DE102022111075B4 - Lubrication device for a planetary wheel bearing of a planetary gear and planetary gear - Google Patents
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Abstract
Schmiervorrichtung für eine Planetenradlagerung eines Planetengetriebes (1) mit einem Planetenträger (2), wenigstens einem daran angeordneten Lagerbolzen, einem am Lagerbolzen (4) angeordneten Wälzlager (5), einem über das Wälzlager (5) gelagerten Planetenrad (6) sowie zwei Anlaufscheiben (7; 100; 200; 300) die beidseits des Planetenrads (6) zwischen dem Planetenrad (6) und dem Planetenträger (2) angeordnet sind und jeweils Anlaufflächen (8; 10; 107; 108; 207; 208; 309; 310) für das Planetenrad (6) und das Wälzlager (5) aufweisen, wobei zwischen dem Planetenträger (2) und zumindest einer benachbarten Anlaufscheibe (7; 100; 200; 300) und/oder zwischen zumindest einer Anlaufscheibe (7; 100; 200; 300) und dem benachbarten Planetenrad (6) ein radial nach außen offener Schmiermittelspalt gegeben ist, über den von radial außerhalb der Anlaufscheibe (7; 100; 200; 300) zugeführtes Schmiermittel auf das das Planetenrad (6) axial überragende Wälzlager (5) führbar ist.Lubrication device for a planetary gear bearing of a planetary gear (1) with a planetary carrier (2), at least one bearing pin arranged thereon, a rolling bearing (5) arranged on the bearing pin (4), a planetary gear (6) mounted via the rolling bearing (5) and two thrust washers ( 7; 100; 200; 300) which are arranged on both sides of the planet gear (6) between the planet gear (6) and the planet carrier (2) and each have contact surfaces (8; 10; 107; 108; 207; 208; 309; 310) for the planet gear (6) and the rolling bearing (5), with between the planet carrier (2) and at least one adjacent thrust washer (7; 100; 200; 300) and/or between at least one thrust washer (7; 100; 200; 300) and the adjacent planetary gear (6) is provided with a lubricant gap that is open radially outwards, via which lubricant supplied from radially outside the thrust washer (7; 100; 200; 300) can be guided onto the rolling bearing (5) which axially projects beyond the planetary gear (6).
Description
Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung für eine Planetenradlagerung eines Planetengetriebes mit einem Planetenträger, wenigstens einem daran angeordneten Lagerbolzen, einem am Lagerbolzen angeordneten Wälzlager, einem über das Wälzlager gelagerten Planetenrad sowie zwei Anlaufscheiben, die beidseits des Planetenrads zwischen dem Planetenrad und dem Planetenträger angeordnet sind und jeweils Anlaufflächen für das Planetenrad und das Wälzlager aufweisen.The invention relates to a lubricating device for a planetary wheel bearing of a planetary gear with a planetary carrier, at least one bearing pin arranged thereon, a roller bearing arranged on the bearing pin, a planetary gear mounted above the roller bearing and two thrust washers which are arranged on both sides of the planetary gear between the planetary gear and the planetary carrier and each Have contact surfaces for the planetary gear and the rolling bearing.
Planetengetriebe kommen in unterschiedlichsten Bereichen zum Einsatz, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug und dort beispielsweise in einem Getriebe oder einem Antriebsstrang eines elektrischen Antriebs, insbesondere einer elektrischen Achse, oder eines Hybrid-Antriebsstrangs. Ein solches Planetengetriebe weist üblicherweise einen Planetenträger mit wenigstens einem, zumeist mehreren außermittig und in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordneten Planetenrädern, die auf trägerseitig vorgesehenen Lagerbolzen über jeweilige Wälzlager gelagert sind, auf. Zwischen dem Planetenrad respektive dem Wälzlager und dem Planetenträger, der beispielsweise mittels zweier parallel angeordneter Wangen gebildet ist, ist jeweils eine ringförmige Anlaufscheibe mit einer zentralen Aufnahmebohrung, durch die der Lagerbolzen greift, angeordnet, sie befindet sich also axial gesehen zwischen dem Planetenrad respektive dem Wälzlager und dem Planetenträger, so dass das auf dem Lagerbolzen geringfügig axial verschiebbare Planetenrad gegen die Anlaufscheibe anlaufen kann und über diese am Planetenträger axial abgestützt ist. Gleiches gilt für das Wälzlager, das aus einem Käfig besteht, in respektive an dem mehrere Wälzkörper, zumeist zylindrische Nadeln, aufgenommen respektive geführt sind, wobei der Käfig das Wälzlager axial abschließt und im Anlauffall axial gegen die entsprechende Anlaufscheibe läuft.Planetary gears are used in a wide variety of areas, for example in a motor vehicle and there, for example, in a transmission or a drive train of an electric drive, in particular an electric axle, or a hybrid drive train. Such a planetary gear usually has a planetary carrier with at least one, usually several, off-center and circumferentially offset relative to one another planet gears, which are mounted on bearing pins provided on the carrier side via respective roller bearings. Between the planet gear or the rolling bearing and the planet carrier, which is formed, for example, by means of two parallel cheeks, an annular thrust washer with a central receiving hole through which the bearing pin engages is arranged, so seen axially it is located between the planet gear or the rolling bearing and the planet carrier, so that the planet gear, which is slightly axially displaceable on the bearing pin, can run against the thrust washer and is axially supported on the planet carrier via this. The same applies to the rolling bearing, which consists of a cage in which several rolling elements, usually cylindrical needles, are accommodated or guided, the cage axially closing off the rolling bearing and running axially against the corresponding thrust washer when starting.
Da das Planetenrad im Betrieb rotiert, ist eine Schmierung des Lagerbereichs mit einem Schmiermittel erforderlich. Hierzu ist es bekannt, das Schmiermittel, üblicherweise Öl, über den Lagerbolzen zuzuführen, der als Hohlbolzen ausgeführt ist und eine axiale Bohrung sowie wenigstens eine radiale Bohrung aufweist, so dass das Schmiermittel dem Bolzen axial zugeführt wird und radial in den Lagerbereich austreten kann. Um das Schmiermittel in den hohlen Lagerbolzen zu leiten, ist regelmäßig eine Schmiermittelfangschale vorzusehen, mit der das Schmiermittel eingefangen wird und seitlich außerhalb am Planetenträger vorbeigeleitet wird. Die Schmiermittelfangschale ist mit den Lagerbolzen verbunden, so dass über die Fangschale das Schmiermittel direkt den Lagerbolzen zugeführt werden kann. Das heißt, dass zur Realisierung einer entsprechenden Schmiermittelversorgung des Lagerbereichs beachtlicher Aufwand zu treiben ist, da einerseits spezielle, gebohrte Bolzen verwendet werden müssen, und andererseits eine entsprechende Zuleitstruktur umfassend eine Schmiermittelfangschale anzuordnen ist sowie entsprechende Vorkehrungen zur Befestigung derselben und ähnliches zu treffen sind.Since the planetary gear rotates during operation, the bearing area must be lubricated with a lubricant. For this purpose, it is known to supply the lubricant, usually oil, via the bearing pin, which is designed as a hollow pin and has an axial bore and at least one radial bore, so that the lubricant is supplied axially to the bolt and can exit radially into the bearing area. In order to direct the lubricant into the hollow bearing pin, a lubricant collecting tray must regularly be provided, with which the lubricant is captured and guided past the planet carrier to the side outside. The lubricant collecting tray is connected to the bearing pins so that the lubricant can be fed directly to the bearing pins via the collecting tray. This means that in order to realize an appropriate supply of lubricant to the storage area, considerable effort has to be made, since on the one hand special, drilled bolts have to be used, and on the other hand a corresponding supply structure comprising a lubricant collecting tray has to be arranged and appropriate precautions have to be taken for fastening the same and the like.
