DE102019108480A1 - Spielfreies Getriebe - Google Patents

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René Hedrich
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/2809Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetenradgetriebe (2) zum Übertragen einer Rotationsbewegung (4) um eine Hauptrotationsachse (6), umfassend:- ein um die Hauptrotationsachse (6) drehbares Hohlrad ,- ein konzentrisch im Hohlrad (10) angeordnetes und um die Hauptrotationsachse (6) drehbares Sonnenrad (12),- mindestens ein Planetenrad (14), welches in einem Radialspalt (16) zwischen dem Hohlrad (10) und dem Sonnenrad (12) drehbar um eine Nebenrotationsachse (18) parallel zur Hauptrotationsachse (6) derart angeordnet ist, dass es das sowohl das Hohlrad (10) als auch das Sonnenrad (12) radial berührt, und- ein Gehäuse (20) mit einer um die Hauptrotationsachse (6) rotationssymmetrisch ausgebildeten Aufnahmeöffnung (22), in der das Hohlrad (10) konzentrisch gehalten ist, gekennzeichnet durch- eine radial vom Hohlrad (10) beabstandete Innenwand (24) im Gehäuse (20),- einen zwischen der radialen Innenwand (24) und dem Hohlrad (10) ausgebildeten Zwischenraum (26), und- eine im Zwischenraum (26) angeordnete Druckquelle (6), welche eingerichtet ist, an verschiedenen um die Hauptrotationsachse angeordneten Punkten (28) Drücke (30) zu erzeugen, welche das Hohlrad (10) von der Innenwand (24) weg gegen die Hauptrotationsachse (6) drücken.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Planetengetriebe gemäß dem Oberbegriff des geltenden Anspruchs 1.
  • Ein Planetengetriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2012 009 473 A1 bekannt, welches spielfrei ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist, das bekannte Planetengetriebe zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung, umfasst ein Planetenradgetriebe zum Übertragen einer Rotationsbewegung um eine Hauptrotationsachse ein um die Hauptrotationsachse drehbares Hohlrad, ein konzentrisch im Hohlrad angeordnetes und um die Hauptrotationsachse drehbares Sonnenrad, mindestens ein Planetenrad, welches in einem Radialspalt zwischen dem Hohlrad und dem Sonnenrad drehbar um eine Nebenrotationsachse parallel zur Hauptrotationsachse derart angeordnet ist, dass es das sowohl das Hohlrad als auch das Sonnenrad radial berührt und ein Gehäuse mit einer um die Hauptrotationsachse rotationssymmetrisch ausgebildeten Aufnahmeöffnung, in der das Hohlrad konzentrisch gehalten ist.
  • Das angegebene Planetenradgetriebe umfasst erfindungsgemäß eine radial vom Hohlrad beabstandete Innenwand im Gehäuse, einen zwischen der radialen Innenwand und dem Hohlrad ausgebildeten Zwischenraum, und eine im Zwischenraum angeordnete Druckquelle, welche eingerichtet ist, an verschiedenen um die Hauptrotationsachse angeordneten Punkten Drücke zu erzeugen, welche das Hohlrad von der Innenwand weg gegen die Hauptrotationsachse drücken.
  • Mit dem angegebenen Planetenradgetriebe lässt sich die gleiche Spielfreiheit erreichen, wie mit dem eingangs genannten Planetenradgetriebe. Das eingangs genannte Planetenradgetriebe erreicht die Spielfreiheit allerdings durch eine elastische Ausbildung der kraftübertragenden Elemente und damit der Antriebs- und Abtriebsräder. Auf diese Weise entstehen bei der Kraftübertragung Reibungsverluste, deren Höhe vom Quadrat der Geschwindigkeit abhängt, mit dem das Planetenradgetriebe betrieben wird. Da in dem angegebenen Planetenradgetriebe die Druckquelle radial von außen angreift, kann diese beliebig zugeschaltet und abgeschaltet werden. Auf diese Weise lassen sich die Vorteile eines spielfreien Planetenradgetriebes nutzen und trotzdem geringe Reibungsverluste erreichen.
