CN104074959A - 具有至少两个轴向并排布置的行星齿轮组的行星齿轮变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种行星齿轮变速器,其具有至少两个轴向并排布置的行星齿轮组(1、2),它们通过分别配属的单独行星销(3)可旋转地被支承,所述行星销向着一侧通过分别配属的孔(4)安装在行星架(6)的共用的中间支撑盘(5)上,其中所述孔用于接收行星销(3)。在本发明中,所述孔(4)在所述中间支撑盘(5)的至少一个端面中的分布是不对称的。
Description
技术领域
本发明涉及一种行星齿轮变速器,其具有至少两个轴向并排布置的行星齿轮组,所述行星齿轮组通过分别配属的单独行星销可旋转地被支承,所述行星销向着一侧通过分别配属的孔安装在行星架的共用的中间支撑盘上,其中所述孔用于接收所述行星销。
本发明的应用领域尤其扩展到汽车技术上。特别地,在全轮驱动的汽车中,对于轴间差速器与中间轴差速器的结构组合,圆柱齿轮差速器被整合到行星级中以构成分动器,从而在重量小时只需要小的轴向结构空间。
背景技术
从公开文献DE1455499得知一种位于汽车轴驱动器中的圆柱齿轮行星齿轮变速器。所述行星齿轮变速器构成一个被安装在工作轮轮毂中的变速器支架。轴驱动轴在一端构造为小齿轮。设有内齿部的外轮利用细齿保持在非环形的轴壳体上。三个均匀分布在圆周上的环形行星齿轮支撑在行星齿轮架中的轴销上,所述轴销与所述工作轮的轮毂牢固地螺纹连接。而且所述行星齿轮架构造为一体。三个行星齿轮轴在行星齿轮的两侧被引导到行星齿轮架中,更确切地说,在内侧直接被引导到内端壁的孔中,在外侧被引导到衬套中,所述衬套用它的外圆周引导到所述外端壁的同轴的孔中。
从DE 10 2008 027 992 A1得知一种分动器,其中一个行星齿轮组的每个行星齿轮与相邻行星齿轮组的一个行星齿轮布置在共用的行星销上。两个差速器在这里实施为圆柱齿轮行星齿轮变速器,其中具有作为中间轴差速器的输入元件的第一凸块,所述中间轴差速器通过行星齿轮驱动到作为输出元件的太阳轮上和通过外齿轮驱动到作为另一输出元件的轴差速器上。在这里,所述外齿轮通过轴差速器的凸块和它的行星齿轮的凸块相对于共轴的半轴驱动到输出元件上。所述两个差速器在这里按照传动技术进行构造,以使它们具有一个共用的凸块。两个行星齿轮组的行星齿轮布置在共用的行星销上,使得两个行星齿轮组间接通过行星架或者中央齿轮(例如内齿轮或太阳轮)保持工作连接。所述行星架具有对称的孔图,从而所述行星齿轮均匀地分布在所述行星架的圆周上。由此,由一个行星齿轮组的一个行星齿轮与另一个行星齿轮组的一个行星齿轮构成的每一对安装在一个共用的行星销上。
如果在传动技术上需要所述行星齿轮组的不同的圆周圆,则对相邻的行星齿轮组分别使用单独的行星销来代替共用的行星销。
从US 5 480 362得知这样的一个技术方案:单独的行星销支承在行星架的中间支撑盘中。所述中间支撑盘向着一侧接收用于第一行星齿轮组的行星销,向着另一侧接收用于第二行星齿轮组的行星销。在这里,第一行星齿轮组沿圆周方向相对于另一行星齿轮组的孔图的偏移足够大,以至于在确定用于接收行星销的孔之间存留有位于相邻的孔之间的足够的材料,从而保证整个装置的稳定性。此外,所述中间切割盘被构造为双壁的,从而一个行星齿轮组的行星销锚定在一个壁中,另一行星齿轮组的行星销锚定在另一壁中。这导致制造费用更高。
发明内容
因此,本发明的任务是提供一种行星齿轮变速器装置,其具有至少两个轴向并排布置的行星齿轮组,所述行星齿轮变速器具有减小的重量和紧凑的轴向结构,其行星销锚定在共用的中间支撑盘中,所述中间支撑盘能够以简单的方式制造并且保证整个装置所需要的静态稳定性。
这个任务从根据权利要求1的前序部分所述的行星齿轮变速器出发,结合权利要求1的特征部分特征来解决。后面的从属权利要求给出了本发明的有利的改进方案。
在本发明中,所述孔在所述中间支撑盘的至少一个端面中的分布是不对称的。也就是说,所述中间支撑盘的端面中的由这些孔形成的孔图是不对称的。因为所述孔设置用于接收所述行星销,因而可旋转地被支承在行星销上的行星齿轮具有不对称的分布。“不对称的孔图”应理解为这样的孔图,其中所述中间支撑盘的端面上的孔不对称地分布在所述中间支撑盘的圆周上,并因而各个孔之间的角度大小不同。优选地,所述中间支撑盘的第一端面中的孔图和所述中间支撑盘的第二端面中的孔图都具有不对称性。
