DE102018122814A1

DE102018122814A1 - Planet carrier arrangement with bolt cap, gear section with the planet carrier arrangement and electrical axis

Info

Publication number: DE102018122814A1
Application number: DE102018122814.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Klein; Harald Martini
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-09-18
Filing date: 2018-09-18
Publication date: 2020-03-19

Abstract

Planetenträgerabschnitte werden bei Fahrzeugen im Antriebsstrang häufig eingesetzt, um Antriebsmomente zu teilen, zu vereinen oder umzusetzen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Planetenträgeranordnung mit einer hohen dynamischen Stabilität vorzuschlagen. Hierzu wird eine Planetenträgeranordnung 18 für einen Getriebeabschnitt 4 eines Fahrzeugs vorgeschlagen mit mehreren Planeten 12a,b, mit einem Grundkörper 16, wobei der Grundkörper 16 einen Planetenaufnahmebereich 17 zur Aufnahme der Planeten 12a,b aufweist, mit einer Mehrzahl von Planetenbolzen 14, wobei die Planetenbolzen 14 jeweils mit einer inneren Endseite an dem Grundkörper 16 angeordnet sind und wobei die Planeten 12a,b auf den Planetenbolzen 14 drehbar gelagert sind, mit einem Planetendeckel 15, wobei die Planetenbolzen 14 jeweils mit einer äußeren Endseite an dem Planetendeckel angeordnet sind, und mit mindestens einer Bolzenkappe 19, wobei die Bolzenkappe 19 auf einem der Planetenbolzen 14 angeordnet ist, wobei die Bolzenkappe 19 einen axialen Anschlag und eine radiale Begrenzung für den Planetenbolzen 14 bildet und wobei die Bolzenkappe 19 in dem Planetendeckel 15 formschlüssig in axialer und radialer Richtung festgelegt ist.Planet carrier sections are often used in vehicles in the drivetrain to share, combine or convert drive torque. It is the object of the present invention to propose a planet carrier arrangement with a high dynamic stability. For this purpose, a planet carrier arrangement 18 for a transmission section 4 of a vehicle is proposed with a plurality of planets 12a, b, with a base body 16, the base body 16 having a planet receiving region 17 for receiving the planets 12a, b, with a plurality of planet bolts 14, the planet bolts 14 are each arranged with an inner end side on the base body 16 and the planets 12a, b are rotatably mounted on the planet bolts 14, with a planetary cover 15, the planetary bolts 14 each being arranged with an outer end side on the planetary cover, and with at least a bolt cap 19, the bolt cap 19 being arranged on one of the planet bolts 14, the bolt cap 19 forming an axial stop and a radial boundary for the planet bolt 14, and the bolt cap 19 being positively fixed in the planetary cover 15 in the axial and radial directions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Planetenträgeranordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch einen Getriebeabschnitt mit der Planetenträgeranordnung sowie eine elektrische Achse mit dem Getriebeabschnitt und/oder mit der Planetenträgeranordnung.The invention relates to a planet carrier arrangement with the features of the preamble of claim 1. The invention also relates to a gear section with the planet carrier arrangement and an electrical axis with the gear section and / or with the planet carrier arrangement.

Planetenträgerabschnitte werden bei Fahrzeugen im Antriebsstrang häufig eingesetzt, um Antriebsmomente zu teilen, zu vereinen oder umzusetzen. Üblicherweise umfassen die Planetenträgerabschnitte einen Planetenträger sowie eine Mehrzahl von Planeten, welche auf dem Planetenträger drehbar angeordnet sind. Ferner weisen die Planetenträgerabschnitte ein Hohlrad sowie ein Sonnenrad auf, wobei die Planeten zugleich mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmen. Die Momentenflüsse werden über die Planeten geleitet, so dass diese im Betrieb dynamisch stark beansprucht werden. Oftmals sind die Planeten auf Bolzen gelagert, welche in dem Planetenträger den dynamischen Anforderungen entsprechend festgelegt sein müssen.Planet carrier sections are often used in vehicles in the drivetrain to share, combine or convert drive torque. The planet carrier sections usually comprise a planet carrier and a plurality of planets which are rotatably arranged on the planet carrier. Furthermore, the planet carrier sections have a ring gear and a sun gear, the planets meshing with the sun gear and the ring gear at the same time. The torque flows are directed across the planets so that they are subject to high dynamic loads during operation. The planets are often mounted on bolts, which must be fixed in the planet carrier in accordance with the dynamic requirements.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Planetenträgeranordnung mit einer hohen dynamischen Stabilität vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird durch eine Planetenträgeranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Getriebeabschnitt mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie durch eine elektrische Achse mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.It is the object of the present invention to propose a planet carrier arrangement with a high dynamic stability. This object is achieved by a planet carrier arrangement with the features of claim 1, by a gear section with the features of claim 9 and by an electrical axis with the features of claim 10. Preferred or advantageous embodiments of the invention result from the subclaims, the following description and the attached figures.

Gegenstand der Erfindung ist eine Planetenträgeranordnung, welche einen Teil in einem Getriebeabschnitt eines Fahrzeugs bildet. Insbesondere bildet die Planetenträgeranordnung einen Teil des Antriebsabschnitts des Fahrzeugs. Bei dem Fahrzeug handelt es sich insbesondere einen PKW, Lkw oder Bus. Insbesondere dienen die Planetenträgeranordnung, der Getriebeabschnitt und/oder der Antriebsabschnitt zum Führen eines Antriebsmoments des Fahrzeugs.The invention relates to a planet carrier arrangement which forms a part in a transmission section of a vehicle. In particular, the planet carrier arrangement forms part of the drive section of the vehicle. The vehicle is in particular a car, truck or bus. In particular, the planet carrier arrangement, the transmission section and / or the drive section serve to guide a drive torque of the vehicle.

