BR102013007475A2

BR102013007475A2 - Engrenagem planetária de vários estágios

Info

Publication number: BR102013007475A2
Application number: BRBR102013007475-6A
Authority: BR
Inventors: Heinz Gert Hagedorn
Original assignee: Ims Gear Gmbh
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2015-06-16
Also published as: ES2541725T3; KR101504413B1; EP2642159A1; RU2532449C1; KR20130108137A; US9046155B2; CN103322137A; US20130252781A1; CN103322137B; RU2013112687A; EP2642159B1

Abstract

Engrenagem planetária de vários estágios. A presente invenção refere-se a uma engrenagem planetária de vários estágios com pelo menos duas rodas ocas com endentação interna unidas à prova de giro com um alojamento e com pelo menos duas rodas centrais de sistema planetário, que engrazam com rodas planetárias dispostas em um suporte planetário e em uma roda oca; conforme a invenção, está previsto que para a formação de um estágio de engrenagem com pelo menos uma roda oca, o alojamento é conformado inteiriço como alojamento de engrenagem (10) cilíndrico com endentação interna (11); para formação de pelo menos um outro estágio de engrenagem, uma roda oca plástica (20) com endentação interna (21) é acolhida pelo alojamento da engrenagem (10) e para a união à prova de giro da roda oca plástica (20) com alojamento da engrenagem (10) estão previstos meios de travamento contragiro (22, 23a, 23b).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ENGRENAGEM PLANETÁRIA DE VÁRIOS ESTÁGIOS". A presente invenção refere-se a uma engrenagem planetária de vários estágios de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. É conhecida a função de engrenagens planetárias. No centro encontra-se uma roda central do sistema planetário que é acionado por um motor que através de um flange do motor está unido com a engrenagem planetária. A roda central do sistema planetária transfere-se o movimento pelo menos para três rodas planetárias revolventes que formam um estágio da engrenagem e que estão dispostas em pinos de montagem de um suporte planetário. No caso de vários estágios das engrenagens o ultimo suporte planetário está fixamente unido com uma arvore de impulsão e prove desta maneira através da transferência de força na impulsão. Além disso, as rodas planetárias se deslocam em uma roda oca fixamente unida com o alojamento à prova de giro. Além disso, do lado da impulsão, o alojamento está unido com um flange de impulsão.

Tendo em vista os ruídos que se apresentam com uma operação de engrenagens de rodas retas é conhecido prover endentações helicoidais nos conjuntos de engrenagens a fim de possibilitar desta forma uma operação com menos ruído. Porem, também com este procedimento não é possível em todos os casos, especialmente no caso de engrenagens planetárias de vários estágios com simultânea endentação helicoidal e reta, obter um comportamento de ruídos satisfatório.

Além disso, estas engrenagens planetárias de vários estágios são complexas e dispendiosas na sua produção, por que as coroas dentadas usadas como rodas ocas precisam ser atarraxadas e/ou coladas com uma endentação reta e uma endentação helicoidal, visando formam uma coroa dentada inteiriça de dois estágios antes de uma coroa assim formada possa ser integrada em um alojamento da engrenagem planetária. A tarefa da presente invenção reside em oferecer uma engrena gem planetária de vários estágios da espécie inicialmente citada com a qual pode ser conseguido um comportamento melhor de ruído e que simultânea- mente possa ser produzido a custo vantajoso.

Esta tarefa será solucionada por uma engrenagem planetária de vários estágios com as características da reivindicação 1.

Uma engrenagem planetária deste tipo de vários estágios com pelo menos duas rodas ocas unidas à prova de giro dentro de um alojamento com endentação interna, e pelo menos duas rodas centrais do sistema planetário que engrazam com rodas planetárias e com uma roda oca dispostas em um suporte planetário, destaca-se, de acordo com a invenção, pelo fato de que para formam um estágio da engrenagem com pelo menos uma roda oca, o alojamento está conformado inteiriço como alojamento de engrenagem cilíndrico com endentação interna, e para também a formação de pelo menos um outro estágio da engrenagem é integrado uma roda oca plástico com endentação interna no alojamento da engrenagem e para a u-nião à prova de giro da roda oca plástica com o alojamento da engrenagem estão previstos meios de proteção contragiro.

