DE102008023617A1

DE102008023617A1 - Planetengetriebesatz

Info

Publication number: DE102008023617A1
Application number: DE102008023617A
Authority: DE
Inventors: Hyun Ku Lee; Wang Kweon Hwaseong Lee; Moosuk Hwaseong Kim; Sangik Seongnam Ryu
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2008-05-15
Publication date: 2009-06-25
Also published as: KR100969369B1; US8251860B2; CN101457814B; US20090156353A1; KR20090064092A; CN101457814A

Abstract

Planetengetriebesatz, aufweisend ein Sonnenrad (100), eine Mehrzahl von Planetenrädern (105a, 105b, 105c), die im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad (100) stehen, und einen Träger (115), der die Planetenräder (105a, 105b, 105c) derart miteinander verbindet, dass sich die Planetenräder (105a, 105b, 105c) um einen Außenumfang des Sonnenrades (100) drehen, wobei die Planetenräder (105a, 105b, 105c) nicht rotationssymmetrisch angeordnet sind.

Description

Für die Anmeldung wird die Priorität der am 14. Dezember 2007 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2007-0131657 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
Die Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe, und insbesondere einen Planetengetriebesatz, der in einem Automatikgetriebe verwendet wird.
Ein typisches Automatikgetriebe verwendet einen Planetengetriebesatz. Der Planetengetriebesatz weist ein Sonnenrad, Planetenräder, ein Hohlrad und einen Träger auf, der die Planetenräder trägt.
Wenn ein Fahrzeug angetrieben wird, wechselt das Automatikgetriebe häufig die Gänge, und die Kraftwirkung zwischen dem Sonnenrad, den Planetenrädern und dem Hohlrad wird ebenfalls häufig geändert.
Wenn das Sonnenrad, die Planetenräder und das Hohlrad oder deren Anordnung nicht präzise gestaltet sind, können die Vibrationen oder Geräusche während des Schaltens der Gänge erhöht werden.
Mit der Erfindung wird ein Planetengetriebesatz geschaffen, bei dem die Vibrationen und/oder Geräusche reduziert werden.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Planetengetriebesatz eines Getriebes eines Fahrzeuges vorgesehen, aufweisend ein Sonnenrad, ein erstes Planetenrad, das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad steht, ein zweites Planetenrad, das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad steht und in einem ersten Winkelabstand von dem ersten Planetenrad entfernt angeordnet ist, ein drittes Planetenrad, das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad steht und in einem zweiten Winkelabstand, der größer als der erste Winkelabstand ist, von dem zweiten Planetenrad entfernt angeordnet ist, und einen Träger, der das erste, das zweite und das dritte Planetenrad miteinander verbindet.
Der erste Winkelabstand kann kleiner als 120° sein, und der zweite Winkelabstand kann größer als 120° sein.
Der beispielhafte Planetengetriebesatz kann ferner ein viertes Planetenrad, das im äußeren Zahneingriff mit dem ersten Planetenrad steht, ein fünftes Planetenrad, das im äußeren Zahneingriff mit dem zweiten Planetenrad steht, und ein sechstes Planetenrad aufweisen, das im äußeren Zahneingriff mit dem dritten Planetenrad steht, wobei das vierte, das fünfte und das sechste Planetenrad ebenfalls über den Träger miteinander verbunden sind.
Der zweite Winkelabstand kann 120,05° betragen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Planetengetriebesatz eines Getriebes eines Fahrzeuges vorgesehen, aufweisend ein Sonnenrad, eine Mehrzahl von Planetenrädern, die im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad stehen, und einen Träger, der die Planetenräder derart miteinander verbindet, dass sich die Planetenräder um einen Außenumfang des Sonnenrades drehen, wobei die Planetenräder nicht rotationssymmetrisch angeordnet sind.