  • In einer Weiterbildung des angegebenen Planetenradgetriebes ist das Planetenrad auf einem Planetenträger radial beweglich gelagert. Auf diese Weise werden mechanische Spannungen beim Aufbringen der Drücke vermieden und die Lebensdauer des Planetenradgetriebes gesteigert.
  • In einer zusätzlichen Weiterbildung des angegebenen Planetenradgetriebes umfasst der Planetenträger eine Radialführung für das Planetenrad. Auf diese Weise wird die Richtung, mit der das Planetenrad auf das Sonnenrad gedrückt wird, definiert, so dass eine unkontrollierte Lage des Planetenrades im Planetenradgetriebe vermieden wird.
  • In einer besonderen Weiterbildung des angegebenen Planetenradgetriebes ist die Radialführung ein Wälzlager, welches die Reibungsverluste beim radialen Bewegen des Planetenrades reduziert.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst das angegebene Planetenradgetriebe wenigstens zwei Planetenräder, die drehsymmetrisch um die Hauptrotationsachse angeordnet sind. In gleicher Weise können alternativ oder zusätzlich die Drücke der Druckquelle um die Hauptrotationsachse drehsymmetrisch und/oder rotationssymmetrisch um die Hauptrotationsachse angeordnet sein.
  • In einer anderen Weiterbildung umfasst das angegebene Planetenradgetriebe eine den Zwischenraum auf einer der Innenwand gegenüberliegenden Seite zum Hohlrad hin verschließende Druckwand, die radial beweglich ist, wobei die Druckquelle eingerichtet ist, die radial bewegliche Druckwand mit den Drücken gegen das Hohlrad zu bewegen. Auf diese Weise lässt sich eine konstante Reibfläche zwischen dem Hohlrad und der Druckwand realisieren, die sich zur weiteren Reduktion beispielsweise mit einem geeigneten Kontaktmedium wie einem Schmiermittel beschichten lässt.
  • In einer weiteren Weiterbildung des angegebenen Planetenradgetriebes ist die Druckwand als Hülse ausgebildet, die in eine Axialnut im Gehäuse eingesetzt ist. Auf diese Weise lässt sich das angegebene Planetenradgetriebe in einfacher Weise fertigen und zusammensetzen.
  • In einer noch weiteren Weiterbildung umfasst das angegebene Planetenradgetriebe einen das Gehäuse auf der Axialnut axial gegenüberliegenden Seite axial verschließenden Deckel, wobei der Deckel einen axialen Führungskragen zum axialen Führen des Hohlrades umfasst. Auf diese Weise lässt sich vermeiden, dass das Hohlrad beim Aufbringen der Drücke aus der Druckquelle in axialer Richtung eine undefinierte Lage einnimmt.
  • In einer noch anderen Weiterbildung des angegebenen Planetenradgetriebes ist das Hohlrad aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung aneinandergereihten Kettengliedern gebildet. Auf diese Weise wird ein ausreichendes Spiel in Umfangsrichtung des Hohlrades eingebracht, so dass sich das Hohlrad in Umfangsrichtung beim Aufbringen der Drücke aus der Druckquelle stauchen und damit gegen die Hauptrotationsachse drücken lässt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern eines der angegebenen Planetenradgetriebes die Schritte: Einschalten der Druckquelle, Starten der Rotationsbewegung und Abschalten der Druckquelle, wenn eine Drehzahl der Rotationsbewegung eine vorbestimmte Mindestdrehzahl überschreitet.
  • Dem angegebenen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, dass sich ein Spiel eines Planetenradgetriebes nur bei geringen Drehzahlen technisch auswirkt. Bei hohen Drehzahlen wirken auf die Planetenräder Fliehkräfte, bei denen das Spiel keine Wirkung entfalten kann. Allerdings steigen bei hohen Drehzahlen die Reibungsverluste potentiell, weil die Geschwindigkeit mit dem Quadrat in die Reibungsverluste eingeht. Aus diesem Grund wird mit dem angegebenen Verfahren vorgeschlagen, die Reibungsverluste durch Abschalten der Druckquelle zu reduzieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Steuervorrichtung eingerichtet, um eines der angegebenen Verfahren durchzuführen.