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Schmiervorrichtung für eine Planetenradlagerung eines Planetengetriebes anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved lubricating device for a planetary gear bearing of a planetary gear.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Schmiervorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen dem Planetenträger und zumindest einer benachbarten Anlaufscheibe und/oder zwischen zumindest einer Anlaufscheibe und dem benachbarten Planetenrad ein radial nach außen offener Schmiermittelspalt gegeben ist, über den von radial außerhalb der Anlaufscheibe zugeführtes Schmiermittel auf das das Planetenrad axial überragende Wälzlager führbar ist.To solve this problem, in a lubricating device of the type mentioned at the outset, it is provided according to the invention that between the planet carrier and at least one adjacent thrust washer and / or between at least one thrust washer and the adjacent planet gear there is a lubricant gap that is open radially outwards, via which from radially outside the Thrust washer supplied lubricant can be guided onto the roller bearings axially projecting beyond the planet gear.
Bei der erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung erfolgt die Schmiermittelzufuhr direkt von der Sonnenradseite her, das heißt, dass das Schmiermittel von radial innerhalb des Planetenradsatzes den Planetenrädern zugeführt wird. Um das von radial innen zugeführte Schmiermittel dem Lagerbereich zuführen zu können, sieht die Erfindung die Ausbildung eines definierten Schmierspalts zwischen dem Planetenrad und der Anlaufscheibe und/oder der Anlaufscheibe und dem Planetenträger respektive dessen Wange vor, wobei dieser Schmierspalt nach radial außen offen ist. Als ein solcher Schmierspalt wird eine ein- oder mehrteilige Kanalstruktur verstanden, die einerseits radial nach außen offen ist, so dass von radial außerhalb des Anlaufscheibenbereichs ein Schmiermittelzufluss möglich ist, und die radial nach innen zum Lagerbolzen respektive dem Lagerbereich offen ist. Über diesen Schmierspalt respektive diese Kanalstruktur wird das von der Sonnenradseite, also von radial innen, radial zugeführte Schmiermittel aufgenommen und radial in Richtung des Lagerbereichs geleitet. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Wälzlager das Planetenrad axial überragt, das heißt, dass, axial gesehen, das Wälzlager breiter ist als das Planetenrad. Das Wälzlager steht folglich axial über die Stirnfläche des Planetenrads hervor. Wie beschrieben, besteht das Wälzlager aus dem Käfig und den nadelförmigen Wälzkörpern. Da der Käfig mit entsprechenden Ringborden den axialen Abschluss des Wälzlagers bildet, ragt demzufolge zumindest der Käfig zumindest abschnittsweise axial über die Planetenradstirnfläche hinaus, wobei das Wälzlager mit dem jeweiligen Ringbord gegen die Anlauffläche der Anlaufscheibe läuft. Da, wie vorstehend beschrieben, zwischen der Anlaufscheibe und dem Planetenrad oder dem Planetenträger der entsprechende Schmierspalt, also die Kanalstruktur ausgebildet ist, die auch nach radial innen offen ist, ist es demzufolge möglich, dass das der Kanalstruktur zugeführte Schmiermittel direkt auf den axial überstehenden Käfig respektive Ringbord geleitet wird, von wo aus es dann unmittelbar in den Wälzbereich geführt wird. Das heißt, dass durch die sonnenradseitige, radiale Schmiermittelzuführung und die entsprechende Aufnahme und Weiterleitung über den Schmierspalt respektive die Kanalstruktur eine direkte Schmiermittelzufuhr zum Käfig und damit zum Wälzlager möglich ist. Gleichzeitig erfolgt hierüber auch eine Schmiermittelversorgung der eigentlichen Kontakt- respektive Reibbereiche zwischen Planetenrad respektive Käfig und der Anlaufscheibe, sowie, wenn die Anlaufscheibe drehbar auf dem Lagerbolzen aufgenommen ist, auch zwischen der Anlaufscheibe und der Wange des Planetenträgers.In the lubricating device according to the invention, the lubricant is supplied directly from the sun gear side, which means that the lubricant is supplied to the planet gears from radially within the planetary gear set. Around the lubricant supplied from the radial inside to the bearing area To be able to supply, the invention provides for the formation of a defined lubrication gap between the planet gear and the thrust washer and / or the thrust washer and the planet carrier or its cheek, this lubrication gap being open radially outwards. Such a lubrication gap is understood to be a one-part or multi-part channel structure, which on the one hand is open radially outwards, so that an inflow of lubricant is possible from radially outside the thrust washer area, and which is open radially inwards to the bearing pin or the bearing area. The lubricant supplied radially from the sun gear side, i.e. from the radially inside, is received via this lubrication gap or channel structure and directed radially in the direction of the bearing area. According to the invention, it is provided that the rolling bearing axially projects beyond the planetary gear, which means that, viewed axially, the rolling bearing is wider than the planetary gear. The rolling bearing consequently protrudes axially beyond the end face of the planetary gear. As described, the rolling bearing consists of the cage and the needle-shaped rolling elements. Since the cage with corresponding ring rims forms the axial end of the rolling bearing, at least the cage therefore projects axially beyond the planet wheel end face at least in sections, with the rolling bearing running with the respective ring rim against the contact surface of the thrust washer. Since, as described above, the corresponding lubricating gap, i.e. the channel structure, is formed between the thrust washer and the planet gear or the planet carrier, which is also open radially inwards, it is therefore possible that the lubricant supplied to the channel structure directly onto the axially projecting cage or ring edge, from where it is then guided directly into the rolling area. This means that a direct supply of lubricant to the cage and thus to the rolling bearing is possible through the radial lubricant supply on the sun gear side and the corresponding intake and forwarding via the lubrication gap or the channel structure. At the same time, this also supplies lubricant to the actual contact or friction areas between the planet gear or cage and the thrust washer, and, if the thrust washer is rotatably mounted on the bearing pin, also between the thrust washer and the cheek of the planet carrier.
Erfindungsgemäß ist demzufolge eine integrierte Schmiervorrichtung vorgesehen, die eine vereinfachte Schmiermittelversorgung ohne Verwendung spezifischer Lagerbolzen oder sonstiger Versorgungsbauteile ermöglicht. Denn es sind weder hohl gebohrte Lagerbolzen erforderlich, noch eine Schmiermittelfangschale oder sonstige Vorkehrungen. Es ist lediglich, z.B. durch eine entsprechende Ausgestaltung der Anlaufscheibe eine entsprechende Schmierspaltausbildung respektive Ausbildung der Kanalstruktur erforderlich, sowie sonnenradseitig über eine einfache Kanalgeometrie eine entsprechende radiale Schmiermittelzuführung in den Planetenradsatz. Über die mit Hilfe zwangsläufig vorgesehener Bauteile, nämlich die Anlaufscheibe in Verbindung mit dem Planetenrad und/oder dem Planetenträger realisierte Schmiermittel- oder Kanalstruktur sowie dem erfindungsgemäß vorgesehenen axialen Überstand des Wälzlagers respektive Käfigs über das Planetenrad ist schließlich ohne zusätzliche Bauteile eine unmittelbare Schmiermittelzufuhr respektive ein unmittelbarer radialer Schmiermittelfluss auf den axial überstehenden Käfigbereich, an dem die Kanalstruktur radial mündet, möglich.According to the invention, an integrated lubricating device is therefore provided which enables a simplified lubricant supply without the use of specific bearing bolts or other supply components. This is because there is no need for hollow-drilled bearing bolts, a lubricant catch tray or any other precautions. All that is required is, for example through an appropriate design of the thrust washer, a corresponding lubrication gap or channel structure, as well as a corresponding radial lubricant supply into the planetary gear set on the sun gear side via a simple channel geometry. Via the lubricant or channel structure realized with the help of inevitably provided components, namely the thrust washer in connection with the planet gear and/or the planet carrier, as well as the axial projection of the roller bearing or cage over the planet gear provided according to the invention, a direct supply of lubricant is ultimately possible without additional components Radial flow of lubricant onto the axially projecting cage area, where the channel structure opens radially, is possible.