Die Planetenträgeranordnung weist mehrere Planeten auf, wobei die Planeten auf mindestens einem Teilkreisdurchmesser um eine Hauptachse, optional auf zwei unterschiedlichen Teilkreisdurchmessern angeordnet sind. Die Planetenträgeranordnung weist einen Grundkörper auf, wobei der Grundkörper einen Planetenaufnahmebereich zur Aufnahme der Planeten oder zumindest von einem Teil der Planeten aufweist. Insbesondere ist der Grundkörper als ein Planetenträger ausgebildet.The planet carrier arrangement has a plurality of planets, the planets being arranged on at least one pitch circle diameter around a main axis, optionally on two different pitch circle diameters. The planet carrier arrangement has a base body, the base body having a planet receiving area for receiving the planets or at least some of the planets. In particular, the base body is designed as a planet carrier.

Die Planetenträgeranordnung weist eine Mehrzahl von Planetenbolzen auf, wobei die Planeten auf den Planetenbolzen drehbar gelagert sind. Beispielsweise sind zwischen dem Planetenbolzen und den Planeten Lagereinrichtungen, zum Beispiel Wälzkörperlagereinrichtungen oder Gleitlagereinrichtungen angeordnet. Die Planetenbolzen weisen eine innere Endseite und eine äußere Endseite auf. Mit der inneren Endseite sind die Planetenbolzen an dem Grundkörper, insbesondere in dem Grundkörper angeordnet, besonders bevorzugt fixiert. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Planetenbolzen, insbesondere jeweils mit der inneren Endseite, in eine Sacklochöffnung oder Durchgangsöffnung des Grundkörpers eingepresst.The planet carrier arrangement has a plurality of planet bolts, the planets being rotatably mounted on the planet bolts. For example, bearing devices, for example rolling element bearing devices or slide bearing devices, are arranged between the planet pin and the planet. The planet bolts have an inner end side and an outer end side. With the inner end side, the planet bolts are particularly preferably fixed to the base body, in particular arranged in the base body. In a preferred embodiment of the invention, the planet bolts, in particular in each case with the inner end side, are pressed into a blind hole opening or through-opening of the base body.

Die Planetenträgeranordnung weist ferner einen Planetendeckel auf, wobei die Planetenbolzen mit der anderen, der äußeren Endseite, an dem Planetendeckel angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Planetenbolzen mit der äußeren Endseite an dem Planetendeckel fixiert. Der Planetendeckel ist mit dem Grundkörper verbunden.The planet carrier arrangement also has a planetary cover, the planetary bolts being arranged on the planetary cover with the other, the outer end side. The planet bolts are preferably fixed to the planet cover with the outer end side. The planetary cover is connected to the base body.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Planetenträgeranordnung mindestens eine Bolzenkappe, einige Bolzenkappen besonders bevorzugt für jeden Planetenbolzen eine der Bolzenkappen aufweist. Die Bolzenkappe ist auf dem Planetenbolzen, insbesondere auf der äußeren Endseite des Planetenbolzens angeordnet. Die Bolzenkappe bildet einen axialen Anschlag und in Bezug auf eine Planetenachse des Planetenbolzens eine radiale Begrenzung für den Planetenbolzen. Um die Belastungen aus dem Planetenbolzen, welche in die Bolzenkappe fließen, abzuleiten, ist die Bolzenkappe in dem Planetendeckel formschlüssig in axialer und radialer Richtung festgelegt. Insbesondere bildet die Bolzenkappe ein Zwischenteil zwischen dem Planetenbolzen und dem Planetendeckel.In the context of the invention it is proposed that the planet carrier arrangement has at least one bolt cap, some bolt caps particularly preferably one of the bolt caps for each planet bolt. The pin cap is arranged on the planet pin, in particular on the outer end side of the planet pin. The bolt cap forms an axial stop and, with respect to a planet axis of the planet bolt, a radial limitation for the planet bolt. In order to derive the loads from the planet bolt that flow into the bolt cap, the bolt cap is positively fixed in the planetary cover in the axial and radial directions. In particular, the pin cap forms an intermediate part between the planet pin and the planet cover.