  • In einer Weiterbildung der angegebenen Vorrichtung weist die angegebene Vorrichtung einen Speicher und einen Prozessor auf. Dabei ist das angegebene Verfahren in Form eines Computerprogramms in dem Speicher hinterlegt und der Prozessor zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Speicher in den Prozessor geladen ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Programmcodemittel, um alle Schritte des angegebenen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem elektronischen Gerät oder einer der angegebenen Vorrichtungen ausgeführt wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Computerprogrammprodukt einen Programmcode, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist und der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird, das angegebene Verfahren durchführt.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden verständlicher im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
    • 1 ein Prinzipschaltbild eines Planetenradgetriebes mit abschaltbarer Druckquelle,
    • 2 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführung des Planetenradgetriebes nach 1 in einem Teilschnitt,
    • 3 einen Teil des Planetenradgetriebes der 2 im Schnitt,
    • 4 einen Teil einer ersten Ausführung eines Planetenträgers des Planetenradgetriebes der 2 in einer perspektivischen Ansicht,
    • 5 den vollständigen Planetenträgers der 4 in einer perspektivischen Ansicht,
    • 6 eine zweite Ausführung des Planetenträgers des Planetenradgetriebes der 2 in einer perspektivischen Ansicht,
    • 7 eine dritte Ausführung des Planetenträgers des Planetenradgetriebes der 2 in einer perspektivischen Ansicht,
    • 8 eine vierte Ausführung des Planetenträgers des Planetenradgetriebes der 2 in einer perspektivischen Ansicht, und
    • 9 eine Strukturansicht eines Teils einer zweiten Ausführung des Planetenradgetriebes nach 1.
  • In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben. Die Figuren sind rein schematisch und geben vor allem nicht die tatsächlichen geometrischen Verhältnisse wieder.
  • Es wird auf 1 Bezug genommen, die ein Prinzipschaltbild eines Planetenradgetriebes 2 zum Übertragen einer Rotationsbewegung 4 um eine Hauptrotationsachse 6 mit abschaltbarer Druckquelle 8 zeigt.
  • Das Planetenradgetriebe 2 umfasst ein um die Hauptrotationsachse 6 drehbares Hohlrad 10, ein konzentrisch im Hohlrad 10 angeordnetes und um die Hauptrotationsachse 6 drehbares Sonnenrad 12, drei Planetenräder 14, welche in einem Radialspalt 16 zwischen dem Hohlrad 10 und dem Sonnenrad 12 drehbar um je eine Nebenrotationsachse 18 parallel zur Hauptrotationsachse 6 derart angeordnet sind, dass sie das sowohl das Hohlrad 10 als auch das Sonnenrad 12 radial berühren. Die Anzahl der Planetenräder 14 und damit der Nebenrotationsachsen 18 von drei im Radialspalt 16 stellt im Ausführungsbeispiel nur eine Möglichkeit dar, das Planetenradgetriebe 2 aufzubauen und kann ab einem Planetenrad beliebig gewählt sein.
  • Das Planetenradgetriebe 2 umfasst ferner ein Gehäuse 20 mit einer um die Hauptrotationsachse 6 rotationssymmetrisch ausgebildeten Aufnahmeöffnung 22, in der das Hohlrad 10 konzentrisch gehalten ist. Erfindungsgemäß umfasst das Planetenradgetriebe 2 in dem Gehäuse 20 eine radial vom Hohlrad 10 beabstandete Innenwand 24. Zwischen der radialen Innenwand 24 und dem Hohlrad ist so ein Zwischenraum 26 ausgebildet, in dem die Druckquelle 8 angeordnet ist. Die Druckquelle 8 ist eingerichtet, an verschiedenen um die Hauptrotationsachse 6 angeordneten Punkten oder Stellen 28 Drücke 30 zu erzeugen, welche das Hohlrad 10 von der Innenwand 24 weg gegen die Hauptrotationsachse 6 drücken.