Com esta solução de acordo com a invenção, em virtude do emprego de uma roda oca plástica pode se lograr um comportamento de ruído essencialmente aprimorado. Ao mesmo tempo será essencialmente reduzido a produção da engrenagem planetária de acordo com a invenção com uma roda oca plástica inteiriça desta espécie e com o alojamento de engrenagem inteiriço, já que por um lado são reduzidos os custos de produção desses componentes e por outro lado também a montagem desses componentes com esses componentes é mais fácil.

Em uma ampliação da invenção está previsto que o alojamento da engrenagem, para receber uma roda oca plástica, possua uma perfuração de encaixe ajustada ao diâmetro externo da roda oca plástica, sequencial em sentido axial a endentação interna. Como desta maneira as rodas ocas estão diretamente contíguas, resulta uma constituição compacta da engrenagem planetária de acordo com a invenção, sendo que simultaneamente esta perfuração de encaixe permite uma montagem simples da roda oca plástica.

Em uma modalidade vantajosa da invenção, para a ligação fron- tal da roda oca plástica com a endentação interna do alojamento da engrenagem está previsto uma endentação de encaixe como meio protetor con-tragiro. Isto resulta em um acolhimento aperfeiçoado de momento de parte da roda oca plástica, isto é especialmente quando a roda oca plástica apresentar uma endentação helicoidal, quando as focas axiaís então geradas são mais bem acolhidas.

De acordo com uma ampliação da invenção, preferencialmente a endentação de encaixe será concretizada pelo fato de que no seu lado frontal, voltado na direção da endentação interna, a roda oca plástica possui pelo menos um elemento dentário um segmento dentário que penetra nesta endentação interna do alojamento da engrenagem. Uma transferência de força aprimorada resulta em ampliação pelo fato de que estes elementos dentados estão dispostos em forma anelar no lado frontal da roda oca plástica que penetram na endentação interna do alojamento da engrenagem.

Em outra modalidade está previsto prever um flange de apoio, unido à prova de giro com um alojamento da engrenagem e que preferencialmente representa um flange do motor, usando esta unidade para proteção contragiro, sendo que como meio protetor contragiro é usado pelo menos um elemento em forma de ranhura ou de lingueta para união à prova de giro da roda oca plástica com o flange de montagem. Preferencialmente um elemento de ranhura de lingueta desta espécie está conformado de tal maneira que a roda oca plástica apresenta no lado frontal do flange pelo menos um elemento de lingueta e este elemento de lingueta encaixam em uma ranhura do flange de montagem. No caso, um flange de montagem deste tipo será unido à prova de giro, por exemplo, com uma união atarraxada, com o alojamento da engrenagem.

Quando, em uma ampliação, o flange de montagem servir de flange do motor, a roda oca plástica com a roda central correspondente e as rodas planetárias pertencentes passam a constituir um primeiro estágio de engrenagem, sendo que o alojamento da engrenagem com a endentação interna, juntamente com a roda central pertencente e as rodas planetárias igualmente pertencentes passa a formar um segundo estágio de engrena- gem. No caso de uma engrenagem planetária de dois estágios, o suporte planetário deste segundo estagia da engrenagem forma o eixo de impulsão. É especialmente vantajoso de acordo com outra conformação da invenção que a endentação interna da roda oca plástica seja conformada como endentação obliqua, sendo que a endentação obliqua do alojamento da engrenagem apresenta uma endentação reta. Com esta endentação reta da roda oca plástica é logrado outra redução de ruídos durante a operação.

De uma maneira simples e a custo vantajoso, em uma ampliação, a roda oca plástica pode ser produzida como peça moldada por injeção. Preferencialmente no caso, será usado metal para o alojamento da engrenagem.

Em seguida a invenção será descrita detalhadamente com base em exemplos de execução e com referencia as Figuras anexas. As Figuras mostram: Figura 1 — apresentação fragmentada de uma engrenagem planetária de dois estágios em dois exemplos de execução da invenção e.

Figura 2 — um vista em perspectiva da engrenagem planetária da Figura 1.

