DE102020117634A1

DE102020117634A1 - Planet carrier, method for producing a planet carrier and planetary gear with such a planet carrier

Info

Publication number: DE102020117634A1
Application number: DE102020117634.1A
Authority: DE
Inventors: Marián Cintula; Martin Antálek; Ondrej Rybnikár; Michal Žácek
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2022-01-05

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Planetenträger (1) wenigstens mit einer Trägerwange (2, 3) und einen Quersteg (4) sowie mit zumindest einer Verzahnungsstruktur (5), wobei die Trägerwange (2, 3) sich von einer axial verlaufenden Zentralachse (6) des Planetenträgers (1) aus betrachtet im Wesentlichen radial erstrecken und wobei der Quersteg (4) sich in axialer Richtung gleichgerichtet von der Trägerwange (2, 3) aus axial erstreckt sowie einteilig-einmaterialig mit der Verzahnungsstruktur (5) als ein Blechstreifen (7) ausgebildet ist, welcher aus wenigstens einem in eine Zylinderform (8) geformten Blechstreifen (7) kalt geformt ist, wobei der Blechstreifen (7) aus einem sich zwischen zwei Enden (9, 10) erstreckenden flachen Ausgangszustand in die Zylinderform (8) gebogen und dabei seine Enden (9, 10) miteinander verbunden sind.The invention relates to a planet carrier (1) with at least one carrier cheek (2, 3) and a transverse web (4) and with at least one toothing structure (5), the carrier cheek (2, 3) extending from an axially running central axis (6) of the planetary carrier (1) and the transverse web (4) extends axially in the axial direction in the same direction from the carrier cheek (2, 3) and is designed in one piece with the toothed structure (5) as a sheet metal strip (7). which is cold-formed from at least one sheet metal strip (7) formed into a cylindrical shape (8), the sheet metal strip (7) being bent into the cylindrical shape (8) from a flat initial state extending between two ends (9, 10) and at the same time its ends (9, 10) are connected to each other.

Description

Gebiet der ErfindungField of invention

Die Erfindung betrifft einen Planetenträger wenigstens mit einer Trägerwange und mindestens einem Quersteg sowie mit zumindest einer Verzahnungsstruktur, wobei der Quersteg einteilig-einmaterialig mit der Verzahnungsstruktur ausgebildet ist.The invention relates to a planet carrier with at least one carrier cheek and at least one transverse web as well as with at least one tooth structure, the transverse web being formed in one piece with the tooth structure.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein gattungsgemäßer Planetenträger ist in DE 10 2012 213 116 B4 beschrieben. Die Trägerwange, der Quersteg und die Verzahnungsstruktur sind einteilig-einmaterialig miteinander ausgebildet und weisen im Ganzen gesehen eine aus einem Boden, einer Wand und einem Rand gebildete napfförmige Struktur auf. Der Napf ist ein durch Kaltumformen aus einer Ronde hergestelltes Bauteil aus Blech. Der Boden des Napfes bildet die Trägerwange. Die Trägerwange weist ein zentrales Loch sowie mit radialem Abstand zu dem angeordnete Lagerlöcher zur Aufnahme von Planetenbolzen auf. Die Wand des Napfes bildet den Quersteg. Der Quersteg ist mit radialen Taschen versehen, durch welche ein Zugang zum jeweiligen Planetenrad eines Planetentriebs gegeben ist. Die Taschen sind Frei-Stanzungen, aus welchen Zungen freigestanzt und radial nach innen umgelegt sind. In jeder der Zunge ist jeweils ein Lagerloch zur Aufnahme eines Planetenbolzens ausgebildet, welches einem der Lagerlöcher in der Trägerwange axial fluchtend gegenüberliegt. Der Rand des Napfes gleicht der Krempe eines Hutes und weist radial außen die Verzahnungsstruktur aus umfangsseitig zueinander benachbarten Zähnen auf. Der Vorteil eines derartigen Planetenträgers besteht darin, dass dieser sehr stabil und kompakt ausgebildet werden kann und dass die Anzahl der Werkzeuge sowie der Arbeitsschritte seiner Herstellung relativ gering sind. Nachteilig ist der relativ große Materialverbrauch, der durch die nach dem Ausschneiden der Ronden verbleibenden Schnittreste entsteht. Außerdem erfordert das Ziehen des Napfes hohe Umformkräfte.A generic planet carrier is in DE 10 2012 213 116 B4 described. The support cheek, the transverse web and the toothed structure are formed in one piece with one another and, viewed as a whole, have a cup-shaped structure formed from a base, a wall and an edge. The cup is a component made of sheet metal that is produced from a round blank by cold forming. The bottom of the bowl forms the support cheek. The support cheek has a central hole and bearing holes arranged at a radial distance from it for receiving planetary bolts. The wall of the bowl forms the transverse web. The crossbar is provided with radial pockets through which access to the respective planetary gear of a planetary drive is given. The pockets are free punchings from which tongues are punched free and folded radially inwards. In each of the tongue a bearing hole for receiving a planet pin is formed, which is axially aligned opposite one of the bearing holes in the support cheek. The edge of the bowl resembles the brim of a hat and has the toothed structure radially on the outside, made up of teeth that are adjacent to one another on the circumferential side. The advantage of such a planet carrier is that it can be made very stable and compact and that the number of tools and the work steps for its manufacture are relatively small. The disadvantage is the relatively large amount of material that is consumed by the cutting residues remaining after the circular blanks have been cut out. In addition, pulling the cup requires high deformation forces.