  • Die einzelnen Drücke 30 stauchen das Hohlrad 10 zusammen, so dass das Hohlrad 10 radial auf die Planetenräder 14 drückt. Dies bewirkt, dass auf die Nebenrotationsachse 18 jedes Planetenrades 14 eine Radialkraft 32 ausgeübt wird, die das entsprechende Planetenrad 14 gegen das Sonnenrad 12 drückt, so dass das Planetenradgetriebe 2 absolut spielfrei ist. Das Hohlrad 10 lässt sich aufgrund seiner natürlichen Elastizität um einen bestimmten, vom Material abhängigen Betrag stauchen. Wenn diese Elastizität zu gering ist und höhere Stauchungen notwendig sind, kann das Hohlrad 10 aus einzelnen Kettengliedern 34 gebildet sein, die in Umfangsrichtung und damit in der Richtung der Rotationsbewegung zusammengesetzt sind. Von den Kettengliedern 34 sind in 1 der Übersichtlichkeit halber nur einige mit einem eigenen Bezugszeichen versehen. Die Verbindung der Kettenglieder 34 kann beliebig gewählt sein. In 1 sind die einzelnen Kettenglieder 34 einstückig miteinander verbunden.
  • Die Druckquelle 8 kann beliebig ausgebildet sein und ist in 1 nur schematisch angedeutet. An die Druckquelle 8 ist eine Steuervorrichtung 36 angeschlossen, die einen Druck in der Druckquelle 8 über mindestens eine Steuerleitung steuert. In 1 sind rein zur Veranschaulichung mehrere Steuerleitungen 38 aus der Steuervorrichtung 36 zu den einzelnen Stellen 28 angedeutet, an denen die Druckquelle 8 die Drücke 30 erzeugt.
  • Nachstehend werden nun konkrete Ausführungsbeispiele erläutert, wie die Druckquelle 8 ausgebildet sein kann.
  • Hierzu wird auf 2 Bezug genommen, die eine perspektivische Ansicht einer ersten konkreten Ausführung des Planetenradgetriebes nach 1 in einem Teilschnitt zeigt.
  • Das Gehäuse 20 ist in 2 mehrteilig ausgeführt und umfasst einen Gehäusetopf 40, durch dessen Topfbodenseite 41 eine Abtriebswelle 42 des Planetenradgetriebes 2 geführt ist. In einem nicht weiter referenzierten Innenraum des Gehäusetopfes 40 erstreckt sich von der Bodenseite 41 weg ein erster Kragen 43, der parallel zu einer Topfwand 44 des Gehäusetopfes 40 verläuft. Auf einer dem Topfboden 41 gegenüberliegenden Seite verschließt ein Deckel 45 den Innenraum des Gehäusetopfes 40, wobei der Deckel 45 am Gehäusetopf 40 mit Schrauben 46 gehalten ist. Am Deckel 45 auf der radialen Höhe des ersten Kragens 43 ist ein zweiter Kragen 47 ausgebildet, der zum ersten Kragen 43 axial gerichtet ist, wobei axial zwischen den beiden Kragen 43, 47 ein axialer Führungsspalt 48 ausgebildet ist, in dem das Hohlrad 10 geführt ist. Die beiden Kragen 43, 47 begrenzen ferner gemeinsam mit der Topfwand 44 einen radialen Zwischenraum 49, in dem eine radial bewegliche Druckwand 50 mittels Fixierschrauben 51 gehalten ist. Auf diese Druckwand 50 wird an späterer Stelle näher eingegangen.
  • Der Deckel 45 bildet in seinem auf den Gehäusetopf 40 aufgesetzten Zustand einen nicht weiter referenzierten Flansch durch den Befestigungsbohrungen 52 geführt sind. Über diese Befestigungsbohrungen 52 kann das Planetenradgetriebe 2 in einer Endapplikation, wie beispielsweise einem Fahrzeug befestigt werden. Durch den Deckel 45 ist eine Antriebswelle 53 über ein im Deckel 45 gehaltenes Drehlager 54 und eine im Deckel 45 gehaltene Labyrinthdichtung 55 geführt. Die Antriebswelle 53 ist in der vorliegenden Ausführung an einem Planetenträger 56 befestigt, an dem die Planetenräder 14 getragen sind, so dass die Planetenräder 14 in der Bewegungsrichtung 4 angetrieben werden. Diese Antriebsbewegung wird richtungsgleich mit einem bestimmten Übersetzungsverhältnis auf das Sonnenrad 12 übertragen, welches wiederum die Abtriebswelle 42 in der Bewegungsrichtung 4 antreibt.