Es ist dabei eine Überlegung der Erfindung, dass derartige Planetenbolzen in dem Planetendeckel im Stand der Technik unmittelbar aufgenommen sind. Beispielsweise wird der Planetendeckel auf den oder die Planetenbolzen gepresst. Zur Aufnahme weist der Planetendeckel entsprechende Durchgangsöffnungen auf. Optional ergänzend können die Planetenbolzen mit dem Planetendeckel verstemmt werden, um eine zusätzliche Sicherung zu erzeugen. Trotz der mechanisch stabilen Befestigung des Planetenbolzens unmittelbar an dem Planetendeckel ist es nicht auszuschließen, dass der Planetenbolzen auf Dauer das Wandern anfängt, wobei dieser Effekt möglicherweise auf die dynamischen Belastungen in dem Getriebeabschnitt zurückzuführen ist.It is a consideration of the invention that such planet bolts are directly accommodated in the planetary cover in the prior art. For example, the planetary cover is pressed onto the planetary bolt or bolts. The planetary cover has corresponding through openings for receiving. Optionally, in addition, the planetary bolts can be caulked with the planetary cover to create additional security. Despite the mechanically stable fastening of the planet bolt directly to the planet cover, it cannot be ruled out that the planet bolt will start to wander in the long run, this effect possibly being due to the dynamic loads in the gear section.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird der Planetenbolzen formschlüssig in axialer und radialer Richtung über die Bolzenkappe in dem Planetendeckel festgelegt. Optional ist möglich, dass der Planetenbolzen ausschließlich formschlüssig aufgenommen ist und auf diese Weise sogar ein gewisses Wandern des Planetenbolzens trotz der Befestigung möglich ist. Bei alternativen Ausgestaltungen ist der Planetenbolzen mit der äußeren Endseite dagegen in der Bolzenkappe zusätzlich kraftschlüssig aufgenommen. Durch die belastungsgerechte Festlegung des Planetenbolzens über die Bolzenkappe in dem Planetendeckel können dynamische Belastungen besser abgeleitet werden, so dass eine größere dynamische Stabilität gegeben ist.Due to the configuration according to the invention, the planet bolt is positively in the axial and radial direction via the bolt cap in the Planetary cover set. It is optionally possible that the planet pin is only received in a form-fitting manner and in this way even a certain amount of wandering of the planet pin is possible despite the attachment. In alternative configurations, the planet bolt, on the other hand, is additionally non-positively received in the bolt cap with the outer end side. Due to the load-appropriate fixing of the planet pin via the pin cap in the planet cover, dynamic loads can be derived better, so that greater dynamic stability is given.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Bolzenkappe einen Halsabschnitt auf. Der Halsabschnitt ist vorzugsweise als ein gerader Zylinderabschnitt ausgebildet. Bei alternativen Ausführungsformen ist der Halsabschnitt axial nach außen und/oder weglaufend von dem Planetenbolzen im freien Öffnungsquerschnitt zulaufend und/oder konisch ausgebildet, um eine kraftschlüssige und/oder toleranzfreie Verbindung zwischen dem Planetenbolzen und der Bolzenkappe umzusetzen. Durch den Halsabschnitt ist der Planetenbolzen in radialer Richtung in Bezug auf seine eigene Achse und/oder Planetenachse umlaufend formschlüssig in der Bolzenkappe festgelegt. Der Planetendeckel weist eine Aufnahme auf, wobei die Aufnahme besonders bevorzugt als eine Durchgangsöffnung ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Aufnahme als eine kreisrunde Durchgangsöffnung ausgebildet. Die Bolzenkappe ist in der Durchgangsöffnung angeordnet, so dass sich der Halsabschnitt in radialer Richtung an dem Planetendeckel abstützt. In dieser konstruktiven Ausgestaltung stützt sich der Planetenbolzen in radialer Richtung über die Bolzenkappe an dem Planetendeckel ab, so dass eine formschlüssige Sicherung des Planetenbolzens gegeben ist.In a preferred development of the invention, the bolt cap has a neck section. The neck section is preferably designed as a straight cylinder section. In alternative embodiments, the neck section is designed to taper axially outward and / or running away from the planet bolt in the free opening cross section and / or conically in order to implement a non-positive and / or tolerance-free connection between the planet bolt and the bolt cap. The neck portion of the planet bolt is fixed in the radial direction with respect to its own axis and / or planet axis in a form-fitting manner in the bolt cap. The planetary cover has a receptacle, the receptacle being particularly preferably designed as a through opening. The receptacle is preferably designed as a circular through opening. The bolt cap is arranged in the through opening, so that the neck section is supported in the radial direction on the planet cover. In this constructive embodiment, the planet bolt is supported in the radial direction via the bolt cap on the planet cover, so that the planet bolt is positively secured.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Bolzenkappe einen Kragenabschnitt auf. Vorzugsweise ist der Kragenabschnitt als ein umlaufender Kreisringabschnitt ausgebildet, welcher in einer Radialebene zu der Achse des Planetenbolzens und/oder Planetenachse liegt. Die Bolzenkappe stützt sich in axialer Richtung, insbesondere axial nach außen, also weg von dem Planetenbolzen, an dem Planetendeckel ab. Vorzugsweise weist der Planetendeckel die zuvor beschriebene Aufnahme auf, wobei die Bolzenkappe teilweise in der Aufnahme aufgenommen ist und sich mit dem Kragenabschnitt an dem Planetendeckel abstützt.In a preferred development of the invention, the bolt cap has a collar section. The collar section is preferably designed as a circumferential circular ring section which lies in a radial plane to the axis of the planet pin and / or planet axis. The bolt cap is supported on the planet cover in the axial direction, in particular axially outwards, that is to say away from the planet bolt. The planetary cover preferably has the receptacle described above, the bolt cap being partially accommodated in the receptacle and supported with the collar section on the planetary cover.

Besonders bevorzugt nimmt der Kragenabschnitt eine Doppelfunktion ein und wirkt zudem als eine Anlaufscheibe für den Planeten, welcher auf dem Planetenbolzen angeordnet ist. Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Planet und der Kragenabschnitt in einen gleitenden Kontakt miteinander treten oder treten können.The collar section particularly preferably has a double function and also acts as a thrust washer for the planet, which is arranged on the planet pin. In particular, it is provided that the planet and the collar section can or can come into sliding contact with one another.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Bolzenkappe einen Deckelabschnitt auf, wobei sich der Planetenbolzen in axialer Richtung in Bezug auf seine eigene Achse und/oder Planetenachse formschlüssig an dem Deckelabschnitt abstützt. Auf diese Weise können Belastungen in axialer Richtung von dem Planetenbolzen in den Deckelabschnitt eingeleitet und über den Kragenabschnitt an den Planetendeckel ausgeleitet werden, so dass sich in axialer Richtung eine formschlüssige Festlegung des Planetenbolzens an dem Planetendeckel über die Bolzenkappe ausbildet.In a particularly preferred development of the invention, the bolt cap has a cover section, the planet bolt being supported on the cover section in a form-fitting manner in the axial direction with respect to its own axis and / or planet axis. In this way, loads can be introduced in the axial direction from the planet bolt into the cover section and discharged via the collar section to the planet cover, so that the planet bolt is positively fixed on the planet cover in the axial direction via the bolt cap.

Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist der Planetenbolzen als ein Hohlbolzen ausgebildet und weist einen axial zu seiner eigenen Achse verlaufenden Ölkanal auf. Der Ölkanal kann als ein durchgängiger Ölkanal ausgebildet sein, es ist jedoch auch möglich, dass der Ölkanal als ein Sackloch realisiert ist. Insbesondere verlaufen Radialöffnungen von dem Ölkanal in dem Hohlbolzen in Richtung einer Lagerung des Planeten, insbesondere in Richtung der Lagereinrichtung zur Lagerung des Planeten auf dem Planetenbolzen. Bei dieser möglichen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Deckelabschnitt eine Öffnung, vorzugsweise eine zentrale Öffnung, als Eingang für das Getriebeöl aufweist, welches in den Hohlbolzen gelangen soll. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Ölführungseinrichtung auf die Planetenträgeranordnung aufgesteckt oder montiert wird, wobei die Ölführungseinrichtung einen Stutzen oder Rohrabschnitt zur Führung von Getriebeöl aufweist, wobei der Stutzen bzw. der Rohrabschnitt durch die Öffnung des Deckelabschnitt durch gesteckt wird, um das Getriebeöl in den Hohlbolzen zu leiten.In a possible development of the invention, the planet pin is designed as a hollow pin and has an oil channel running axially to its own axis. The oil channel can be designed as a continuous oil channel, but it is also possible for the oil channel to be implemented as a blind hole. In particular, radial openings run from the oil channel in the hollow bolt in the direction of mounting the planet, in particular in the direction of the bearing device for mounting the planet on the planet pin. In this possible development, it is provided that the cover section has an opening, preferably a central opening, as an input for the transmission oil which is to get into the hollow bolt. For example, it can be provided that an oil guide device is plugged or mounted on the planet carrier arrangement, the oil guide device having a connection piece or pipe section for guiding gear oil, the connection piece or the pipe section being inserted through the opening of the cover section in order to transfer the transmission oil into the To guide hollow bolts.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Grundkörper als ein Massivbauteil ausgebildet. Auf diese Weise ist es möglich, dem Planetenbolzen mit der inneren Endseite mechanisch stabil in dem Grundkörper anzuordnen.In a particularly preferred development of the invention, the base body is designed as a solid component. In this way it is possible to arrange the planet bolt with the inner end side in a mechanically stable manner in the base body.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Getriebeabschnitt für ein Fahrzeug, wobei der Getriebeabschnitt eine Planetenträgeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und/oder wie diese zuvor beschrieben wurde aufweist. Besonders bevorzugt ist der Getriebeabschnitt als ein Differenzialgetriebeabschnitt ausgebildet. In dieser Ausgestaltung weist der Getriebeabschnitt ein erstes und ein zweites Sonnenrad auf, wobei das erste und das zweite Sonnenrad einen ersten Ausgang und einen zweiten Ausgang aus dem Getriebeabschnitt bilden. Ferner umfassen die Planeten einen ersten Satz Planeten sowie einen zweiten Satz Planeten, wobei der erste Satz Planeten mit dem ersten Sonnenrad, der zweite Satz Planeten mit dem zweiten Sonnenrad und die Planeten der zwei Sätze paarweise miteinander kämmen. Insbesondere bilden der Grundkörper und/oder der Planetenträger einen Eingang in den Getriebeabschnitt und die zwei Sonnenräder jeweils einen Ausgang aus dem Getriebeabschnitt. Gerade in dieser Ausgestaltung weist der Getriebeabschnitt mindestens sechs Planeten auf, wobei jeweils mindestens drei Planeten einem der Sätze zugeordnet sind. Die Planeten stützen sich gegenseitig und über die Sonnenräder ab, so dass starke dynamische Belastungen auftreten, wobei durch die stabilitätserhöhende Befestigung der Planetenbolzen in dem Planetendeckel gerade diese starken dynamischen Belastungen besonders gut aufgefangen werden können.Another object of the invention relates to a transmission section for a vehicle, the transmission section having a planet carrier arrangement according to one of the preceding claims and / or as described above. The gear section is particularly preferably designed as a differential gear section. In this embodiment, the gear section has a first and a second sun gear, the first and the second sun gear forming a first output and a second output from the gear section. The planets further comprise a first set of planets and a second set of planets, the first set of planets with the first sun gear, the second set of planets with the second sun gear and the planets of the two sets meshing with one another in pairs. In particular, form the basic body and / or the planet carrier has an input into the gear section and the two sun gears each have an output from the gear section. In this embodiment in particular, the gear section has at least six planets, at least three planets each being assigned to one of the sets. The planets support each other and via the sun gears, so that strong dynamic loads occur, whereby these strong dynamic loads can be absorbed particularly well by the stability-increasing fastening of the planet bolts in the planet cover.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine elektrische Achse für ein Fahrzeug, wobei die elektrische Achse die Planetenträgeranordnung wie diese zuvor beschrieben wurde und/oder den Getriebeabschnitt wie dieser zuvor beschrieben wurde aufweist. Besonders bevorzugt sind der Planetenträger und/oder der Grundkörper mit einem Elektromotor als Antrieb für das Fahrzeug wirkverbunden. Beispielsweise ist der Elektromotor koaxial zu dem Planetenträger und/oder zu dem Grundkörper angeordnet. Die Wirkverbindung zwischen Elektromotor und Getriebeabschnitt kann bei einer ersten Alternative eine direkte Verbindung zwischen Rotorwelle und Planetenträger sein. Bei einer zweiten Alternative kann zwischen dem Elektromotor und dem Getriebeabschnitt eine oder mehrere Übersetzungsstufen angeordnet sein. Bei einer dritten Alternative kann zwischen dem Elektromotor und dem Getriebeabschnitt eine Schalteinrichtung angeordnet sein, wobei die Schaltstufe zwischen mindestens zwei Übersetzungen zwischen dem Elektromotor und dem Getriebeabschnitt umschalten kann. In der Ausbildung als elektrische Achse ist es bevorzugt, dass die Sonnenräder jeweils mit Abtriebswellen drehfest verbindbar und/oder verbunden sind.Another object of the invention relates to an electric axle for a vehicle, the electric axle having the planet carrier arrangement as previously described and / or the transmission section as previously described. The planet carrier and / or the base body are particularly preferably operatively connected to an electric motor as a drive for the vehicle. For example, the electric motor is arranged coaxially to the planet carrier and / or to the base body. In a first alternative, the operative connection between the electric motor and the gear section can be a direct connection between the rotor shaft and the planet carrier. In a second alternative, one or more transmission stages can be arranged between the electric motor and the transmission section. In a third alternative, a switching device can be arranged between the electric motor and the transmission section, the switching stage being able to switch between at least two ratios between the electric motor and the transmission section. In the form of an electrical axis, it is preferred that the sun gears are connected and / or connected in a rotationally fixed manner to output shafts.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Diese zeigen:

1 eine schematische Längsschnittdarstellung einer elektrischen Achse mit einer Getriebeanordnung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine schematische dreidimensionale Darstellung einer Bolzenkappe aus der Getriebeanordnung in der 1;
3 eine schematische dreidimensionale, teilgeschnittene Ansicht der Getriebeanordnung im Bereich der Bolzenkappe.

Further features, advantages and effects of the invention result from the following description of a preferred embodiment of the invention and the attached figures. These show:

1 is a schematic longitudinal sectional view of an electrical axis with a gear arrangement as an embodiment of the invention;
2nd is a schematic three-dimensional representation of a bolt cap from the gear arrangement in the 1 ;
3rd is a schematic three-dimensional, partially sectioned view of the gear arrangement in the area of the bolt cap.

Die 1 zeigt in einem schematischen Längsschnitt eine elektrische Achse 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die 3 zeigt die elektrische Achse in einer schematischen dreidimensionalen, teilgeschnittenen Ansicht. Die elektrische Achse 1 weist einen nur schematisch angedeuteten Elektromotor 2, eine nur schematisch angedeutete Schalteinrichtung 3 sowie einen Getriebeabschnitt 4 auf. Der Elektromotor 2, die Schalteinrichtung 3 sowie der Getriebeabschnitt 4 sind koaxial zu einer Hauptachse H angeordnet. Ebenfalls nur stark schematisiert angedeutet sind zwei Abtriebswellen 5 a, b, welche koaxial zu der Hauptachse H angeordnet sind. Im Betrieb wird von dem Elektromotor 2 ein Antriebsmoment erzeugt, dieses von der Schalteinrichtung 3 wahlweise auf einen von zwei Eingängen in den Getriebeabschnitt 4 geleitet, umgesetzt und auf die zwei Abtriebswellen 5 a, b verteilt.The 1 shows an electrical axis in a schematic longitudinal section 1 as an embodiment of the invention. The 3rd shows the electrical axis in a schematic three-dimensional, partially sectioned view. The electric axis 1 has an only schematically indicated electric motor 2nd , a switching device indicated only schematically 3rd and a gear section 4th on. The electric motor 2nd , the switching device 3rd as well as the gear section 4th are coaxial to a main axis H arranged. Two output shafts are also only indicated schematically 5 a , b which are coaxial to the major axis H are arranged. In operation, the electric motor 2nd generates a drive torque, this from the switching device 3rd optionally on one of two inputs in the gear section 4th directed, implemented and on the two output shafts 5 a , b distributed.

Zur Verbindung zwischen der Schalteinrichtung 3 und dem Getriebeabschnitt 4 weist die elektrische Achse 1 eine erste und eine zweite Zwischenwelle 6 a, b auf. Die Zwischenwellen 6 a, b sind beide als Hohlwellen ausgebildet und konzentrisch zueinander angeordnet. Die Abtriebswelle 5 b ist koaxial und konzentrisch in den Zwischenwellen 6 a, b angeordnet. Die Zwischenwellen 6 a, b weisen jeweils einen Sonnenradabschnitt 7 a, b auf. Der Getriebeabschnitt 4 weist einen Planetenträger 8 auf, auf dem zwei Sätze Eingangsplaneten 9 a, b angeordnet sind, wobei ein erster Satz Eingangsplaneten 9 a mit dem Sonnenradabschnitt 7 a und ein zweiter Satz Eingangsplaneten 9 b mit dem Sonnenradabschnitt 7 b kämmt. Die Eingangsplaneten 9 a, b sind paarweise koaxial zueinander angeordnet. Koaxial zu den Eingangsplaneten 9a, b und mit diesen drehfest verbunden ist ein Laufplanet 10 vorgesehen, welcher an einem Hohlrad 11 abläuft, so dass bei einer Drehung von einem der Zwischenwellen 6 a, b der Planetenträger 8 in Rotation versetzt wird.For connection between the switching device 3rd and the gear section 4th points the electrical axis 1 a first and a second intermediate shaft 6 a , b on. The intermediate waves 6 a , b are both designed as hollow shafts and arranged concentrically to each other. The output shaft 5 b is coaxial and concentric in the intermediate shafts 6 a , b arranged. The intermediate waves 6 a , b each have a sun gear section 7 a , b on. The gear section 4th has a planet carrier 8th on which two sets of input planets 9 a , b are arranged, with a first set of input planets 9 a with the sun gear section 7 a and a second set of input planets 9 b with the sun gear section 7 b combs. The entrance planets 9 a , b are arranged in pairs coaxially to each other. Coaxial to the input planets 9a , b and a running planet is non-rotatably connected to these 10th provided which on a ring gear 11 expires so that when one of the intermediate shafts rotates 6 a , b the planet carrier 8th is set in rotation.