Weiterer gattungsbildender Stand der Technik ist in DE 10 2015 222 611 A1 beschrieben. Der Planetenträger ist aus zwei scheibenförmigen Trägerwangen und einem hohlzylindrischen Quersteg gebildet. Die Trägerwangen sind mit den Lagerlöchern für Planetenbolzen und einem zentralen Loch gelochte Platten aus Blech. Der Quersteg ist aus einem Blechstreifen gebildet, welcher in einem Ausgangszustand von einem Endlosmaterial geschnitten und zur Bildung von Taschen gelocht wird und welcher hohlzylindrisch gebogen sowie an seinen sich durch das Biegen einander gegenüberliegenden Enden verbunden ist. Der Quersteg und die Trägerwangen sind stoffschlüssig miteinander verbunden.Another generic state of the art is in DE 10 2015 222 611 A1 described. The planet carrier is formed from two disk-shaped carrier cheeks and a hollow cylindrical crossbar. The carrier cheeks are perforated plates made of sheet metal with bearing holes for planetary bolts and a central hole. The transverse web is formed from a sheet metal strip, which in an initial state is cut from an endless material and perforated to form pockets and which is bent into a hollow cylinder and connected at its opposite ends by bending. The crosspiece and the support cheeks are firmly connected to one another.

Durch US 9, 169, 878 B2 ist ein Planetenträger mit zwei Trägerwangen und zwei Querstegen offenbart. Eine massive Trägerplatte aus Blech bildet die Basis des Planetenträgers. Von der Trägerplatte verläuft ein Quersteg zu einer weiteren Trägerplatte. Der Quersteg und die weitere Trägerplatte sind einteilig-einmaterialig miteinander ausgebildet und mit Lagerlöchern zur Aufnahme von Planetenbolzen vorgesehen. Dabei ist der Quersteg aus einzelnen Zinnen gebildet, welche in axialer Richtung von der weiteren Trägerplatte abgewinkelt sind. Die weitere Trägerplatte ist darüber hinaus einteilig-einmaterialig mit einer Nabe versehen, welche innen eine Innenverzahnung für eine Welle-Nabe-Verbindung aufweist. Der Quersteg und die weitere Nabe sind konzentrisch in einem weiteren Quersteg angeordnet. Der weitere Quersteg ist ein hohlzylindrisches Bauteil mit radialen Taschen. Er ist ebenfalls mit der massiven Trägerplatte verbunden und erstreckt sich axial über die mit der Nabe versehene Trägerplatte hinweg bis zu einem freien Ende. An dem freien Ende ist einteilig-einmaterialig eine Innenverzahnung ausgebildet. Die Innenverzahnung ist beispielsweise aus dem Material des Quersteges gewalzt.Through US 9,169,878 B2 discloses a planet carrier with two support cheeks and two transverse webs. A massive sheet metal carrier plate forms the basis of the planet carrier. A crosspiece runs from the carrier plate to another carrier plate. The transverse web and the further carrier plate are designed in one piece with one another and are provided with bearing holes for receiving planetary pins. The transverse web is formed from individual battlements which are angled in the axial direction from the further carrier plate. The further carrier plate is also provided in one piece with a hub which has internal teeth for a shaft-hub connection. The transverse web and the further hub are arranged concentrically in a further transverse web. The other transverse web is a hollow cylindrical component with radial pockets. It is also connected to the solid carrier plate and extends axially over the carrier plate provided with the hub to a free end. An internal toothing is formed in one piece at the free end. The internal toothing is rolled from the material of the crosspiece, for example.

