Das innovative Design des Schaeffler-Leichtbaudifferenzials mit Stirnverzahnung führt zu signifikanten Vorteilen in puncto Platzbedarf, Gewicht und Kraftaufnahme.
Differenziale in traditioneller Bauweise mit Kegelrädern beanspruchen deutlich mehr Bauraum.
Leichtbaudifferenzial
Jörg Walz
Leiter Kommunikation
Schaeffler Gruppe Automotive
Schaeffler AG
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2012-01-09 | 000-003-300 DE-DE
SCHAEFFLER AG, HERZOGENAURACH
Kompakter, leichter, leiser, effizienter und dabei auch noch leistungskräftiger – das sind die Attribute des neuen, innovativen Leichtbaudifferenzials der Schaeffler-Marke INA. Möglich macht dies eine vollkommen neue Gestaltung des Bauteils.
Die Architektur des Leichtbaudifferenzials weicht vollkommen von der Bauform traditioneller Differenziale ab. An Stelle der bislang verwendeten Kegelausgleichsräder verfügt das Leichtbaudifferenzial über Zahnräder mit Stirnverzahnung in Form von Planetenrädern, wie sie in Automatikgetrieben zum Einsatz kommen und die auf einer Ebene angeordnet sind.
Dadurch sind der benötigte Bauraum und das Gewicht deutlich geringer, die mögliche Drehmomentkapazität ist spürbar größer. „Die Vorteile des Leichtbau-, beziehungsweise Stirnraddifferenzials sind enorm“, erklärt Dr. Tomas Smetana, Leiter Vorentwicklung im Geschäftsbereich Getriebe bei Schaeffler. „Wir sparen bis zu 30 Prozent Gewicht im Vergleich zum klassischen Kegelraddifferenzial und schaffen gleichzeitig durch die schlanke Bauform axial Freiräume von bis zu 70 Prozent. Konkret bedeutet das ein Minus von bis zu drei Kilogramm Masse pro Differenzial und 90 Millimeter zusätzlichen Bauraum im Getriebe!“ Damit liefert das Leichtbaudifferenzial die passende Antwort auf die Herausforderung steigender Motor-Drehmomente und der gewonnene Freiraum im Getriebe schafft Platz für größere Doppelkupplungen oder Verteilergetriebe sowie Elektrokomponenten für moderne Hybridlösungen.
„Die schmale Bauweise des Leichtbaudifferenzials erlaubt zudem den Einsatz von neuen, reibungsoptimierten Lagerkonzepten und leistet so einen messbaren Beitrag zur Reduzierung von Kraftstoffkonsum und CO2-Emissionen“, so Norbert Indlekofer, der für Getriebe- und Fahrwerk-Systeme verantwortliche Schaeffler-Bereichsvorstand.
Zugleich ist das Leichtbaudifferenzial – über den Platzgeber für Hybridmodule hinaus – auch Schlüsselelement für das innovative eDifferenzial von Schaeffler. Dieses Bauteil vereint den elektrischen Antrieb mit der Möglichkeit einer radselektiv steuerbaren Antriebsleistung.
Das aktive Elektrodifferenzial verbessert die Kraftübertragung beim Fahren auf Untergründen mit verschiedenen Reibwerten signifikant. Zudem unterstützt es die Lenkung. Dadurch wird ein sowohl für die Dynamik und Sicherheit als auch für den Komfort zuträgliches Torque Vectoring (Drehmomentverteilung zwischen dem rechten und linken Rad) machbar. Der Einsatz von eDifferenzialen an beiden Achsen ermöglicht zudem eine Längsverteilung der Antriebsmomente. Damit sind auch Eingriffe zur Fahrdynamik durch gezielte Kraftzuführung anstelle – wie bislang vom ESP gewohnt – mittels Bremseingriff und somit Energieentnahme umsetzbar. Mit der im Konzeptfahrzeug Schaeffler ACTIVeDRIVE gezeigten Lösung ist der Mobilitätszulieferer Vorreiter für ein derartiges elektrisches Konzept in einem Fahrzeugantrieb.