Eine Mehrzahl von Winkeldifferenzen zwischen den einander benachbarten Planetenrädern können eine Mehrzahl von Werten bilden.
Die Planetenräder können drei Planetenräder sein, die ein erstes, ein zweites und ein drittes Planetenrad umfassen.
Eine Winkeldifferenz wenigstens eines Paares einander benachbarter Planetenräder kann größer als 120° sein.
Die Winkeldifferenz des wenigstens einen Paares einander benachbarter Planetenräder kann 120,05° betragen.
Eine Winkeldifferenz wenigstens eines Paares einander benachbarter Planetenräder kann kleiner als 120° sein.
Die Winkeldifferenz des wenigstens einen Paares einander benachbarter Planetenräder kann 119,95° betragen.
Eine erste Winkeldifferenz zwischen einem ersten Paar einander benachbarter Planetenräder kann größer als 120° sein, und eine zweite Winkeldifferenz zwischen einem zweiten Paar einander benachbarter Planetenräder kann kleiner als 120° sein.
Die erste Winkeldifferenz zwischen dem ersten Paar einander benachbarter Planetenräder kann 120,05° betragen.
Die zweite Winkeldifferenz zwischen dem zweiten Paar einander benachbarter Planetenräder kann 119,95° betragen.
Eine dritte Winkeldifferenz zwischen einem dritten Paar einander benachbarter Planetenräder kann 120° betragen.
Die erste Winkeldifferenz kann 120,05° betragen, und die zweite Winkeldifferenz kann 119,95° betragen.
Der beispielhafte Planetengetriebesatz kann ferner eine Mehrzahl von Außenplanetenrädern aufweisen, die im äußeren Zahneingriff mit den jeweiligen Planetenrädern stehen.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Planetengetriebesatzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
2 ein Diagramm, das die Geräuschreduzierung darstellt, die durch einen Planetengetriebesatz gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung erreicht wird.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die Zeichnung ein Planetengetriebesatz gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
Mit Bezug auf 1 weist ein Planetengetriebesatz ein Sonnenrad 100 und Innenplanetenräder auf, die ein erstes Planetenrad 105a, ein zweites Planetenrad 105b und ein drittes Planetenrad 105c umfassen, die im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad 100 stehen.
Außerdem weist der Planetengetriebesatz Außenplanetenräder auf, die ein viertes Planetenrad 110a, ein fünftes Planetenrad 110b und ein sechstes Planetenrad 110c umfassen, die im äußeren Zahneingriff mit dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Planetenrad 105a, 105b, 105c stehen. Die ersten bis sechsten Planetenräder 105a, 105b, 105c, 110a, 110b, 110c sind an einem Träger 115 derart montiert, dass sie sich in einer festgelegten räumlichen Konfiguration um das Sonnenrad 100 drehen können.
Herkömmlich sind die Planetenräder symmetrisch angeordnet. Das heißt, die Planetenräder sind mit einer gleichmäßigen Winkeldifferenz zwischen den einander benachbarten Planetenrädern angeordnet.
Jedoch ist gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung die Anordnung der ersten bis dritten Planetenräder 105a, 105b, 105c nicht rotationssymmetrisch, d. h. die Winkeldifferenzen zwischen den einander benachbarten Planetenrädern haben unterschiedliche Werte.
Zum Beispiel ist das zweite Planetenrad 105b in einem Winkel von 120° um das Sonnenrad 100 von dem ersten Planetenrad 105a entfernt angeordnet. Jedoch ist das dritte Planetenrad 105c in einem Winkel von 120,05° um das Sonnenrad 100 von dem zweiten Planetenrad 105b entfernt angeordnet. Somit ist das dritte Planetenrad 105c in einem Winkel von 119,95° um das Sonnenrad 100 von dem ersten Planetenrad 105a entfernt angeordnet. Das heißt, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung werden drei unterschiedliche Werte von 120°, 120,05° und 119,05° als Winkeldifferenzen zwischen den einander benachbarten Planetenrädern gebildet.