Auf dem Planetenträger 8 sind zwei weitere Sätze Planeten 12 a, b angeordnet, wobei ein Satz Planeten 12 a mit einem Sonnenrad 13 a und der andere Satz Planeten 12 b mit einem Sonnenrad 13 b kämmt. Ferner kämmen die Planeten 12 a, b der beiden Sätze paarweise miteinander. Das Sonnenrad 13 a ist mit der Abtriebswelle 5 a, das Sonnenrad 13 b ist mit der Abtriebswelle 5 b drehfest verbunden. Der Planetenträger 8, die Planeten 12 a, b sowie die Sonnenräder 13 a, b bilden ein Planetendifferenzial, welches das Antriebsmoment auf die zwei Abtriebswellen 5 a, b verteilt.On the planet carrier 8th are two more sets of planets 12th a , b arranged, being a set of planets 12th a with a sun gear 13 a and the other set of planets 12th b with a sun gear 13 b combs. The planets also comb 12th a , b of the two sentences in pairs. The sun gear 13 a is with the output shaft 5 a , the sun gear 13 b is with the output shaft 5 b non-rotatably connected. The planet carrier 8th , the planets 12th a , b as well as the sun gears 13 a , b form a planetary differential, which the drive torque on the two output shafts 5 a , b distributed.

Die Planeten 12 a, b sind auf Planetenbolzen 14 an dem Planetenträger 8 drehbar gelagert. Die Planetenbolzen 14 sind einerseits mit einer inneren Endseite an dem Planetenträger 8 angeordnet und andererseits mit einer äußeren Endseite an einem Planetendeckel 15 angeordnet. Der Planetenträger 8 ist als ein Massivbauteil ausgebildet und weist einen Grundkörper 16 auf, wobei in dem Grundkörper 16 Planetenaufnahmebereiche 17 vorgesehen sind, welche axial endseitig durch den Planetendeckel 15 abgeschlossen werden. Der Planetendeckel 15 ist mit dem Grundkörper 16 beispielsweise verschraubt. Der Planetenträger 8, insbesondere der Grundkörper 16, die Planeten 12 a, b sowie der Planetendeckel 15 bilden gemeinsam eine Planetenträgeranordnung 18.The planets 12th a , b are on planet bolts 14 on the planet carrier 8th rotatably mounted. The planet bolts 14 are on the one hand with an inner end side on the planet carrier 8th arranged and on the other hand with an outer end side on a planetary cover 15 arranged. The planet carrier 8th is designed as a solid component and has a base body 16 on, being in the main body 16 Planet receiving areas 17th are provided, which end axially through the planetary cover 15 be completed. The planet cover 15 is with the main body 16 for example screwed. The planet carrier 8th , especially the body 16 , the planets 12th a , b as well as the planetary cover 15 together form a planet carrier arrangement 18th .

Die innere Endseite von dem Planetenbolzen 14 ist beispielsweise in einem Sackloch in dem Grundkörper 16 eingepresst, so dass dieses in axialer und in radialer Richtung zu einer eigenen Planetenachse P festgelegt ist. Die äußere Endseite von dem Planetenbolzen 14 ist dagegen in dem Planetendeckel 15 festgelegt, wie dies nachfolgend erläutert wird.The inner end face of the planet pin 14 is, for example, in a blind hole in the base body 16 pressed in, so that this in the axial and radial directions to its own planetary axis P is set. The outer end face of the planet pin 14 is on the other hand in the planetary cover 15 set as explained below.

Auf dem Planetenbolzen 14 ist eine Bolzenkappe 19 angeordnet, welche die äußere Endseite des Planetenbolzens 14 aufnimmt. Die 2 zeigt die Bolzenkappe 19 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung. Die Bolzenkappe 19 weist einen Halsabschnitt 20, einen Kragenabschnitt 21 und einen Deckelabschnitt 22 auf. Der Kragenabschnitt 21 ist als ein Kreisringbereich ausgebildet, welcher sich in einer Radialebene zu der Planetenachse P erstreckt. An den Kragenabschnitt 21 schließt sich der Halsabschnitt 20 an, wobei der Halsabschnitt 20 als ein Hohlzylinderabschnitt ausgebildet ist, welcher koaxial zu der Planetenachse P verläuft. Parallel versetzt zu dem Kragenabschnitt 21 und an der anderen axialen Seite des Halsabschnitts 20 schließt sich der Deckelabschnitt 22 an, welcher sich in einer Radialebene zu der Planetenachse P erstreckt. In dem Deckelabschnitt 22 ist eine Öffnung 23 ausgebildet.On the planet bolt 14 is a bolt cap 19th arranged which is the outer end side of the planet pin 14 records. The 2nd shows the bolt cap 19th in a schematic three-dimensional representation. The bolt cap 19th has a neck portion 20th , a collar section 21 and a lid section 22 on. The collar section 21 is designed as a circular ring area, which is in a radial plane to the planet axis P extends. To the collar section 21 the neck section closes 20th at, the neck section 20th is formed as a hollow cylinder section which is coaxial to the planet axis P runs. Offset parallel to the collar section 21 and on the other axial side of the neck portion 20th the lid section closes 22 which is in a radial plane to the planet axis P extends. In the lid section 22 is an opening 23 educated.

