DE102019204812A1

DE102019204812A1 - Planetary stage and gear

Info

Publication number: DE102019204812A1
Application number: DE102019204812.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Staiger; Martin Brehmer; Alexander Lanz; Stefan Brom; Christoph Margraf
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-04-04
Publication date: 2020-10-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Planetenstufe (1), umfassend einen Planetenträger (3) und ein Sonnenrad (2), welches drehfest mit einem benachbart liegenden Bauteil (7) verbunden ist. Dabei ist der Planetenträger (3) über ein erstes Axiallager (11) am Sonnenrad (2) sowie über ein zweites Axiallager (12) am Bauteil (7) gelagert. Um nun ein Abstützen von Axialkräften auf zuverlässige Art und Weise bei gleichzeitig kompaktem Aufbau zu ermöglichen, sind die Axiallager (11, 12) als Gleitlagerungen ausgeführt. Des Weiteren ist das Sonnenrad (2) zudem axial an einer Anlageschulter (18; 34) des benachbart liegenden Bauteils (7) abgestützt.The invention relates to a planetary stage (1), comprising a planet carrier (3) and a sun gear (2) which is non-rotatably connected to an adjacent component (7). The planet carrier (3) is mounted on the sun gear (2) via a first axial bearing (11) and on the component (7) via a second axial bearing (12). In order to enable axial forces to be supported in a reliable manner with a compact structure at the same time, the axial bearings (11, 12) are designed as slide bearings. Furthermore, the sun gear (2) is also axially supported on a contact shoulder (18; 34) of the adjacent component (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Planetenstufe, umfassend einen Planetenträger und ein Sonnenrad, welches drehfest mit einem benachbart liegenden Bauteil verbunden ist, wobei der Planetenträger über ein erstes Axiallager am Sonnenrad sowie über ein zweites Axiallager am Bauteil gelagert ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Getriebe mit einer vorgenannten Planetenstufe.The invention relates to a planetary stage comprising a planet carrier and a sun gear, which is non-rotatably connected to an adjacent component, the planet carrier being mounted on the sun gear via a first axial bearing and on the component via a second axial bearing. The invention also relates to a transmission with an aforementioned planetary stage.

Bei Planetengetrieben mit schrägverzahnten Zahnrädern werden üblicherweise Axiallager vorgesehen, um resultierende Axialkräfte aus der jeweiligen Planetenstufe abstützen zu können. Häufig werden Axiallager dabei als Wälzlager in Form von Nadellagern ausgeführt.In the case of planetary gears with helical gears, axial bearings are usually provided in order to be able to support the resulting axial forces from the respective planetary stage. Axial bearings are often designed as roller bearings in the form of needle bearings.

So geht aus der DE 10 2007 037 531 A1 eine Planetenstufe hervor, welche ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad umfasst. Der Planetenträger, welcher mehrere Planetenräder drehbar gelagert führt, die sowohl mit dem Sonnenrad, als auch dem Hohlrad jeweils im Zahneingriff stehen, ist über Axiallager in Form von Wälzlagerungen gelagert. Dabei ist ein erstes Axiallager zwischen dem Sonnenrad und dem Planetenträger vorgesehen, während sich ein zweites Axiallager zwischen dem Planetenträger und einem zum Sonnenrad benachbart liegenden Bauteil in Form einer Hohlwelle befindet. Das Sonnenrad ist über eine Stirnverzahnung drehfest mit einem Hohlradträger einer benachbart liegenden Planetenstufe verbunden, wobei der Hohlradträger wiederum über eine Mitnahmeverzahnung drehfest mit der Hohlwelle in Verbindung steht. Letztendlich ist damit das Sonnenrad auch drehfest mit der Hohlwelle verbunden.So goes from the DE 10 2007 037 531 A1 a planetary stage out which comprises a sun gear, a planet carrier and a ring gear. The planet carrier, which rotatably guides a plurality of planet gears that are in meshing engagement with both the sun gear and the ring gear, is mounted via axial bearings in the form of roller bearings. A first axial bearing is provided between the sun gear and the planet carrier, while a second axial bearing is located between the planet carrier and a component in the form of a hollow shaft that is adjacent to the sun gear. The sun gear is non-rotatably connected to a ring gear carrier of an adjacent planetary stage via spur teeth, the ring gear carrier in turn being non-rotatably connected to the hollow shaft via driving teeth. Ultimately, the sun gear is connected to the hollow shaft in a rotationally fixed manner.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Planetenstufe zu schaffen, bei welcher ein Abstützen von Axialkräften auf zuverlässige Art und Weise bei gleichzeitig kompaktem Aufbau ermöglicht wird.On the basis of the prior art described above, the object of the present invention is to create a planetary stage in which axial forces can be supported in a reliable manner while at the same time having a compact structure.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Getriebe, welches eine vorgenannte Planetenstufe umfasst, ist ferner Gegenstand von Anspruch 12.This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The subsequent dependent claims each reproduce advantageous developments of the invention. A transmission which comprises an aforementioned planetary stage is also the subject matter of claim 12.

Gemäß der Erfindung umfasst eine Planetenstufe einen Planetenträger und ein Sonnenrad, welches drehfest mit einem benachbart liegenden Bauteil verbunden ist. Dabei ist der Planetenträger über ein erstes Axiallager am Sonnenrad sowie über ein zweites Axiallager am Bauteil gelagert. Insbesondere verfügt die erfindungsgemäße Planetenstufe neben dem Sonnenrad und dem Planetenträger auch noch über ein Hohlrad, welches radial umliegend zu Sonnenrad und Planetenträger angeordnet ist.According to the invention, a planetary stage comprises a planet carrier and a sun gear, which is non-rotatably connected to an adjacent component. The planet carrier is mounted on the sun gear via a first axial bearing and on the component via a second axial bearing. In particular, in addition to the sun gear and the planet carrier, the planetary stage according to the invention also has a ring gear, which is arranged radially surrounding the sun gear and planet carrier.