Wenn ein Gesamtwinkel von 360° in drei gleichmäßige Winkel geteilt wird, können drei radiale Bezugslinien 120a, 120b und 120c, die in 1 gezeigt sind, mit einer gleichmäßigen Winkeldifferenz von 120° von einer Drehachse 150 des Sonnenrades 100 gebildet werden.
Eine Drehachse des ersten Planetenrades 105a liegt auf einer ersten Bezugslinie 120a, und eine Drehachse des zweiten Planetenrades 105b liegt auf einer zweiten Bezugslinie 120b.
Jedoch liegt eine Drehachse des dritten Planetenrades 105c nicht auf einer dritten Bezugslinie 120c, sondern auf einer vierten Bezugslinie 120d, die um 0,05° von der dritten Bezugslinie 120c versetzt ist.
In Anbetracht dessen, dass die Zähne des Sonnenrades 100 und der Planetenräder 105a, 105b, 105c eine begrenzte Größe und Anzahl haben, kann das Sonnenrad 100 während des Betriebs des Planetengetriebesatzes nicht immer im engen Kontakt mit allen Planetenrädern 105a, 105b, 105c bleiben, wenn die Planetenräder 105a, 105b, 105c in exakt demselben Winkelabstand voneinander angeordnet sind.
Daher kann durch Anordnen eines oder mehrerer Planetenräder etwas versetzt von einer geometrisch symmetrischen Position das Sonnenrad 100 den Kontakt mit den Planetenrädern im Durchschnitt besser aufrechterhalten. Das heißt, wenn der Kontakt mit einem Planetenrad lockerer wird, kann der Kontakt mit einem anderen Planetenrad enger werden, um den gelockerten Kontakt zu kompensieren. Auf diese Weise kann die durchschnittliche Kontaktfestigkeit aller Planetenräder 105a, 105b, 105c mit dem Sonnenrad 100 besser beibehalten werden, und somit können Vibrationen, Geräusche und das Spiel eines Automatikgetriebes reduziert werden.
In dem Diagramm von 2 bedeutet die horizontale Achse eine Drehzahl, und die vertikale Achse bedeutet ein Geräuschniveau.
In 2 stellt die unterbrochene Linie ein Geräuschniveau eines herkömmlichen Planetengetriebesatzes dar, und die durchgehende Linie stellt ein Geräuschniveau eines Planetengetriebesatzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung dar. Wie in 2 gezeigt, wird das Geräusch über den gesamten Bereich durch Veränderung der Planetenradposition an dem Träger um mehr als 5 dBA in einem Niedrigdrehzahlbereich von 1.000–2.000 U/min verringert.
In der obigen Beschreibung wird ein Planetengetriebesatz mit Doppelplanetenrädern als ein Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung betrachtet. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, so dass auch ein Planetengetriebesatz mit Einzelplanetenrädern verwendet werden kann.
Ferner wird in der obigen Beschreibung ein einfacher Planetenradsatz als ein Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung betrachtet. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, so dass auch ein zusammengesetzter Planetengetriebesatz verwendet werden kann.
Ferner wird in der obigen Beschreibung ein Planetengetriebesatz mit drei Innenplanetenrädern und drei Außenplanetenrädern als ein Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung betrachtet. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, so dass auch ein Planetengetriebesatz mit vier oder mehreren Innen- und Außenplanetenrädern verwendet werden kann.
Ferner haben in der obigen Beschreibung die Winkeldifferenzen eine Abweichung von 0,05°. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, so dass ein spezieller Wert der Abweichung von einem technisch versierten Fachmann entsprechend der Anzahl von Planetenrädern, der Anzahl von Zähnen für das Sonnenrad und die Planetenräder, usw. geändert werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- KR 1020070131657 [0001]