Ein weiterer Planetenträger eines Planetentriebs ist in DE 11 2012 000 461 B1 offenbart. Der Planetenträger weist zwei Trägerplatten und eine mit einer Nabe verbundene Welle auf. Die Nabe ist ein scheibenförmigen Abschnitt, welcher radial von der Welle absteht. Auf der Nabe ist eine scheibenförmigen Trägerplatte zentriert und durch Stoffschluss befestigt. Die scheibenförmige Trägerplatte ist mit Lagerlöchern für Planetenbolzen und mit einer Verzahnungsstruktur aus Blech gestanzt. Die Verzahnungsstruktur weist radial nach aussen stehenden Zähne auf. Der scheibenförmigen Trägerplatte liegt axial eine Trägerplatte gegenüber, die als Blechbiegeteil integral mit den Querstegen ausgebildet ist. Diese Trägerplatte wird zunächst aus einem flachen Blechmaterial mit den Lagerlöchern für Planetenbolzen und einem zentralen Loch gestanzt. Dabei stehen die zukünftigen Querstege in der Ebene des Bleches zunächst in radialer Richtung ab und werden dann in axiale Richtung zinnenartig umgelegt und mit der gegenüberliegenden Trägerplatte so verbunden, dass Taschen zwischen den Querstegen ausgebildet sind.Another planet carrier of a planetary drive is in DE 11 2012 000 461 B1 disclosed. The planet carrier has two carrier plates and a shaft connected to a hub. The hub is a disk-shaped section which protrudes radially from the shaft. A disk-shaped carrier plate is centered on the hub and fastened by a material bond. The disk-shaped carrier plate is punched from sheet metal with bearing holes for planetary pins and with a toothed structure. The tooth structure has teeth projecting radially outwards. The disk-shaped carrier plate is axially opposite a carrier plate which is designed as a bent sheet metal part integrally with the transverse webs. This carrier plate is first punched from a flat sheet metal material with the bearing holes for planetary pins and a central hole. The future transverse webs protrude in the plane of the sheet initially in the radial direction and are then folded over in the axial direction like a battlement and connected to the opposite carrier plate in such a way that pockets are formed between the transverse webs.

Ein Planetenträger, bei dem die Querstege und eine Trägerplatte und zugleich die Verzahnungsstruktur einteilig-einmaterialig miteinander ausgebildet sind, ist mit WO 2015/047808 A1 offenbart.A planet carrier, in which the transverse webs and a carrier plate and at the same time the toothing structure are formed in one piece with one another, is made of one material WO 2015/047808 A1 disclosed.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einem Planetenträger zu schaffen, der sich einfachen kostengünstig herstellen lässt.The object of the invention is to create a planet carrier that can be produced simply and inexpensively.

Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved according to the subject matter of claim 1.

Der Planetenträgers aus zwei Trägerwangen und einem Quersteg gebildet. Der Quersteg weist einteilig-einmaterialig die Verzahnungsstruktur auf. Unter „einteilig-einmaterialig“ ist zu verstehen, dass der Quersteg und die Verzahnungsstruktur aus einem gemeinsamen Material und ohne Fügen aus einem gemeinsamen Rohling gefertigt sind. Als Material für die Quersteg ist vorzugsweise kalt formbares und zu härtendes Stahlblech vorgesehen. Der Quersteg ist aus einem in eine Zylinderform gebogenen Blechstreifen gebildet, wobei die beiden Enden des Blechstreifens aufeinander zu gebogen und miteinander verbunden sind. Der Blechstreifen ist mit Durchgangslöchern versehen, welche am Planetenträger Taschen bilden. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verzahnung durch einzelne Zähne gebildet ist, die in radiale Richtung hervorstehen.The planet carrier is formed from two carrier cheeks and a crossbar. The transverse web has the tooth structure in one piece. “One-piece, one-material” is to be understood as meaning that the transverse web and the toothing structure are made from a common material and from a common blank without joining. The material for the transverse web is preferably cold-formable steel sheet that is to be hardened. The transverse web is formed from a sheet metal strip bent into a cylindrical shape, the two ends of the sheet metal strip being bent towards one another and connected to one another. The sheet metal strip is provided with through holes which form pockets on the planet carrier. One embodiment of the invention provides that the toothing is formed by individual teeth that protrude in the radial direction.