Die Planetenstufe kann hierbei konkret als Minus-Planetenstufe realisiert sein, bei welcher der Planetenträger mindestens ein Planetenrad drehbar gelagert führt, welches mit dem radial innenliegenden Sonnenrad und auch dem ggf. vorgesehenen, radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht. Alternativ dazu könnte die Planetenstufe aber auch als Plus-Planetenstufe ausgeführt sein, bei welcher im Planetenträger mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert geführt ist. Von den Planetenrädern des mindestens einen Planetenradpaares kämmt dabei ein Planetenrad mit dem Sonnenrad und ein Planetenrad mit dem umliegenden Hohlrad, wobei die Planetenräder zudem untereinander im Zahneingriff stehen. Das Sonnenrad, der Planetenträger mit dem mindestens einen Planetenrad und ggf. das Hohlrad bilden gemeinsam einen Radsatz der Planetenstufe.The planetary stage can specifically be implemented as a minus planetary stage, in which the planet carrier rotatably guides at least one planetary gear, which meshes with the radially inner sun gear and also with the radially surrounding ring gear, if provided. Alternatively, the planetary stage could also be designed as a plus planetary stage, in which at least one planetary gear pair is rotatably supported in the planetary carrier. Of the planet gears of the at least one pair of planet gears, one planet gear meshes with the sun gear and one planet gear meshes with the surrounding ring gear, the planet gears also being in meshing engagement with one another. The sun gear, the planet carrier with the at least one planet gear and possibly the ring gear together form a gear set of the planetary stage.

Das Sonnenrad ist bevorzugt auf dem benachbart liegenden Bauteil aufgesetzt, indem das Sonnenrad mit einer Durchgangsbohrung auf einem Außendurchmesser des Bauteils aufgesetzt ist, welches dabei koaxial zu dem Sonnenrad angeordnet ist. Eine drehfeste Verbindung zwischen dem Sonnenrad und dem Bauteil ist dabei besonders bevorzugt über eine Mitnahmeverzahnung realisiert, wobei im Rahmen der Erfindung jedoch auch eine anderweitige, drehfeste Verbindung zwischen Sonnenrad und dem benachbart liegenden Bauteil denkbar wäre.The sun gear is preferably placed on the adjacent component by placing the sun gear with a through-hole on an outer diameter of the component which is arranged coaxially with the sun gear. A non-rotatable connection between the sun gear and the component is particularly preferably implemented by means of driving teeth, although another non-rotatable connection between the sun gear and the adjacent component would also be conceivable within the scope of the invention.

Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Rotationsachse gemeint, auf welcher das Sonnenrad, der Planetenträger und ggf. auch das Hohlrad koaxial liegend angeordnet sind. Mit „radial“ ist ausgehend von der Rotationsachse eine Orientierung in Durchmesserrichtung gemeint.In the context of the invention, “axial” means an orientation in the direction of an axis of rotation on which the sun gear, the planet carrier and, if applicable, also the ring gear are arranged lying coaxially. “Radial” means an orientation in the diameter direction starting from the axis of rotation.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Axiallager als Gleitlagerungen ausgeführt sind. Des Weiteren ist das Sonnenrad zudem axial an einer Anlageschulter des benachbart liegenden Bauteils abgestützt. Mit anderen Worten liegen die Axiallager, über welche der Planetenträger einerseits am Sonnenrad sowie andererseits am Bauteil gelagert ist, als Gleitlager vor. Ferner stützt sich das Sonnenrad an dem benachbart liegenden Bauteil an einer Anlageschulter des Bauteils ab.The invention now includes the technical teaching that the axial bearings are designed as sliding bearings. Furthermore, the sun gear is also axially supported on a contact shoulder of the adjacent component. In other words, the axial bearings, via which the planet carrier is supported on the one hand on the sun gear and on the other hand on the component, are in the form of slide bearings. Furthermore, the sun gear is supported on the adjacent component on a contact shoulder of the component.

Eine derartige Ausgestaltung einer Planetenstufe hat dabei den Vorteil, dass eine Axiallagerung des Planetenträgers auf kompakte Art und Weise stattfinden kann, da Gleitlagerungen sich problemlos auf engem Bauraum anordnen lassen. Gleichzeitig ist dabei der Herstellungsaufwand reduziert. Außerdem kann durch den Kontakt des Sonnenrades mit dem benachbart liegenden Bauteil über die Anlageschulter ein Abstützen von Axialkräften des Radsatzes der Planetenstufe auf einfache und zugleich zuverlässige Art und Weise dargestellt werden. Insgesamt lässt sich damit eine Axiallagerung des Planetenträgers und ein Abstützen von Axialkräften der Planetenstufe auf kompakte Art und Weise und mit niedrigem Aufwand verwirklichen.Such a configuration of a planetary stage has the advantage that the planet carrier can be axially supported in a compact manner, since sliding bearings can be arranged in a confined space without any problems. At the same time, the manufacturing effort is reduced. In addition, through the contact of the sun gear With the adjacent component via the contact shoulder, support of axial forces of the gear set of the planetary stage can be represented in a simple and at the same time reliable manner. Overall, an axial bearing of the planet carrier and a supporting of axial forces of the planetary stage can thus be implemented in a compact manner and with little effort.