Dabei ist erfindungsgemäß die Anlaufscheibe mit einer den radialen Schmiermittelfluss von radial außen nach radial innen verlaufenden, den Schmierspalt definierenden Schmiermittelleitstruktur versehen, wobei die Anlaufscheibe eine Profilierung aufweist, über die einerseits eine radial äußere erste Anlauffläche für das Planetenrad und eine radial innen liegende zweite Anlauffläche für das Wälzlager gebildet ist, wobei die zweite Anlauffläche axial bezüglich der ersten Anlauffläche zurückgesetzt ist und das Wälzlager axial gesehen breiter als das Planetenrad ist, und über welche Profilierung andererseits die Schmiermittelleitstruktur gebildet ist. Die Anlaufscheibe ist demzufolge mit einer spezifischen Profilierung versehen, also geometrisch derart geformt, dass an ihr zwei definierte Anlaufflächen gebildet werden, die axial gesehen versetzt zueinander sind. Gebildet wird eine erste, radial äußere Anlauffläche, gegen die das Planetenrad mit seiner Stirnfläche anläuft. Gebildet wird ferner eine zweite, innen liegende Anlauffläche, gegen die das Wälzlager respektive der Käfig axial anläuft. Diese zweite Anlauffläche ist axial bezüglich der ersten zurückgesetzt, was dem Umstand Rechnung trägt, dass das Wälzlager wie beschrieben axial breiter ist als das Planetenrad, also axial vorsteht. Die Anlaufscheibe bietet folglich mit den beiden axial versetzten Anlaufflächen respektive Anlaufebenen eine optimale Abstützung der unterschiedlich breiten Bauteile, nämlich des Planetenrads und des Wälzlagers.According to the invention, the thrust washer is provided with a lubricant guide structure which extends the radial lubricant flow from radially outside to radially inward and defines the lubrication gap, the thrust washer having a profiling, via which, on the one hand, there is a radially outer first contact surface for the planetary gear and a radially inside second contact surface for the rolling bearing is formed, the second contact surface being set back axially with respect to the first contact surface and the rolling bearing being axially wider than the planet gear, and via which profiling on the other hand the lubricant guiding structure is formed. The thrust washer is therefore provided with a specific profiling, i.e. geometrically shaped in such a way that two defined contact surfaces are formed on it, which are offset from one another when viewed axially. A first, radially outer contact surface is formed, against which the planetary gear runs with its end face. A second, internal contact surface is also formed, against which the roller bearing or cage runs axially. This second contact surface is axially set back with respect to the first, which takes into account the fact that the rolling bearing, as described, is axially wider than the planet gear, i.e. it protrudes axially. With its two axially offset contact surfaces or contact planes, the thrust washer therefore offers optimal support for the components of different widths, namely the planetary gear and the rolling bearing.
Die die Schmiermittelleitstruktur bildende Profilierung weist erfindungsgemäß mehrere, zumindest in einem äußeren Scheibenabschnitt vorgesehene, in Umfangsrichtung versetzte und von einer ersten Scheibenseite her eingebrachte Vertiefungen sowie mit diesen korrespondierende, an der gegenüber liegenden zweiten Scheibenseite vorstehende, flächige Erhebungen auf, wobei die Erhebungen die erste Anlauffläche bilden. Die Anlaufscheibe zeichnet sich folglich durch ein spezifisches Scheibenprofil aus, über das einerseits zwei separate, auf unterschiedlichen Radialebenen liegende und axial versetzte Anlaufflächen realisiert sind, wie auch radial zum Außenumfang hin offene Schmierspalte respektive Kanäle, also die Kanal- oder Schmiermittelleitstruktur, über die von radial außen Schmiermittel zugeführt werden kann. Die Anlaufscheibe, gleiches gilt natürlich auch für die zweite Anlaufscheibe, sofern auch diese entsprechend profiliert ist, ist durch mechanische Umformung, insbesondere Prägen, eines Metallblechs entsprechend profiliert. Sie weist mehrere um den Umfang versetzte axiale Vertiefungen auf, die in einem äußeren Scheibenabschnitt vorgesehen sind und sich bevorzugt bis zum Außenumfang erstrecken. An der gegenüber liegenden Scheibenseite ergeben sich umformungsbedingt entsprechende Erhebungen, die sich mit axial zurückversetzten, nicht umgeformten Scheibenbereichen abwechseln. Diese nicht umgeformten Scheibenbereiche, also die Bereiche zwischen zwei benachbarten Erhebungen, bilden, radial gesehen, jeweils einen zum Außenumfang hin offenen Kanal, über den radial von außen Schmiermittel zugeführt werden kann. Da die Erhebungen lokal eingeformt sind, bilden sie eine segmentierte erste Anlauffläche, das heißt, die Summe der einzelnen, flächigen Erhebungen bildet die Gesamtfläche dieser ersten Anlauffläche. Da sich die Erhebungen, radial gesehen, nicht bis zum Innenumfang erstrecken, bleibt im inneren Scheibenbereich ein nicht verformter, kreisringförmiger Scheibenabschnitt, der die zweite Anlauffläche, an der das Wälzlager respektive der Käfig abgestützt ist, bestehen, wobei diese zweite Anlauffläche, wie beschrieben, axial bezüglich der segmentierten ersten Anlauffläche zurückversetzt ist. Durch eine solche Ausbildung der Anlaufscheibe respektive des Scheibenprofils kann auf einfache Weise die Kanalstruktur ausgebildet werden, wie ebenso die in unterschiedlichen Axialebenen liegenden beiden Anlaufflächen.According to the invention, the profiling forming the lubricant guiding structure has a plurality of recesses, provided at least in an outer disc section, offset in the circumferential direction and introduced from a first disc side, as well as flat elevations corresponding to these and protruding on the opposite second disc side, the elevations forming the first contact surface form. The thrust washer is therefore characterized by a specific disk profile, which, on the one hand, creates two separate, axially offset thrust surfaces located on different radial planes, as well as lubrication gaps that are open radially towards the outer circumference or channels, i.e. the channel or lubricant guide structure, via which lubricant can be supplied from the radial outside. The thrust washer, and of course the same applies to the second thrust washer, provided this is also correspondingly profiled, is correspondingly profiled by mechanical forming, in particular embossing, of a metal sheet. It has a plurality of axial recesses offset around the circumference, which are provided in an outer disk section and preferably extend to the outer circumference. On the opposite side of the disk, corresponding elevations arise due to the forming process, which alternate with axially set back, non-formed disk areas. Seen radially, these non-formed disc areas, i.e. the areas between two adjacent elevations, each form a channel that is open towards the outer circumference and through which lubricant can be supplied radially from the outside. Since the elevations are locally formed, they form a segmented first contact surface, that is, the sum of the individual, flat elevations forms the total area of this first contact surface. Since the elevations, viewed radially, do not extend to the inner circumference, a non-deformed, annular disk section remains in the inner disk area, which is the second contact surface on which the roller bearing or the cage is supported, this second contact surface, as described, is set back axially with respect to the segmented first contact surface. By designing the thrust washer or the disk profile in this way, the channel structure can be formed in a simple manner, as can the two contact surfaces located in different axial planes.
