DE102011076797A1

DE102011076797A1 - Planetentrieb und Abstandshalter für den Planetentrieb

Info

Publication number: DE102011076797A1
Application number: DE201110076797
Authority: DE
Inventors: Thorsten BIERMANN; Harald Martini
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Planetentrieb (1) mit wenigstens einem Planetenträger (3a, 3b), Planetenbolzen (6) und mit Planetenrädern (4, 5), wobei jeder Planetenbolzen (6) am Planetenträger (3a, 3b) abgestützt ist und jedes der Planetenräder (4, 5) auf einem Planetenbolzen (6) sitzt und wobei seitens wenigstens eines der Planetenräder (4) sich axial ein Abstandhalter (7, 7a) anschließt, mit welchem das Planetenrad (4) axial auf Abstand zu dem Planetenträger (3b) gehalten ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Planetentrieb mit wenigstens einem Planetenträger, Planetenbolzen und mit Planetenrädern, wobei jeder Planetenbolzen am Planetenträger abgestützt ist und jedes der Planetenräder auf einem Planetenbolzen sitzt und wobei wenigstens seitens eines der Planetenräder sich axial ein Abstandhalter anschließt, mit welchem das Planetenrad axial auf Abstand zu dem Planetenträger gehalten ist. Die Erfindung betrifft weiter einen Planetentrieb, der einen Satz kurzer Planetenräder und einen Satz langer Planetenräder aufweist, wobei die langen Planetenräder axial länger sind als die kurzen Planetenräder und jeweils ein langes Planetenrad mit einem kurzen Planetenrad kämmt. Die Erfindung betrifft auch einen Abstandshalter für die Planetentriebe.
Hintergrund der Erfindung
Einen derartigen Planetentrieb zeigt DE 10 2007 004 709 A1 . Der Planetentrieb ist als ein Stirnraddifferenzial ausgeführt. Innerhalb einer Planetenträgereinheit sind zwei Planetensätze verbaut. Jeder der Planetensätze weist Planetenräder auf, die jeweils axial zwischen zwei Planetenträgern der Planetenträgereinheit auf separaten Planetenbolzen sitzen. Die Planetenbolzen sind links und rechts jeweils in einem der Planetenträger abgestützt.
Die Planetenräder eines jeden Satzes kämmen jeweils mit einem Sonnenrad. Der eine Planetensatz weist kurze Planetenräder auf, deren Zahnbreite in etwa der Breite des Sonnenrades entspricht, mit dem sie im Zahneingriff stehen. Die Zahnbreite langer Planetenräder des anderen Satzes ist etwa doppelt so breit wie die des Sonnenrades bzw. wie die des kurzen Planetenrades. Darüber hinaus kämmt jeweils ein langes Planetenrad mit einem kurzen Planetenrad.
Der axiale Abstand zwischen den Planetenträgern ist von den langen Planetenrädern so ausgefüllt, dass diese links und rechts an den Planetenträgern oder an Anlaufscheiben anlaufen können. Zwischen den kurzen Planetenrädern und einem Planetenträger an einer Seite verbleibt dagegen ein Abstand, der jeweils durch einen hohlzylindrischen Abstandshalter in Form eines nicht verzahnten Schaftes des jeweiligen kurzen Planetenrades überbrückt wird. Der Schaft ist einteilig – einmaterialig mit den kurzen Planetenrädern ausgeführt.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine möglichst einfach gestaltete kostengünstige Anordnung eines Planetentriebs zu schaffen.
Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 dadurch gelöst. Der Abstandshalter ist eine zu dem Planetenrad separate und auf den Planetenbolzen fest sitzende Hülse.
Die Hülse wird demnach unabhängig vom kurzen Planetenrad gefertigt. Die Herstellung des kurzen Planetenrades wird dadurch einfacher. Der Aufwand für das Formen eines langen Schaftes am Planetenrad entfällt. Dem entsprechend kann auch bei der Herstellung der kurzen Planetenräder Material eingespart werden. Die Hülse ist aus Rohr oder Blech oder aus beliebigen Profilen beliebigen, vorzugsweise hohlzylindrischen, Querschnitts hergestellt und bevorzugt dünnwandig ausgebildet. Sie ist beispielsweise ein tiefgezogenes Bauteil. Wahlweise ist ein radialer Kragen vorgesehen, der einen Anlauf für das Planetenrad aufweisen kann. Der Anlauf ist z.B. eine ringscheibenförmige Fläche. So wird insgesamt für die Herstellung des Abstandshalters weniger Volumen an Material benötigt, als dasjenige, das üblicherweise bei der Herstellung der kurzen Planetenräder des Standes der Technik in den Schaft fließt. Darüber hinaus kann weniger anspruchsvolles und demnach kostengünstigeres Material zur Fertigung der Abstandshalter verwendet werden. Die Hülse muss im Gegensatz zum Zahnrad nicht gehärtet werden.
Die Hülse sitzt fest auf dem jeweiligen Planetenbolzen. Sie ist formschlüssig, beispielsweise durch Prägungen oder Verstemmungen, auf dem jeweiligen Planetenbolzen gehalten. Alternativ ist die Hülse stoffschlüssig, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen, mit dem Planetenbolzen verbunden. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Hülse mit einem Presssitz auf dem jeweiligen Planetenbolzen zu befestigen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Abstandshalter einen zwischen dem Planetenrad und dem Planetenträger gelegenen axialen Abstand überbrückt. Das Planetenrad liegt axial zur einen Seite hin einem Planetenträger oder einer Anlaufscheibe gegenüber und zur anderen Seite hin der Hülse gegenüber. Die Hülse liegt an der einen Seite dem Planetenrad und an der anderen Seite einer Anlaufscheibe oder einem Planetenträger gegenüber. Die Anlaufscheibe liegt zur einen Seite axial einem Plantetenträger und zur anderen Seite dem Planetenrad oder dem Abstandshalter gegenüber.