Die Verzahnungsstruktur ist integral mit dem Blechstreifen ausgebildet. Die Verzahnung steht, wie anfangs schon erwähnt, radial nach außen von dem Quersteg ab oder weist radial nach innen. Die Verzahnungsstruktur ist aus gleichen mit gleichmäßiger Teilung umfangsseitig verteilten Zähnen gebildet. Alternativ ist die Verzahnungsstruktur auch nur durch einzelne sich in der Geometrie voneinander unterscheidende zahnähnlichen Elementen und Lücken gebildet. Eine derartige Verzahnungsstruktur ist beispielsweise als Trägerverzahnung für eine Formschlussverbindung zwischen dem Planetenträger und einem Träger für Kupplungslamellen oder für eine Verbindung mit einem weiteren Bauteil eines Fahrzeuggetriebes vorgesehen. Alternativ ist die Verzahnung die Klinkenverzahnung für das Einrasten einer Sperrklinke, beispielsweise einer Parksperre.The tooth structure is formed integrally with the sheet metal strip. As already mentioned at the beginning, the toothing projects radially outward from the transverse web or points radially inward. The tooth structure is formed from the same teeth distributed evenly around the circumference. Alternatively, the tooth structure is also formed only by individual tooth-like elements and gaps which differ from one another in terms of their geometry. Such a toothing structure is provided, for example, as a carrier toothing for a positive connection between the planet carrier and a carrier for clutch plates or for a connection to a further component of a vehicle transmission. Alternatively, the toothing is the ratchet toothing for engaging a pawl, for example a parking lock.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein derartiger Quersteg in einfacher Weise ohne viel Verschnitt aus einem Blechmaterial hergestellt werden kann, der im Wesentlichen so breit ist, wie Breite der finalen Form des Quersteges. Es gibt wenig Abfall durch Schnittreste. Die Trägerwange(n) und der Quersteg können voneinander unabhängig verschiedenen Anforderungen so angepasst werden, dass die Teile nach dem Baukastenprinzip beliebig einander zugeordnet bzw. gegen andere passende Teile ausgewechselt werden können.The advantage of the invention is that such a transverse web can be produced in a simple manner without a great deal of waste from a sheet metal material which is essentially as wide as the width of the final shape of the transverse web. There is little waste from cuttings. The support cheek (s) and the transverse web can be adapted to different requirements independently of one another so that the parts can be assigned to one another as required according to the modular principle or can be exchanged for other suitable parts.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Einheit aus dem Planetenträger und einer Welle mit einer Nabe vor, wobei die einzelnen Elemente des Planetenträgers als einzelne Bauelemente hergestellt und final zu dem Planetenträger miteinander verbunden werden. Das bevorzugte Verfahren zur Verbindung der Elemente ist Schweißen, da dies kostengünstig zu verwirklichen ist und eine sichere Verbindung garantiert.One embodiment of the invention provides a unit made up of the planet carrier and a shaft with a hub, the individual elements of the planet carrier being produced as individual components and finally being connected to one another to form the planet carrier. The preferred method of connecting the elements is welding, as this is inexpensive to implement and guarantees a secure connection.

Es ist weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Planetenträgers vorgesehen:

Die Trägerplatten werden beispielsweise aus flachem Blechmaterial gestanzt. Alternativ können die Trägerplatten auch aus Guss gebildet sein oder aus massivem Material ausgearbeitet bzw. in nach den vorgenannten Möglichkeiten kombinierten Verfahren hergestellt sein. Ein oder mehrere Blechstreifen/Querstege werden wie folgt hergestellt: Die Blechstreifen werden vorzugsweise von einem Endlosmaterial, welches beispielsweise auf einem Coil gewickelt ist, auf das erforderliche Maß abgeschnitten. Das erforderliche Maß entspricht im Wesentlichen dem Umfang des späteren Zylinderbauteils des Querstegs. Davor oder im Anschluss werden Taschen und ein Ausgangsstadium der Verzahnungsstruktur und gegebenenfalls auch noch andere Durchbrüche bzw. Funktionselemente gestanzt. Das Ausschneiden der Zähne fällt bei der Herstellung des Blechstreifens für den Quersteg mit an, ohne dass wesentlich mehr Fertigungsaufwand betrieben werden muss. Die Verzahnung wird zum Beispiel nach dem Ausschneiden durch Profilwalzen des Blechstreifens von dem flachen Blechstreifen in die radiale Richtung abgewinkelt. Deren Grundform (Ausgangsstadium) wird zusammen mit den Taschen des Blechstreifens beim Zuschnitt des Blechstreifens zunächst mitgeschnitten. Danach wird die aus mehreren Zähnen bestehende Verzahnungsstruktur in die gewünschte Richtung abgebogen. Alternativ wird die Verzahnung durch plastisches Verdrängen von Material (beispielsweise durch Walzen oder Hämmern) aus dem Blechstreifen vorzugsweise kalt geformt. Anschließend wird der Blechstreifen so gewalzt, dass die Zähne sich über dem Blechstreifen erhebend abgewinkelt sind. Danach wird der Blechstreifen über einem Dorn in die Zylinderform gebogen. Dabei werden die beiden Enden des Blechstreifens aufeinander zu gebogen bis sie aneinander liegen (alternativ übereinanderliegen). Im Anschluss werden die beiden Enden form- und/oder stoffschlüssig, vorzugsweise durch Schweißen, miteinander verbunden.

A method for manufacturing a planet carrier is also provided:

The carrier plates are punched from flat sheet metal, for example. As an alternative, the carrier plates can also be made of cast iron or made of solid material or manufactured in methods combined according to the aforementioned possibilities. One or more sheet metal strips / transverse webs are produced as follows: The sheet metal strips are preferably cut to the required size from an endless material which is wound on a coil, for example. The required dimension essentially corresponds to the circumference of the later cylinder component of the crosspiece. Before or after this, pockets and an initial stage of the toothing structure and possibly also other openings or functional elements are punched. The cutting out of the teeth occurs during the production of the sheet metal strip for the transverse web without having to operate significantly more manufacturing effort. The toothing is angled from the flat sheet metal strip in the radial direction, for example after it has been cut out by profile rolling the sheet metal strip. Their basic shape (initial stage) is first cut along with the pockets of the sheet metal strip when the sheet metal strip is cut to size. Then the tooth structure consisting of several teeth is bent in the desired direction. Alternatively, the toothing is preferably cold formed by plastic displacement of material (for example by rolling or hammering) from the sheet metal strip. The sheet metal strip is then rolled so that the teeth are angled so that they rise above the sheet metal strip. The sheet metal strip is then bent into a cylindrical shape using a mandrel. The two ends of the sheet metal strip are bent towards one another until they lie against one another (alternatively, one above the other). The two ends are then connected to one another in a form-fitting and / or cohesive manner, preferably by welding.

Die Zylinderform des Blechstreifens wird an der einen oder anderen beiden Trägerwangen form- und/oder stoffschlüssig befestigt. Darüber hinaus werden beide oder nur eine Trägerwange auf einer Nabe einer Welle befestigt.The cylindrical shape of the sheet metal strip is attached to one or the other two support cheeks with a form fit and / or material fit. In addition, both or only one carrier cheek are attached to a hub of a shaft.

Die Erfindung sieht weiterhin eine Planetentrieb mit einem derartigen Planetenträger vor, der aufgrund der zuvor aufgezeigten Gestaltungsmöglichkeiten ohne großen Aufwand an die verschiedensten Anforderungen angepasst werden kann.The invention also provides a planetary drive with such a planetary carrier, which due to the design options shown above can be adapted to a wide variety of requirements without great effort.

FigurenlisteFigure list

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

1 einen Planetenträger 1 in einem Längsschnitt entlang einer Zentralachse 6 des Planetenträgers,
2 einen Blechstreifen 7 in seinem Ausgangszustand,
3 den Blechstreifen nach 2, an dem jedoch bereits die Ausgangsformen 15-a der Zähne 15 zu dem Ausgangsstadium 19 der Verzahnungsstruktur 5 abgewinkelt sind,
4 den in die Zylinderform 8 gebogenen Blechstreifen 7,
5a und 5b eine Gegenüberstellung der Ausgangsformen 15-a mit den fertig geformten Zähnen 15 und
6 ein Planetengetriebe 16 mit einem Planetenträger 1 in einem Längsschnitt entlang der Zentralachse.

