Schaeffler revolutioniert das Differenzial

Mit einer völlig neuen Bauweise macht Schaeffler das Differenzial kompakter, leichter und leistungsfähiger. Die Neuentwicklung basiert auf Stirn- statt auf Kegelrädern.

Der Autozulieferer Schaeffler hat ein Leichtbaudifferenzial entwickelt, das vollkommen von der Bauform herkömmlicher Differenziale abweicht. An Stelle der traditionellen Kegelausgleichsräder verfügt die Neuentwicklung über Zahnräder mit Stirnverzahnung, die in Form eines Planetengetriebes angeordnet sind.

Dadurch sind laut Unternehmensangaben der benötigte Bauraum und das Gewicht deutlich geringer, die mögliche Drehmomentkapazität ist spürbar größer. Bis zu 30 Prozent Gewicht soll die Konstruktion im Vergleich zum Kegelraddifferenzial sparen. Gleichzeitig ist die Länge in axialer Richtung – bedingt durch die schlanke Bauform – um bis zu 70 Prozent kleiner.

Konkret bedeutet das ein Minus von bis zu drei Kilogramm Masse pro Differenzial und 90 Millimeter zusätzlichen Bauraum im Getriebe. Damit kann das Bauteil mit den immer weiter steigenden Motordrehmomenten mithalten. Der gewonnene Freiraum im Getriebe schafft Platz für größere Doppelkupplungen oder Verteilergetriebe sowie Elektrokomponenten für Hybridantriebe.

Wirkungsweise wie ein Kegelraddifferenzial

Die gesamte Konstruktion findet Platz im Antriebszahnrad der Differenzials. Es überträgt das Moment direkt auf den Planetenträger – im Unterschied zu einem „echten“ Planetengetriebe gibt es nämlich keine Innenverzahnung im Hohlrad. Es gibt zwei axial getrennte Planetenebenen und zwei Sonnenräder; jedes Planetenrad greift sowohl in das ihm zugordnete Sonnenrad ein als auch in das ihm benachbarte Rad des anderen Planetensatzes.

Von den Planetenrädern gelangt die Kraft auf die Sonnenräder und von dort auf die Antriebswellen. Bei Geradeausfahrt ohne Drehzahlunterschieden zwischen den Rädern läuft der gesamte Planetensatz als Block um. Fährt das Auto durch eine Kurve, dreht sich das kurveninnere Rad langsamer und damit auch sein zugehöriges Sonnenrad. Dadurch versetzt es „seinen“ Planeten in eine Drehbewegung, die er auf den anderen Planeten überträgt. Dieser gibt die Drehung an das kurvenäußere Sonnenrad weiter, dass sich damit schneller dreht.

Auf Seite 2: Sperrwirkung durch Axialkraft

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