Im Unterschied dazu sind die Axiallager im Falle der DE 10 2007 037 531 A1 als Wälzlager ausgeführt, zu deren Anordnung zum einen ein größerer Bauraum notwendig ist und die sich zum anderen durch einen höheren Herstellungsaufwand auszeichnen.In contrast, in the case of the DE 10 2007 037 531 A1 designed as roller bearings, the arrangement of which on the one hand requires a larger installation space and on the other hand is characterized by higher manufacturing costs.

Im Sinne der Erfindung ist unter einer „Anlageschulter“ des benachbart liegenden Bauteils eine axiale Anlagefläche zu verstehen, die insbesondere durch eine Reduzierung des Außendurchmessers des Bauteils definiert ist. An dieser Anlagefläche stützt sich das Sonnenrad nun ab, indem es bevorzugt an einer Stirnseite mit dieser Anlagefläche in Kontakt steht. Alternativ dazu ist es aber auch denkbar, dass ein Abstützen des Sonnenrades an der Analgeschulter über einen Sprengring o.ä. vollzogen ist, der beispielsweise an einem Innenumfang des Sonnenrades vorgesehen ist. In the context of the invention, a “contact shoulder” of the adjacent component is to be understood as an axial contact surface which is defined in particular by a reduction in the outer diameter of the component. The sun gear is now supported on this contact surface, in that it is preferably in contact with this contact surface on one end face. Alternatively, it is also conceivable for the sun gear to be supported on the anal shoulder via a snap ring or the like. is completed, which is provided, for example, on an inner circumference of the sun gear.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist der Planetenträger mit einem radial vorstehenden Bund axial zwischen das Sonnenrad und das Bauteil geführt, wobei die Lagerungen des Planetenträgers über das erste und das zweite Axiallager an dem Bund stattfinden. In vorteilhafter Weise können hierdurch die Axiallagerung des Planetenträgers problemlos in den Bereich des Sonnenrades und des benachbart liegenden Bauteils gelegt werden.According to one embodiment of the invention, the planet carrier is guided with a radially protruding collar axially between the sun gear and the component, the bearings of the planet carrier taking place on the collar via the first and second axial bearings. In this way, the axial bearing of the planet carrier can advantageously be placed in the area of the sun gear and the adjacent component.

In Weiterbildung der Erfindung weist das zweite Axiallager eine Winkelscheibe auf, die radial und axial zwischen dem Planetenträger und dem Bauteil liegend platziert ist. Hierdurch kann neben der Axiallagerung des Planetenträgers am Bauteil auch eine Radiallagerung verwirklicht werden, da die Winkelscheibe auch radial eine Gleitlagerung zwischen Planetenträger und Bauteil bildet. Besonders bevorzugt ist die Winkelscheibe dabei am Planetenträger fixiert und rotiert gemeinsam mit diesem. Während das Bauteil und der Planetenträger insbesondere aus Aluminium bestehen, liegt die Winkelscheibe bevorzugt als Stahlbauteil vor. Von ihrer Gestaltung her setzt sich die Winkelscheibe bevorzugt aus einem radial verlaufenden, umlaufenden Abschnitt und einem hieran anschließenden hohlzylindrischen Abschnitt zusammen. Ist der Planetenträger zudem mit dem radial vorstehenden Bund an dem Bauteil gelagert, so ist die Winkelscheibe radial und axial zwischen dem vorstehenden Bund des Planetenträgers und dem Bauteil vorgesehen.In a further development of the invention, the second axial bearing has an angular washer which is placed radially and axially between the planet carrier and the component. In this way, in addition to the axial bearing of the planet carrier on the component, a radial bearing can also be realized, since the angle disk also forms a radial bearing between the planet carrier and the component. The angle disk is particularly preferably fixed to the planet carrier and rotates together with it. While the component and the planet carrier consist in particular of aluminum, the angle disk is preferably a steel component. In terms of its design, the angle disk is preferably composed of a radially extending, circumferential section and an adjoining hollow cylindrical section. If the planet carrier is also mounted on the component with the radially protruding collar, the angle disk is provided radially and axially between the protruding collar of the planet carrier and the component.

