CN102459960A - 用于行星齿轮变速器的润滑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种润滑装置,用于带有多个行星齿轮组(2、3,2′、3′)的行星齿轮变速器,在该行星齿轮变速器中,对第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)进行支撑的内齿轮支座(12、12′)与对相邻的第二行星齿轮组(3、3′)的多个行星齿轮(15、15′)进行支撑的行星齿轮架(19、19′)连接,并且在该润滑装置中设定用于第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮(15、15′)的润滑剂供给。为了在成本费用以及结构耗费方面有利地并且可靠地向与另一个行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)联接的那个行星齿轮架(19、19′)的各行星齿轮(15、15′)供给润滑剂,第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)相对于第一行星齿轮组的内齿轮支座(12、12′)以及相对于第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮架(19、19′)密封。
Description
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用于带有多个行星齿轮组的行星齿轮变速器的润滑装置。
背景技术
在自动变速器的行星齿轮组中的各构件的支承和啮合在工作中为了确保它们的功能以及为了保证它们的设定的使用寿命而总是需要可靠的润滑和冷却。通常由液压供给装置供给的润滑剂一般由离心力引起地经由行星齿轮变速器的一个具有多个横向孔的中央的空心轴朝各行星齿轮组的方向分支。向各个行星齿轮的润滑和冷却油供给通常经由行星齿轮轴实现,在各行星齿轮轴上支承行星齿轮。行星齿轮轴为此具有一个纵向通道以及一个或多个径向孔,这些径向孔继续输送润滑油。为了有意地朝行星齿轮轴的方向偏转足够的油流,经常采用附加的集油板或集油壳,它们例如可以固定在行星齿轮架(简称行星架)上。
带有这样的集油板或集油壳的行星齿轮变速器例如公开于DE10221097A1、DE102007017138A1和DE102007023952A1中。EP0609659B1公开一种类似结构,其中,挡油盘设置在行星齿轮架上。
在EP1504205B1中,行星齿轮架的端面构成为行星架板,其与切换元件的相对于行星架板无相对转速的相邻构件一起构成润滑剂腔,润滑油经由该润滑剂腔供给至相邻的行星齿轮轴或行星齿轮。
多个行星齿轮组可以按已知的方式在行星齿轮变速器内部相互联接,以便使得变速器的结构费用以及结构尺寸和重量尽可能地小。尤其是在具有相对多档位的有级变速器中在此方面有利的是,将不同行星齿轮组的零件相互连接。
这样的变速器展示于本申请人的未公开的DE102008000429.4。这种多级变速器具有四个行星齿轮组,在此设定不同行星齿轮组的行星架与行星架的联接以及行星架与内齿轮的联接。尤其是各个齿轮组在此可以组合成或者说减少成辛普森式齿轮组或者拉威娜式齿轮组。因此总体上实现带有特别大的速比范围的九个前进档和一个倒车档。
另外已知,在齿轮组联接时,内齿轮挂入到内齿轮支座中,该内齿轮支座本身与另一行星齿轮组的行星齿轮架固定连接。因此尤其是可以改善变速器声学性能。在此不利的是,通过这种内齿轮悬挂可能出现润滑油的泄漏损失,并且可能损害润滑剂供给,因此不能容易保证这另一行星齿轮组的与内齿轮支座连接的行星齿轮架的各个行星齿轮的良好润滑。
发明内容
由此出发,本发明目的是,实现一种用于行星齿轮变速器的润滑装置,该行星齿轮变速器带有在一个行星齿轮组的一个行星架与另一个行星齿轮组的一个在内齿轮支座中悬挂的内齿轮之间的联接,该润滑装置在成本费用以及结构耗费方面有利地并且可靠地向与所述另一个行星齿轮组的内齿轮联接的那个行星架的各行星齿轮供给润滑剂。
上述目的由独立权利要求的特征达到,而本发明的有利的构造和进一步方案由从属权利要求可见。
本发明基于的认识在于,在带有多个联接的齿轮组的行星齿轮变速器中,其中,内齿轮设置在内齿轮支座上,由于有关构件的联接,通过行星架-内齿轮-联接结构借助简单的静态密封元件的密封可以实现齿轮组供油。
据此,本发明出发于一种润滑装置,其用于带有多个行星齿轮组的行星齿轮变速器,在该行星齿轮变速器中,对第一行星齿轮组的内齿轮进行支撑的内齿轮支座与对相邻的第二行星齿轮组的多个行星齿轮进行支撑的行星齿轮架连接,并且在该润滑装置中设定用于第二行星齿轮组的行星齿轮的润滑剂供给。为了达到提出的目的,本发明设定,第一行星齿轮组的内齿轮相对于第一行星齿轮组的内齿轮支座以及相对于第二行星齿轮组的行星齿轮架密封。