  • Die Druckwand 50 ist in der vorliegenden Ausführung als Hülse ausgeführt und gegenüber der Topfwand 44 an zwei axial beabstandeten Stellen mit Dichtungsringen 57 abgedichtet, so dass axial zwischen den beiden Dichtungsringen 57 ein Druckraum 58 ausgebildet ist, in den sich zum Aufbau der Drücke 30 ein Druckmedium, wie beispielsweise eine Hydraulikflüssigkeit einführen lässt. Der Druckraum 58 wird nachstehend anhand 3 näher erläutert, die einen Teil des Planetenradgetriebes der 2 im Schnitt zeigt.
  • In den Druckraum 38 führt ein Kanal, über den sich der Druckraum 58 mit dem Druckmedium befüllen lässt. Mit dem Druckmedium wird wiederum der Druck und damit die Radialkraft 32 gesteuert, mit der die Druckwand 50 auf das Planetenrad 14 drückt. Der Kanal entspricht damit einem Teil der Steuerleitung 38, wobei die Steuervorrichtung 36 als hydraulische Steuervorrichtung 36 ausgebildet ist.
  • Die sich um die Nebenrotationsachsen 18 drehenden Planetenräder 14 sind über entsprechende Planetenwellen 59 am Planetenträger 56 gehalten. Ist beim Anlegen der Radialkraft 32 der Radialhub, den die Planetenräder 14 beim überführen in den spielfreien Zustand des Planetenradgetriebes 2 zurücklegen vergleichsweise klein, kann der Radialhub allein über die Elastizität der Planetenwellen 59 sichergestellt werden. Um allerdings größere Radialhüben zu überwinden, sind die Planetenräder 14 in der vorliegenden Ausführung in linearen Wälzlagern 60 radialgeführt.
  • Zur Erläuterung der Wälzlager wird neben 3 zusätzlich auf 4 Bezug genommen, die den Planetenträgers 56 des Planetenradgetriebes 2 der 2 in einer perspektivischen Ansicht zeigt.
  • Jedes Wälzlager 60 umfasst eine Wälzbahn 61, welche in den Planetenträger 56 eingelegt ist. Die Wälzbahnen 61 sind mit einer hohen Ebenheit gefertigt. Auf diese Weise muss nicht der gesamte Planetenträger 56 mit den hierzu notwendigen niedrigen Toleranzen gefertigt werden. Auf den Wälzbahnen 61 sind Käfige 62 gelagert, in denen Wälzelemente 63 hier in Form von Zylinderrollen gehalten sind. Auf der den Wälzbahnen 61 gegenüberliegenden Seite der Käfige 62 liegen dann über die Wälzelemente 63 radial verschiebliche Kulissensteine 64 an, in denen wiederum die Planetenwellen 59 gehalten sind. Auf diese Weise sind die Planetenwellen 59 und damit die Planetenräder 14 radial beweglich.
  • Die Käfige 62 an jedem Kulissenstein 64 können einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Ein Beispiel für eine mehrteilige Ausführung der Käfige 62 ist in 4 zu sehen. Die einzelnen Teile des dargestellten mehrteiligen Käfigs 62 sind nicht mit einem eigenen Bezugszeichen versehen.
  • Der gesamte Planetenträger 56 ist in 5 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt.
  • Auf der der Antriebswelle 53 gegenüberliegenden Seite ist eine Durchführöffnung 65 für die Abtriebswelle 42 ausgebildet, um die Abtriebswelle 42 zum Sonnenrad 12 zu führen. Um die Durchführöffnung 65 herum ist am Planetenträger 56 mittels Schrauben 66 eine radiale Führungslagerhülse 67 mit einer Radialnut 68 befestigt, um den Planetenträger 56 axial im oben genannten Gehäuse 20 zu führen.
  • In 6 ist eine zweite Ausführung des Planetenträgers 56 des Planetenradgetriebes 2 der 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt.
  • In 6 sind nicht die Schrauben 66, mit denen die Führungslagerhülse 67 am Planetenträger 56 befestigt ist, sondern nur die dafür vorgesehenen Einschrauböffnungen 66' dargestellt.