Gemäß einer weiteren alternativen oder auch ergänzenden Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung weist das erste Axiallager eine Gleitscheibe auf, die axial zwischen dem Planetenträger und dem Sonnenrad angeordnet ist. Durch die Platzierung der Gleitscheibe zwischen Planetenträger und Sonnenrad kann eine Axiallagerung auf einfache Art und Weise verwirklicht werden, wenn der Planetenträger und das Sonnenrad aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Im vorliegenden Fall ist das Sonnenrad insbesondere als Stahlbauteil ausgeführt, während der Planetenträger insbesondere aus Aluminium besteht. Durch die zwischenliegende Platzierung der Gleitscheibe kann ein Einlaufen des härteren Sonnenrades in den weicheren Planetenträger zuverlässig unterbunden werden. Besonders bevorzugt ist die Gleitscheibe dabei aus Stahl ausgeführt und entweder am Sonnenrad oder am Planetenträger fixiert. Diese Fixierung kann dabei durch ein Einclipsen der Gleitscheibe am Sonnenrad oder am Planetenträger verwirklicht sein. Von ihrer Gestaltung her erstreckt sich die Gleitscheibe im Wesentlichen in radialer Richtung.According to a further alternative or also a supplementary embodiment of the invention, the first axial bearing has a sliding disk which is arranged axially between the planet carrier and the sun gear. By placing the sliding disk between the planet carrier and the sun gear, an axial bearing can be implemented in a simple manner if the planet carrier and the sun gear are made of different materials. In the present case, the sun gear is designed in particular as a steel component, while the planet carrier is made in particular of aluminum. By placing the sliding washer between them, the harder sun gear can reliably be prevented from running into the softer planet carrier. The sliding disk is particularly preferably made of steel and is fixed either on the sun gear or on the planet carrier. This fixation can be achieved by clipping the sliding disk onto the sun gear or the planet carrier. In terms of its design, the sliding washer extends essentially in the radial direction.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist axial zwischen der Anlageschulter des Bauteils und dem Sonnenrad eine Scheibe vorgesehen. In vorteilhafter Weise kann hierdurch über die zwischenliegende Scheibe Verschleiß vermindert werden, welcher seine Ursache in Mikrobewegungen zwischen den beiden Komponenten haben könnte. Zwar sind das Sonnenrad und das benachbart liegende Bauteil drehfest miteinander verbunden, es kann aber aufgrund von Mikrobewegungen dennoch zu einem Abgleiten des Sonnenrades und des Bauteils aneinander kommen. Im vorliegenden Fall ist das Sonnenrad bevorzugt als Stahlbauteil ausgeführt, während das benachbart liegende Bauteil insbesondere aus Aluminium besteht. Die zwischenliegende Scheibe ist bevorzugt als Stahlbauteil ausgebildet.According to a further embodiment of the invention, a disk is provided axially between the contact shoulder of the component and the sun gear. In an advantageous manner, wear can be reduced via the intermediate disk, which could be caused by micro-movements between the two components. Although the sun gear and the adjacent component are non-rotatably connected to one another, micro-movements can nevertheless lead to the sun gear and the component sliding off one another. In the present case, the sun gear is preferably designed as a steel component, while the adjacent component consists in particular of aluminum. The intermediate disk is preferably designed as a steel component.

Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ist das Bauteil mit mindestens einer Zuführbohrung durchsetzt, die jeweils im Bereich des zweiten Axiallagers mündet. Hierüber kann eine Zuführung von Schmiermittel zum zweiten Axiallager und damit eine ausreichende Schmierung desselbigen bewerkstelligt werden. In Weiterbildung der Ausgestaltungsmöglichkeit ist der Bereich des zweiten Axiallagers dann über einen Zwischenraum mit dem ersten Axiallager verbunden. Dadurch kann das dem zweiten Axiallager zugeführte Schmiermittel im Weiteren dann auch zu dem ersten Axiallager gelangen, so dass auch hier eine ausreichende Schmierung verwirklicht wird. Besonders bevorzugt sind dabei die beiden vorgenannten Aspekte gemeinsam realisiert, so dass eine gesonderte und zuverlässige Versorgung der beiden Axiallager mit Schmiermittel bewerkstelligt wird. Der Zwischenraum, über welchen der Bereich des zweiten Axiallagers mit dem ersten Axiallager verbunden ist, ist bevorzugt zwischen dem Sonnenrad, dem Bauteil und dem Planetensteg definiert.According to one possible embodiment of the invention, the component is penetrated by at least one feed bore which opens in the area of the second axial bearing. In this way, a supply of lubricant to the second axial bearing and thus sufficient lubrication of the same can be achieved. In a further development of the possible embodiment, the area of the second axial bearing is then connected to the first axial bearing via an intermediate space. As a result, the lubricant supplied to the second axial bearing can then also reach the first axial bearing so that sufficient lubrication is achieved here too. The two aforementioned aspects are particularly preferably implemented together, so that a separate and reliable supply of the two axial bearings with lubricant is achieved. The space over which the Area of the second axial bearing is connected to the first axial bearing is preferably defined between the sun gear, the component and the planetary web.

Es ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung, dass zwischen dem Sonnenrad und dem Bauteil ein Zwischenraum definiert ist, welcher über mindestens eine Zuführbohrung im Bauteil gespeist werden kann. Besonders bevorzugt wird dem Zwischenraum dabei Schmiermittel zugeführt, wobei das Schmiermittel im Weiteren dann insbesondere auch zu dem Anlagebereich des Sonnenrades an der Anlageschulter des Bauteils strömen kann, um diesen Bereich zu schmieren.It is a further embodiment of the invention that an intermediate space is defined between the sun gear and the component, which space can be fed via at least one feed bore in the component. Lubricant is particularly preferably supplied to the intermediate space, with the lubricant subsequently also being able to flow in particular to the contact area of the sun gear on the contact shoulder of the component in order to lubricate this area.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ist das Sonnenrad mit mindestens einer Bohrung durchsetzt, die ausgehend von dem Zwischenraum im Bereich einer Spritzkante mündet, an welcher über die mindestens eine Bohrung aus dem Zwischenraum abgeführtes Schmiermittel zwischen eine Fangschale und dem Planetenträger geleitet und im Weiteren zwischen zumindest einen Planetenbolzen und ein jeweiliges Planetenrad geführt werden kann. Hierdurch kann in den Zwischenraum geführtes Schmiermittel im Weiteren auch zu dem oder den im Planetenträger geführten Planetenbolzen und den hierauf drehbar gelagerten Planetenrädern geleitet werden, so dass auch die Lagerungen der Planetenräder ausreichend mit Schmiermittel versorgt werden.In a further development of the aforementioned embodiment, the sun gear is penetrated with at least one bore which, starting from the intermediate space, opens out in the region of a spray edge, at which lubricant discharged from the intermediate space is conducted between a catch shell and the planet carrier and further between at least one Planet pin and a respective planet gear can be performed. As a result, lubricant guided into the intermediate space can also be guided to the planet pin or pins guided in the planet carrier and the planet gears rotatably mounted thereon, so that the bearings of the planet gears are also adequately supplied with lubricant.