As engrenagens planetárias de dois estágios, apresentadas na Figura 1A e 1B, abrangem cada qual um alojamento de engrenagem 10, produzido de forma inteiriça de metal, com uma endentação interna reta 11, uma roda oca plástica 20 com uma endentação interna helicoidal 21, um primeiro suporte planetário 42 portando rodas planetárias 41, bem como um segundo suporte planetário 52, portando rodas planetárias 51. Uma roda central 50 unida com o primeiro suporte planetário 42 engranza com as rodas planetárias 51, o segundo suporte planetário 52 está unido com uma arvore de impulsão não mostrada na Figura 1 e forma o lado frontal 15 do lado da impulsão do alojamento da engrenagem 10.

No lado frontal oposto do alojamento da engrenagem 10, um flange de montagem, como flange motor 30, forma o feixo que está unido com um motor não mostrado. A árvore de impulsão esquematicamente a-presentada na Figura 1 deste motor apresenta um pinhão que engranza co- mo roda central 40 para formação de um primeiro estágio da engrenagem com as rodas planetárias 41 e com a endentação interna 21 da roda oca plástica. Um segundo estágio de engrenagem será formado pela roda planetária central 50 juntamente com as rodas planetárias 51 e com a endentação 11 do alojamento da engrenagem 10. A Figura 2 apresenta o alojamento da engrenagem 10 em formato tubular com a endentação interna 11 com uma apresentação ampliada. No lado do acionamento este alojamento da engrenagem 10 apresenta uma perfuração de encaixe 12 para a roda oca plástica 20. Portanto o diâmetro interno desta perfuração de encaixe 12 é ajustado ao diâmetro externo da roda oca plástica 20 de maneira que com a sua introdução nesta perfuração de encaixe 12 a roda oca plástica 20 encosta com sua face frontal 23 na coroa dentada, formada pela endentação interna 11. A união à prova de giro da roda oca plástica 20 com o alojamento da engrenagem 10 é concretizada nas duas Figuras 1A e 1B de forma diferenciada.

Assim, de acordo com a Figura 1A, a roda oca plástica 20 apresenta no seu lado frontal 23 uma endentação de encaixe 22 que é formada por elementos dentários que circundam radialmente esta face frontal 23. No alojamento da engrenagem 10, em estado montado, estes elementos dentados 24 engranzam na endentação reta 11 liberada de maneira que desta forma é produzido uma união à prova de giro com o alojamento da engrenagem 10 quando após a introdução da roda oca plástica 20 também o flange do motor 30 for introduzido na perfuração de encaixe 12. No caso, a profundidade desta perfuração de encaixe 12 é selecionada de tal maneira que a roda oca plástica 12 é mantida entre a endentação interna 11 do alojamento da engrenagem 10 e o flange do motor 30 isenta de folga axial. O flange do motor 30 apresenta um ombro 31 circundante que encosta na face frontal do alojamento da engrenagem 10 e através de meios de atarraxamento 15, a-través de perfurações 13 na parede cilíndrica do alojamento da engrenagem 10, correspondentes com as perfurações 32 no flange do motor 30, será a-tarraxada com o alojamento da engrenagem 10. A proteção contragiro de acordo com a Figura 1B verifica-se, por sua vez, através de uma união à prova de giro da roda oca plástica 20 com o flange do motor 30, o qual, da mesma maneira como mostrado na Figura 1A, será atarraxado com meios de atarraxamento 15 e perfurações 13 e 32 pertencentes com o alojamento da engrenagem 10. Está proteção contragiro verifica-se através de elementos de ranhura e de lingueta 26A e 26B sendo que dois elementos de lingueta 26A diametralmente opostos estão dispostos na face frontal 25 da roda oca plástica 20 no lado do acionamento, que penetram em ranhuras 26 do flange do motor 30 correspondentes, quando tanto a roda oca plástica 20 como também o flange do motor 30 são encaixados isentos de folga axial na perfuração de encaixe 12 do alojamento da engrenagem 10. O flange de impulsão 60 com os suporte planetários 42 e 52 será unido à prova de giro de forma semelhante com meios de atarraxamento e perfurações correspondentes 14 no alojamento da engrenagem 10 e perfurações 61 no flange de impulsão 60, sendo assim unido à prova de giro com o alojamento da engrenagem 10. O comportamento de ruído destas engrenagens planetárias a-presentadas na Figura 1 será essencialmente aperfeiçoado pelo emprego da roda oca plástica 20 com a endentação helicoidal, produzida como peça por moldagem por injeção inteiriça. Desta maneira, por um lado será reduzidos os custos de produção e por outro lado também são logrados custos de montagem reduzidos, já que antes da montagem do flange de impulsão 60 com os componentes correspondentes, apenas a roda oca plástica e o flange do motor precisam ser introduzidos e atarraxados dentro do alojamento da engrenagem 10.