The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. Show it:

1 a planet carrier 1 in a longitudinal section along a central axis 6 of the planet carrier,
2 a sheet metal strip 7 in its initial state,
3 the sheet metal strips 2 , on which, however, the initial shapes 15-a of the teeth 15 are already angled to the initial stage 19 of the tooth structure 5,
4th the sheet metal strip 7 bent into the cylindrical shape 8,
5a and 5b a comparison of the starting forms 15-a with the fully formed teeth 15 and
6th a planetary gear 16 with a planet carrier 1 in a longitudinal section along the central axis.

1 - Der Planetenträger 1 besteht aus Trägerwangen 2 und 3, einem Quersteg 4, einer Nabe 14 und einer Welle 13. Die Trägerwangen 2 und 3 sind im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und aus Blech gestanzt. Die Trägerwange 2 im Bild links weist ein Durchgangsloch 21 und die Trägerwange im Bild rechts ein Durchgangsloch 22 auf. Das Durchgangsloch 21 dient möglicherweise zum Hindurchführen eines hohlwellenartig ausgeführten und über die Welle 13 geschobenen Sonnenrades eines fertigen Planetengetriebes. Die Trägerwange 3 sitzt mit dem Rand des Durchgangslochs 22 zur Zentralachse 6 des Planetenträgers 1 zentriert auf der Nabe 14 und ist dort mit dieser verschweißt. Die Trägerwangen 2 und 3 weisen Lagerlöcher 26 auf, welche zur Lagerung von Planetenbolzen vorgesehen sind. Die Trägerwangen 2 und 3 sind außen im Durchmesser gleich ausgebildet, sodass auf diesen ein hohlzylindrisch ausgebildeter Quersteg 4 zur Zentralachse 6 des Planetenträgers 1 zentriert aufgesetzt und mit diesen stoffschlüssig verbunden ist. Von dem Quersteg 4, welcher mit Schweißnähten auf den Trägerwangen 2 und 3 befestigt ist, steht radial eine Verzahnungsstruktur 5 ab. 1 The planet carrier 1 consists of carrier cheeks 2 and 3, a transverse web 4, a hub 14 and a shaft 13. The carrier cheeks 2 and 3 are essentially disk-shaped and punched from sheet metal. The carrier cheek 2 in the picture on the left has a through hole 21 and the carrier cheek in the picture on the right has a through hole 22. The through hole 21 is possibly used for the passage of a hollow shaft-like sun gear, which is pushed over the shaft 13, of a finished planetary gear. The carrier cheek 3 sits with the edge of the through hole 22 to the central axis 6 of the planet carrier 1 centered on the hub 14 and is welded to it there. The support cheeks 2 and 3 have bearing holes 26 which are provided for mounting planetary pins. The outside diameter of the carrier cheeks 2 and 3 is the same, so that a hollow-cylindrical crosspiece 4 is placed on them in a centered manner with respect to the central axis 6 of the planetary carrier 1 and is firmly connected to them. A toothed structure 5 protrudes radially from the transverse web 4, which is fastened to the support cheeks 2 and 3 with weld seams.

2 - Der Blechstreifen 7 ist zwischen den beiden Enden 9 und 10 flach ausgestreckt und zum Beispiel von einem Bandmaterial abgeschnitten. Das Abschneiden vom Bandmaterial und das Stanzen der Taschen 12 sowie eines Zahnprofils 23 des Ausgangsstadiums 19 der späteren Verzahnungsstruktur an einer Kante 20 des Blechstreifens wird in einem Arbeitsgang oder nacheinander ausgeführt. 2 - The sheet metal strip 7 is stretched out flat between the two ends 9 and 10 and cut off, for example, from a strip material. The cutting off of the strip material and the punching of the pockets 12 and a tooth profile 23 of the initial stage 19 of the later tooth structure on an edge 20 of the sheet metal strip is carried out in one operation or one after the other.