Entsprechend einer alternativen Weiterbildung der Ausführungsform ist das Sonnenrad mit mindestens einer Nut durchsetzt, die ausgehend von dem Zwischenraum im Bereich einer umlaufenden Fangnut des Planetenträgers mündet, wobei ausgehend von der Fangnut zumindest eine Verbindung zu einer Fangschale hergestellt ist, über welche Schmiermittel zwischen zumindest ein Planetenbolzen und ein jeweiliges Planetenrad geführt werden kann. Auch hierdurch kann eine Versorgung von Lagerungen vom Planetenrädern des Planetenträger verwirklicht werden, indem das Schmiermittel ausgehend von dem Zwischenraum über die mindestens eine Nut des Sonnenrades zu der Fangnut am Planetenträger gelangt, von wo aus das Schmiermittel über die Verbindung zur Fangschale und im Weiteren zwischen den jeweiligen Planetenbolzen und das jeweilige Planetenrad gelangen kann. Die Verbindung zwischen der Fangnut und der Fangschale kann dabei über schrägverlaufende Bohrungen im Planetenträger oder auch schrägverlaufende Nuten verwirklicht sein.According to an alternative further development of the embodiment, the sun gear is penetrated with at least one groove which, starting from the space, opens into a circumferential catching groove of the planet carrier, with at least one connection to a catching shell being made starting from the catching groove, via which lubricant between at least one planet bolt and a respective planet gear can be guided. In this way, too, a supply of bearings from the planetary gears of the planetary carrier can be realized in that the lubricant reaches the catching groove on the planetary carrier from the gap via the at least one groove of the sun gear, from where the lubricant passes via the connection to the catching shell and further between the respective planet pin and the respective planet gear can reach. The connection between the catch groove and the catch shell can be realized via inclined bores in the planet carrier or also inclined grooves.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das benachbart liegende Bauteil eine Welle, insbesondere eine Hohlwelle. Bevorzugt ist über diese Welle eine Verbindung zu einem Schaltelement hergestellt, wobei die Welle einen Lamellenträger eines als Lamellenkupplung ausgeführten Schaltelements bildet. Es ist im Rahmen der Erfindung jedoch auch denkbar, dass über die Welle eine Verbindung zu einer anderweitigen Komponente hergestellt ist, wie beispielsweise zu einem Element einer anderen Planetenstufe.According to a further embodiment of the invention, the adjacent component is a shaft, in particular a hollow shaft. A connection to a shift element is preferably established via this shaft, the shaft forming a disk carrier of a shift element designed as a disk clutch. However, it is also conceivable within the scope of the invention that a connection to another component is established via the shaft, such as, for example, to an element of another planetary stage.

Die erfindungsgemäße Planetenstufe ist insbesondere Teil eines Getriebes, welches neben der Planetenstufe dann noch ein oder mehrere weitere Getriebestufen in Form weiterer Planetenstufen oder auch Stirnradstufen umfassen kann. Konkret kann es sich bei dem Getriebe dabei um ein Automatikgetriebe handeln.The planetary stage according to the invention is in particular part of a transmission which, in addition to the planetary stage, can also include one or more further transmission stages in the form of further planetary stages or spur gear stages. Specifically, the transmission can be an automatic transmission.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not restricted to the specified combination of the features of the main claim or the claims dependent thereon. In addition, there are possibilities of combining individual features with one another, also insofar as they emerge from the claims, the following description of preferred embodiments of the invention or directly from the drawings. The reference of the claims to the drawings through the use of reference signs is not intended to limit the scope of protection of the claims.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Planetenstufe gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; und
2 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Planetenstufe entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung.

Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are shown in the drawings. It shows:

1 a sectional view of a planetary stage according to the invention according to a first embodiment of the invention; and
2 a sectional view of a planetary stage according to the invention according to a second embodiment of the invention.

Aus 1 geht eine Schnittansicht einer Planetenstufe 1 hervor, welche entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist. Bevorzugt ist diese Planetenstufe 1 dabei Teil eines Getriebes, welches neben der Planetenstufe 1 insbesondere weitere Planetenstufen aufweist. Die Planetenstufe 1 umfasst ein Sonnenrad 2, einen Planetenträger 3 und ein Hohlrad 4, wobei der Planetenträger 3 mehrere Planetenräder 5 auf Planetenradbolzen 6 drehbar gelagert führt. Die Planetenräder 5 stehen jeweils sowohl mit dem Sonnenrad 2, als auch dem Hohlrad 4 im Zahneingriff. Insofern ist die Planetenstufe 1 prinzipiell als Minus-Planetenstufe ausgeführt.Out 1 is a sectional view of a planetary stage 1 out, which is designed according to a first embodiment of the invention. This planetary stage is preferred 1 thereby part of a transmission, which in addition to the planetary stage 1 in particular has further planetary stages. The planetary stage 1 includes a sun gear 2 , a planet carrier 3 and a ring gear 4th , the planet carrier 3 several planet gears 5 on planet gear bolts 6th rotatably mounted leads. The planet gears 5 each stand with both the sun gear 2 , as well as the ring gear 4th in meshing. To that extent is the planetary stage 1 principally designed as a minus planetary stage.

Wie in 1 zu erkennen ist, ist das Sonnenrad 2 mit einer Durchgangsbohrung auf ein benachbart liegendes Bauteil 7 aufgesetzt, bei welchem es sich um eine Hohlwelle 8 handelt. Dabei ist das Sonnenrad 2 im Bereich einer Reduzierung des Außendurchmessers der Hohlwelle 8 aufgesetzt und drehfest mit der Hohlwelle 8 über eine Mitnahmeverzahnung 9 verbunden.As in 1 can be seen is the sun gear 2 with a through hole on an adjacent component 7th put on, which is a hollow shaft 8th acts. Here is the sun gear 2 in the area of reducing the Outer diameter of the hollow shaft 8th attached and non-rotatably with the hollow shaft 8th via a driving gear 9 connected.