In einer Weiterbildung der Erfindung können sich die Vertiefungen und Erhebungen bis an den Außenrand der Anlaufscheibe erstrecken. Nachdem die Anlaufscheibe mit der Seite, von der aus die Vertiefungen eingebracht sind, am Planetenträger anliegt, deckt dieser in Folge die Vertiefungen ab, so dass die Vertiefungen radial nach außen offene Taschen bilden, die als Schmiermittelreservoir dienen können.In a further development of the invention, the depressions and elevations can extend to the outer edge of the thrust washer. After the thrust washer rests against the planet carrier with the side from which the recesses are made, the latter then covers the recesses so that the recesses form pockets that are open radially outwards and can serve as a lubricant reservoir.
Denkbar ist es in einer Ausführung der Erfindung, dass am Fuß der Vertiefungen entsprechende Durchbrechungen vorgesehen sind, durch die das in den Taschen aufgenommene Schmiermittel auf die andere Scheibenseite, mithin also unmittelbar zum axial vorstehenden Käfig gelangen kann, so dass das zugeführte Schmiermittelvolumen vergrößert werden kann.It is conceivable in one embodiment of the invention that corresponding openings are provided at the foot of the recesses, through which the lubricant contained in the pockets can reach the other side of the disk, i.e. directly to the axially projecting cage, so that the supplied lubricant volume can be increased .
Denkbar ist es aber auch, dass sich die Vertiefungen und Erhebungen über die gesamte Breite der Anlaufscheibe erstrecken, wobei dann zweckmäßigerweise am Innenumfang im Bereich der unverformten Scheibenbereiche zwischen den Erhebungen radial nach innen vorspringende Laschen oder ähnliches vorgesehen sind, die den Bohrungsinnendurchmesser definieren. Das heißt, dass sich auch an der dem Planetenträger zugewandten Seite radial offene Kanäle bilden. Das zuströmende Schmiermittel kann durch die sich am Innenumfang ergebenden Ausnehmungen in den Lagerbereich strömen, so dass letztlich der gesamte Anlaufscheibenumfang als offene Kanalstruktur gegeben ist. Auf diese Weise kann die Anlaufscheibe mit einer oder mehreren axialen Durchbrechungen oder Ausnehmungen, die einen axialen Schmiermittelfluss erlauben, versehen werden, wobei an Stelle solcher Laschen, die zwischen sich jeweils eine Ausnehmung definieren, auch axiale, geschlossene Öffnungen oder ähnliches vorgesehen sein können.However, it is also conceivable that the depressions and elevations extend over the entire width of the thrust washer, in which case tabs or the like that project radially inwards between the elevations are expediently provided on the inner circumference in the area of the undeformed disk areas and define the inner bore diameter. This means that radially open channels also form on the side facing the planet carrier. The inflowing lubricant can flow into the bearing area through the recesses on the inner circumference, so that ultimately the entire circumference of the thrust washer is provided as an open channel structure. In this way, the thrust washer can be provided with one or more axial openings or recesses that allow an axial flow of lubricant, although instead of such tabs that each define a recess between them, axial, closed openings or the like can also be provided.
Neben der Schmiervorrichtung betrifft die Erfindung ferner ein Planetengetriebe mit einem Planetenträger, wenigstens einem daran angeordneten Lagerbolzen, einem am Lagerbolzen angeordneten Wälzlager, einem über das Wälzlager gelagerten Planetenrad sowie zwei Anlaufscheiben, die beidseits des Planetenrads zwischen dem Planetenrad und dem Planetenträger angeordnet sind und jeweils Anlaufflächen für das Planetenrad und das Wälzlager aufweisen. Ein solches Planetengetriebe zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens eine Anlaufscheibe mit einer einen radialen Schmiermittelfluss von radial außen nach radial innen erlaubenden Schmiermittelleitstruktur versehen ist, und dass die Anlaufscheibe eine Profilierung aufweist, über die einerseits eine radial äußere erste Anlauffläche für das Planetenrad und eine radial innen liegende zweite Anlauffläche für das Wälzlager gebildet ist, wobei die zweite Anlauffläche axial bezüglich der ersten Anlauffläche zurückgesetzt ist und das Wälzlager axial gesehen breiter als das Planetenrad ist, wobei über die Profilierung andererseits die Schmiermittelleitstruktur gebildet ist.In addition to the lubricating device, the invention also relates to a planetary gear with a planetary carrier, at least one bearing pin arranged thereon, a rolling bearing arranged on the bearing pin, a planetary gear mounted above the rolling bearing and two thrust washers which are arranged on both sides of the planetary gear between the planetary gear and the planetary carrier and each contact surfaces for the planet gear and the rolling bearing. Such a planetary gear is characterized in that at least one thrust washer is provided with a lubricant guiding structure which allows a radial flow of lubricant from radially outside to radially inward, and in that the thrust washer has a profiling, via which, on the one hand, there is a radially outer first contact surface for the planetary gear and a radially internal second contact surface is formed for the rolling bearing, the second contact surface being set back axially with respect to the first contact surface and the rolling bearing being axially wider than the planet gear, the lubricant guiding structure being formed via the profiling.
Das Planetengetriebe ist bevorzugt Teil eines Antriebsstrangs eines elektrischen Antriebs, wie einer elektrischen Achse, oder eines Hybrid-Antriebsstrangs. Es weist, neben einer Sonnenradeinheit, einen Planetenträger nebst Lagerbolzen auf, sowie ein über ein Wälzlager auf dem Lagerbolzen gelagertes Planetenrad. Erfindungsgemäß ist, wie bereits vorstehend zur Schmiervorrichtung beschrieben, die Anlaufscheibe entsprechend mit einer Profilierung versehen, also geformt, um einerseits über das Profil respektive die Geometrie zwei auf unterschiedlichen Radialebenen liegende Anlaufflächen auszubilden, sowie andererseits die Schmiermittelleitstruktur, über die die radiale Schmiermittelversorgung des Wälzbereichs erfolgt.The planetary gear is preferably part of a drive train of an electric drive, such as an electric axle, or a hybrid drive train. In addition to a sun gear unit, it has a planet carrier with bearing pins, as well as a planet gear mounted on the bearing pin via a roller bearing. According to the invention, as already described above for the lubricating device, the thrust washer is correspondingly provided with a profile, i.e. shaped, on the one hand to form two contact surfaces lying on different radial planes via the profile or the geometry, and on the other hand the lubricant guide structure via which the radial lubricant supply to the rolling area takes place .