3 - Die Ausgangsformen der späteren Zähne in dem Ausgangsstadium 19 werden zum Beispiel durch Walzen (Kaltumformen) rechtwinklig von dem immer noch flach ausgebildeten Blechstreifen 7 abgewinkelt, sodass diese senkrecht zu diesem ausgerichtet sind. Alternativ werden die Zähne 15 in einem Arbeitsgang beim Biegen des Blechstreifens 7 in die Zylinderform unter Auslassung des Ausgangsstadiums 19 synchron eingebracht. 3 The initial shapes of the later teeth in the initial stage 19 are bent at right angles from the still flat sheet metal strip 7, for example by rolling (cold forming), so that they are aligned perpendicular to it. Alternatively, the teeth 15 are introduced synchronously in one operation when the sheet metal strip 7 is bent into the cylindrical shape, leaving out the initial stage 19.

4 - Die Zylinderform 8 bildet zugleich den Quersteg 4 mit den Taschen 12 und den Zähnen 15 der Verzahnungsstruktur 5 ab. Die Biegeenden, welche den Enden 9 und 10 des Blechstreifens 7 entsprechen, sind beim Formen der Zylinderform 8 aufeinander zugeführt und stoffschlüssig mittels Schweißen miteinander verbunden. 4th The cylindrical shape 8 simultaneously forms the crosspiece 4 with the pockets 12 and the teeth 15 of the toothed structure 5. The bending ends, which correspond to the ends 9 and 10 of the sheet metal strip 7, are fed to one another when the cylindrical shape 8 is formed and are connected to one another in a materially bonded manner by means of welding.

5a - Es ist an einem Beispiel die Geometrie der Ausgangsformen 15-a der Zähne gezeigt. Die Ausgangsformen 15-a sind nach Art einer Zahnprofil-Stange linear aufeinanderfolgend mit gleichmäßiger Teilung zueinander aneinandergereiht. Zwischen den Flanken 24 und 25 der benachbarten Ausgangsformen 15-a der Zähne ist ein Verzahnungswinkel Abb*eingeschlossen. 5a An example shows the geometry of the initial shapes 15-a of the teeth. The starting forms 15-a are lined up in a linear sequence with a uniform pitch to one another in the manner of a toothed profile bar. A toothing angle Abb * is included between the flanks 24 and 25 of the adjacent initial shapes 15-a of the teeth.

5b - Als Ergebnis des Biegens der Zylinderform 8 ergibt sich ein Verzahnungsprofil der aus einzelnen Zähnen 15 gebildeten Verzahnungsstruktur, das durch einen Fußkreis mit dem Durchmesser df und einen Kopfkreis mit dem Durchmesser da sowie einen zwischen den Zahnflanken 24 und 25 eingeschlossenen Verzahnungswinkel Aab beschrieben ist. Der Verzahnungswinkel Aab weicht durch Überstreckung beim Biegen in die Zylinderform 8 von dem Verzahnungswinkel Abb der in 5a dargestellten Zahnprofil-Stange ab. 5b - The result of the bending of the cylindrical shape 8 is a tooth profile of the tooth structure formed from individual teeth 15, which is described by a root circle with the diameter df and a tip circle with the diameter da and a tooth angle Aab enclosed between the tooth flanks 24 and 25. The toothing angle Aab deviates from the toothing angle Abb in FIG 5a illustrated tooth profile rod.

