DE102018111726A1 - Planet carrier with stiffening beads; as well as planetary gear - Google Patents
Planet carrier with stiffening beads; as well as planetary gear Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Planetenträger (1) für ein Planetengetriebe (20), mit einer aus einem Metallblech ausgebildeten ersten Trägerwange (2) und einer mit der ersten Trägerwange (2) verbundenen zweiten Trägerwange (3), wobei die beiden Trägerwangen (2, 3) jeweils einen Plattenabschnitt (4, 5) aufweisen und ein erster Plattenabschnitt (4) der ersten Trägerwange (2) in einer axialen Richtung einer Drehachse (6) beabstandet zu einem zweiten Plattenabschnitt (5) der zweiten Trägerwange (3) angeordnet ist, wobei zumindest unmittelbar an der ersten Trägerwange (2) eine sich von dem ersten Plattenabschnitt (4) zu dem zweiten Plattenabschnitt (5) hin ersteckende Umformlasche (7) ausgeformt ist, und wobei die Umformlasche (7) einen relativ zu dem ersten Plattenabschnitt (4) umgelegten, in der axialen Richtung ausgerichteten Stützarmbereich (8) sowie einen den Stützarmbereich (8) mit dem ersten Plattenabschnitt (4) verbindenden Bogenbereich (9) aufweist, wobei an einem Übergang (10) zwischen dem Bogenbereich (9) und dem ersten Plattenabschnitt (4) eine Versteifungssicke (12a, 12b) ausgebildet ist, wobei die Versteifungssicke (12a, 12b) eine Biegekontur (11) des Bogenbereiches (9) in der axialen Richtung und/oder in einer radialen Richtung der Drehachse (6) zumindest abschnittsweise überragt. Zudem betrifft die Erfindung ein Planetengetriebe (20) mit diesem Planetenträger (1).The invention relates to a planet carrier (1) for a planetary gear (20), comprising a first carrier cheek (2) formed from a metal sheet and a second carrier cheek (3) connected to the first carrier cheek (2), wherein the two carrier cheeks (2, 3 ) each having a plate portion (4, 5) and a first plate portion (4) of the first support cheek (2) in an axial direction of a rotation axis (6) spaced from a second plate portion (5) of the second support cheek (3) is arranged at least directly on the first carrier cheek (2) is formed a forming tab (7) extending from the first plate section (4) to the second plate section (5), and wherein the forming tab (7) has a relative to the first plate section (4) folded, aligned in the axial direction of the support arm region (8) and a support arm region (8) with the first plate portion (4) connecting arc portion (9), wherein at an overhang g) (10) between the arcuate portion (9) and the first plate portion (4) a stiffening bead (12a, 12b) is formed, wherein the stiffening bead (12a, 12b) a bending contour (11) of the arc portion (9) in the axial direction and or at least partially surmounted in a radial direction of the axis of rotation (6). In addition, the invention relates to a planetary gear (20) with this planet carrier (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Planetenträger für ein Planetengetriebe, bevorzugt ein Planetengetriebe, wie ein Stirnraddifferenzialgetriebe, eines Kraftfahrzeuges, mit einer aus einem Metallblech ausgebildeten ersten Trägerwange und einer mit der ersten Trägerwange verbundenen zweiten Trägerwange, wobei die beiden Trägerwangen jeweils einen Plattenabschnitt aufweisen und ein erster Plattenabschnitt der ersten Trägerwange in einer axialen Richtung einer Drehachse beabstandet zu einem zweiten Plattenabschnitt der zweiten Trägerwange angeordnet ist, wobei zumindest unmittelbar an der ersten Trägerwange eine sich von dem ersten Plattenabschnitt zu dem zweiten Plattenabschnitt hin ersteckende Umformlasche ausgeformt ist, und wobei die Umformlasche einen relativ zu dem ersten Plattenabschnitt umgelegten, in der axialen Richtung ausgerichteten Stützarmbereich sowie einen den Stützarmbereich mit dem ersten Plattenabschnitt verbindenden Bogenbereich aufweist. Zudem betrifft die Erfindung ein Planetengetriebe mit mehreren drehbar auf diesem Planetenträger gelagerten / aufgenommenen Planetenrädern.The invention relates to a planetary carrier for a planetary gear, preferably a planetary gear, such as a Stirnraddifferenzialgetriebe, a motor vehicle, with a formed of a metal sheet first beam cheek and connected to the first beam cheek second beam cheek, wherein the two beam cheeks each have a plate portion and a first plate portion the first carrier cheek is spaced apart in a axial direction of a rotation axis from a second plate portion of the second carrier cheek, wherein at least immediately on the first carrier cheek a forming tab extending from the first plate portion to the second plate portion is formed, and wherein the forming tab is a relative to Having the first plate portion folded, aligned in the axial direction of the support arm region and having the support arm portion with the first plate portion connecting bow portion. In addition, the invention relates to a planetary gear with a plurality of rotatably mounted on this planet carrier / recorded planetary gears.