Wenn zwischen Abstandshalter und Planetenträger eine Scheibe vorzugsweise konzentrisch angeordnet ist, sind der Planetenträger und der Abstandshalter axial berührungslos zueinander beabstandet, weil die Scheibe dazwischen sitzt.
Alternativ ist die Hülse mit Abstand zu dem Planetenträger auf dem Planetenbolzen fest, welcher wiederum axial unbeweglich gegenüber dem Planetenträger abgestützt ist. Die Hülse überbrückt in diesem Fall den axialen Abstand zwischen dem Planetenrad und dem Planetenträger nicht vollständig, sondern hält das Planetenrad durch seinen Festsitz auf dem Planetenbolzen gegenüber dem Planetenträger auf Distanz, ohne selbst den Planetenträger zu berühren. Der Festsitz ist in diesem Fall so ausgebildet, das alle aus Verformungen und Zahnkräften am Planetenrad resultierenden axialen Kräfte durch den Festsitz aufgenommen und in den Planetenbolzen eingeleitet werden können. Eine derartige Hülse ist extrem Material sparend ausgeführt.
Der Einsatz von eng an dem Planetenbolzen anliegenden dünnwandigen Hülsen ist insbesondere von Vorteil, wenn der Planetentrieb kompakt ausgebildet ist. Je weniger radialen Bauraum die Hülse für sich beansprucht, um so besser können Zahnräder unterschiedlicher Größe ohne Berührung ineinander verschachtelt werden
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht für einen Planetentrieb mit einem Satz kurzer Planetenräder und einem Satz langer Planetenräder vor, dass die Hülse zwischen dem kurzen Planetenrad und einem Planetenträger angeordnet ist.
Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen Planetentrieb 1 in einem Schnitt längs entlang seiner Rotationsachse 2. 2 zeigt das vergrößerte Detail Z aus 1 nicht maßstäblich. Der Planetentrieb 1 ist ein Differenzial, das aus einer Planetenträgereinheit 3, aus einem Satz kurzer Planetenräder 4 und aus einem Satz langer Planetenräder 5 gebildet ist. Jedes der Planetenräder 4 oder 5 sitzt separat auf einem Planetenbolzen 6, von denen in 1 nur zwei dargestellt sind. Die langen Planetenräder 5 sind in der Darstellung halb von den kurzen Planetenrädern 4 verdeckt.
Die Planetenträgereinheit 3 ist ein Differenzialkorb, an dem ein Kegelrad 7 befestigt ist. Jeder der Planetenbolzen ist links und rechts in einem Planetenträger 3a und 3b abgestützt. Die Planetenträger 3a und 3b sind miteinander zur Planetenträgereinheit 3 verschraubt. Die Planetenbolzen 6 sind axial in der Planetenträgereinheit 3 festgelegt. Die langen Planetenräder 5 füllen, vorbehaltlich eines toleranz- bzw. funktionsbedingten Axialspiels S und/oder vorbehaltlich der axialen Abmessungen von zwei links und rechts vom jeweiligen langen Planetenrad angeordneten und nicht bildlich dargestellten Anlaufscheiben, den Abstand A zwischen den Planetenträgern 3a und 3b auf Höhe des jeweiligen Planetenbolzens 6 axial aus. Den kurzen Planetenrädern 4 schließt sich an einer Seite axial erst eine Scheibe 8 und dann der Planetenträger 3a und an der anderen Seite ein Abstandshalter 7 bzw. 7a an.
Mit jeweils einem Abstandshalter 7 bzw. 7a ist jedes kurze Planetenrad 4 des Planetensatzes axial auf Abstand zu dem Planetenträger 3b gehalten. Zwischen dem Abstandshalter 7 bzw. 7a und dem Planetenträger 3b und zwischen dem jeweiligen kurzen Planetenrad 4 und dem Planetenträger 3a ist jeweils eine Scheibe 8 auf dem jeweiligen Planetenbolzen 6 angeordnet. In der Darstellung nach 2 ist in der unteren Hälfte ein Halbschnitt eines Abstandshalters 7 und in der oberen Hälfte eine Alternative mit dem Abstandshalter 7a im Halbschnitt abgebildet.
Der Abstandshalter 7 bzw. 7a ist eine zu dem kurzen Planetenrad 4 separate und auf den Planetenbolzen fest sitzende hohlzylindrische Hülse 9 bzw. 9a. In beiden Fällen sitzt die Hülse 9 bzw. 9a mittels eines Presssitzes fest auf dem Planetenbolzen 6.
Die Hülse 9 überbrückt, vorbehaltlich der Dicke D der Scheibe 8 und eines Spieles S, den axialen Abstand zwischen dem kurzen Planetenrad 4 und dem Planetenträger 3b. Die Hülse 9a dagegen ist axial berührungslos zu dem Planetenträger 3b und ist damit kürzer als die Hülse 9. Die Hülsen 9a halten das jeweilige kurze Planetenrad 4 alleine durch ihren Festsitz auf dem Planetenbolzen 6 zu dem Planetenträger 3b auf Abstand.
Die Hülsen 9 bzw. 9a sind kalt aus Blech geformt und weisen einen radialen Kragen 10 auf, der einen Anlauf für das jeweilige kurze Planetenrad 4 bildet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007004709 A1 [0002]

