 3, 4 drücken kann. Der Reibbereich ist vorzugsweise auf einer Fläche des jeweiligen Ausgangsstirnrads 3, 4 vorgesehen, welche dem jeweils anderen Ausgangsstimrad 3, 4 gegenüberliegt. Der (weitere) Reibbereich kann insbesondere entsprechend dem oben beschriebenen Reibbereich 2c

ausgebildet sein. Der (weitere) Reibbereich kann also beispielsweise eine Struktur, insbesondere eine Reibscheibe, zur Erhöhung der Reibung zwischen dem Reibbereich und dem jeweils gegen den Reibbereich drückenden

Ausgangsstirnrad 3, 4 aufweisen. Beispielsweise weist ein solcher Reibbereich eine Ausnehmung auf, die in dem jeweiligen Ausgangsstirnrad 3, 4 ausgebildet ist, und in der vorzugsweise die Struktur, also beispielsweise eine Reibscheibe, aufgenommen ist.

Alternativ zu der wie oben beschriebenen konischen Verzahnung der

Ausgangsstirnräder 3, 4, bei der sich die Ausgangsstirnräder 3, 4 aufgrund der sich relativ zueinander drehenden Planetenräder 6, 7 relativ aufeinander zu bewegen, können die Ausgangsstirnräder 3, 4 auch so konisch verzahnt sein, dass diese sich aufgrund der relativen Drehung der Planetenräder 6, 7 zueinander in Richtung des Planetenträgers 2 bewegen, um in eine Stellung zu gelangen, in der die Ausgangsstirnräder 3, 4 gegen den Planetenträger 2 drücken und somit eine Sperrwirkung bewirken. Mit anderen Worten: die Bewegungsrichtung der in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zur

Anwendung kommenden und sich aufeinander zu bewegenden

Ausgangsstirnräder 3, 4 kann durch entsprechende Ausgestaltung der konische Verzahnung 3c, 4c und somit veränderten Eingriff zwischen den

Ausgangsstirnrädern 3, 4 und jeweiligem Planetenrad 6, 7 umgedreht werden. Entsprechendes gilt für die Planetenräder 6, 7. Die Erfindung ist nicht auf die zuvor beschriebene, bevorzugte Bewirkung einer Sperrwirkung sowohl durch die Ausgangsstirnräder 3, 4 als auch durch die Planetenräder 6, 7 beschränkt. Eine Sperrwirkung kann beispielsweise auch nur durch die die oben beschriebene Ausgestaltung der Ausgangsstirnräder 3, 4 bewirkt werden. Alternativ kann eine Sperrwirkung auch nur durch die oben beschriebene Ausgestaltung der Planetenräder 6, 7 bewirkt werden. Es ist auch nicht zwingend, dass beide Ausgangsstirnräder 3, 4 bzw. beide Planetenräder 6, 7 konisch verzahnt sind. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass nur eines der Ausgangsstirnräder 3, 4 bzw. nur eines der Planetenräder 6, 7 konisch verzahnt ist, um eine erfindungsgemäße Sperrwirkung durch Bewegen der

Ausgangsstirnräder 3, 4 bzw. der Planetenräder 6, 7 zu bewirken.

Das jeweilige Zahnrad, welches konisch verzahnt ist, also beispielsweise eines oder beide der Ausgangsstirnräder 3, 4 und/oder eines oder beide der

Planetenräder 6, 7 (vergleiche insbesondere Figuren 6 und 7), kommt in dem

Stirnraddifferential 1 wie ein entsprechendes Stirnrad zum Einsatz, mit dem Unterschied, dass es eine Zahnradgeometrie eines Kegelrads aufweist. Figur 8 lässt beispielhaft mit Bezug zu einem Planetenrad 6, 7 gut erkennen, dass der Kopfkreisdurchmesser der jeweiligen konischen Verzahnung 6c, 7c von einer ersten Stirnseite der jeweiligen konischen Verzahnung 6c, 7c zu einer zweiten

Stirnseite der konischen Verzahnung 6c, 7c, welche beispielsweise auf Seiten des Vorsprungs 6b, 7b vorgesehen ist, (stetig) abnimmt, und wobei der