本发明包含的技术教导是所述第一行星齿轮组具有多个行星齿轮,所述多个行星齿轮相互等距离地布置在所述中间支撑盘的圆周圆(Umfangskreis)上,以形成行星级。优选地,所述第一行星齿轮组的行星齿轮通过分别配属的行星销根据本发明向着一侧安装到所述中间支撑盘的配属的孔中,所述中间支撑盘作为构成第一行星齿轮组的保持架的行星架的一体的组成部分。这个保持架式的行星架可用轻金属合金制成为铸件。
优选地,所述第二行星齿轮组具有多个相互齿啮合的、直径不同的、以构成差速器级的行星齿轮对。在每个行星齿轮对的一个行星齿轮与用于第一从动轴的第一太阳轮共同作用时,所述行星齿轮对的另一行星齿轮与用于第二从动轴的太阳轮共同作用。在这个连接结构中,第一行星齿轮组的太阳轮与围绕两个从动轴中的一个的空心轴共同作用。为了安装第二行星齿轮组的行星齿轮对,设置两个配属的孔,它们布置在所述支撑盘的不同圆周圆上。不同的圆周圆由每个行星齿轮对的行星齿轮的不同直径产生。
根据一个优选实施例,所述第一行星齿轮组包括五个行星齿轮,第二行星齿轮组包括三个行星齿轮对。优选地,所述第一行星齿轮组具有对称的孔图,而第二行星齿轮组具有不对称的孔图。特别优选地,三个行星齿轮对之间的角度分别是144°-144°-72°。
根据另一改进本发明的措施提出,所述中间支撑盘的第一端面中的至少两个孔与所述中间支撑盘的第二端面中的至少两个孔关于它们的孔中心点相互一致。也就是说,所述中间支撑盘的第一端面中的至少两个孔贯通至所述中间支撑盘的第二端面,并且在所述第一端面上接收行星齿轮的行星销,在第二端面上接收所述行星齿轮对的行星齿轮的销。特别有利的是,使用单个的行星销来同时接收所述第一行星齿轮组的行星齿轮和第二行星齿轮组的行星齿轮。
优选地,所述中间支撑盘的第一端面中的孔的直径就尺寸技术而言不同于所述中间支撑盘第二端面中的孔的直径。因为所述孔中心点相同,所述孔虽然从中间支撑盘的第一端面贯通至所述中间支撑盘的第二端面,但被分成了两段。所述孔的一段具有比所述孔的另一段更大的直径。
根据又一改进本发明的措施提出,通过所配属的行星销向着一侧可旋转地支承在所述中间支撑盘中的所述第二行星齿轮组向着另一侧地支承在第二半行星架上,所述第二半行星架可拆卸地固定在所述中间支撑盘上。所述固定优选通过在那里形成的轴向凸块实现,所述轴向凸块分别布置在第二行星齿轮组的行星齿轮对之间。所述第二半行星架能够用变形的钢板制成,并且通过螺纹固定件在端面安装到所述行星架的轴向凸块上。
本发明包含的技术教导是用于补偿中间支撑盘的因孔的不对称分布所引起的不对称的补偿质量布置在所述中间支撑盘上。优选地,该至少一个补偿质量构造为正的,为质量过剩的形式,或者负的,为质量减小的形式。质量过剩例如可通过局部增大所述中间支撑盘的横截面实现。同样可以设想,适当的重量安装到所述中间支撑盘上。质量减小可例如通过局部减小所述中间支撑盘的横截面实现。
根据本发明的优选实施方式提出,所述至少一个补偿质量是轴向凸块。通过所述轴向凸块的造型和尺寸,能够以简单的方式补偿所述中间支撑盘的不平衡。
附图说明
下面将参考附图,详细地说明书本发明的优选实施例。附图示出:
图1示出了具有两个轴向并排布置的行星齿轮组的行星齿轮变速器的示意性截面图;
图2示出了图1的具有中间支撑盘的行星架的立体图;和
图3示出了图1的行星架的中间支撑盘的示意性俯视图。
具体实施方式
根据图1,具有集成的圆柱齿轮差速器的行星级包括两个轴向并排布置的行星齿轮组1和2,它们分别通过行星销3a、3b可旋转地被支承,更确切地说,向着一侧通过各配属的孔4a、4a′支承在行星架6的共用的中间支撑盘5上,该支撑盘以保持架的形式围绕第一行星齿轮组1。第一行星齿轮组1共具有五个相互等距离地布置在行星架6的圆周圆上的行星齿轮7,它们构成行星级。与此相反,第二行星齿轮组2由总共三个相互齿啮合的、不同直径的、用于构成差速器级的行星齿轮对8构成。
在每个行星齿轮对8的一个行星齿轮7a′与第一太阳轮11a共同作用时,另一行星齿轮7b′与第二太阳轮11b共同作用。对每个太阳轮11a、11b配设这里未示出的从动轴,它们向着两个端面从所述行星齿轮变速器装置突出。为了在行星架6的中间盘5的侧上固定第二行星齿轮组2,设置第二半行星架10。
图2示出了行星架6的立体图。三个轴向凸块9a、9b、9c构造在中间支撑盘5的端面上。轴向凸块9a、9b、9c首先用于补偿行星架6的因孔4a′、4a″、4b′、4b″、4c′、4c″引起的不平衡。孔4a′、4a″、4b′、4b″、4c′、4c″接收这里未示出的行星齿轮对8的未示出的行星销3。三个行星齿轮对8之间的角度分别是144°-144°-72°。此外,三个轴向凸块9a、9b、9c分别具有用于接收这里未示出的螺栓的孔,所述螺栓用于使中间支撑盘与这里未示出的第二半行星架10可拆卸地连接。