Gattungsgemäße Planetenträger sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. In diesem Zusammenhang offenbart bspw. die
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Planetenträgerausführungen hat es sich nachteilig herausgestellt, dass die umgesetzten Umform laschen häufig eine nicht für alle Anwendungsbereiche geeignete Steifigkeit aufweisen. Dies führt dazu, dass die Umform laschen im Betrieb unbeabsichtigt verformt werden können und sich das Verschleißverhalten des Planetengetriebes somit im Betrieb verschlechtern kann.In the known from the prior art planet carrier embodiments, it has been found disadvantageous that the converted forming tabs often have not suitable stiffness for all applications. This leads to the fact that the forming tabs can be inadvertently deformed during operation and thus the wear behavior of the planetary gear can deteriorate during operation.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere die Verwindungssteifigkeit eines zumindest teilweise aus einem Metallblech ausgeformten Planetenträgers zu steigern. It is therefore an object of the present invention to overcome the known from the prior art disadvantages and in particular to increase the torsional rigidity of an at least partially formed from a metal sheet planet carrier.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an einem Übergang zwischen dem Bogenbereich und dem ersten Plattenabschnitt eine Versteifungssicke ausgebildet ist, wobei die Versteifungssicke eine Biegekontur des Bogenbereiches in der axialen Richtung und/oder in einer radialen Richtung der Drehachse zumindest abschnittsweise überragt.This is inventively achieved in that at a transition between the arc portion and the first plate portion, a stiffening bead is formed, wherein the stiffening bead projects beyond a bending contour of the arc portion in the axial direction and / or in a radial direction of the axis of rotation at least in sections.
Durch eine solche Versteifungssicke wird der besonders stark belastete Bereich der Umformlaschen deutlich versteift. Dadurch wird die Verwindungssteifigkeit der Trägerwange in dem Übergangsbereich zu den Stegen deutlich gesteigert.By means of such a stiffening bead, the area of the forming tabs which is particularly heavily loaded is significantly stiffened. As a result, the torsional stiffness of the beam cheek in the transition region to the webs is significantly increased.
Weitere vorteilhafte Ausführungen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous embodiments are claimed with the subclaims and explained in more detail below.
Die Umform lasche der ersten Trägerwange bildet vorzugsweise einen die ersten und zweiten Plattenabschnitte relativ zueinander abstützenden Steg teilweise mit aus. Dadurch wird die Länge der Umform lasche reduziert, sodass deren Herstellung weiter erleichtert wird.The forming lug of the first support cheek preferably forms a first and second plate portions relative to each other supporting web partially with. As a result, the length of the forming tab is reduced, so that their production is further facilitated.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Versteifungssicke in axialer Richtung zu einer der zweiten Trägerwange entgegengesetzten Seite hin von dem Bogenbereich absteht.It is also advantageous if the stiffening bead protrudes in the axial direction to a side opposite to the second beam cheek from the bow area.
Ist die Versteifungssicke in einer Umfangsrichtung der Drehachse zwischen dem Bogenbereich und einem Lochleibungsbereich (eines Aufnahmeloches) der ersten Trägerwange ausgebildet, ist die Versteifungssicke auf einfache Weise gleichzeitig mit dem Ausformen der Umformlasche ausbildbar.If the stiffening bead is formed in a circumferential direction of the rotation axis between the arc portion and a bearing portion (a receiving hole) of the first beam cheek, the stiffener bead can be easily formed simultaneously with the forming of the forming tab.
In diesem Zusammenhang ist es auch zweckmäßig, wenn die erste Trägerwange eine polygonale, vorzugsweise mit abgerundeten Ecken versehene, (radiale) Außenkontur aufweist, wobei der Bogenbereich eine zwischen zwei Lochleibungsbereichen der ersten Trägerwange verlaufende Seitenkante der Außenkontur teilweise / nicht vollständig mit ausbildet. Dadurch ist die Versteifungssicke unmittelbar bei der Ausformung der Umformlasche auf einfache Weise herstellbar.In this context, it is also expedient if the first support cheek has a polygonal (preferably radial) outer contour, preferably with rounded corners, wherein the arc region partially or completely does not completely form a side edge of the outer contour extending between two bearing areas of the first support cheek. As a result, the stiffening bead can be produced in a simple manner directly in the shaping of the Umformlasche.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Umform lasche zwei Versteifungssicken zugeordnet sind. Dadurch wird die Steifigkeit weiter gesteigert.Furthermore, it is advantageous if the forming lasche two stiffening beads are assigned. This further increases the rigidity.