6 - Das Planetengetriebe 16 besteht aus dem Planetenträger 1, Planetenbolzen 17 und Planetenrädern 18. Die Planetenbolzen sind beidseitig in den Trägerwangen 2 bzw. 3 gelagert. Auf jedem Planetenbolzen 17 ist jeweils ein Planetenrad 18 mittels eines Nadellagers 27 drehbar gelagert. Zwischen dem jeweiligen Planetenrad 18 und der jeweiligen Trägerwange 2 bzw. 3 sind Axial-Anlaufscheiben 28 angeordnet. Die Verzahnungsstruktur 5 ist zum Beispiel eine Klinken-Verzahnung für das Einrasten einer nicht dargestellten Rastklinke einer Parksperrenverzahnung. Alternativ dient die Verzahnungsstruktur beispielsweise einer tragenden Formschlussverbindung zwischen dem Planetenträger 1 und einem nicht dargestellten Getriebebauteil. Das Getriebebauteil kann zum Beispiel ein Führungstopf einer nicht dargestellten Lamellenkupplung sein. 6th - The planetary gear 16 consists of the planet carrier 1, planet pins 17 and planet gears 18. The planet pins are mounted on both sides in the carrier cheeks 2 and 3, respectively. A planet gear 18 is rotatably mounted on each planet pin 17 by means of a needle bearing 27. Axial thrust washers 28 are arranged between the respective planetary gear 18 and the respective carrier cheek 2 or 3. The toothing structure 5 is, for example, a pawl toothing for engaging a latching pawl, not shown, of a parking lock toothing. Alternatively, the toothed structure is used, for example, for a load-bearing positive connection between the planetary carrier 1 and a transmission component (not shown). The transmission component can be, for example, a guide pot of a multi-plate clutch, not shown.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: PlanetenträgerPlanet carrier
22: TrägerwangeBeam cheek
33: TrägerwangeBeam cheek
44th: QuerstegCrossbar
55: VerzahnungsstrukturTooth structure
66th: Zentralachse des PlanetenträgersCentral axis of the planet carrier
77th: BlechstreifenSheet metal strips
88th: ZylinderformCylindrical shape
99: Ende des BlechstreifensEnd of the sheet metal strip
1010: Ende des BlechstreifensEnd of the sheet metal strip
1111th: DurchgangslochThrough hole
1212th: Taschebag
1313th: Wellewave
1414th: Nabehub
1515th: Zahntooth
1616: PlanetengetriebePlanetary gear
1717th: PlanetenbolzenPlanet bolt
1818th: PlanetenradPlanetary gear
1919th: Ausgangsstadium der VerzahnungsstrukturInitial stage of the tooth structure
2020th: KanteEdge
2121: DurchgangslochThrough hole
2222nd: DurchgangslochThrough hole
2323: ZahnprofilsTooth profile
2424: ZahnflankeTooth flank
2525th: ZahnflankeTooth flank
2626th: LagerlochStorage hole
2727: NadellagerNeedle roller bearings
2828: Axial-AnlaufscheibenAxial thrust washers
2929: SchweißnahtWeld

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102012213116 B4 [0002]
DE 102015222611 A1 [0003]
US 9169878 B2 [0004]
DE 112012000461 B1 [0005]
WO 2015/047808 A1 [0006]

Claims

Planet carrier (1) with at least one carrier cheek (2, 3) and at least one transverse web (4) as well as with at least one tooth structure (5), the transverse web (4) being made in one piece with the tooth structure (5) and consisting of at least one is formed in a cylindrical shape (8) bent sheet metal strip (7).

Planet carrier after Claim 1 on which the transverse web (4) is provided with at least one pocket (12) designed as a radial through hole (11).

Planet carrier after Claim 1 with two of the support cheeks (2, 3), the transverse web (4) and the support cheeks (2, 3) being connected to one another.

Planet carrier after Claim 1 with a shaft (13) and a hub (14), the shaft (13) and the hub (14) being connected to one another and the carrier cheek (3) being centered on the hub (14).

Planet carrier according to one of the preceding Claims 1 or 4th , in which the ends (9, 10) with each other and the carrier cheek (3) with the hub (14) as well as the transverse web (4) and the carrier cheek (2, 3) are cohesively connected to one another.

Planet carrier after Claim 1 , in which the toothed structure (5) is formed from teeth (15) which protrude radially from the transverse web (4) and are evenly spaced around the circumference.

Planet carrier after Claim 6 , in which the teeth (15) are angled protruding in the radial direction from the transverse web (4) extending in the axial direction.

Planetary gear (16) according to one of the preceding Claims 1 until 7th , with the planet carrier (1), planet pin (17) and planet gears (18), the planet pins (17) being supported on both sides in a carrier cheek (2, 3) and at least one of the planet gears (18) on one of the planet pins ( 17) is rotatably mounted, with at least one of the planet gears (18) protruding partially radially into a pocket (12) designed as a through hole (11).

Method for manufacturing a planet carrier according to Claim 1 characterized by the following steps: - cutting a sheet metal strip (7) with an initial stage (19) of the toothed structure (5) and two ends (9, 10) delimiting the sheet metal strip either simultaneously or subsequently - perforating the sheet metal strip (7), - bending the Initial stage (19) at an edge (20) such that an initial shape (15-a) of teeth (15) of the toothed structure (5) protrude at right angles from the sheet metal strip (7), - bending the sheet metal strip (7) into a cylindrical shape ( 8), the two ends (9, 10) being bent towards one another on the circumferential side and connected to one another, - placing the cylindrical shape (8) on a carrier cheek (2, 3) - connecting the cylindrical shape (8) to at least one carrier cheek (2, 3).