根据图3,第一行星齿轮组1包含五个这里未示出的行星齿轮7,它们的这里未示出的行星销3布置到孔4a、4b、4c中,这些孔4a、4b、4c布置在中间支撑盘5上。第二行星齿轮组2包含三个这里未示出的行星齿轮对8,每个行星齿轮对8包含两个这里未示出的行星齿轮7,行星齿轮7的这里未示出的行星销3布置在孔4a′、4a″、4b′、4b″、4c′、4c″中,这些孔4a′、4a″、4b′、4b″、4c′、4c″布置在中间支撑盘5上。中间支撑盘5的第一端面中的三个孔4a、4b、4c与中间支撑盘5的第二端面中的三个孔4a′、4b′、4c′关于它们的孔中心点相一致。中间支撑盘5第一端面中的孔4a、4b、4c的直径大于中间支撑盘5第二端面中的孔4a′、4a″、4b′、4b″、4c′、4c″的直径。
本发明不限于上面描述的优选实施例。也可设想落入所附权利要求的保护范围中的许多变型。例如,可以使用具有相同大小的直径的孔4代替具有不同大小的直径的孔4,以便实现第一行星齿轮组1的行星齿轮7与第二行星齿轮组2的行星齿轮7′支承在单个行星销3上。此外,也可设想改变行星齿轮7的数量。同样也可适配轴向凸块9的数量和它们的轮廓,以便补偿行星架6的因不对称引起的不平衡。
附图标记列表
1 第一行星齿轮组
2 第二行星齿轮组
3a、3b 行星销
4a-4c 孔
4a′-4c′ 孔
4a″-4c″ 孔
5 中间支撑盘
6 行星架
7、7a′、7b′ 行星齿轮
8 行星齿轮对
9a-9c 轴向凸块
10 半行星架
11a、11b 太阳轮
Claims (10)
1.一种行星齿轮变速器,其具有至少两个轴向并排布置的行星齿轮组(1、2),所述行星齿轮组通过分别配属的单独的行星销(3)可旋转地被支承,所述行星销向着一侧通过分别配属的孔(4)安装在行星架(6)的共用的中间支撑盘(5)上,其中所述孔用于接收所述行星销(3),其特征在于,
所述孔(4)在所述中间支撑盘(5)的至少一个端面上的分布是不对称的。
2.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述第一行星齿轮组(1)具有多个相互等距离地布置在所述中间支撑盘(5)的圆周圆上的、用于形成行星级的行星齿轮(7)。
3.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述第二行星齿轮组(2)具有多个相互齿啮合的、不同直径的、用于构成差速器级的行星齿轮对(8)。
4.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述第一行星齿轮组(1)包含五个行星齿轮(6),并且第二行星齿轮组(2)包含三个行星齿轮对(8)。
5.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述中间支撑盘(5)的第一端面中的至少两个孔(4)与所述中间支撑盘(5)的第二端面中的至少两个孔(4)关于它们的孔中心点相互一致。
6.根据权利要求5所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述中间支撑盘(5)的第一端面中的孔(4)的直径在尺寸技术上不同于所述中间支撑盘(5)的第二端面中的孔(4)的直径。
7.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,轴向凸块(9)为了使所述中间支撑盘(5)与第二半行星架(10)固定而成形在所述中间支撑盘(5)上,这些轴向凸块分别布置在所述第二行星齿轮组(2)的行星齿轮对(8)之间。
8.根据权利要求1所述的行星齿轮变速器,其特征在于,用于补偿所述中间支撑盘(5)的因所述孔(4)的不对称分布引起的不平衡的至少一个补偿质量布置在所述中间支撑盘(5)上。
9.根据权利要求8所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述至少一个补偿质量是正的,为质量过剩的形式,或者是负的,为质量减小的形式。
10.根据权利要求8所述的行星齿轮变速器,其特征在于,所述至少一个补偿质量是轴向凸块(9)。
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