  • In der zweiten Ausführung des Planetenträgers 2 sind die Planetenwellen 59 an Federarmen 69 gehalten, die zu einer gedachten Achse in Richtung der Radialkraft 32, die auf das jeweilige Planetenrad 14 aufzubringen ist, achsensymmetrisch angeordnet sind. In 6 sind dabei der Übersichtlichkeit halber nicht alle Federarme 69 mit einem eigenen Bezugszeichen versehen.
  • Die Größe der Federarme 69 in Umfangsrichtung ist nach dem notwendigen Radialhub der jeweiligen Planetenräder zu wählen. Je größer die Federarme 60 sind, desto größer ist der mögliche Radialhub. Allerdings müssen die Federarme 69 dann entsprechend dicker ausgewählt werden, um eine ausreichende Festigkeit zu erlangen. Dies versteift allerdings die Federarme 69 und wirkt der gewünschten Radialbewegung entgegen.
  • Eine Möglichkeit dieser Versteifung entgegenzuwirken ist in 7 gezeigt, in der eine dritte Ausführung des Planetenträgers 56 des Planetenradgetriebes 2 der 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt ist.
  • Nach dem gleichen Schema wie in der zweiten Ausführung des Planetenträgers 56 nach 6 sind die Planetenwellen 59 an Federarmen 69 gehalten, die zu einer gedachten Achse in Richtung der Radialkraft 32, die auf das jeweilige Planetenrad 14 aufzubringen ist, achsensymmetrisch angeordnet sind.
  • Allerdings sind in der dritten Ausführung mehrere Federarme 69 radial übereinander gehalten, wodurch die einzelnen Federarme 69 dünner mit einer entsprechend geringen Steifigkeit gewählt werden können und dennoch eine hohe Festigkeit gewährleistet ist. In 7 sind der Übersichtlichkeit halber nicht alle Federarme mit einem eigenen Bezugszeichen versehen.
  • In den 6 und 7 waren die Federarme einstückig mit dem Rest des Planetenträgers 56 ausgeführt. 8 zeigt eine vierte Ausführung des Planetenträgers 56 des Planetenradgetriebes 2 der 2 in einer perspektivischen Ansicht, in der die Federarme auf entsprechenden Federarmringen 70 ausgebildet sind. Diese Federarmringe 70 besitzen Durchgangsöffnungen 71, um die Federarmringe 70 am restlichen Planetenträger 56 zu befestigen. Auf diese Weise lassen sich die Werkstoffeigenschaften und damit die Anforderungen an die Elastizität der Federarmringe vom restlichen Planetenträger entkoppeln. So können die Federarmringe 70 beispielsweise aus faserverstärktem Kunststoff mit radial gerichteter Nachgiebigkeit gefertigt werden, während als restlicher Werkstoff für den Planetenträger 56 Stahl verwendet werden kann.
  • In 9 ist eine Strukturansicht eines Teils einer zweiten konkreten Ausführung des Planetenradgetriebes 2 nach 1 dargestellt. Die Darstellung ist stark vereinfacht und um Teile, wie die Planetenräder 14 und das Sonnenrad 12 gekürzt. Die entsprechenden Elemente können sich unter Berücksichtigung von 1 entsprechend hinzugedacht werden.
  • In der zweiten Ausführung des Planetenradgetriebes 2 werden die einzelnen Drücke 30 mit Piezoelementen 72 aufgebracht. Die Ansteuerung dieser Piezoelemente 72 erfolgt dann nicht hydraulisch sondern elektrisch.
  • Mechanisch kann die zweite Ausführung des Planetenradgetriebes 2 in der selben Weise variiert werden, wie die erste Ausführung des Planetenradgetriebes 2.
  • Die zweite konkrete Ausführung des Planetenradgetriebes 2 wird nachstehend anhand 10 näher beschrieben.
  • In der zweiten Ausführung des Planetenradgetriebes 2 ist im Gehäusetopf 40 an der Stelle der Piezoelemente 72 je eine Radialrampe 74 ausgebildet, auf der je ein in axialer Richtung verschieblicher Schubstein 76 gelagert ist. Jeder Schubstein 76 kann vom jeweiligen Piezoelement 72 in axialer Richtung gegen die Radialrampe 74 gedrückt werden, so dass der Schubstein 76 als Reaktion darauf von der Radialrampe 74 gegen das Hohlrad 10 gedrückt wird und den entsprechenden Druck 30 auf das Hohlrad 10 ausübt.
