DE102011053494A1 - Drive unit connected with rear wheel of motorcycle, has planetary gears that are provided with sun wheel and ring gear which whose axes are arranged in parallel with space between each other - Google Patents
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- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members
- F16H1/22—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
- F16H1/227—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts comprising two or more gearwheels in mesh with the same internally toothed wheel
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinheit mit einem Planetengetriebe, wobei das Planetengetriebe ein um eine erste Achse drehbares Sonnenrad und ein um eine zweite Achse drehbares Hohlrad sowie mindestens zwei mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Eingriff stehende Planetenräder aufweist. The invention relates to a drive unit with a planetary gear, wherein the planetary gear has a rotatable about a first axis sun gear and a ring gear rotatable about a second axis and at least two with the sun gear and the ring gear meshing planetary gears.
Bei Antriebseinheiten werden bei Verwendung findenden Getrieben immer höhere Übertragungskräfte gefordert. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn das Getriebe mit einer elektrischen Maschine, sei es einem Elektromotor oder einem elektrischen Generator zusammenwirkt. With drive units, higher and higher transmission forces are required when using transmissions. This is the case, for example, when the transmission interacts with an electric machine, be it an electric motor or an electric generator.
Der Elektromotor dient dem Antreiben des Getriebes; mittels des Getriebes wird der elektrische Generator zur Stromerzeugung angetrieben. The electric motor is used to drive the transmission; By means of the transmission, the electric generator is driven to generate electricity.
Die geforderten Übertragungskräfte können bei vorhandenem, relativ knapp bemessenen Bauraum durch Getriebe mit Stirnradstufen oder Planetengetriebe mit einfacher Hohlradstufe nicht beherrscht werden. So ist bei einem Stirnradgetriebe ein zu geringer Achsabstand für die geforderten Kräfte zu verzeichnen. Bei einem Hohlradgetriebe ergeben sich zu hohe Verzahnungslasten für geforderte Kräfte. The required transmission forces can not be mastered with available, relatively tight space through gearbox with spur gears or planetary gear with simple ring gear. Thus, a too small axial distance for the required forces is recorded in a spur gear. In the case of a ring gear transmission, excessive gear loads result for required forces.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Antriebseinheit, die ein Planetengetriebe aufweist, das Getriebe so zu gestalten, dass dieses, bei optimaler Bauraumausnutzung, akzeptable Verzahnungslasten für hohe geforderte Übertragungskräfte bzw. Übertragungsmomente gewährleistet. Object of the present invention is to make the transmission in a drive unit having a planetary gear, so that this, with optimum space utilization, ensures acceptable Verzahnungslasten for high required transmission forces or transmission moments.
Die Erfindung schlägt eine Antriebseinheit der eingangs genannten Art vor, bei der die beiden Achsen parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind. The invention proposes a drive unit of the type mentioned, in which the two axes are arranged parallel to and spaced from each other.
Hierbei weist das Planetengetriebe vorzugsweise zwei oder drei Planetenräder auf. Bei Verwendung von zwei Planetenrädern weisen diese insbesondere denselben Durchmesser auf. Werden drei Planetenräder verwendet, besitzen zwei von diese den selben Durchmesser, während das dritte Rad einen anderen, insbesondere größeren Durchmesser als die beiden anderen Planetenräder aufweist. In jedem Fall sind die Achsen von Sonnenrad und Hohlrad parallel und beabstandet zueinander angeordnet. In this case, the planetary gear preferably has two or three planet gears. When using two planet wheels, these have in particular the same diameter. If three planetary gears are used, two of these have the same diameter, while the third wheel has a different, in particular larger diameter than the other two planetary gears. In any case, the axes of sun gear and ring gear are arranged parallel and spaced from each other.
Baulich besonders vorteilhaft ist das Planetengetriebe gestaltet, wenn es ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufweist, wobei im ersten Gehäuseteil das Sonnenrad und die Planetenräder gelagert sind und im zweiten Gehäuseteil das Hohlrad gelagert ist. Structurally particularly advantageous is the planetary gear designed when it has a first housing part and a second housing part, wherein in the first housing part, the sun gear and the planetary gears are mounted and in the second housing part, the ring gear is mounted.
Die beiden Gehäuseteile sind insbesondere als miteinander zusammenwirkende Bauelemente gestaltet, beispielsweise in Art eines Topfes und eines den Topf verschließenden Deckels. The two housing parts are designed in particular as mutually cooperating components, for example in the manner of a pot and a lid closing the pot.
