Rims and differential (english below)

Bevor wir jetzt in den eigentlichen Beitrag starten. Hier direkt schon die nächste und auch schon die letzte Veranstaltung der Saison 2023. Es soll mit beiden Traktoren nach Schlechtenwegen gehen. Ziemlich zentral in Deutschland gelegen wird hier in vielen Klassen der Endlauf zur Deutschen Meisterschaft gefahren. Das Programm verspricht ein sehr geiles Wochenende. Weitere Infos bekommt Ihr mit einem Klick aufs Bild.

Before we start the actual post. Here’s the next and also the last event of the 2023 season. Both tractors are scheduled to go to Schlechtenwegen. Located fairly centrally in Germany, the finals of the German Championships take place here in many classes. The program promises a very cool weekend. You can get further information by clicking on the picture.

Damit wir auch mit dem großen Trecker teilnehmen können, muss noch einige Arbeit erledigt werden. Der Reverser ist inzwischen wieder zusammen und schaltet sich butterweich 😉

Some work still needs to be done so that we can take part with the large tractor. The reverser is now back together and switches smoothly 😉

Da das Differential für den Wechsel der Getriebeübersetzung raus muss, kommt zuerst mal das Getriebeöl raus.

Since the differential has to come out to change the gear ratio, the gear oil comes out first.

Simon ist unser Mann fürs Schöne und arbeitet im Moment wie verrückt das der Trecker nicht nur technisch besser, sondern auch angenehmer fürs Auge wird. 😉 Das Orange ist so ziemlich überall verschwunden und den typischen Schluckspechtfarben gewichen 😉

Simon is our man for beauty and is currently working like crazy to make the tractor not only technically better, but also more pleasing to the eye. 😉 The orange has disappeared pretty much everywhere and given way to the typical Schluckspecht colors 😉

Die Steckachsen vom Differential zu den Außenplaneten sehen einwandfrei aus…..

The quick driveshafts from the differential to the outer planets look perfect…

…was man von dieser Muffe leider nicht sagen kann. Das ist eine Muffe die den Reverser mit dem Differential verbindet. Wieder was gelernt. Bei einer Steckverzahnung muss mindestens eine Seite hart sein wenn man richtig Moment drüber schicken möchte. Erst recht wenn es vibriert wie Sau 😉
Das Teil muss genau wie die Gegenseite neu gemacht werden. Allerdings nach Schlechtenwegen, dafür wird es wohl noch einmal gehen….

…which unfortunately cannot be said about this sleeve. This is a sleeve that connects the reverser to the differential. Learned something again. With a spline, at least one side has to be hard if you want to really send torque over it. Especially if it vibrates like hell 😉
The part has to be remade just like the other side. However, we’ll probably have to do it after Schlechtenwegen…

Beide Reifen sind inzwischen runter.

Meanwhile both tires came of.

Das die Felgen einige Jahre, wenn nicht einige Jahrzehnte auf dem Buckel haben merkt man auch daran, dass bestimmt 4 dicke Schichten Lack drauf sind. Da hat selbst der krasse Abbeizer zu kämpfen 😉

You can tell that the rims have been around for a few years, if not a few decades, because there are probably 4 thick layers of paint on them. Even the tough paint stripper has to struggle 😉

Der Hochdruckreiniger hat dann die Farbe nicht entfernt, sondern übertragen….

The high-pressure cleaner then didn’t remove the paint, but transferred it….

….auf Simon 😉 😉 😉

….on Simon 😉 😉 😉

Trotz eines Großaufgebotes an Polierwerkzeugen und eines hoch motivierten Simon fielen die Versuche die Felgen zu polieren eher ernüchternd aus….

Despite a large selection of polishing tools and a highly motivated Simon, the attempts to polish the rims turned out to be rather sobering…

So haben wir uns dann darauf konzentriert restliche Farbe, Dichtstoff und Spachtelmasse zu entfernen und die Felgen durch Sandstrahlen auf die Pulverbeschichtung vorzubereiten.

So we then concentrated on removing remaining paint, sealant and filler and preparing the rims for powder coating by sandblasting.

