DE10053270B4

DE10053270B4 - Planetengetriebe

Info

Publication number: DE10053270B4
Application number: DE2000153270
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl.-Ing. Richter; Horst Dipl.-Ing. Rögner
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2008-02-14
Anticipated expiration: 2020-10-28
Also published as: DE10053270A1

Abstract

Planetengetriebe mit Planetenrädern (6), die auf einem Planetenträger gelagert sind und die in gleichzeitigem Zahneingriff mit einem Sonnenrad (2) und einem Hohlrad (4) sind, wobei das Hohlrad (4) in einem Gehäuse (14) durch mehrere, am Umfang verteilte Befestigungselemente (8, 10, 12) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung Zylinderstifte (8, 10, 12) vorgesehen sind, die radial auf eine Mittelachse (16) des Hohlrads (4) hin ausgerichtet sind und die mit einem Ende in zugeordneten Bohrungen im Hohlrad und mit dem anderen Ende in zugeordneten Bohrungen (18, 20, 22) im Gehäuse stecken.

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit einem Hohlrad, das in einem Gehäuse befestigt ist. Bei einem solchen Planetengetriebe dient das Hohlrad als feststehendes Übertragungsglied, während ein Sonnenrad und ein Planetenträger, auf dem Planetenräder gelagert sind, die im gleichzeitigen Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, den An- und den Abtrieb des Getriebes bilden.
Bei vielen bekannten derartigen Planetengetrieben ist die Innenverzahnung des Hohlrads direkt in ein Gehäuseteil eingearbeitet. Dabei handelt es sich jedoch um aufwendig zu bearbeitende Bauteile. Bei anderen bekannten Planetengetrieben weisen die Gehäuse Passbohrungen zur Aufnahme des Hohlrads auf. Für diese Hohlradaufnahmen ist eine hohe Genauigkeit erforderlich. Insbesondere bei spielfreien Getrieben führt eine ungenaue Zentrierung zu Verspannungen im Getriebe, die bis zum Verklemmen führen können.
In Zink, H.: Lastdruckausgleich, Laufruhe und Konstruktion moderner Planetengetriebe. Konstruktion 16. (1964) Heft 2 S. 41 bis 46 sind mehrere Möglichkeiten einer beweglichen Aufhängung von Hohlrädern von Planetengetrieben gezeigt. Bei einer kardanischen Aufhängung des Hohlrads mit spielbehafteten Gleitzapfen ist das Hohlrad in radialer Richtung innerhalb bestimmter Grenzen frei beweglich, so dass ein Lastausgleich stattfinden kann. Allerdings ist diese Art der Aufhängung sehr aufwendig, da zwischen Hohlrad und Gehäuse ein Aufhängungsring notwendig ist. Bei einer anderen Ausführungsform ist das Hohlrad mittels tangentialer Lenker im Gehäuse aufgehängt, was auch relativ aufwendig ist, und erheblichen Bauraum benötigt.
Die US 5,240,462 A offenbart ein Planetengetriebe mit Planetenrädern, bei welchem mehrere Zylinderstifte in korrespondierenden Bohrungen an den Seitenflächen des Hohlrades und des Gehäuses angeordnet sind, welche zur Verstellung des Hohlrades gegenüber dem Gehäuse in Umfangsrichtung dienen.
Die GB 2 189 569 A offenbart ein Planetengetriebe mit Planetenrädern, die auf einem Planetenträger gelagert sind und die in gleichzeitigem Zahneingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad sind, wobei das Hohlrad in einem Gehäuse mehrere am Umfang verteilte Befestigungselemente aufweist. Die Befestigung erfolgt über im Hohlrad vorhandene Nuten, in welche Ausformungen des Gehäuses eingreifen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Planetengetriebe mit einem durch mehrere, am Umfang verteilte Befestigungselemente in einem Gehäuse aufgehängten Hohlrad anzugeben, das einfacher aufgebaut ist und kostengünstig herstell- und montierbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Befestigung des Hohlrads im Gehäuse vorzugsweise drei Zylinderstifte vorgesehen sind, die radial auf eine Mittelachse des Hohlrads hin ausgerichtet sind und die mit einem Ende in zugeordneten Bohrungen im Hohlrad und mit dem anderen Ende in zugeordneten Bohrungen im Gehäuse stecken. Damit ist das Hohlrad sowohl radial als auch axial im Gehäuse gehalten. Die Herstellung des erfindungsgemäßen Getriebes ist überaus einfach. Das Hohlrad kann in seiner einfachsten Gestalt – nämlich in Ringform – ausgebildet sein. Die Bearbeitung des Hohlrads ist sehr einfach, da außer der Innenverzahnung lediglich die Bohrungen zur Aufnahme der Zylinderstifte in die Umfangsfläche eingearbeitet werden müssen. Zur Aufnahme des Hohlrads im Gehäuse ist keine mit hoher Genauigkeit herzustellende Passbohrung erforderlich. Die Aufnahme des Hohlrads im Gehäuse muß lediglich ein gewisses Übermaß aufweisen, wobei große Toleranzen zugelassen werden können. Im Gehäuse sind wiederum nur die Bohrungen zur Aufnahme des Hohlrads vorzusehen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind genau drei Zylinderstifte zur Befestigung des Hohlrads vorgesehen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Hohlrad an jedem Zylinderstift entlang der Längsachse des Zylinderstiftes gegenüber dem Gehäuse beweglich, so dass das Hohlrad insgesamt durch die Zylinderstifte mit radialem Spiel im Gehäuse fixiert ist. Hierdurch kann ein Lastausgleich erfolgen, wenn im Getriebe Rundlauffehler auftreten. Das heißt, dass von vornherein größere Rundlauffehler toleriert werden können und geringere Anforderungen an die Fertigungstoleranz der einzelnen Bauteile gestellt werden können.
Sind die Zylinderstifte radial zu einer Mittelachse des Hohlrads verstellbar, läßt sich die radiale Position des Hohlrads im Gehäuse einstellen. Dabei kann eine bestimmte Vorspannkraft auf das Hohlrad ausgeübt werden, oder auch ein radiales Spiel um die eingestellte Mitte zugelassen werden.
Die Montage des Getriebes wird dadurch erheblich vereinfacht, dass die Bohrungen im Gehäuse durchgehend sind, so dass die Stifte von außen einführbar sind. Dabei können die Bohrungen im Gehäuse in einem äußeren Bereich mit einem Gewinde versehen sein, welche Schrauben aufnehmen, die die Bohrungen von außen verschließen, oder die auch zum Verstellen der Zylinderstifte geeignet sind.
Bei der Erfindung ist es nicht erforderlich, dass die Zylinderstifte gleichmäßig am Umfang des Hohlrads verteilt angeordnet sind. Je nach Gehäuseausführung ist es daher vorteilhaft, die Zylinderstifte ungleichmäßig am Umfang des Hohlrads verteilt anzuordnen, so dass für die Gehäusebohrungen günstige Orte ausgewählt werden können.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
In der Fig. ist mit 2 ein Sonnenrad und mit 4 ein Hohlrad eines Planetengetriebes bezeichnet. Zwei Planetenräder 6, die auf einem nicht gezeigten Planetenträger drehbar gelagert sind, sind in ständigem Zahneingriff mit dem Sonnenrad 2 und dem Hohlrad 4. Das Hohlrad 4 ist durch drei Zylinderstifte 8, 10, 12 in einem nur teilweise gezeigten Gehäuse 14 befestigt. Die Zylinderstifte 8, 10, 12 sind auf die Mittelachse 16 des Hohlrads 4 hin ausgerichtet und stecken mit einem Ende in zugeordneten Bohrungen des Hohlrads 4 und mit dem anderen Ende in zugeordneten Bohrungen 18, 20, 22 des Gehäuses wodurch eine äußerst einfache Art der Befestigung des Hohlrads im Gehäuse geschaffen wurde. Es sind genau drei Zylinderstifte zur Befestigung des Hohrads vorgesehen, die ungleichmäßig am Umfang des Hohlrads verteilt angeordnet sind. Die Bohrungen 18, 20, 22 im Gehäuse sind durchgehend, so dass die Zylinderstifte von außen einführbar sind. Die Bohrungen im Gehäuse sind von Schrauben 24, 26, 28 verschlossen. Zur Aufnahme der Schrauben sind die Bohrungen im Gehäuse in einem äußeren Bereich jeweils mit einem Gewinde versehen.
Die erfindungsgemäße Befestigung des Hohlrads im Gehäuse ist sehr einfach aufgebaut. Das Getriebe ist sehr leicht montierbar, wobei die Befestigung des Hohlrads im Gehäuse für Wartungsarbeiten auf sehr einfache Art und Weise wieder lösbar ist.