Dabei kann die Profilierung mehrere, zumindest in einem äußeren Scheibenabschnitt vorgesehene, in Umfangsrichtung versetzte und von einer ersten Scheibenseite her eingebrachte Vertiefungen sowie mit diesen korrespondierende, an der gegenüber liegenden zweiten Scheibenseite vorstehende, flächige Erhebungen aufweisen, wobei die Erhebungen die erste Anlauffläche bilden, wobei sich vorzugsweise die Vertiefungen und die Erhebungen bis an den Außenrand der Anlaufscheibe erstrecken. Wie bereits zur Schmiervorrichtung beschrieben, kann eine solche Profilierung der Anlaufscheibe durch ein entsprechendes Vertiefungs- bzw. Erhebungsprofil realisiert werden, was durch entsprechende Umformung des Metallbands, aus dem die Anlaufscheibe ist, realisiert werden kann.The profiling can be provided several times, at least in an outer pane section Hene, circumferentially offset depressions introduced from a first disk side and flat elevations corresponding to these and projecting on the opposite second disk side, the elevations forming the first contact surface, the depressions and the elevations preferably extending up to the outer edge of the thrust washer. As already described for the lubricating device, such a profiling of the thrust washer can be realized by a corresponding depression or elevation profile, which can be achieved by appropriate deformation of the metal strip from which the thrust washer is made.
Zweckmäßigerweise ist an beiden Seiten des Planetenrads eine solche Anlaufscheibe mit einer Schmiermittelleitstruktur vorgesehen. Das heißt, dass quasi ein symmetrischer Aufbau gegeben ist. Das Wälzlager, das wie beschrieben breiter ist als das Planetenrad, steht folglich mit seinem Käfig zu beiden Seiten axial über das Planetenrad hinaus. Dadurch, dass an beiden Planetenradseiten eine derart profilierte Anlaufscheibe vorgesehen ist, ist folglich an beiden Seiten ein entsprechendes, versetztes Anlaufflächenprofil gegeben, was der unterschiedlichen Breite von Planetenrad und Wälzlager Rechnung trägt. An beiden Seiten ist demzufolge eine entsprechende Schmiermittelzuführung im erfindungsgemäßen Sinn möglich, letztlich ist folglich beidseitig eine entsprechende Schmiervorrichtung vorgesehen.Such a thrust washer with a lubricant guiding structure is expediently provided on both sides of the planet gear. This means that there is a quasi symmetrical structure. The rolling bearing, which is wider than the planetary gear as described, therefore projects axially beyond the planetary gear with its cage on both sides. The fact that a thrust washer with such a profile is provided on both sides of the planetary gear means that a corresponding, offset contact surface profile is provided on both sides, which takes into account the different widths of the planetary gear and rolling bearing. A corresponding lubricant supply in the sense of the invention is therefore possible on both sides, and ultimately a corresponding lubricating device is provided on both sides.
Denkbar ist es hierbei, nur an einer Seite eine von radial innen erfolgende Schmiermittelzuführung vorzusehen, das heißt, dass das Schmiermittel nur an einer Planetenradseite eingebacht wird und sich von dort aus im Lagerbereich verteilt und aus diesem auch wieder abströmt, was natürlich ebenfalls über die entsprechende Schmiermittelleitstruktur im Bereich der jeweiligen Anlaufscheibe erfolgen kann.It is conceivable here to only provide a lubricant supply from the radial inside on one side, which means that the lubricant is only supplied to one side of the planetary gear and from there is distributed in the bearing area and flows out of it again, which of course also via the corresponding one Lubricant guiding structure can be done in the area of the respective thrust washer.
Denkbar ist natürlich auch eine beidseitige, simultane Schmiermittelzuführung.Of course, simultaneous lubricant supply on both sides is also conceivable.
Grundsätzlich denkbar wäre es aber auch, nur an einer Seite eine profilierte Anlaufscheibe und an der anderen Seite eine ebenflächige Anlaufscheibe vorzusehen. Das Wälzlager würde demzufolge nur an einer Seite axial überstehen, während an der anderen Seite eine gemeinsame Anlaufebene für Planetenrad und Käfig gegeben wäre.In principle, it would also be conceivable to only provide a profiled thrust washer on one side and a flat thrust washer on the other side. The rolling bearing would therefore only protrude axially on one side, while on the other side there would be a common contact plane for the planetary gear and cage.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung kann an einem Käfig des Wälzlagers, der das Planetenrad axial überragt, zumindest an einer Seite, mit der er benachbart zu der profilierten Anlaufscheibe angeordnet ist, eine Schmiermittelfang- oder -leitprofilierung vorgesehen sein. Wie beschrieben, beruht das Schmierkonzept darauf, dass über die Schmiermittelleitstruktur der Anlaufscheibe respektive im Anlaufscheibenbereich das Schmiermittel unmittelbar radial dem axial überstehenden Käfig respektive seinem axial überstehenden Ringbord zugeführt wird. Die Erfindung sieht nun vor, dass dieser Ringbord, also der axial überstehende Käfigrand, eine entsprechende Profilierung aufweist, die das Einfangen respektive Weiterleiten des zuströmenden Schmiermittels in den Wälzkörperbereich ermöglicht. Der Käfig endet demzufolge nicht mit einer ebenflächigen Stirnfläche respektive einem unprofilierten Bord, sondern weist dort ein spezifisches Profil auf.According to an expedient development of the invention, a lubricant trapping or guiding profile can be provided on a cage of the rolling bearing, which axially projects beyond the planet gear, at least on one side with which it is arranged adjacent to the profiled thrust washer. As described, the lubrication concept is based on the fact that the lubricant is supplied directly radially to the axially projecting cage or to its axially projecting ring edge via the lubricant guide structure of the thrust washer or in the thrust washer area. The invention now provides that this ring edge, i.e. the axially projecting edge of the cage, has a corresponding profiling which enables the inflowing lubricant to be captured or forwarded into the rolling element area. The cage therefore does not end with a flat end face or an unprofiled edge, but rather has a specific profile there.
Dabei kann eine solche Schmiermittelfang- oder -leitprofilierung in Form eines sich zu einem freien Ende hin im Durchmesser konisch erweiternden Käfigrands ausgeführt sein. Der Käfigrand erweitert sich folglich nach außen hin konisch, so dass eine konische, also unter einem Winkel zur Käfiglängsachse verlaufende, ringförmige Außenfläche des Ringbords gegeben ist. Auf diese strömt das Schmiermittel, wird dort also eingefangen und aufgrund der schrägen Anordnung axial in den Wälzkörperbereich umgelenkt.Such a lubricant trapping or guiding profile can be designed in the form of a cage edge that widens conically in diameter towards a free end. The cage edge consequently widens conically towards the outside, so that a conical, annular outer surface of the ring rim is created, i.e. running at an angle to the longitudinal axis of the cage. The lubricant flows onto this, is captured there and is deflected axially into the rolling element area due to the inclined arrangement.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
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1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes in einer geschnittenen Teilansicht mit einer erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung, -
2 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Käfigs, -
3 eine Seitenansicht des Käfigs aus2 , -
4 eine Schnittansicht durchden Käfig aus 3 , -
5 eine Perspektivansicht eines Wälzlagers umfassend einen Käfig gemäß1 , -
6 eine Perspektivansicht einer Anlaufscheibe einer ersten Ausführungsform, -
7 eine Aufsicht auf dieAnlaufscheibe aus 6 , -
8 eine Schnittansicht entlang der Linie VIII -VIII aus 7 , -
9 eine vergrößerte Teilansicht desBereichs IX aus 8 , -
10 eine Perspektivansicht einer Anlaufscheine einer zweiten Ausführungsform, -
11 eine Aufsicht auf dieAnlaufscheibe aus 10 , -
12 eine Schnittansicht durch dieAnlaufscheibe aus 11 entlang der Linie XII -XII, -
13 eine vergrößerte Teilansicht des Bereichs XIII aus12 , -
14 eine Perspektivansicht einer dritten Anlaufscheibe, -
15 eine Aufsicht auf die Anlaufscheibe, -
16 eine Schnittansicht durch die Anlaufscheibe entlang der Linie XVI - XVI in15 , -
17 eine Aufsicht auf eine nicht erfindungsgemäße vierte Anlaufscheibe, -
18 eine Schnittansicht entlang der Linie XVIII-XVIII in17 , und -
19 eine Schnittansicht entlang der Linie XVIIII-XVIIII in18 .