Zudem ist es von Vorteil, wenn eine erste Versteifungssicke zu einer ersten Umfangsrichtung der Umformlasche und eine zweite Versteifungssicke zu einer der erster Umfangsrichtung entgegengesetzten zweiten Umfangsrichtung der Umform lasche hin angeordnet sind.In addition, it is advantageous if a first stiffening bead to a first circumferential direction of the Umformlasche and a second stiffening bead to one of the first circumferential direction opposite second circumferential direction of the forming tab are arranged out.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Außenkontur der ersten Trägerwange auf ihrer der zweiten Trägerwange abgewandten (axialen) Seite abgerundet ist.It is also advantageous if the outer contour of the first carrier cheek is rounded on its (axial) side facing away from the second carrier cheek.
Weiter bevorzugt ist es, wenn die erste Trägerwange mehrere, jeweils einen Steg teilweise oder vollständig ausbildende Umformlaschen aufweist. Dadurch wird die Steifigkeit des Planetenträgers weiter erhöht.It is further preferred if the first carrier cheek has a plurality of forming tabs which in each case form a web partially or completely. As a result, the rigidity of the planet carrier is further increased.
Es ist auch von Vorteil, wenn die zweite Trägerwange eine einen Steg (welcher Steg zu einem weiteren Teil von der Umformlasche der ersten Trägerwange mit ausgebildet ist) mit ausbildende zweite Umformlasche, die stirnseitig mit der ersten Umformlasche der ersten Trägerwange verschweißt ist, aufweist. It is also advantageous if the second carrier cheek has a web (which web is also formed with a further part of the forming tab of the first carrier cheek) with a second forming tab which is welded to the first forming tab of the first carrier cheek.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn auch die zweite Trägerwange aus einem Metallblech ausgebildet ist. Weiter bevorzugt sind die zweite Trägerwange und die erste Trägerwange als Gleichteile untereinander ausgebildet. Dadurch wird der Herstellaufwand deutlich reduziert.In this context, it is advantageous if the second support cheek is formed from a metal sheet. More preferably, the second support cheek and the first support cheek are formed as equal parts with each other. As a result, the manufacturing cost is significantly reduced.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Planetengetriebe mit einem mehrere Planetenräder drehbar aufnehmenden erfindungsgemäßen Planetenträger nach zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungen. Das Planetengetriebe weist auf typische Weise zudem ein Sonnenrad auf, das mit den Planetenrädern in Zahneingriff steht; auch ein Hohlrad, das wiederum mit den Planetenrädern in Zahneingriff steht, ist bevorzugt vorhanden.Furthermore, the invention relates to a planetary gear with a plurality of planetary gears rotatably receiving planet carrier according to at least one of the embodiments described above. The planetary gear typically also has a sun gear meshing with the planetary gears; Also, a ring gear, which in turn is in mesh with the planetary gears, is preferably present.
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit ein aus Blechmetall hergestellter Planetenträger bevorzugt aus Gleichteilen, d. h. aus austauschbaren Teilen, zusammengesetzt. Um die Steifigkeit des Planetenträgers zu erhöhen, weisen Seitenflanken der Verbindungsstege / Verbindungsbrücken (Bogenbereich) Zahnstrukturen / Versteifungssicken auf.In other words, a planet carrier made of sheet metal metal is thus preferably made of identical parts, ie. H. made of exchangeable parts, assembled. In order to increase the rigidity of the planet carrier, have side edges of the connecting webs / connecting bridges (arc area) tooth structures / stiffening beads.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to figures.
