DE102016224053A1 - Planetary gear transmission as well as power source, engine, vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Planetenzahnradgetriebe sowie ein Motor, eine Leistungsquelle und ein Fahrzeug mit einem Planetenzahnradgetrieb, wobei das Planetenzahnradgetriebe ein Sonnenrad, eine Radwelle, mehrere Planetenräder, einen Planetenträger, mehrere Planetenradwellen und ein Hohlrad umfasst, wobei das Sonnenrad an der Radwelle angeordnet ist, wobei die Planetenräder durch die Planetenradwellen an dem Planetenträger abgestützt sind, wobei die Planetenräder zwischen dem Hohlrad und dem Sonnenrad angebracht sind und jeweils in Eingriff mit dem Hohlrad und dem Sonnenrad stehen, wobei die Planetenräder ein ungleichmäßiges Planetenzahnradsystem bilden und die Summe der Anzahl der Zähne des Sonnenrads mit dem 2-Fache der Anzahl der Zähne der Planetenräder kleiner als die Anzahl der Zähne des Hohlrads ist. Da bei dem Planetenzahnradgetriebe ein ungleichmäßiges Planetenzahnradsystem eingesetzt wird, wird der Zahnradmodul erhöht und die Anzahl der Zähne verringert, sodass die Festigkeit der Zahnräder verbessert und die Lebensdauer der Zahnräder verlängert wird.The invention relates to a Planetenenzahnradgetriebe and a motor, a power source and a vehicle with a planetary gear, wherein the Planetenenzahnradgetriebe a sun gear, a wheel shaft, a plurality of planet gears, a planet carrier, a plurality Planetenradwellen and a ring gear, wherein the sun gear is disposed on the wheel shaft the planetary gears are supported by the planetary gear shafts on the planetary carrier, the planetary gears being mounted between the ring gear and the sun gear and respectively engaged with the ring gear and the sun gear, the planet gears forming a nonuniform planetary gear system and the sum of the number of teeth of the sun gear with 2 times the number of teeth of the planet gears is less than the number of teeth of the ring gear. Since a non-uniform planetary gear system is used in the planetary gear train, the gear module is increased and the number of teeth is reduced, so that the strength of the gears is improved and the life of the gears is extended.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Untersetzungsgetriebe, insbesondere ein Planetenzahnradgetriebe sowie einen Motor, eine Leistungsquelle und ein Fahrzeug mit dem Planetenzahnradgetrieb.The present application relates to a reduction gear, in particular a Planetenenzahnradgetriebe and a motor, a power source and a vehicle with the Planetenenzahnradgetrieb.
Stand der TechnikState of the art
Ein Untersetzungsgetriebe ist eine Kernkomponente des Motors und seine Leistung beeinflusst direkt die Gesamtleistung des Motors. Mit seinen vielen Vorteilen wie geringer Größe, hoher Übertragungseffizienz, breitem Bremsbereich, hoher Präzision wird Planetenzahnradgetriebe verbreitet in Servomotoren, Schrittmotoren, DC-Motoren und anderen Übertragungssystemen eingesetzt. Seine Aufgabe liegt darin, bei Sicherstellung einer präzisen Übertragung von Kraft die Drehzahl zu verringern, das Drehmoment zu erhöhen und die Last oder das Trägheitsdrehmoment-Verhältnis des Motors zu verringern.A reduction gear is a core component of the engine and its performance directly affects the overall performance of the engine. With its many advantages such as small size, high transmission efficiency, wide braking range, high precision, planetary gear transmission is widely used in servomotors, stepper motors, DC motors and other transmission systems. Its purpose is to reduce the speed, increase the torque and reduce the load or the inertia torque ratio of the motor, while ensuring a precise transmission of power.
Die Hauptübertragungselemente eines Planetenzahnradgetriebes sind ein Planetenrad, ein Sonnenrad und ein Hohlrad, die in der Regel alle aus Metall hergestellt sind. Jedoch bringt das vor allem aus Metall hergestellte Planetenzahnradgetriebe hohe Herstellungskosten und große Übertragungsgeräusche mit sich. Zur Lösung solcher technischen Probleme werden bei manchen Planetenzahnradgetrieben plastische Planetenräder eingesetzt, die über die Vorteile niedriger Kosten und geringer Geräusche verfügen. Die plastische Planetenräder weisen jedoch wenige verschleißbeständigkeit und keine genügende Festigkeit auf, was zur Instabilität der Motorleistung, kurzem Wartungszyklus und sogar kurzer Lebensdauer führt. Zur Vermeidung der im Stand der Technik bestehenden Mängel ist es erforderlich, Verbesserungen hinsichtlich des Stands der Technik vorzunehmen.The main transmission elements of a Planetenenzahnradgetriebes are a planetary gear, a sun gear and a ring gear, which are usually made of metal. However, the planetary gear transmission made mainly of metal involves high manufacturing costs and large transmission noise. To solve such technical problems, some planetary gear transmissions employ plastic planetary gears that have the advantages of low cost and low noise. However, the planetary plastic wheels have little wear resistance and no sufficient strength, resulting in instability of engine performance, short maintenance cycle and even short life. To avoid the shortcomings of the prior art, it is necessary to make improvements in the prior art.