Der Planetenträger 3 verfügt über einen radial nach innen vorstehenden Bund 10, mit welchem der Planetenträger 3 axial zwischen das Sonnenrad 2 und die Hohlwelle 8 geführt ist. Eine Lagerung des Planetenträgers 3 ist dabei über zwei Axiallager 11 und 12 vollzogen, von welchen das erste Axiallager 11 zwischen dem Sonnenrad 2 und dem Bund 10 des Planetenträgers 3 sowie das zweite Axiallager 12 zwischen dem Bund 10 des Planetenträgers 3 und der Hohlwelle 8 platziert ist. Beide Axiallager 11 und 12 sind vorliegend als Gleitlagerungen ausgeführt, wobei das erste Axiallager 11 dabei eine Gleitscheibe 13 aufweist, die axial zwischen dem Sonnenrad 2 und dem Bund 10 liegt. Dabei ist die sich ansonsten im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckende Gleitscheibe 13 mit einem axial vorstehenden Abschnitt 14 am Sonnenrad 2 befestigt, um im Zuge der Montage der Planetenstufe 1 die Platzierung der Gleitscheibe 13 zwischen Sonnenrad 2 und Planetenträger 3 zu vereinfachen.The planet carrier 3 has a collar protruding radially inwards 10 with which the planet carrier 3 axially between the sun gear 2 and the hollow shaft 8th is led. A bearing of the planet carrier 3 is about two axial bearings 11 and 12 completed, of which the first axial bearing 11 between the sun gear 2 and the federal government 10 of the planet carrier 3 as well as the second axial bearing 12 between the federal government 10 of the planet carrier 3 and the hollow shaft 8th is placed. Both thrust bearings 11 and 12 are in the present case designed as plain bearings, the first axial bearing 11 with a sliding washer 13 having axially between the sun gear 2 and the federal government 10 lies. In this case, the sliding disk, which otherwise extends essentially in the radial direction, is 13 with an axially protruding portion 14th on the sun gear 2 attached to the assembly of the planetary stage 1 the placement of the sliding washer 13 between sun gear 2 and planet carriers 3 to simplify.

Das zweite Axiallager 12 weist eine Winkelscheibe 15 auf, die sich im Wesentlichen aus einem hohlzylindrischen, axial verlaufenden Abschnitt 16 und einem radial verlaufenden, scheibenförmigen Abschnitt 17 zusammensetzt, der an dem hohlzylindrischen Abschnitt 16 anknüpft. Die Winkelscheibe 15 ist hierbei mit dem Abschnitt 16 radial zwischen dem Bund 10 und der Hohlwelle 8 platziert, während der Abschnitt 17 axial zwischen dem Bund 10 und der Hohlwelle 8 liegt. Insofern kann sich der Planetenträger 3 radial an der Hohlwelle 8 über den Abschnitt 16 der Winkelscheibe 15 abstützen, wohingegen eine beidseitige Axiallagerung des Planetenträgers 3 an Sonnenrad 2 und Hohlwelle 8 über die Gleitscheibe 13 einerseits sowie über den Abschnitt 17 der Winkelscheibe 15 andererseits vollzogen wird. Die Winkelscheibe 15 ist dabei drehfest mit dem Planetenträger 3 verbunden.The second thrust bearing 12 has an angle disk 15th which consists essentially of a hollow cylindrical, axially extending section 16 and a radially extending, disk-shaped portion 17th composed of the on the hollow cylindrical portion 16 ties in. The angle disc 15th is here with the section 16 radially between the collar 10 and the hollow shaft 8th placed while the section 17th axially between the collar 10 and the hollow shaft 8th lies. In this respect, the planet carrier can 3 radially on the hollow shaft 8th about the section 16 the angle disc 15th support, whereas a double-sided axial bearing of the planet carrier 3 on sun gear 2 and hollow shaft 8th over the sliding washer 13 one hand as well as over the section 17th the angle disc 15th on the other hand is carried out. The angle disc 15th is rotationally fixed with the planet carrier 3 connected.

Axialkräfte der Planetenstufe 1 werden aufgenommen, indem das Sonnenrad 2 an einer umlaufenden Anlageschulter 18 des Hohlrades 8 abgestützt ist. Diese Anlageschulter ist dabei durch die Durchmesserreduzierung der Hohlwelle 8 definiert, die der Aufnahme des Sonnenrades 2 dient. Axial zwischen dem Sonnenrad 2 und der Anlageschulter 18 der Hohlwelle 8 ist zudem eine Scheibe 19 vorgesehen, über welche Verschleiß im Bereich des Kontakts zwischen Sonnenrad 2 und Hohlwelle 8 minimiert wird. Denn während das Sonnenrad 2 bevorzugt als Stahlbauteil ausgeführt ist, liegen die Hohlwelle 8 und auch der Planetenträger 3 insbesondere als Bauteile aus Aluminium vor. Insofern könnten trotz der drehfesten Verbindung zwischen Sonnenrad 2 und Hohlwelle 8 auftretende Mikrobewegungen zu einem Einlaufen des härteren Sonnenrades 2 in die Hohlwelle 8 führen. Die Scheibe 19 und auch die Gleitscheibe 13 sowie die Winkelscheibe 15 sind bevorzugt als Bauteile aus Stahl ausgeführt.Axial forces of the planetary stage 1 are added by the sun gear 2 on a circumferential contact shoulder 18th of the ring gear 8th is supported. This contact shoulder is due to the diameter reduction of the hollow shaft 8th defines that of the inclusion of the sun gear 2 serves. Axially between the sun gear 2 and the contact shoulder 18th the hollow shaft 8th is also a disc 19th provided over what wear in the area of contact between the sun gear 2 and hollow shaft 8th is minimized. Because while the sun gear 2 is preferably designed as a steel component, are the hollow shaft 8th and also the planet carrier 3 in particular as components made of aluminum. In this respect, despite the non-rotatable connection between the sun gear 2 and hollow shaft 8th occurring micro-movements lead to a running-in of the harder sun gear 2 in the hollow shaft 8th to lead. The disc 19th and also the sliding washer 13 as well as the angle disc 15th are preferably designed as components made of steel.