Es zeigen:
-
1 eine Längsschnittdarstellung eines zum Teil dargestellten, erfindungsgemäßen Planetengetriebes nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei der Aufbau eines Planetenträgers gut zu erkennen ist, -
2 eine Vorderansicht des mit1 dargestellten, teilweise in Querrichtung geschnittenen Planetengetriebeteils, wobei eine Schnittlinie, entlang welcher ein Abschnitt des Planetengetriebes geschnitten ist, in1 mit „II-II “ gekennzeichnet ist, und wobei eine gemäß1 umgesetzte Schnittlinie mit „I-I “ gekennzeichnet ist, -
3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Planetengetriebeteils der1 und2 , -
4 eine perspektivische Ansicht des in dem Planetengetriebeteil der1 bis3 eingesetzten Planetenträgers, -
5a und5b Längsschnittdarstellungen des Planetenträgers aus4 , wobei in5b der Planetenträger seitens einer Verssteifungssicke detailliert zu erkennen ist, -
6 eine Querschnittsdarstellung des Planetenträgers der4 entlang der in5a mit „VI-VI “ gekennzeichneten Schnittlinie, wobei zudem eine die Schnittebene der5a und5b darstellende Schnittlinie mit „V-V “ gekennzeichnet ist, -
7 eine perspektivische Darstellung der Gesamtteile des Planetenträgers, ähnlich zu4 , wobei die beiden den Planetenträger ausbildenden Trägerwangen noch nicht miteinander drehfest verbunden sind, -
8 eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Blechrohlings, aus dem eine erste Trägerwange, wie sie in den4 bis7 zum Ausbilden des Planetenträgers eingesetzt ist, vor einem Ausformen der Umformlaschen veranschaulicht ist, -
9 eine perspektivische Darstellung der ersten Trägerwange nach dem Ausformen der Umformlaschen von einer Außenseite, -
10 eine perspektivische Darstellung der ersten Trägerwange nach9 von einer Innenseite, -
11 eine Vorderansicht der ersten Trägerwange der9 und10 , und -
12 eine Seitenansicht der ersten Trägerwange der9 bis11 .
-
1 a longitudinal sectional view of a partially shown, inventive planetary gear according to a preferred embodiment, the structure of a planet carrier is clearly visible, -
2 a front view of the1 shown partially cut in the transverse direction planetary gear part, wherein a cutting line along which a portion of the planetary gear is cut, in1 With "II-II "And wherein one according to1 converted cutting line with "II "Is characterized -
3 an exploded perspective view of the planetary gear part of1 and2 . -
4 a perspective view of the in the planetary gear part of1 to3 used planet carrier, -
5a and5b Longitudinal views of the planet carrier from4 , where in5b the planet carrier can be seen in detail by a stiffening bead, -
6 a cross-sectional view of the planet carrier of4 along the in5a With "VI-VI "Marked section line, wherein also a the cutting plane of the5a and5b performing cut line with "VV "Is characterized -
7 a perspective view of the total parts of the planet carrier, similar to4 , wherein the two carrier cheeks forming the planet carrier are not connected to each other in a rotationally fixed manner, -
8th a perspective view of an exemplary sheet metal blank, from which a first support cheek, as shown in the4 to7 is used to form the planet carrier is illustrated before forming the Umformlaschen -
9 a perspective view of the first support cheek after molding the Umformlaschen from an outer side, -
10 a perspective view of the first support cheek after9 from an inside, -
11 a front view of the first support cheek the9 and10 , and -
12 a side view of the first support cheek the9 to11 ,
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.
Mit den
Der Planetenträger
Der nähere Aufbau des Planetenträgers
Insgesamt sind, entlang des Umfangs gesehen, drei Planetenbolzen
Die nähere Ausformung der ersten und zweiten Trägerwangen
In
In Verbindung mit den
Die jeweilige erste Umformlasche
In Zusammenschau der
Des Weiteren ist in
Entsprechend der ersten Umformlasche
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß ein Blechmetall-Planetenträger
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Planetenträgerplanet carrier
- 22
- erste Trägerwangefirst carrier cheek
- 33
- zweite Trägerwangesecond beam cheek
- 44
- erster Plattenabschnittfirst plate section
- 55
- zweiter Plattenabschnittsecond plate section
- 66
- Drehachseaxis of rotation
- 77
- erste Umformlaschefirst forming flap
- 88th
- StützarmbereichStützarmbereich
- 99
- Bogenbereicharch area
- 1010
- Übergangcrossing
- 1111
- Biegekonturbending contour
- 12a12a
- erste Versteifungssickefirst stiffening bead
- 12b12b
- zweite Versteifungssickesecond stiffening bead
- 1313
- LochleibungsbereichLochleibungsbereich
- 1414
- Außenkonturouter contour
- 1515
- Freiraumfree space
- 1616
- Seitenkanteside edge
- 1717
- Stegweb
- 1818
- zweite Umformlaschesecond forming flap
- 1919
- Stirnseitefront
- 2020
- Planetengetriebeplanetary gear
- 2121
- Planetenradplanet
- 2222
- Planetenbolzenplanet shaft
- 2323
- Kreisliniecircle line
- 2424
- Blechrohlingsheet metal blank
- 2525
- Aufnahmelochreceiving hole
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2005/057048 A1 [0002]WO 2005/057048 A1 [0002]
- DE 102012012097 A1 [0002]DE 102012012097 A1 [0002]
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DE102018111726.4A DE102018111726A1 (en) | 2018-05-16 | 2018-05-16 | Planet carrier with stiffening beads; as well as planetary gear |
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-
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