Beschreibung der AnmeldungDescription of the application
Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motor und dessen Planetenzahnradgetriebe sowie einen Motor, eine Leistungsquelle und ein Fahrzeug mit solch einem Planetenzahnradgetrieb bereitzustellen, das gute Festigkeit, lange Lebensdauer und geringe Geräusche aufweist.It is an object of the present application to provide a motor and its planetary gear transmission, as well as a motor, a power source and a vehicle having such a planetary gear transmission, which has good strength, long life and low noise.
Dazu wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung ein Planetenzahnradgetriebe bereitgestellt, umfassend ein Sonnenrad, eine Radwelle, mehrere Planetenräder, einen Planetenträger, mehrere Planetenradwellen und ein Hohlrad, wobei das Sonnenrad an der Radwelle angeordnet ist, wobei die Planetenräder durch die Planetenradwellen an dem Planetenträger abgestützt sind, wobei die Planetenräder zwischen dem Hohlrad und dem Sonnenrad angebracht sind und jeweils in Eingriff mit dem Hohlrad und dem Sonnenrad stehen, wobei die Planetenräder ein ungleichmäßiges Planetenzahnradsystem bilden und die Summe der Anzahl der Zähne des Sonnenrads mit dem 2-Fache der Anzahl der Zähne der Planetenräder kleiner als die Anzahl der Zähne des Hohlrads ist.To this end, according to one aspect of the present application, there is provided a planetary gear transmission comprising a sun gear, a wheel shaft, a plurality of planetary gears, a planetary carrier, a plurality of planetary gear shafts, and a ring gear, wherein the sun gear is disposed on the wheel shaft, the planet gears being supported by the planetary gear shafts on the planet carrier are, wherein the planetary gears between the ring gear and the sun gear are mounted and are respectively in engagement with the ring gear and the sun gear, wherein the planetary gears form a nonuniform Planetenenzahnradsystem and the sum of the number of teeth of the sun gear with the 2 times the number of teeth the planet gears is smaller than the number of teeth of the ring gear.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird außerdem eine Leistungsquelle mit dem vorgenannten Planetenzahnradgetriebe bereitgestellt, wobei die Leistungsquelle ein Elektromotor mit elektrischer Energie als Triebkraft, ein Benzinmotor mit Benzin als Triebkraft sowie ein Dieselmotor mit Diesel als Triebkraft sein kann.According to another aspect of the present application, there is also provided a power source including the above-mentioned planetary gear train, wherein the power source may be an electric motor having electric power as the driving force, a gasoline engine having a gasoline driving force, and a diesel engine having a diesel driving force.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird außerdem ein Motor mit einem Antriebsteil, einem Abtriebsgehäuse und einem vorgenannten Planetenzahnradgetriebe bereitgestellt, wobei das Sonnenrad des Planetenzahnradgetriebes mit dem Ausgang des Antriebsteils verbunden ist und das Hohlrad des Planetenzahnradgetriebes fest an dem Abtriebsgehäuse befestigt ist.According to another aspect of the present application, there is also provided a motor having a drive portion, a driven housing, and an afore-mentioned planetary gear, wherein the sun gear of the planetary gear is connected to the output of the drive portion and the ring gear of the planetary gear is fixedly secured to the output housing.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird außerdem ein Fahrzeug mit dem vorgenannten Motor bereitgestellt.According to another aspect of the present application, there is also provided a vehicle with the aforementioned engine.
Da bei dem Planetenzahnradgetriebe der vorliegenden Anmeldung ein ungleichmäßiges Planetenzahnradsystem eingesetzt wird, wird der Zahnradmodul erhöht und die Anzahl der Zähne verringert, sodass die Festigkeit der Zahnräder verbessert und die Lebensdauer der Zahnräder verlängert wird. Darüber hinaus werden die Geräusche bei der Kraftübertragung verringert, weil das Hohlrad des Planetenzahnradgetriebes schwimmend an dem Abtriebsgehäuse befestigt ist.Since the planetary gear transmission of the present application uses a nonuniform planetary gear system, the gear module is increased and the number of teeth is reduced, so that the strength of the gears is improved and the life of the gears is prolonged. In addition, the noise is reduced in the power transmission, because the ring gear of the planetary gear is floatingly attached to the output housing.
Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings
Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments
Nachfolgend werden in Bezug auf die beigefügten Figuren bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung beschrieben.Hereinafter, with reference to the attached figures, preferred embodiments of the present application will be described.
In
In der Ausführungsform sind die Radwelle
Der Planetenträger
Die Planetenräder
Das Planetenzahnradgetriebe der vorliegenden Anmeldung umfasst eine Anzahl N von Planetenrädern, wobei N eine beliebige Ganzzahl von 2 bis 8 ist. Es wird definiert, dass der Verbindungswinkel zwischen der Mitte von zwei benachbarten Planetenrädern
In dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst das Planetenzahnradgetriebe drei Planetenräder
In anderen Ausführungsformen kann abhängig von dem tatsächlichen Bedarf an der Zahnradfestigkeit die Anzahl der Zähne des Zahnrads entsprechend erhöht oder verringert werden, damit der Modul des Zahnrads verringert oder erhöht wird, wobei sich der Anordnungswinkel der Planetenräder auch entsprechend ändert. Zum Beispiel weisen der größte Mittelpunktwinkel α1 und der kleinste Mittelpunktwinkel α2 der Planetenräder
Der Durchmesser des Teilkreises des Hohlrads
Das Planetenzahnradgetriebe der vorliegenden Anmeldung eignet sich für jede beliebige Leistungsquelle, z.B. Elektromotor mit elektrischer Energie als Triebkraft, Benzinmotor mit Benzin als Triebkraft sowie Dieselmotor mit Diesel als Triebkraft. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Leistungsquelle z.B. ein Elektromotor mit einem Planetenzahnradgetrieb, wobei der Elektromotor ein Servomotor, Schrittmotor, DC-Motor usw. sein kann.The planetary gear transmission of the present application is suitable for any power source, e.g. Electric motor with electrical energy as a driving force, gasoline engine with gasoline as a driving force and diesel engine with diesel as a driving force. In the present embodiment, the power source is e.g. an electric motor with a Planetenenzahnradgetrieb, wherein the electric motor may be a servo motor, stepper motor, DC motor, etc.
Der Motor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung umfasst ein Planetenzahnradgetriebe, ein Antriebsteil
Die Triebkraft des Antriebsteils
Der Motor wird in dem Fahrzeug der vorliegenden Anmeldung verwendet. Es kann jedes beliebige Fahrzeug mit elektrischer Leistungsquelle sein, zum Beispiel kleines Vierradelektrofahrzeug, Dreiräder, Zweiräder und Schubkarre.The engine is used in the vehicle of the present application. It can be any vehicle with an electric power source, for example, small four-wheel electric vehicle, tricycles, two-wheelers and wheelbarrow.
Da bei dem Planetenzahnradgetriebe der vorliegenden Anmeldung ein ungleichmäßiges Planetenzahnradsystem eingesetzt wird, wird der Zahnradmodul erhöht und die Anzahl der Zähne verringert, sodass die Festigkeit der Zahnräder verbessert und die Lebensdauer der Zahnräder verlängert wird. Darüber hinaus werden die Geräusche bei der Zahnradübertragung verringert, weil das Hohlrad des Planetenzahnradgetriebes schwimmend an dem Abtriebsgehäuse befestigt ist.Since the planetary gear transmission of the present application uses a nonuniform planetary gear system, the gear module is increased and the number of teeth is reduced, so that the strength of the gears is improved and the life of the gears is prolonged. In addition, the noise in the gear transmission are reduced because the ring gear of the planetary gear is floatingly attached to the output housing.
Oben sind zwar einige Ausführungsformen beschrieben, dies sind jedoch nur als Beispiele angegeben und zielen nicht auf eine Beschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung ab. Die beigefügten Ansprüche sowie deren Äquivalente sind beabsichtigt, alle Modifikationen, Alternativen und Änderungen innerhalb des Umfangs sowie des Geistes der vorliegenden Erfindung abzudecken.Although some embodiments have been described above, these are given by way of example only and are not intended to limit the scope of the present invention. The appended claims and their equivalents are intended to cover all modifications, alternatives and changes within the scope and spirit of the present invention.
Claims (11)
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