Insbesondere dient der Deckel der Aufnahme von Sonnenrad und Planetenrädern, während der Topf der Aufnahme des Hohlrades dient. In particular, the lid serves to receive the sun gear and planet gears, while the pot is used to receive the ring gear.
Eine konstruktiv einfache Lagerung von Sonnenrad und Planetenrädern ergibt sich, wenn diese in einem gemeinsamen Lagerteil gelagert sind, das im ersten Gehäuseteil gelagert ist. Die Lagerung von Sonnenrad und Planetenrädern erfolgt somit mittelbar im ersten Gehäuseteil bzw. im Deckel. A structurally simple storage of sun gear and planetary gears results when these are mounted in a common bearing part, which is mounted in the first housing part. The storage of sun gear and planetary gears thus takes place indirectly in the first housing part or in the lid.
Zum sicheren Verbinden der beiden Gehäuseteile ist vorgesehen, dass diese miteinander verschraubt sind. For secure connection of the two housing parts is provided that they are screwed together.
Vorzugsweise ist das Planetengetriebe als eine eine Einheit bildende Kartusche ausgebildet, die mit einem Lagerelement verbunden ist, das Bestandteil der Antriebseinheit bildet. Demnach kann das Planetengetriebe vollständig aus dessen einzelnen Teilen zusammengebaut werden und es ist dann nur erforderlich, diese so gebildete Kartusche mit dem Lagerelement zu verbinden. Dies reduziert den Herstellungs- und Montageaufwand der Antriebseinheit wesentlich. Preferably, the planetary gear is formed as a one-unit cartridge, which is connected to a bearing element which forms part of the drive unit. Accordingly, the planetary gear can be completely assembled from its individual parts and it is then only necessary to connect this cartridge so formed with the bearing element. This significantly reduces the manufacturing and assembly costs of the drive unit.
Das Planetengetriebe ist insbesondere drehmomentübertragend mit einer elektrischen Maschine, die als Elektromotor und/oder als Generator ausgebildet ist, verbunden. Somit kann ein Elektromotor das Planetengetriebe unmittelbar oder mittelbar antreiben, und über das Planetengetriebe ein mit einem Abtrieb des Planetengetriebes in Verbindung stehendes Bauelement angetrieben werden. Andererseits ist es möglich, mittels des Planetengetriebes den Generator anzutreiben. Das Bauelement treibt über den Eingang des Planetengetriebes dieses an und das Planetengetriebe den Generator. Das Planetengetriebe kann mit einer elektrischen Maschine zusammenwirken, die sowohl die Funktion des Elektromotors als auch des elektrischen Generators vereinigt. The planetary gear is in particular torque-transmitting connected to an electric machine, which is designed as an electric motor and / or as a generator. Thus, an electric motor can drive the planetary gear directly or indirectly, and be driven via the planetary gear with an output of the planetary gear-related component. On the other hand, it is possible to drive the generator by means of the planetary gear. The component drives this via the input of the planetary gear this and the planetary gear generator. The planetary gear can interact with an electric machine, which combines both the function of the electric motor and the electric generator.
Unter dem Aspekt der vorbeschriebenen Varianten ist beispielsweise bei dem Planetengetriebe die erste Achse eine Antriebsachse und die zweite Achse eine Abtriebsachse. Hierbei ist vorzugsweise das Sonnenrad mittels eines Elektromotors antreibbar. Mittels des Hohlrades ist insbesondere ein Rad, vorzugsweise ein Rad eines Fahrzeugs antreibbar. In the aspect of the variants described above, in the case of the planetary gear, for example, the first axis is a drive axis and the second axis is an output axis. In this case, preferably, the sun gear can be driven by means of an electric motor. By means of the ring gear in particular a wheel, preferably a wheel of a vehicle can be driven.
Andererseits kann die zweite Achse eine Antriebsachse und die erste Achse eine Abtriebsachse darstellen. In diesem Fall ist das Hohlrad mittels eines Rades, vorzugsweise eines Rades eines Fahrzeuges oder mittels eines Windrades antreibbar. Mittels des Sonnenrades ist dann vorzugweise der elektrische Generator antreibbar. On the other hand, the second axis may represent a drive axle and the first axle an output axle. In this case, the ring gear by means of a wheel, preferably a wheel of a Vehicle or driven by a wind turbine. By means of the sun gear is then preferably the electric generator drivable.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der beigefügten Zeichnung und der Beschreibung des in der Zeichnung wiedergegebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiels, ohne auf dieses beschränkt zu sein. Further features of the invention will become apparent from the dependent claims, the accompanying drawings and the description of the reproduced in the drawing, preferred embodiment, without being limited thereto.