Claims

Planetengetriebesatz eines Getriebes eines Fahrzeuges, aufweisend: ein Sonnenrad (100); ein erstes Planetenrad (105a), das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad (100) steht; ein zweites Planetenrad (105b), das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad (100) steht und in einem ersten Winkelabstand von dem ersten Planetenrad (105a) entfernt angeordnet ist; ein drittes Planetenrad (105c), das im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad (100) steht und in einem zweiten Winkelabstand, der größer als der erste Winkelabstand ist, von dem zweiten Planetenrad (105b) entfernt angeordnet ist; und einen Träger (115), der das erste, das zweite und das dritte Planetenrad (105a, 105b, 105c) miteinander verbindet.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 1, wobei der erste Winkelabstand kleiner als 120° ist, und der zweite Winkelabstand größer als 120° ist.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 2, ferner aufweisend: ein viertes Planetenrad (110a), das im äußeren Zahneingriff mit dem ersten Planetenrad (105a) steht; ein fünftes Planetenrad (110b), das im äußeren Zahneingriff mit dem zweiten Planetenrad (105b) steht; und ein sechstes Planetenrad (110c), das im äußeren Zahneingriff mit dem dritten Planetenrad (105c) steht, wobei das vierte, das fünfte und das sechste Planetenrad (110a, 110b, 110c) ebenfalls über den Träger (115) miteinander verbunden sind.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 2, wobei der zweite Winkelabstand 120,05° beträgt.
Planetengetriebesatz, aufweisend: ein Sonnenrad (100); eine Mehrzahl von Planetenrädern (105a, 105b, 105c), die im äußeren Zahneingriff mit dem Sonnenrad (100) stehen; und einen Träger (115), der die Planetenräder (105a, 105b, 105c) derart miteinander verbindet, dass sich die Planetenräder (105a, 105b, 105c) um einen Außenumfang des Sonnenrades (100) drehen, wobei die Planetenräder (105a, 105b, 105c) nicht rotationssymmetrisch angeordnet sind.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 5, wobei eine Mehrzahl von Winkeldifferenzen zwischen den einander benachbarten Planetenrädern (105a, 105b, 105c) eine Mehrzahl von Werten bilden.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 6, wobei die Planetenräder ein erstes, ein zweites und ein drittes Planetenrad (105a, 105b, 105c) umfassen.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 7, wobei eine Winkeldifferenz wenigstens eines Paares einander benachbarter Planetenräder (105b, 105c) größer als 120° ist.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 8, wobei die Winkeldifferenz des wenigstens einen Paares einander benachbarter Planetenräder (105b, 105c) 120,05° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 7, wobei eine Winkeldifferenz wenigstens eines Paares einander benachbarter Planetenräder (105a, 105c) kleiner als 120° ist.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 10, wobei die Winkeldifferenz des wenigstens einen Paares einander benachbarter Planetenräder (105a, 105c) 119,95° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 7, wobei: eine erste Winkeldifferenz zwischen einem ersten Paar einander benachbarter Planetenräder (105b, 105c) größer als 120° ist; und eine zweite Winkeldifferenz zwischen einem zweiten Paar einander benachbarter Planetenräder (105a, 105c) kleiner als 120° ist.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 12, wobei die erste Winkeldifferenz zwischen dem ersten Paar einander benachbarter Planetenräder (105b, 105c) 120,05° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 12, wobei die zweite Winkeldifferenz zwischen dem zweiten Paar einander benachbarter Planetenräder (105a, 105c) 119,95° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 12, wobei eine dritte Winkeldifferenz zwischen einem dritten Paar einander benachbarter Planetenräder (105a, 105b) 120° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 12, wobei die erste Winkeldifferenz 120,05° beträgt und die zweite Winkeldifferenz 119,95° beträgt.
Planetengetriebesatz nach Anspruch 5, ferner aufweisend: eine Mehrzahl von Außenplanetenrädern (110a, 110b, 110c), die im äußeren Zahneingriff mit den jeweiligen Planetenrädern (105a, 105b, 105c) stehen.