  • Wird die Druckkraft des Piezoelementes 72 gelöst, wird das Hohlrad 10 aufgrund seiner Elastizität radial gegen den Schubstein 76 zurückgestellt. Folglich wird der Schubstein 76 von der Radialrampe 74 axial gegen das Piezoelement 72 gedrückt.
  • Die einzelnen Radialrampen 74 können im Umfangsrichtung des Gehäusetopfes 40 einstückig als eine einzelne Rampe ausgebildet sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012009473 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Planetenradgetriebe (2) zum Übertragen einer Rotationsbewegung (4) um eine Hauptrotationsachse (6), umfassend: - ein um die Hauptrotationsachse (6) drehbares Hohlrad , - ein konzentrisch im Hohlrad (10) angeordnetes und um die Hauptrotationsachse (6) drehbares Sonnenrad (12), - mindestens ein Planetenrad (14), welches in einem Radialspalt (16) zwischen dem Hohlrad (10) und dem Sonnenrad (12) drehbar um eine Nebenrotationsachse (18) parallel zur Hauptrotationsachse (6) derart angeordnet ist, dass es das sowohl das Hohlrad (10) als auch das Sonnenrad (12) radial berührt, und - ein Gehäuse (20) mit einer um die Hauptrotationsachse (6) rotationssymmetrisch ausgebildeten Aufnahmeöffnung (22), in der das Hohlrad (10) konzentrisch gehalten ist, gekennzeichnet durch - eine radial vom Hohlrad (10) beabstandete Innenwand (24) im Gehäuse (20), - einen zwischen der radialen Innenwand (24) und dem Hohlrad (10) ausgebildeten Zwischenraum (26), und - eine im Zwischenraum (26) angeordnete Druckquelle (6), welche eingerichtet ist, an verschiedenen um die Hauptrotationsachse angeordneten Punkten (28) Drücke (30) zu erzeugen, welche das Hohlrad (10) von der Innenwand (24) weg gegen die Hauptrotationsachse (6) drücken.
  2. Planetenradgetriebe (2) nach Anspruch 1, wobei das Planetenrad (14) auf einem Planetenträger (56) radial beweglich gelagert ist.
  3. Planetenradgetriebe (2) nach Anspruch 2, wobei der Planetenträger (14) eine Radialführung (60) für das Planetenrad umfasst.
  4. Planetenradgetriebe (2) nach Anspruch 3, wobei die Radialführung (60) ein Wälzlager ist.
  5. Planetenradgetriebe (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend eine den Zwischenraum (26) auf einer der Innenwand (24) gegenüberliegenden Seite zum Hohlrad (10) hin verschließende Druckwand (50), die radial beweglich ist, wobei die Druckquelle (6) eingerichtet ist, die radial bewegliche Druckwand (50) mit den Drücken (30) gegen das Hohlrad (10) zu bewegen.
  6. Planetenradgetriebe (2) nach Anspruch 5, wobei die Druckwand (50) als Hülse ausgebildet ist, die in eine Axialnut (49) im Gehäuse (20) eingesetzt ist.
  7. Planetenradgetriebe (2) nach Anspruch 6, umfassend einen das Gehäuse (20) auf der Axialnut (49) axial gegenüberliegenden Seite axial verschließenden Deckel (45), wobei der Deckel (45) einen axialen Führungskragen (47) zum axialen Führen des Hohlrades (10) umfasst.
  8. Planetenradgetriebe (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Hohlrad (10) aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung (4) aneinandergereihten Kettengliedern (34) gebildet ist.
  9. Verfahren zum Steuern eines Planetenradgetriebes (2) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: - Einschalten der Druckquelle (6), - Starten der Rotationsbewegung (4), und - Abschalten der Druckquelle (6), wenn eine Drehzahl der Rotationsbewegung (4) eine vorbestimmte Mindestdrehzahl überschreitet.
  10. Steuervorrichtung (36), die eingerichtet ist, ein Verfahren nach Anspruch 9 auszuführen.
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