2: Sonnenrad
4: Hohlrad
6: Planetenräder
8: Zylinderstift
10: Zylinderstift
12: Zylinderstift
14: Gehäuse
16: Mittelachse
18: Bohrung
20: Bohrung
22: Bohrung
24: Schraube
26: Schraube
28: Schraube

Claims

Planetengetriebe mit Planetenrädern (6), die auf einem Planetenträger gelagert sind und die in gleichzeitigem Zahneingriff mit einem Sonnenrad (2) und einem Hohlrad (4) sind, wobei das Hohlrad (4) in einem Gehäuse (14) durch mehrere, am Umfang verteilte Befestigungselemente (8, 10, 12) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung Zylinderstifte (8, 10, 12) vorgesehen sind, die radial auf eine Mittelachse (16) des Hohlrads (4) hin ausgerichtet sind und die mit einem Ende in zugeordneten Bohrungen im Hohlrad und mit dem anderen Ende in zugeordneten Bohrungen (18, 20, 22) im Gehäuse stecken.
Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genau drei Zylinderstifte zur Befestigung des Hohlrads vorgesehen sind.
Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderstifte das Hohlrad mit radialem Spiel im Gehäuse fixieren.
Planetengetriebe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (18, 20, 22) im Gehäuse (14) durchgehend sind, so dass die Zylinderstifte (8, 10, 12) von außen einführbar sind.
Planetengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (18, 20, 22) im Gehäuse in einem äußeren Bereich mit Gewinden versehen sind, welche Schrauben (24, 26, 28) aufnehmen, die die Bohrungen von außen verschließen.
Planetengetriebe nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderstifte (8, 10, 12) ungleichmäßig am Umfang des Hohlrads (4) verteilt angeordnet sind.