Wie zudem in 1 zu erkennen ist, ist die Hohlwelle 8 axial auf Höhe des Abschnitts 16 der Winkelscheibe 15 mit einer radial verlaufenden Zuführbohrung 20 durchsetzt, über welche Schmiermittel in den Bereich des Abschnitts 16 und damit zwischen Winkelscheibe 15 und Hohlwelle 8 geführt werden kann. Das zugeführte Schmiermittel kann dabei im Weiteren dann auch zu der Gleitscheibe 13 gelangen, indem der Bereich der Gleitscheibe 13 über einen Zwischenraum 21 mit dem Bereich der Winkelscheibe 15 verbunden ist. Somit wird über das über die Zuführbohrung 20 zugeführte Schmiermittel auch eine Schmierung des Bereichs zwischen der Gleitscheibe 13 und dem Bund 10 des Planetenträgers 3 realisiert.As also in 1 can be seen is the hollow shaft 8th axially at the level of the section 16 the angle disc 15th with a radially extending feed bore 20th interspersed over what lubricant in the area of the section 16 and thus between the angle disc 15th and hollow shaft 8th can be performed. The supplied lubricant can then then also go to the sliding disk 13 get by the area of the sliding washer 13 over a space 21st with the area of the angle disc 15th connected is. Thus, over the over the feed hole 20th The lubricant supplied also lubricates the area between the sliding washer 13 and the federal government 10 of the planet carrier 3 realized.

Axial beabstandet zu der Zuführbohrung 20 ist die Hohlwelle 8 außerdem mit einer weiteren, radial verlaufenden Zuführbohrung 22 durchsetzt, die in einem zwischen dem Sonnenrad 2 und der Hohlwelle 8 definierten Zwischenraum 23 mündet. Ausgehend von dem Zwischenraum 23 verläuft in dem Sonnenrad 2 mindestens eine Bohrung 24, die sich hierbei jeweils innerhalb des Sonnenrades 2 ausgehend vom Zwischenraum 23 axial und nach radial außen verlaufend erstreckt. Über die mindestens eine Bohrung 24 kann dem Zwischenraum 23 zugeführte Schmiermittel durch das Sonnenrad 2 hindurch in den Bereich eines Leitblechs 25 gelangen und wird dort über eine Spritzkante 26 zwischen den Planetenträger 3 und eine hieran angebrachte Fangschale 27 geleitet, um im Weiteren zwischen den jeweiligen Planetenradbolzen 6 und das Planetenrad 5 geführt zu werden. Der Weg des Schmiermittels ist dabei über einen Pfeil 28 in 1 angedeutet.Axially spaced from the feed bore 20th is the hollow shaft 8th also with a further, radially extending feed bore 22nd interspersed in one between the sun gear 2 and the hollow shaft 8th defined space 23 flows out. Starting from the space in between 23 runs in the sun gear 2 at least one hole 24 , which are located within the sun gear 2 starting from the space in between 23 extending axially and radially outward. About the at least one hole 24 can the gap 23 lubricant supplied by the sun gear 2 through into the area of a baffle 25th arrive and is there over a spray edge 26th between the planet carriers 3 and a catcher attached to it 27 guided to further between the respective planetary gear bolts 6th and the planet gear 5 to be guided. The path of the lubricant is via an arrow 28 in 1 indicated.