Claims

Planetentrieb (1) mit wenigstens einem Planetenträger (3a, 3b), Planetenbolzen (6) und mit Planetenrädern (4, 5), wobei jeder Planetenbolzen (6) am Planetenträger (3a, 3b) abgestützt ist und jedes der Planetenräder (4, 5) auf einem Planetenbolzen (6) sitzt und wobei seitens wenigstens eines der Planetenräder (4) sich axial ein Abstandhalter (7, 7a) anschließt, mit welchem das Planetenrad (4) axial auf Abstand zu dem Planetenträger (3b) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter (7, 7a) eine zu dem Planetenrad (4) separate und auf den Planetenbolzen (6) fest sitzende Hülse (9, 9a) ist.
Planetentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (9, 9a) zumindest mittels eines Presssitzes fest auf dem Planetenbolzen (6) sitzt.
Planetentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (9) einen axialen Abstand zwischen dem Planetenrad (4) und dem Planetenträger (3b) überbrückt.
Planetentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (9a) und der Planetenträger (3b) axial berührungslos zueinander sind.
Planetentrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen der Hülse (9, 9a) und dem Planetenträger (3b) eine konzentrisch zum Planetenbolzen (6) angeordnete Scheibe (8) sitzt.
Planetentrieb (1), der einen Satz kurzer Planetenräder (4) und einen Satz langer Planetenräder (5) aufweist, wobei die langen Planetenräder (5) axial länger sind als die kurzen Planetenräder (4) und jeweils ein langes Planetenrad (5) mit einem axial zwischen einem ersten Planetenträger (3a) und einem zweiten Planetenträger (3b) angeordneten kurzen Planetenrad (4) kämmt, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Hülse (9, 9a) einen zwischen jedem kurzen Planetenrad (4) und dem zweiten Planetenträger (3b) gelegenen axialen Abstand überbrückt, wobei die langen Planetenräder (5) axial an beiden Planetenträgern (3a, 3b) anlaufen.
Abstandshalter für einen Planetentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter (7, 7a) eine aus Blech kalt geformte Hülse (9, 9a) ist.
Abstandshalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (9, 9a) einen radialen Kragen (10) aufweist.
Abstandshalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (9, 9a) hohlzylindrisch ausgebildet ist.