An dieser Stelle ein großes Dankeschön an die Jungs von der Pulveranlage die es nach anfänglicher großer Skepsis doch geschafft haben die Felgen durch die Anlage zu bekommen. Der Ofen ist einfach nicht für diese Dimensionen gebaut. 😉

At this point a big thank you to the guys from the powder plant who, after initial great skepticism, managed to get the rims through the plant. The oven is simply not built for these dimensions. 😉

Da die Schweißnähte der Felge eher von sehr rudimentärer Natur sind und sich Reifenschläuche nicht so gut mit scharfen Kanten vertragen, mussten die Nähte angerauht werden…..

Since the weld seams on the rim are of a very rudimentary nature and tire tubes do not work well with sharp edges, the seams had to be roughened…..

…um dann unter Anwendung unvernünftiger Mengen Sikaflex….

…and then using unreasonable amounts of Sikaflex….

…verschmiert und geglättet zu werden.

…to be smeared and smoothed.

Zurück zum Diff. Aus unserem mittlerweile doch recht großem Fundus Magirus Deutz Differentialen, hab ich mich für diese entschieden 😉

Back to the diff. From our now quite large collection of Magirus Deutz differentials, I chose this 😉

Da sich ein Magirus Deutz Differential in seiner Größe und vor allem seinem Gewicht erheblich von einem Suzuki Samurai Differential unterscheidet und wir aktuell schon ein Teammitglied mit Rückenproblemen haben, musste fix noch eine Hebevorrichtung gebaut werden.

Since a Magirus Deutz differential differs significantly in size and, above all, its weight from a Suzuki Samurai differential and we currently have a team member with back problems, a lifting device had to be built quickly.

Entspanntes Arbeiten 😉

Relaxed working 😉

Im Achsgehäuse haben wir auf alle nichts auffälliges gefunden. Späne oder dergleichen wären an dieser Stelle nur so mittel gut 😉

We didn’t find anything unusual in the axle housing. Chips or the like would only be not so cool at this point 😉

Die alte Übersetzung kommt raus.

The old gearing comes out.

Die neue soll vor der finalen Montage zumindest mal zur Probe Platz nehmen….ist ja fix gemacht…..denkste…..

The new one should at least be tested before the final assembly….it’s done quickly…..you think…..

Das Tellerrad hatte mal so überhaupt keine Lust über den Differentialkörper zu gehen….

The ring gear didn’t feel like going over the differential body at all….

Also hatte das Teil einen Termin bei „Doktor Hartmetall“.

So the part had an appointment with “Doktor Carbide”.

Ein paar Milligramm Stahl nehmen jetzt halt nicht mehr an der Party teil. Wenn die wüssten was ihnen entgeht. 😉 😉

A few milligrams of steel are no longer part of the party. If only they knew what they were missing. 😉 😉

Damit hatte das Tellerrad der Montage auch nichts mehr entgegen zu setzen und das Diff konnte für eine erste Passprobe zusammengesteckt werden. Sieht echt gut aus soweit.

This meant that the ring gear no longer had any obstacles to assembly and the diff could be put together for a first fit test. Looks really good so far.

Der Grundkörper wurde mit dem Hochdruckreiniger gesäubert, die Kleinteile haben ein Bad im Ultraschall genommen.

An dieser Stelle möchte ich einen Moment inne halten und meine Gedanken mit euch teilen die mich die letzten Tage nicht mehr los lassen.
Es geht um Achsen…um bitterböse Achsen fürs Tractorpulling. Wo für auch sonst 😉 Aber was macht eine bitterböse Achse aus?

Eigentlich ziemlich genau 4 Sachen: Erstens muss sie den Belastungen von mehren tausend PS standhalten, Zweitens ist sie dabei so leicht wie nur irgendwie möglich, Drittens sollte ein breites Spektrum an Übersetzungen abgedeckt werden und Viertens sollten die verbauten Komponenten reichlich zu guten Preisen verfügbar sein. Pause.

The main body was cleaned with a high-pressure cleaner and the small parts were given an ultrasound bath.

At this point I would like to pause for a moment and share with you my thoughts that have stuck with me over the last few days.
It’s about axles… about real evil axles for tractor pulling. What else 😉 But what constitutes a real evil axis?

Actually, pretty much 4 things: Firstly, it has to withstand the loads of several thousand horsepower, Secondly, it has to be as light as possible, Thirdly, a wide range of gear ratios should be covered and Fourthly, the installed components should be available in abundance at good prices. Break.

Pause Ende.
Aktueller „Standard“ im Pulling ist es ein Differential zu verwenden dessen Basis aus einem LKW stammt und bei dem einige oder gar alle anderen wesentlichen Komponenten durch leichtere Alubauteile ersetzt werden.
Exakt das Gleiche gilt für die Außenplanetengetriebe in den Radnaben.