Es zeigt: It shows:
Bei der nachfolgend näher beschriebenen Antriebseinheit findet, wie grundsätzlich zur
Bei dem Planetengetriebe
Die Achsen der Planetenräder
Die Ausführungsform des Planetengetriebes
Bei dieser Ausführungsform wird das in das Planetengetriebe
Bei dieser Ausführungsform lässt sich derselbe vorgegebene Achsabstand B wie bei der Ausführungsform gemäß
Wie ergänzend der
Die Lageraufnahme
Die Lageraufnahme
Der detaillierte Aufbau des Planetengetriebes
So weist das Planetengetriebe bzw. die Kartusche ein erstes Gehäuseteil auf, das als Deckel
Thus, the planetary gear or the cartridge on a first housing part, which as a
Insbesondere der Darstellung der
Die
Wie der
Die
Im Bereich einer Schraube
Der Zahnriemen
Alternativ kann mittels des Werkzeugs, bei relativ gelösten Schrauben
Dient die elektrische Maschine
Die Antriebseinheit gestattet eine große Untersetzung der hohen maximalen Drehzahl der elektrischen Maschine bezüglich der Drehzahl des Hinterrads des Motorrads. Die Untersetzung des Riementriebs ist beispielsweise 1:2, die des Planetengetriebes 1:4, somit die Gesamtübersetzung 1:8. Bei einer Drehzahl des Elektromotors von 10000/min ergibt sich somit eine Hinterraddrehzahl von 1250/min. The drive unit allows a large reduction of the high maximum speed of the electric machine with respect to the rotational speed of the rear wheel of the motorcycle. The reduction of the belt drive is for example 1: 2, that of the planetary gear 1: 4, thus the total ratio 1: 8. At a speed of the electric motor of 10000 / min, this results in a rear wheel speed of 1250 / min.
Die beschriebene Erfindung ist keinesfalls auf den Anwendungsfall des Motorrades beschränkt. Es besteht beispielsweise auch die Möglichkeit, die Antriebseinheit
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Planetengetriebe/Kartusche Planetary gear / cartridge
- 2 2
- Erste Achse First axle
- 3 3
- Sonnenrad sun
- 4 4
- Zweite Achse Second axis
- 5 5
- Hohlrad ring gear
- 6 6
- Planetenrad planet
- 7 7
- Achse axis
- 8 8th
- Lagerwelle bearing shaft
- 9 9
- Welle wave
- 10 10
- Antriebseinheit drive unit
- 11 11
- Lagerelement/Schwinge Bearing element / rocker
- 12 12
- Lageraufnahme bearing seat
- 13 13
- Lageraufnahme bearing seat
- 14 14
- Lageraufnahme bearing seat
- 15 15
- Lageraufnahme bearing seat
- 16 16
- Elektrische Maschine Electric machine
- 17 17
- Bohrung drilling
- 18 18
- Ausgangswelle output shaft
- 19 19
- Ritzel pinion
- 20 20
- Schraube screw
- 21 21
- Flanschabschnitt flange
- 22 22
- Gehäuse casing
- 23 23
- Antriebsrad drive wheel
- 24 24
- Zahnriemen toothed belt
- 25 25
- Erstes Gehäuseteil/Deckel First housing part / cover
- 26 26
- Zweites Gehäuseteil/Topf Second housing part / pot
- 27 27
- Gewindeloch threaded hole
- 28 28
- Bohrung drilling
- 29 29
- Abtriebswelle output shaft
- 30 30
- Öffnung opening
- 31 31
- Abtriebsflansch output flange
- 32 32
- Lagerbrille bearing rest
- 33 33
- Aufnahme admission
- 34 34
- Aufnahme admission
- 35 35
- Schraube screw
- 36 36
- Lagerabschnitt bearing section
- 37 37
- Öffnung opening
- 38 38
- Öffnung opening
- 39 39
- Ansatz approach
- 40 40
- Lagerfläche storage area
- 41 41
- Langloch Long hole
- 42 42
- Anschlag attack
- 43 43
- Gewindeloch threaded hole
- 44 44
- Brückenelement bridge element
- 45 45
- Schraube screw
- 46 46
- Wälzlager roller bearing
- 47 47
- Vierkantöffnung Square hole
- 48 48
- Spannschraube clamping screw
- 49 49
- Aufnahme admission
- A A
- Pfeil arrow
- B B
- Vorgegebener Achsabstand Specified center distance
Claims (12)
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Publication Number | Publication Date |
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DE102011053494A1 true DE102011053494A1 (en) | 2013-03-14 |
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Legal Events
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