In der Einbausituation liegt der Planetenbolzen 14 mit seiner axialen Stirnseite an der äußeren Endseite an der Innenseite der Bolzenkappe 19 an dem Deckelabschnitt 22 an. Damit ist der Planetenbolzen 14 in axialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P formschlüssig in der Bolzenkappe 19 aufgenommen. In radialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P liegt der Planetenbolzen 14 an der Innenseite des Halsabschnitts 20 formschlüssig an, so dass der Planetenbolzen 14 in radialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P formschlüssig in der Bolzenkappe 19 aufgenommen ist.The planet bolt is in the installation situation 14 with its axial end face on the outer end side on the inside of the bolt cap 19th on the lid section 22 on. So that is the planet bolt 14 in the axial direction with respect to the planet axis P form-fitting in the bolt cap 19th added. In the radial direction with respect to the planet axis P is the planet bolt 14 on the inside of the neck section 20th form-fitting so that the planet bolt 14 in the radial direction with respect to the planet axis P form-fitting in the bolt cap 19th is recorded.

Wie sich wieder aus der 1 bzw. aus der 3 ergibt, weist der Planetendeckel 15 Aufnahmen 24 für die Bolzenkappen 19 auf, wobei die Aufnahmen 24 als axial verlaufende Durchgangsöffnungen ausgebildet sind. Die Bolzenkappen 19 sind in den Aufnahmen 24 so angeordnet, dass sich diese in radialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P formschlüssig an die Wände der Aufnahmen 24 abstützt. Auf diese Weise ist der Planetenbolzen 14 über die Bolzenkappe 19 in radialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P in dem Planetendeckel 15 festgelegt. Mit dem Kragenabschnitt 21 liegt die Bolzenkappe 19 formschlüssig an einer Innenseite des Planetendeckels 15 an. Auf diese Weise ist die Bolzenkappe 19 formschlüssig in axialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P durch den Planetendeckel 15 gesichert. Der Planetenbolzen 14 liegt in der gleichen axialen Richtung formschlüssig an dem Deckelabschnitt 22 an, so dass der Planetenbolzen 14 über die Bolzenkappe 19 in axialer Richtung in Bezug auf die Planetenachse P formschlüssig durch den Planetendeckel 15 gesichert ist.How to get out of the 1 or from the 3rd reveals, the planet cover 15 Recordings 24th for the bolt caps 19th on taking the shots 24th are designed as axially extending through openings. The bolt caps 19th are in the recordings 24th arranged so that they are in the radial direction with respect to the planet axis P form-fitting to the walls of the recordings 24th supports. In this way, the planet pin 14 over the bolt cap 19th in the radial direction with respect to the planet axis P in the planetary cover 15 fixed. With the collar section 21 is the bolt cap 19th form-fitting on the inside of the planetary cover 15 on. In this way the bolt cap 19th form-fitting in the axial direction with respect to the planet axis P through the planetary cover 15 secured. The planet bolt 14 lies in a form-fitting manner on the cover section in the same axial direction 22 so that the planet pin 14 over the bolt cap 19th in the axial direction with respect to the planet axis P form-fitting through the planetary cover 15 is secured.

Die Bolzenkappe 15 ist als ein tiefgezogenes Umformteil aus einem Metallblech ausgebildet. Optional ist die Bolzenkappe 15 gehärtet. Dies hat den Vorteil, dass nicht der Planetendeckel 15, sondern nur selektiv die Bolzenkappen 19 gehärtet werden müssen. Der Planetendeckel 15 kann ungehärtet verbleiben. Der Planetendeckel 15 ist dadurch leicht an verschiedene Geometrie der Planetenträgeranordnung 18 anzupassen, da dieser nur die entsprechenden Aufnahmen 24 als Durchgangsöffnungen aufweisen muss. Der Kragenabschnitt 21 bildet zudem einen Anlaufbereich oder eine Anlaufscheibe für den benachbarten Planeten 12 a, b, so dass eine weitere Funktion in die Bolzenkappe 19 integriert werden kann. Die Funktion der Bolzenkappe 19 ist es somit, dass diese ein Wandern des Planetenbolzens 14 durch eine formschlüssige Sicherung des Planetenbolzens 14 im Planetendeckel 15 umsetzt.The bolt cap 15 is designed as a deep-drawn metal part. The bolt cap is optional 15 hardened. This has the advantage that not the planetary cover 15 , but only selectively the stud caps 19th need to be hardened. The planet cover 15 can remain unhardened. The planet cover 15 is therefore easy to different geometry of the planet carrier assembly 18th adjust because this only the corresponding recordings 24th must have through openings. The collar section 21 also forms a thrust area or thrust washer for the neighboring planet 12th a , b , so another function in the bolt cap 19th can be integrated. The function of the stud cap 19th it is therefore that this is a wandering of the planet bolt 14 through a positive locking of the planet bolt 14 in the planetary cover 15 implements.