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1 a schematic representation of a planetary gear according to the invention in a sectional partial view with a lubricating device according to the invention, -
2 a perspective view of a cage according to the invention, -
3 a side view of the cage2 , -
4 a sectional view through thecage 3 , -
5 a perspective view of a rolling bearing comprising a cage according to1 , -
6 a perspective view of a thrust washer of a first embodiment, -
7 a top view of thethrust washer 6 , -
8th a sectional view along the line VIII -VIII 7 , -
9 an enlarged partial view of area IX8th , -
10 a perspective view of a start-up note of a second embodiment, -
11 a top view of thethrust washer 10 , -
12 a sectional view through thethrust washer 11 along the line XII -XII, -
13 an enlarged partial view of area XIII12 , -
14 a perspective view of a third thrust washer, -
15 a view of the thrust washer, -
16 a sectional view through the thrust washer along the line XVI - XVI in15 , -
17 a top view of a fourth thrust washer not according to the invention, -
18 a sectional view along line XVIII-XVIII in17 , and -
19 a sectional view along the line XVIIII-XVIIII in18 .
Der in
Über ein Wälzlager 5 umfassend einen Käfig 50 sowie die darin gehalterten beziehungsweise geführten Wälzkörper 56 ist ein Planetenrad 6 drehgelagert. Das Planetenrad 6 weist eine Außenverzahnung auf, mit der es einerseits mit dem nicht gezeigten Sonnenrad kämmt, andererseits mit dem ebenfalls nicht gezeigten Hohlrad.A
Zwischen dem Planetenrad 6 und dem Wälzlager 5 sowie jeder der Wangen 3 ist jeweils eine Anlaufscheibe 7 angeordnet, gegen die das Planetenrad 6 mit seiner jeweiligen axialen Stirnfläche wie auch der Käfig 50 mit seinen Ringborden 51, die, wie
Wie
Natürlich ist auch ein gewisser, direkt radialer Schmiermitteldurchfluss gegeben, das heißt, dass das an der rechten Seite einströmende Schmiermittel auch zu einem gewissen Anteil an der rechten Lagerseite abfließt. Dies ist hier jedoch nicht näher gezeigt, nachdem die Hauptdurchströmungsrichtung über die schräg verlaufende Au-ßenfläche 59 definiert wird und schräg durch das Lager läuft.Of course, there is also a certain direct radial flow of lubricant, which means that the lubricant flowing in on the right side also flows out to a certain extent on the right side of the bearing. However, this is not shown in more detail here, since the main flow direction is defined via the oblique
Für den Fall, dass auch an der linken Lagerseite, also über die links gezeigte Schmiermittelleitstruktur 11 ein Schmiermittelzustrom erfolgt, was von der Sonnenradseite her ebenfalls gezielt und gesteuert möglich wäre, das heißt, dass dann beidseits eine gezielte Zuleitung erfolgen würde, so würde sich auch an dieser Seite ein entsprechender Schmiermittelzustrom über die dortige schräge Außenfläche 59 ergeben, wobei das Schmiermittel dann letztlich schräg durch das Wälzlager 5 zur rechten Austrittsseite strömen würde.In the event that also on the left side of the bearing, i.e. via the lubricant guide shown on the left Structure 11 a lubricant inflow takes place, which would also be possible in a targeted and controlled manner from the sun gear side, that is to say that a targeted supply would then take place on both sides, so a corresponding lubricant inflow would also result on this side via the sloping
Je nachdem, wo folglich die jeweilige Schmiermittelzuführung von der Sonnenradseite her erfolgt, kann eine entsprechende Schmiermittelverteilung oder ein Schmiermitteldurchfluss durch das Wälzlager 5 gesteuert werden.Depending on where the respective lubricant supply takes place from the sun gear side, a corresponding lubricant distribution or a lubricant flow through the rolling
Das Wälzlager 5 respektive der Käfig 50, der in den
Natürlich erfolgt über diese Schmiermittelzuführung auch eine Schmiermittelversorgung der jeweiligen Anlaufflächen 8, 10, wo ein Reibkontakt zwischen dem Käfig 50 respektive der Stirnfläche des Planetenrads 6 und der jeweiligen Anlaufscheibe 7 gegeben ist.Of course, this lubricant supply also supplies lubricant to the
Sind an der der jeweiligen Wange 3 zugewandten Seite die dort eingebrachten Vertiefungen, die die an der anderen Seite gegebenen Erhebungen bilden, radial nach au-ßen offen, so können sich dort entsprechende Schmiermittelfangtaschen ausbilden, da die Vertiefungen axial gesehen über die jeweilige Wange 3 geschlossen sind. Hierüber kann ein Schmiermittelreservoir gebildet werden, und darüber hinaus die Schmiermittelversorgung eines etwaigen Reibkontakts zwischen der gegebenenfalls drehbar auf dem Lagerbolzen 4 aufgenommenen Anlaufscheibe 7 und der Wange 3. Für den Fall, dass die Taschen fußseitig Durchbrechungen aufweisen, wäre auch ein Schmiermitteldurchtritt aus den Taschen in den Wälzlagerbereich möglich.If, on the side facing the
Bei dem erfindungsgemäßen Käfig 50 sind die beiden Randborde 51 trichterförmig ausgeführt, das heißt, sie erweitern sich zu ihrem freien Ende hin im Durchmesser, wie insbesondere
Der Außendurchmesser der freien Endkante des jeweiligen Ringbords 51 entspricht maximal dem Außendurchmesser im Bereich der Stegmitte 53, sodass der jeweilige trichterförmige Ringbord 51 radial nicht über die Stegmitte 53 übersteht.The outer diameter of the free end edge of the respective ring rim 51 corresponds at most to the outer diameter in the area of the
Die schräg stehende, konische Außenfläche 59 eines jeden Ringbords 51 bildet eine Schmiermittelleitstruktur 61, über die, worauf nachfolgend noch eingegangen wird, gezielt von radial außen zuströmendes Schmiermittel, regelmäßig Öl, eingefangen und weitergeleitet wird.The inclined, conical
Die
Durch diese gestufte Ausbildung können zwei axial versetzte erste und zweite Anlaufflächen realisiert werden, an denen einerseits das Planetenrad 6 mit seiner Stirnfläche abgestützt ist, andererseits der Käfig 50.Through this stepped design, two axially offset first and second contact surfaces can be realized, on which, on the one hand, the
Die erste Anlauffläche 107 wird über die Flächen der Erhebungen 103 gebildet. Das heißt, dass die erste Anlauffläche 107 segmentiert ist, sie setzt sich aus den vier Flächensegmenten der Erhebungen 103 zusammen. Gegenüber dem inneren Scheibenabschnitt 102 ist diese erste Anlauffläche 107, an der das Planetenrad 6 anläuft, axial versetzt, wie die
Eine zweite Anlauffläche 108 in Kreisringform ist über den unverformten inneren Scheibenabschnitt 105 gebildet, wobei die beiden Anlaufflächen 107, 108 an der gleichen Scheibenseite vorgesehen sind. Sie ist ersichtlich axial gegenüber der ersten Anlauffläche 107 zurückversetzt. An ihr ist der Käfig 50 geführt respektive läuft daran an, wobei, wie zu