通过这种密封有利地实现,流入到联接的各行星齿轮组的区域中、尤其是流入到内齿轮支座附近的油有意地供给至行星齿轮并且可以基本上无损失地提供用于行星齿轮的润滑。在此,至少第二行星齿轮组的行星齿轮的润滑剂供给优选通过支承有行星齿轮的行星齿轮轴进行,在行星齿轮轴中分别构成一个纵向通道,一个或多个径向孔从该纵向通道出发。
在一种特别成本有利的布置中,在第一行星齿轮组的内齿轮支座和内齿轮以及第二行星齿轮组的行星齿轮架之间安装简单的静密封的密封元件。因此,静密封元件一方面使行星架相对于与行星架连接的内齿轮支座密封,另一方面使内齿轮支座相对于悬挂到内齿轮支座中的内齿轮密封。
作为密封元件可以优选采用弹性的圆形垫圈或O形圈。密封元件可以双面地沿径向设置在内齿轮与内齿轮支座之间或者沿轴向压紧在内齿轮与行星齿轮架之间。密封元件或O形圈的在行星齿轮架、内齿轮和内齿轮支座之间三方压紧的安装也是可能的。通过密封元件压紧地安装,实现可靠的且持久的密封。
为了构成用于密封元件的合适的接触面以及为了朝第二行星齿轮组的方向引导润滑剂,有利的是,在第一行星齿轮组的内齿轮上构成在轴向上朝第二行星齿轮组的方向定向的突起。优选该突起在轴向上大致在纵向通道的纵轴线的高度上一直延伸到行星齿轮轴。
一个行星齿轮组的内齿轮支座与另一个行星齿轮组的行星架有利地不可拆地固定连接。这种连接例如可以通过铆接或焊接来建立。行星架和内齿轮支座的一体构造也是可能的,因此减少变速器构件的数量,这可以产生降低成本的影响。
此外可以设定,内齿轮在内齿轮支座中以可取出的方式悬挂并且借助于固定元件例如膨胀环沿轴向固定在内齿轮支座中。因此可以事后装配或拆卸内齿轮,因此可以节约其它制造成本并且可能节约维护成本。
附图说明
为了理解本发明,说明书附有两个实施例的附图。附图如下:
图1显示包括密封的行星架-内齿轮-联接结构的行星齿轮变速器的局部的纵剖视图;
图2显示包括密封的行星架-内齿轮-联接结构的行星齿轮变速器的第二实施形式的局部的放大的纵剖视图。
具体实施方式
据此,附图1显示机动车的以带有多个联接的行星齿轮组的行星齿轮结构形式的自动变速器1。在所示的平面图中表示三个行星齿轮组,其中的第一行星齿轮组2和第二行星齿轮组3对于本发明是相关的并且下面详细解释。
第一行星齿轮组2具有多个结构相同的行星齿轮5,在图中画出其中一个行星齿轮。各行星齿轮5围绕径向内部的太阳轮13并且在外部的内齿轮11中进行公转运动。内齿轮11推入到内齿轮支座12中并且借助于膨胀环14轴向固定。各行星齿轮5在行星齿轮轴6上可旋转地支承。各行星齿轮轴6分别具有一个纵向通道7,该纵向通道与行星齿轮轴6中的多个径向孔8连接。
各行星齿轮5由一个行星齿轮架或者说行星架9引导,该行星齿轮架支撑行星齿轮轴6。在行星架9的朝向纵向通道7敞开的端面上固定一个弯折的集油板10。该集油板10使得通过离心力从径向内部朝径向外部流动的润滑油的一部分偏转到行星齿轮轴6的纵向通道7中,所述润滑油通过未画出的中央的液压供给装置提供。润滑和冷却油通过行星齿轮轴6中的径向孔8相应地供给到齿轮组2或者说行星齿轮5。
另一部分润滑油继续朝径向外部流到第二行星齿轮组3的区域中,该第二行星齿轮组设置在较大的直径上。第二行星齿轮组3又具有多个行星齿轮15,它们支承在带有一个纵向通道17和多个径向孔18的行星齿轮轴16上以及被行星架19引导。各行星齿轮15此外与太阳轮20和内齿轮21啮合。
第二行星齿轮组3的行星架19在端面与第一行星齿轮组2的内齿轮支座12一体地连接并且与之构成行星架-内齿轮-联接结构。在构成于第一行星齿轮组2的内齿轮11上的轴向突起22和内齿轮支座4与行星架19的连接部分4之间,在径向上在第二行星齿轮组3的行星齿轮轴16的纵向通道17上方按本发明装入一个构成为O形圈的密封元件23。该O形圈23被径向压紧地安装在内齿轮11和内齿轮支座12之间。
流入到第二行星齿轮组3的区域中的润滑和冷却油在内齿轮11的轴向突起22上朝第二行星齿轮组3的行星齿轮15的纵向通道17的方向偏转。O形圈23在此避免朝内齿轮支座12的方向的油损失并且因此起到与第一齿轮组2联接的第二行星齿轮组3的行星齿轮15的润滑剂供给或者说齿轮组供油的作用。
图2显示带有两个联接的行星齿轮组2′和3′的自动变速器1′的第二实施形式。该变速器结构基本上相当于图1的变速器结构。因此图示仅限于自动变速器1的较小的相关区域。据此,在第一行星齿轮组2′的内齿轮支座12′中挂入内齿轮11′,相配的行星齿轮5′在该内齿轮上进行公转。内齿轮支座12′为了构成行星架-内齿轮-联接结构而在端面与第二行星齿轮组3′的行星架19′通过焊缝来固定连接。第二行星齿轮组3′的行星齿轮15′支承在行星齿轮轴16′上,其带有一个纵向通道17′和一个或多个未画出的径向孔,用于供给润滑剂。
在内齿轮11′上朝第二行星齿轮组3′的方向伸出一个倾斜的轴向的突起22′。O形圈23′作为密封元件安装在内齿轮11′或者说其轴向突起22′、内齿轮支座12′以及行星架19′之间,该O形圈被压紧,因此又通过径向密封构成齿轮组供油,供给至第二行星齿轮组3′的行星齿轮15′。