Aus den 1 und 3 ist zu erkennen, dass die der Getriebeabschnitt 4 und/oder die Planetenträgeranordnung 18 eine Ölführungseinrichtung 25 aufweist, welche als eine Ölfangschale ausgebildet ist, die eine umlaufende, radial nach innen geöffnete Rinne 26 aufweist. Mit der Ölführungseinrichtung 25, insbesondere mit der Rinne 26 wird im Betrieb der elektrischen Achse 1 Getriebeöl eingefangen. Die Ölführungseinrichtung 25 weist ferner eine Mehrzahl von Rohrabschnitten auf, welche axial ausgerichtet sind und welche das eingefangene Getriebeöl in axialer Richtung transportieren. Die Ölführungseinrichtung 25 ist axial auf der Planetenträgeranordnung 18 angeordnet, so dass die Rohrabschnitte durch die Öffnungen 23 der Bolzenkappen 19 durchgesteckt sind. Die Planetenbolzen 14 sind als Hohlbolzen ausgebildet, so dass die Rohrabschnitte in die Planetenbolzen 14 ragen. Die Planetenbolzen 14 bilden Ölkanäle 27 aus, die das Getriebeöl in axialer Richtung weiterführen. Es kann vorgesehen sein, dass das Getriebeöl über Radialöffnungen 28 zur Schmierung einer Lagerung der Planeten 12 a, b auf den Planetenbolzen 14 weitergeführt wird. Die Lagerung der Planeten 12 a, b erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel über eine Gleitlagerung. Die Ölkanäle 27 können jedoch auch axial durch den Grundkörper 16 des Planetenträgers 8 verlängert sein, so dass das Getriebeöl zu den Eingangsplaneten 9 a, b geführt wird, um diese zu schmieren und zu kühlen.From the 1 and 3rd it can be seen that the the gear section 4th and / or the planet carrier arrangement 18th an oil guiding device 25th has, which is designed as an oil trap, which has a circumferential, radially inwardly open channel 26 having. With the oil guide 25th , especially with the gutter 26 is in operation of the electric axis 1 Gear oil trapped. The oil guiding device 25th also has a plurality of pipe sections which are aligned axially and which transport the captured transmission oil in the axial direction. The oil guiding device 25th is axially on the planet carrier assembly 18th arranged so that the pipe sections through the openings 23 the bolt caps 19th are inserted. The planet bolts 14 are designed as hollow bolts so that the pipe sections into the planet bolts 14 protrude. The planet bolts 14 form oil channels 27 that continue the transmission oil in the axial direction. It can be provided that the gear oil through radial openings 28 for lubricating a planetary bearing 12th a , b on the planet bolt 14 is continued. The storage of the planets 12th a , b takes place in this embodiment via a plain bearing. The oil channels 27 can also axially through the base body 16 of the planet carrier 8th be extended so that the gear oil to the input planet 9 a , b is led to lubricate and cool them.

BezugszeichenlisteReference list

11: elektrische Achseelectric axis
22nd: ElektromotorElectric motor
33rd: SchalteinrichtungSwitching device
44th: GetriebeabschnittGear section
5 a, b5 a, b: AbtriebswellenOutput shafts
6 a, b6 a, b: ZwischenwellenIntermediate waves
7 a, b7 a, b: SonnenradabschnittSun gear section
88th: PlanetenträgerPlanet carrier
9 a, b9 a, b: EingangsplanetenInput planets
1010th: LaufplanetRunning planet
1111: HohlradRing gear
12 a, b12 a, b: PlanetenPlanets
13 a,b13 a, b: SonnenräderSun gears
1414: PlanetenbolzenPlanet bolts
1515: PlanetendeckelPlanetary cover
1616: GrundkörperBasic body
1717th: PlanetenaufnahmebereichPlanet receiving area
1818th: PlanetenträgeranordnungPlanet carrier arrangement
1919th: BolzenkappeBolt cap
2020th: HalsabschnittNeck section
2121: KragenabschnittCollar section
2222: DeckelabschnittLid section
2323: Öffnungopening
2424th: Aufnahmeadmission
2525th: ÖlführungseinrichtungOil guiding device
2626: RinneGutter
2727: ÖlkanäleOil channels
2828: Radialöffnungen Radial openings
HH: HauptachseMain axis
PP: PlanetenachsePlanetary axis

Claims

Planet carrier arrangement (18) for a transmission section (4) of a vehicle with several planets (12a, b), with a base body (16), the base body (16) having a planet receiving area (17) for receiving the planets (12a, b), with a plurality of planet bolts (14), the planet bolts (14) each having an inner end side on the base body (16) and the planets (12a, b) being rotatably mounted on the planet bolts (14), with a planet cover (15), the planet bolts (14) each being arranged on the planet cover with an outer end face, characterized by at least one bolt cap (19), the bolt cap (19) being arranged on one of the planet bolts (14), the bolt cap ( 19) forms an axial stop and a radial limit for the planet bolt (14) and the bolt cap (19) is positively fixed in the planet cover (15) in the axial and radial directions.

Planet carrier arrangement (18) after Claim 1 , characterized in that the bolt cap (19) has a neck portion (20) and the planetary cover (15) has a receptacle (24), the neck portion (20) being arranged in the receptacle (24) and the planetary bolt (14) overlapping supports the neck portion (20) on the planet cover (15) in a radial manner.

Planet carrier arrangement (18) after Claim 1 or 2nd , characterized in that the bolt cap (19) has a collar section (21), the bolt cap (19) being positively supported on the planet cover (15) in the axial direction via the collar section (21).

Planet carrier arrangement (18) after Claim 3 , characterized in that the collar section (21) forms a run-up for the adjacent planet (12a, b).

Planet carrier arrangement (18) according to one of the preceding claims, characterized in that the bolt cap (19) has a cover section (22), the planet bolt (14) being supported in a form-fitting manner in the axial direction on the cover section (22).

Planet carrier arrangement (18) after Claim 5 , characterized in that the planet pin (14) is designed as a hollow pin for axially guiding a gear oil, the cover section (22) having an opening (23) as an input for the gear oil.

Planet carrier arrangement (18) according to one of the preceding claims, 2 to 6, characterized in that the receptacle (24) is designed as a through opening in the planet cover (15).

Planet carrier arrangement (18) according to one of the preceding claims, characterized in that the base body (16) is designed as a solid component.

Transmission section (4) for a vehicle, characterized by a planet carrier arrangement (18) according to one of the preceding claims, wherein the transmission section (4) is designed as a planetary differential.

Electrical axis (1) for a vehicle, characterized by a planet carrier arrangement (18) according to one of the Claims 1 to 8th and / or by a gear section (4) Claim 9 .