In der Montagestellung liegt die Axialscheibe 100, wie mit der Axialscheibe 7 in
Ebenfalls radial nach außen offen sind auch die Vertiefungen 102, die von der Wange 3 quasi axial abgedeckt sind. Die Vertiefungen 102 definieren entsprechende Taschen, die als Reservoirs dienen und in die das Schmiermittel ebenfalls von radial innen über den Pfeil P1 zugeführt einströmen kann. Hierüber wird quasi eine rückseitige Schmiermittelversorgung sichergestellt, da das Schmiermittel den Kontaktbereich zwischen der Scheibenseite 101 und der Wange 3 benetzen kann, wo es bei einer drehbaren Lagerung der Axialscheibe 100 auf dem Lagerbolzen 4 ebenfalls zu Reibung kommen kann.The
Infolge der erfindungsgemäßen Profilierung der Anlaufscheibe 100 ist demzufolge einerseits eine entsprechende Abstützung des Planetenrads 6 sowie des Käfigs 50 sichergestellt, wobei die Abstützung hier in zwei separaten Axialebenen aufgrund des axialen Versatzes der Anlaufflächen 107, 108 gegeben ist. Auf der anderen Seite bietet die Struktur mit den Vertiefungen 102 respektive Erhebungen 103 die Möglichkeit einer bestmöglichen Schmiermittelversorgung, da hierüber eine entsprechende Leitkanalstruktur gebildet wird, in Verbindung mit den etwaigen Schmiermittelreservoirs über die Vertiefungen 102, so dass einerseits der eigentliche Wälzlagerbereich sehr gut mit Schmiermittel versorgt wird, andererseits aber auch die entsprechenden Reib- oder Kontaktbereiche an der Anlaufscheibe 100. Dies ermöglicht es, auf eine Schmiermittelversorgung des Wälzbereichs über den Lagerbolzen 4 zu verzichten und allein über die Sonnenradseite von radial innen über die Anlaufscheibenanordnung die Schmiermittelversorgung vorzunehmen.As a result of the profiling of the
Eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlaufscheibe 200, die als Anlaufscheibe 7 bei dem Planetengetriebe 1 gemäß
Anders als bei der Ausgestaltung gemäß der
In der Montagestellung liegt die Anlaufscheibe 200 mit ihrer Scheibenseite 201 an der Wange 3 an, während die Scheibenseite 204 mit den beiden Anlaufflächen 207, 208 zum Planetenrad 6 respektive dem Wälzlager 5 benachbart ist. Wiederum läuft das Planetenrad 6 an der ersten segmentierten Anlauffläche 207 an, während der Käfig 50 an der kreisringförmigen Anlauffläche 208 anläuft.In the assembly position, the
Durch die Profilierung ergibt sich hier ebenfalls eine entsprechende Ausbildung von Leitkanälen 210 zwischen zwei benachbarten Erhebungen 203, wie zur vorstehenden Ausführungsform bereits beschrieben. Auch hier sind die Leitkanäle 210 quasi V-förmig und münden direkt am radial innen an der Anlauffläche 208 abgestützten Käfig 50. Das heißt, dass über diese Leitkanäle 210 respektive die Leitkanalstruktur in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß der
Wie beschrieben sind auch hier die Vertiefungen 202 der Wange 3 gegenüberliegend angeordnet, werden durch die Wange 3 also quasi übergriffen, so dass sich auch hier quasi entsprechende Taschen ausbilden. Diese sind hier aber durch die Durchbrechungen 209 radial offen, so dass das in die Vertiefungen 202 einströmende Schmiermittel durch die Durchbrechungen 209 ebenfalls unmittelbar in den Wälzlagerbereich gelangen kann. Hier erfolgt demzufolge die Wälzlagerversorgung nicht nur über die Leitkanäle 210, sondern auch über die Vertiefungen 202 und die Durchbrechungen 209.As described, the
Eine weitere Anlaufscheibe 300, die als Anlaufscheibe 7 im Planetengetriebe aus
An der Scheibenseite 303, die in der Montagestellung dem Planetenrad 6 zugewandt ist, bilden die erhabenen flächigen Abschnitte 304 eine erste segmentierte Anlauffläche für das Planetenrad. Diese erhabenen Scheibenabschnitte 304 erstrecken sich über die gesamte Scheibenbreite, zwangsläufig auch die an der anderen Seite vorgesehenen vertieften Scheibenabschnitte 302.On the
Die vertieften Scheibenabschnitte 306, gesehen von der Scheibenseite 303, sind mit radial nach innen ragenden Vorsprüngen 307 versehen, also radial nach innen verlängert, wobei diese Vorsprünge den Bohrungsinnendurchmesser definieren, über den die Anlaufscheibe 300 auf dem Lagerbolzen 4 aufsitzt. Zwischen zwei benachbarten Vorsprüngen 307 bildet sich demzufolge eine entsprechende Ausnehmung 308, das heißt, dass hier die Anlaufscheibe 300 axial offen ist.The recessed
Wird nun die Anlaufscheibe 300 montiert, so liegt sie wie beschrieben mit der Scheibenseite 301 an der Wange 3 des Planetenträgers 2 an, ist dort also partiell respektive segmentiert abgestützt. Die gegenüberliegende Scheibenseite 303 weist zum Planetenrad 6. Dieses ist ebenfalls axial an der ersten Anlauffläche 309, siehe
Die Vorsprünge 307 hingegen bilden an der Scheibenseite 303 eine zweite axiale Anlauffläche 310, siehe
In der Montagestellung liegt wie ausgeführt die Scheibenseite 301 an der Wange 3 des Planetenträgers 2 an, die Scheibenseite 303 weist zum Planetenrad 6. Aufgrund der entsprechenden Profilierung mit den vertieften und erhabenen Scheibenabschnitten bilden sich demzufolge sowohl zwischen der Anlaufscheibe 300 und der Wange 3 als auch der Anlaufscheibe 300 und dem Planetenrad entsprechende, radial zum Außenumfang sowie zum Innenumfang hin offene Leitkanäle aus, durch die das Schmiermittel von radial außen von der Sonnenradseite her, wie durch den Pfeil P1 in
Ist über die vertieften Scheibenabschnitte 306 der Kanal gebildet, so gelangt das Schmiermittel einerseits in den Bereich der ersten Anlauffläche 309, die radial weiter außen liegt, als auch in den radial weiter innen liegenden Bereich der zweiten Anlauffläche 310 an den Vorsprüngen 307. Denn das Schmiermittel strömt direkt entlang des entsprechenden vertieften Scheibenabschnitts 306 zum Käfig und von dort zum Wälzlager. Strömt das Fluid über die über die vertieften Abschnitte 302 ausgebildeten Kanäle, also von der anderen Scheibenseite her zu, so gelangt das Schmiermittel über die entsprechenden Ausnehmungen 308 ebenfalls in den Bereich des Wälzlagers, da es durch die Ausnehmungen 308 axial durch die Scheibe hindurchtreten kann. Darüber hinaus kann über den diesseitigen Schmiermittelzufluss auch der Reib- oder Kontaktbereich zwischen der Anlaufscheibe 300 und der Wange 3 sehr gut mit Schmiermittel versorgt werden.If the channel is formed via the recessed
Die
Vorgesehen sind des Weiteren zweite Vertiefungen 405, die an einem inneren Scheibenabschnitt ausgeführt sind und zu entsprechenden korrespondierenden Erhebungen 406 an der gegenüberliegenden Scheibenseite 404 führen. Auch diese zweiten Vertiefungen 405, die zum Innenumfang hin offen sind, sind in Umfangsrichtung und zum Außenumfang hin geschlossen, sie erstrecken sich nur über ca. 1/3 der Breite des Scheibenkörpers, wie