附图标记列表
1、1’ 自动变速器
2、2′ 行星齿轮组
3、3′ 行星齿轮组
4 连接段
5、5′ 行星齿轮
6 行星齿轮轴
7 纵向通道
8 径向孔
9 行星齿轮架、行星架
10 集油板
11、11′内齿轮
12、12′内齿轮支座
13 太阳轮
14 固定元件、膨胀环
15、15′行星齿轮
16、16′行星齿轮轴
17、17′纵向通道
18 径向孔
19、19′行星齿轮架、行星架
20 太阳轮
21 内齿轮
22、22′突起
23、23′密封元件、O形圈
Claims (13)
1.润滑装置,用于带有多个行星齿轮组(2、3,2′、3′)的行星齿轮变速器,在该行星齿轮变速器中,对第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)进行支撑的内齿轮支座(12、12′)与对相邻的第二行星齿轮组(3、3′)的多个行星齿轮(15、15′)进行支撑的行星齿轮架(19、19′)连接,并且在该润滑装置中设定用于第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮(15、15′)的润滑剂供给,其特征在于:第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)相对于第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮支座(12、12′)以及相对于第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮架(19、19′)密封。
2.根据权利要求1所述的润滑装置,其特征在于:在第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮支座(12、12′)和第一行星齿轮组的内齿轮(11、11′)以及第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮架(19、19′)之间安装静密封的密封元件(23、23′)。
3.根据权利要求1或2所述的润滑装置,其特征在于:第二行星齿轮组(3、3′)的行星齿轮(15、15′)的润滑剂供给通过支承有行星齿轮(15、15′)的行星齿轮轴(16、16′)进行,在行星齿轮轴(16、16′)中分别构成一个纵向通道(17、17′),至少一个径向孔(18)从该纵向通道出发。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的润滑装置,其特征在于:密封元件(23、23′)由弹性体或类似弹性体的材料制成。
5.根据权利要求4所述的润滑装置,其特征在于:密封元件(23、23′)构成为O形圈。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的润滑装置,其特征在于:密封元件(23)径向压紧在内齿轮(11)与内齿轮支座(12)之间。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的润滑装置,其特征在于:密封元件轴向压紧在内齿轮与行星齿轮架之间。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的润滑装置,其特征在于:密封元件(23′)压紧在行星齿轮架(19′)、内齿轮(11′)和内齿轮支座(12′)之间。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的润滑装置,其特征在于:内齿轮(11、11′)在内齿轮支座(12、12′)中以可取出的方式悬挂或推入。
10.根据权利要求9所述的润滑装置,其特征在于:内齿轮(11、11′)借助于固定元件(14)沿轴向固定在内齿轮支座(12、12′)中。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的润滑装置,其特征在于:内齿轮支座(12′)与行星齿轮架(19′)不可拆地铆接或焊接。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的润滑装置,其特征在于:内齿轮支座(12)与行星齿轮架(19)一体地连接。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的润滑装置,其特征在于:为了构成用于密封元件(23、23′)的接触面以及为了朝第二行星齿轮组(3、3′)的方向引导润滑剂,在第一行星齿轮组(2、2′)的内齿轮(11、11′)上构成在轴向上朝第二行星齿轮组(3、3′)定向的突起(22、22′)。
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