Os exemplos de execução de acordo com a Figura 1 apresentam uma engrenagem planetária de dois estágios. Naturalmente podem também ser produzidas engrenagens de estágios maiores, sendo montados em uma perfuração de encaixe do alojamento da engrenagem varias rodas ocas plásticas axialmente sequenciais, sendo que estas rodas ocas plásticas serão unidas entre si e com uma endentação de encaixe ou com elementos de linguetas ou ranhuras, à prova de giro.

Além disso, também para a formação de outro estágio de engrenagem poderá ser previsto outro suporte planetário cujas rodas planetárias também engranzam com a endentação interna do alojamento da engrenagem.

Vantajosamente tais engrenagens planetárias de vários estágios de acordo com a invenção podem ser empregadas na construção de automóveis, especialmente para abrir e/ou fechar tampas traseiras de veículos automotores.

Claims

1. Engrenagem planetária de vários estágios com pelo menos duas rodas ocas unidas à prova de giro com um alojamento, tendo endenta-ção interna, e pelo menos duas rodas centrais de sistema planetário que engranzam com rodas planetárias dispostas em um suporte planetário e com uma roda oca, caracterizada pelo fato de que - para formação de um estágio de engrenagem com pelo menos uma roda oca, o alojamento está conformado como alojamento de engrenagem cilíndrico (10) com endentação interna (11), em forma inteiriça, - para formação de pelo menos outro estágio de engrenagem, uma roda oca plástica (20) com endentação interna (21) é acolhida dentro do alojamento de engrenagem (10), e - para união à prova de giro da roda oca plástica (20) com o alojamento da engrenagem (10) estão previstos meios de proteção contragiro (22, 23A, 23B).

2. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o alojamento da engrenagem (10), para receber a roda oca plástica (20), apresenta uma perfuração de encaixe (12) ajustada ao diâmetro externo da roda oca plástica (20) e seguindo axialmente a endentação interna (11).

3. Engrenam planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que para a ligação frontal da roda oca plástica (20) com a endentação interna (11) do alojamento da engrenagem (10) está previsto uma endentação de encaixe (22) como meio de proteção contragiro.

4. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 3 caracterizada pelo fato de que a roda oca plástica (20), como endentação de encaixe, no seu lado frontal (23), voltado na direção da endentação interna (11), apresenta pelo menos um elemento dentário (24) ou um elemento dentário que penetra nesta endentação interna (11) do alojamento da engrenagem (10).

5. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que como endentação de encaixe estão previstos elementos dentados (24) em forma anelar no lado frontal (23) da roda oca plástica (20) que engranzam na endentação interna (11) do alojamento da engrenagem (10)

6. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que - está previsto um flange de montagem (30) unido à prova de giro com o alojamento da engrenagem (10), e - como meio de proteção contragiro está previsto pelo menos um elemento de ranhura e de lingueta (26A, 26B) para união à prova de giro da roda oca plástica (20) com o flange de montagem (30).

7. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a roda oca plástica (20), apresenta no lado frontal (25) do lado do flange pelo menos um elemento de lingueta (23A) que encaixa em uma ranhura (23B) do flange de montagem (30).

8. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que - a roda oca plástica (20) forma com a roda central do sistema planetário (40) pertencente e com as rodas planetárias (41) igualmente pertencentes um primeiro estágio de engrenagem, e - o alojamento da engrenagem (10) com a endentação interna (11), junto com a roda central do sistema planetário (50) pertencente e as rodas planetárias (51) igualmente pertencentes, constitui um segundo estágio de engrenagem.

9. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que - a endentação interna (21) da roda oca plástica (20) é conformada como endentação oblíqua, e - a endentação interna (11) do alojamento da engrenagem (10) é conformada como endentação reta.

10. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a roda oca plástica (20) é conformada como peça produzida no processo de molda-gem por injeção.

11. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o alojamento da engrenagem (10) é produzido de metal.

12. Engrenagem planetária de vários estágios de acordo com as reivindicações de 6 a 11, caracterizada pelo fato de que o flange de montagem é conformado como flange motor (30).