2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Planetenstufe 29 entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung. Dabei entspricht diese Ausgestaltungsmöglichkeit weitestgehend der Variante nach 1 mit dem Unterschied, dass eine Zuführung von Schmiermittel in den Bereich eines - vorliegend nicht weiter dargestellten - Planetenradbolzens und eines jeweiligen Planetenrades anderweitig realisiert ist. So ist das Sonnenrad 2 in diesem Fall mit zumindest einer radial verlaufenden Nut 30 versehen, über welche in den Zwischenraum 23 geführtes Schmiermittel radial zwischen das Sonnenrad 2 und dem Planetenträger 3 gelangen kann. Zur besseren Erkennbarkeit der zumindest einen Nut 30 ist das ebenfalls in diesem Bereich sitzende, erste Axiallager vorliegend nicht dargestellt. Das hierhin geführte Schmiermittel sammelt sich dann an einer Fangnut 31, welche umlaufend am Planetenträger 3 ausgebildet ist. An die Fangnut 31 schließen sich mehrere schräg verlaufende Bohrungen 32 im Planetenträger 3 an, so dass im Zuge einer Drehbewegung des Planetenträgers 3 das an der Fangnut 31 gesammelte Schmiermittel zu der Fangschale 27 gelangt, um im Weiteren dann wiederum zwischen den jeweiligen Planetenradbolzen und das jeweilige Planetenrad geleitet zu werden. Ferner ist das Sonnenrad 2 an seiner Durchgangsbohrung und benachbart zu der Mitnahmeverzahnung 9 mit einem Sprengring 33 ausgestattet, über welchen sich das Sonnenrad 2 axial an einer Anlageschulter 34 der Hohlwelle 8 abstützt. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsmöglichkeit nach 2 der Variante nach 1, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird. 2 shows a sectional view of a planetary stage 29 according to a second embodiment of the invention. This configuration option largely corresponds to the variant 1 with the difference that a supply of lubricant in the area of a planet gear pin - not shown in any more detail here - and a respective planet gear is implemented in a different way. So is the sun gear 2 in this case with at least one radial groove 30th provided over which in the space 23 guided lubricant radially between the sun gear 2 and the planet carrier 3 can arrive. For better visibility of the at least one groove 30th the first axial bearing, which is also seated in this area, is not shown here. The lubricant fed here then collects at a catch groove 31 , which run around the planet carrier 3 is trained. To the catch groove 31 close several inclined holes 32 in the planet carrier 3 on, so that in the course of a rotational movement of the planet carrier 3 that at the catch groove 31 collected lubricant to the catch tray 27 arrives in order to then in turn be routed between the respective planet gear bolts and the respective planet gear. Further is the sun gear 2 on its through hole and adjacent to the driving teeth 9 with a snap ring 33 equipped, over which the sun gear 2 axially on a contact shoulder 34 the hollow shaft 8th supports. Otherwise, the design option corresponds to 2 according to the variant 1 , so that reference is made to what has been described in this regard.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann ein Abstützen von Axialkräften bei einer Planetenstufe auf zuverlässige Art und Weise bei gleichzeitig kompaktem Aufbau ermöglicht werden.By means of the embodiments according to the invention, a support of axial forces in a planetary stage can be made possible in a reliable manner while at the same time having a compact structure.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: PlanetenstufePlanetary stage
22: SonnenradSun gear
33: PlanetenträgerPlanet carrier
44th: HohlradRing gear
55: PlanetenradPlanetary gear
66th: PlanetenradbolzenPlanet gear bolts
77th: BauteilComponent
88th: HohlwelleHollow shaft
99: MitnahmeverzahnungDriving gear
1010: BundFederation
1111: erstes Axiallagerfirst axial bearing
1212: zweites Axiallagersecond axial bearing
1313: GleitscheibeSliding washer
1414th: Abschnittsection
1515th: WinkelscheibeAngle disc
1616: Abschnittsection
1717th: Abschnittsection
1818th: AnlageschulterContact shoulder
1919th: Scheibedisc
2020th: ZuführbohrungFeed hole
2121st: ZwischenraumSpace
2222nd: ZuführbohrungFeed hole
2323: ZwischenraumSpace
2424: Bohrungdrilling
2525th: LeitblechBaffle
2626th: SpritzkanteSplash edge
2727: FangschaleCatch tray
2828: Pfeilarrow
2929: PlanetenstufePlanetary stage
3030th: NutGroove
3131: FangnutCatch groove
3232: Bohrungdrilling
3333: SprengringSnap ring
3434: AnlageschulterContact shoulder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102007037531 A1 [0003, 0012]

Claims

Planetary stage (1; 29), comprising a planet carrier (3) and a sun gear (2) which is non-rotatably connected to an adjacent component (7), the planet carrier (3) via a first axial bearing (11) on the sun gear (2 ) and is mounted on the component (7) via a second axial bearing (12), characterized in that the axial bearings (11, 12) are designed as sliding bearings, and that the sun gear (2) also axially on a contact shoulder (18; 34) of the adjacent component (7) is supported.

Planetary stage (1; 29) Claim 1 , characterized in that the planet carrier (3) with a radially protruding collar (10) is guided axially between the sun gear (2) and the component (7), the bearings of the planet carrier (3) via the axial bearings (11, 12) take place at the federal government (10).

Planetary stage (1; 29) Claim 1 or 2 , characterized in that the second axial bearing (12) has an angular disk (15) which is placed radially and axially between the planet carrier (3) and the component (7).

Planetary stage (1; 29) after one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the first axial bearing (11) has a sliding disk (13) which is arranged axially between the planet carrier (3) and the sun gear (2).

Planetary stage (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a disk (19) is provided axially between the contact shoulder (18) of the component (7) and the sun gear (2).

Planetary stage (1; 29) according to one of the preceding claims, characterized in that the component (7) is penetrated by at least one feed bore (20) which opens in the area of the second axial bearing (12).

Planetary stage (1) Claim 6 , characterized in that the area of the second axial bearing (12) is connected to the first axial bearing (11) via an intermediate space (21).

Planetary stage (1; 29) according to one of the preceding claims, characterized in that an intermediate space (23) is defined between the sun gear (2) and the component (7), which can be fed via at least one feed bore (22) in the component (7) is.

Planetary stage (1) Claim 8 , characterized in that the sun gear (2) is penetrated with at least one bore (24) which, starting from the intermediate space (23), opens in the region of a spray edge (26) at which the at least one bore (24) emerges from the intermediate space (23) the discharged lubricant can be guided between a collecting shell (27) and the planet carrier (3) and furthermore can be guided between at least one planet pin (6) and a respective planet gear (5).

Planetary stage (29) Claim 8 , characterized in that the sun gear (2) is penetrated by at least one groove (30) which, starting from the intermediate space (23), opens in the area of a circumferential catching groove (31) of the planetary carrier (3), starting from the catching groove (31 ) at least one connection to a catching shell (27) is established, via which lubricant can be guided between at least one planet pin (6) and a respective planet gear (5).

Planetary stage (1; 29) according to one of the preceding claims, characterized in that the adjacent component (7) is a shaft.

Transmission comprising a planetary stage according to one or more of the Claims 1 to 11 .