Fußkreisdurchmesser der jeweiligen konischen Verzahnung 6c, 7c von der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite der jeweiligen konischen Verzahnung ebenfalls abnimmt. Alternativ hierzu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Fußkreisdurchmesser der jeweiligen konischen Verzahnung 6c, 7c von der ersten Stirnseite zu der zweiten Stirnseite der jeweiligen konischen Verzahnung 6c, 7c gleichbleibt oder zunimmt. Mit anderen Worten: das jeweilige Zahnrad hat - wie bei einem Stirnrad - eine im Wesentlichen zylindrische Wälzfläche, wobei das Profil der Verzahnung sich von einer Stirnseite der Verzahnung zur anderen Stirnseite der Verzahnung (stetig und monoton) gemäß einem Kegel bzw. Konus verändert. Das jeweilige Zahnrad mit der konischen Verzahnung weist also auch einen Teilkegelwinkel auf. Wie in Figur 4 beispielsweise erkennbar, veijüngt sich die Kegelform der konischen Verzahnung - also die Ausbildung zur Bildung der konischen Verzahnung bzw. Kegelform des jeweiligen Zahnrads - vorzugsweise in eine Richtung, welche der

Bewegungsrichtung des jeweiligen Zahnrads zum Gelangen in die Stellung zum Bewirken der Sperrwirkung entspricht. Wie Figur 8 gut erkennen lässt, ist es bevorzugt, wenn sich die Strahlen der Kopf-, Teil- und Fußkegelwinkel der jeweiligen konischen Verzahnung in einem Schnittpunkt, beispielsweise auf der Drehachse P, schneiden. Vorzugsweise sind Kopf-, Teil- und Fußkegelwinkel alle (leicht) unterschiedlich, jedoch immer in dieselbe Richtung laufend. Der Teilkegelwinkel kann beispielsweise in einem Bereich von 3 ⁰ bis 45° liegen. In anderen Beispielen liegt der

Teilkegelwinkel in einem Bereich von 5 ⁰ bis 35°, von io° bis 30°, oder von 20° bis 25 ⁰ . Der Kopfkegelwinkel beträgt besonders bevorzugt 3 ⁰ oder 5 ⁰ . Der Fußkegelwinkel beträgt besonders bevorzugt 5 ⁰ oder 3 ⁰ . Bevorzugt ist die konische Verzahnung (in Draufsicht des jeweiligen Zahns gesehen) gerade oder schräg verzahnt, also insbesondere zur jeweiligen Drehachse P (in Draufsicht des jeweiligen Zahns gesehen) parallel oder schräg ausgebildet. Die

Verzahnungsart der Verzahnung ist beispielsweise eine Evolventenverzahnung (vgl. beispielsweise Figur 3).

Ein besonderer Vorteil der konischen Verzahnung des jeweiligen Zahnrads liegt insbesondere darin, dass ein solches Zahnrad einfacher herzustellen ist. So kann das herzustellende Zahnrad durch die im Herstellungsprozess hergestellte bzw. geformte konische, also insbesondere durch die Kegelform bereitgestellte schräge Verzahnung, einfacher aus einer entsprechenden Form zur Herstellung des jeweiligen Zahnrads entnommen werden; dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das jeweilige Zahnrad nicht schrägverzahnt ist. Die jeweilige konische Verzahnung kann also wenigstens durch eine Entformungsschräge zur Herstellung des jeweiligen Zahnrads gebildet sein. Die Entformungsschräge ist also insbesondere aus dem Grund von Vorteil, weil das Bauteil - also hier das Zahnrad - in der jeweiligen Form zur Herstellung des Bauteils sonst steckenbleiben würde. Zur Herstellung der Planetenräder 6, 7 und/oder der Ausgangsstirnräder 3, 4 - insbesondere für jene Zahnräder, die konisch verzahnt sind - eignet sich insbesondere ein Umformverfahren wie

beispielsweise ein Druckumformverfahren. Besonders bevorzugt ist es, wenn das Umformverfahren Schmieden, insbesondere Gesenkschmieden, ist. Als bevorzugtes Material zur Herstellung des jeweiligen Zahnrads kommt Stahl zum Einsatz. Das jeweilige Zahnrad bzw. dessen Material, also insbesondere der Stahl, kann vergütet und/ oder gehärtet sein.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.

Alle vorstehend beschriebenen Merkmale oder in den Figuren gezeigten Merkmale, d. h. insbesondere die Merkmale der Ausgangsstirnräder 3, 4 und der Planetenräder 6, 7, sind im Rahmen der Erfindung beliebig vorteilhaft miteinander kombinierbar.