Um nun das Drehmoment aus dem Chassis zu bekommen und die Antriebswellen leicht bauen zu können wird die Drehzahl hinter dem/den Motor/en in vielen Fällen deutlich ins Schnelle übersetzt. Eingangsdrehzahlen um 12.000 1/min am Differential sind nichts ungewöhnliches.
Diese Drehzahl muss durch das Differential und die Außenplaneten um ungefähr den Faktor 30(!) reduziert werden. Dabei entfallen auf die Außenplanten Untersetzungen von ca. 4 bis 5,5 und auf das Differential 6 bis 8. Das ist doch bekloppt! Pause zwei.

Break end.
The current „standard“ in pulling is to use a differential whose base comes from a truck and in which some or even all of the other essential components are replaced by lighter aluminum components.
Exactly the same applies to the external planetary gears in the wheel hubs.

In order to get the torque from the chassis and to be able to build the drive shafts light, the speed behind the engine(s) is in many cases significantly increased. Input speeds of around 12,000 rpm at the differential are nothing unusual.
This speed must be reduced by a factor of approximately 30(!) by the differential and the outer planets. There are reductions of approx. 4 to 5.5 on the external planetary gears and 6 to 8 on the differential. That’s crazy! Break two.

Pause zwei Ende.
Warum ist das nun bekloppt? Bei den großen Untersetzungen muss man sehr große Differentiale verwenden. Große Differentiale sind immer schwerer als kleine…also erheblich schwerer.

Nachdem ich in letzter Zeit einige Planetengetriebe konstruiert und mich dann noch an ein Gespräch mit einem Konstrukteur vom Green Monster Team erinnert habe reifte ein Gedanke.

Warum nicht das Differential super klein und leicht bauen, bei Untersetzungen von 1 bis 3 belassen und dafür einen zweistufigen Außenplaneten verwenden?

Ein solches Außenplanetengetriebe mit zwei Stufen sollte nur einige Kilo schwerer sein als ein einstufiges. Die Gewichtseinsparung beim Differential und dem daraus resultierenden kleineren Achskörper dürfte im Zentnerbereich liegen. Ich glaube man sollte sich die Mercedes Actros 13 Tonnen Achsen mal genauer ansehen. 😉 😉
Ich merke schon, die Gedanken werde ich so schnell nicht los.

Break two end.
Now why is this crazy? With large reductions you have to use very large differentials. Large differentials are always heavier than small ones…significantly heavier.


After recently designing some planetary gears and then remembering a conversation with a designer from the Green Monster Team, a thought arose.

Why not make the differential super small and light, leave it with gear ratios of 1 to 3 and use a two-stage outer planet?

Such an external planetary gearbox with two stages should only be a few kilos heavier than a single-stage one. The weight savings for the differential and the resulting smaller axle body are likely to be in the hundredweight range. I think you should take a closer look at the Mercedes Actros 13 ton axles. 😉 😉
I notice that I won’t be able to get rid of these thoughts so quickly.

Aber ich komme vom Thema ab….etwas 😉

But I’m getting off topic…a bit 😉

Die anderen Bauteile sind inzwischen auch sauber und bereit zur Montage.

The other components are now clean and ready for assembly.

Auch wenn die Klamotten ziemlich schwer sind, gelingt die Montage doch recht schnell. In Ermangelung der serienmäßigen Einstellwerkzeuge habe ich das Zahnspiel nach Gefühl eingestellt. Wenn es nicht funktioniert wird Schlechtenwegen unser Zeuge sein 😉

Even though the parts are quite heavy, they are assembled quite quickly. In the absence of the standard adjustment tools, I adjusted the backlash by feel. If it doesn’t work, Schlechtenwegen will be our witness 😉

Ein Wort noch zur Übersetzung. Diese haben wir von 2,06 auf 2,71 geändert, also knapp 32% langsamer. Nach Rücksprache mit anderen Teams ist das ein guter Anhaltswert für die Puller 2000 Reifen. Wir werden sehen.
In dem Sinne: Bleibt dran!

One more word about the gearing. We changed this from 2.06 to 2.71, i.e. almost 32% slower. After consulting with other teams, this is a good reference value for the Puller 2000 tires. We will see.
In that sense: stay tuned!

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