Die Erhebungen 403 und 406 sind flächige Erhebungen, weisen also ebenflächige Seitenflächen auf. Diese flächigen Erhebungen 403 bilden dabei eine erste segmentierte Anlauffläche 407, an der in der Montagestellung das Planetenrad 6 stirnseitig anläuft. Demgegenüber bilden die zweiten flächigen Erhebungen 406 eine radial weiter innen liegende zweite Anlauffläche 408, an der der Käfig 50 anläuft. Auch diese zweite Anlauffläche 408 ist segmentiert. Durch die Segmentierung der beiden Anlaufflächen 407, 408 ist nur eine kleinere Kontaktfläche zwischen der Anlaufscheibe 400 und dem Planetenrad 6 respektive dem Käfig 50 gegeben, sodass hierüber die Reibung reduziert werden kann.The
Dabei sind im gezeigten Beispiel die beiden Anlaufflächen 407, 408 in einer gemeinsamen Axialebene angeordnet, das heißt, dass die entsprechenden Erhebungen 403, 406 gleich weit vom unverformten Scheibenkörper axial hervorstehen. Dies führt dazu, dass der Käfig 50 des Wälzlagers 5 das Planetenrad 6 axial nicht überragen kann, mithin also maximal die axiale Länge des Planetenrads 6 aufweisen kann.In the example shown, the two
Um diese Art der Anlaufscheibe in dem Planetengetriebe nach
Wie
Wie beschrieben, liegt die Anlaufscheibe 400 mit der Scheibenseite 404 und damit mit den Erhebungen 403, 406 benachbart zum Planetenrad 6 und zum Käfig 50. Demzufolge liegt die Scheibenseite 401 benachbart zur Wange 3 des Planetenträgers 2, an der sie im Anlauffall anliegt. Dies führt dazu, dass die Wange 3 die Vertiefungen 402 und 405 axial abdeckt, sodass über die Vertiefungen 402, 405 entsprechende, dann geschlossene Taschen ausgebildet werden, die als Schmiermittelreservoirs dienen. Die radial nach außen offenen Taschen, gebildet über die Vertiefungen 402, werden durch das sonnenradseitig anströmende Schmiermittel gefüllt und stellen insbesondere für den Reibkontakt zwischen Anlaufscheibe 400 und Wange 3 ein Schmiermittelreservoir zur Verfügung. Die über die Vertiefungen 405 gebildeten Taschen füllen sich entweder durch einen Schmiermitteldurchfluss zwischen Anlaufscheibe 400 und Wange 3, das heißt, dass ein minimaler Schmierspalt verbleibt, oder quasi von innen heraus, also von der Seite des Lagerbolzens 4, auf dem die Anlaufscheibe 400 aufsitzt. Hierüber wird ein bolzennahes Schmiermittelreservoir gebildet.As described, the
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- PlanetengetriebePlanetary gear
- 22
- PlanetenträgerPlanet carrier
- 33
- Wangecheek
- 44
- Lagerbolzenbearing pin
- 55
- Wälzlagerroller bearing
- 66
- PlanetenradPlanetary gear
- 77
- Anlaufscheibethrust washer
- 88th
- Anlaufflächecontact surface
- 99
- Scheibenkörperdisc body
- 1010
- Anlaufflächecontact surface
- 1111
- SchmiermittelleitstrukturLubricant guiding structure
- 5050
- KäfigCage
- 5151
- RingbordRing border
- 5252
- Stegweb
- 5353
- Stegm ittemiddle of the bridge
- 5454
- StegendeEnd of the jetty
- 5555
- TascheBag
- 5656
- Wälzkörperrolling elements
- 5757
- Wälzlagerroller bearing
- 5858
- InnenflächeInner surface
- 5959
- Außenflächeexternal surface
- 6060
- LängsachseLongitudinal axis
- 6161
- SchmiermittelleitstrukturLubricant guiding structure
- 100100
- Anlaufscheibethrust washer
- 101101
- Scheibenseitedisc side
- 102102
- Vertiefungdeepening
- 103103
- Erhebungsurvey
- 104104
- Scheibenseitedisc side
- 105105
- ScheibenabschnittDisc section
- 106106
- ÜbergangszoneTransition zone
- 107107
- Anlaufflächecontact surface
- 108108
- Anlaufflächecontact surface
- 109109
- Kanalchannel
- 200200
- Anlaufscheibethrust washer
- 201201
- Scheibenseitedisc side
- 202202
- Vertiefungdeepening
- 203203
- Erhebungsurvey
- 204204
- Scheibenseitedisc side
- 205205
- ScheibenabschnittDisc section
- 206206
- ÜbergangszoneTransition zone
- 207207
- Anlaufflächecontact surface
- 208208
- Anlaufflächecontact surface
- 209209
- DurchbrechungBreakthrough
- 210210
- LeitkanalGuide channel
- 301301
- Scheibenseitedisc side
- 302302
- ScheibenabschnittDisc section
- 303303
- Scheibenseitedisc side
- 304304
- ScheibenabschnittDisc section
- 305305
- ScheibenabschnittDisc section
- 306306
- ScheibenabschnittDisc section
- 307307
- Vorsprunghead Start
- 308308
- Ausnehmungrecess
- 309309
- Anlaufflächecontact surface
- 310310
- Anlaufflächecontact surface
- 400400
- Anlaufscheibethrust washer
- 401401
- Scheibenseitedisc side
- 402402
- Vertiefungdeepening
- 403403
- Erhebungsurvey
- 404404
- Scheibenseitedisc side
- 405405
- Vertiefungdeepening
- 406406
- Erhebungsurvey
- 407407
- Anlaufflächecontact surface
- 408408
- Anlaufflächecontact surface
- 409409
- KanalstrukturChannel structure
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022111075.3A DE102022111075B4 (en) | 2022-05-05 | 2022-05-05 | Lubrication device for a planetary wheel bearing of a planetary gear and planetary gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022111075.3A DE102022111075B4 (en) | 2022-05-05 | 2022-05-05 | Lubrication device for a planetary wheel bearing of a planetary gear and planetary gear |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022111075A1 DE102022111075A1 (en) | 2023-11-09 |
DE102022111075B4 true DE102022111075B4 (en) | 2024-03-07 |
Family
ID=88414178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102022111075.3A Active DE102022111075B4 (en) | 2022-05-05 | 2022-05-05 | Lubrication device for a planetary wheel bearing of a planetary gear and planetary gear |
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---|---|
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3316035A (en) | 1965-06-09 | 1967-04-25 | Ford Motor Co | Needle bearing and retainer assembly for gears |
DE3622671C1 (en) | 1986-07-05 | 1987-08-27 | Ford Werke Ag | Thrust washer arrangement, especially for planet gears in a planet carrier |
US20160195136A1 (en) | 2013-09-18 | 2016-07-07 | Ntn Corporation | Bearing structure |
DE102018214056A1 (en) | 2018-08-21 | 2020-02-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Starting element for a hydrodynamic thrust bearing and method for its production |
DE102019120154A1 (en) | 2019-07-25 | 2021-01-28 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Spacer disc between components arranged relative to one another |
-
2022
- 2022-05-05 DE DE102022111075.3A patent/DE102022111075B4/en active Active
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102022111075A1 (en) | 2023-11-09 |
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Legal Events
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