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Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges Planetengetriebe ist aus der
US-A-4,489,626 bekannt. Die
US-A-4,489,626 offenbart ein Schmiersystem für ein Planetengetriebe des Typs, der ein Gehäuse mit einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle, die darin drehbar angeordnet sind, umfasst, eine auf der Eingangswelle angeordnete Hohlradeinrichtung mit einem Zahnring, einen fest mit der Abtriebswelle verbundenen Planetenradträger mit einer Mehrzahl von Planetenrädern, die auf diesem drehbar angeordnet sind und mit dem Zahnring in Eingriff stehen, ein Sonnenrad, das mit der Mehrzahl von Planetenrädern in Eingriff steht, und Mittel zum Koppeln des Sonnenrads mit dem Gehäuse, um einen reduzierten Antrieb der Abtriebswelle durch die Eingangswelle zu bewirken. Jedes Planetenrad ist drehbar auf einem Planetenbolzen, der fest mit dem Planetenträger verbunden ist, angeordnet. Jedes Planetenrad umfasst ein Nadellager zur Abstützung auf dem Planetenbolzen. Das bekannte Schmiersystem stellt die notwendige Schmierung bereit, um eine gleichmäßige, zuverlässige Drehung um den Planetenbolzen zu gewährleisten. Das bekannte Schmiersystem umfasst eine Ölpumpe, die von der Eingangswelle angetrieben wird, um den Lagern der Eingangswelle und einer an die Eingangswelle angrenzenden Schmierölkammer Schmieröl zuzuführen. Ferner weist jeder Planetenbolzen einen axialen Öldurchlass auf, der die primäre Ölkammer mit einem radialen Öldurchlass verbindet, um dem Nadellager Schmieröl zuzuführen.
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In diesem bekannten System wird das Schmieröl unter Druck an bestimmte Problembereiche abgegeben. Die übliche Ausgestaltung eines Planetengetriebes, bei dem die Planetenräder in einem äußeren Abstand zu der Eingangswelle angeordnet sind, macht es jedoch erforderlich, dass eine ausreichende Menge an Schmieröl angefordert wird, um allen Nadellagern zuverlässig Schmieröl zuzuführen. Abhängig von der Schmierölmenge, der Anzahl der Planetenräder und dem radialen Abstand des Planetenrades zu der Eingangswelle könnte die Schmierölmenge, die die Nadellager erreicht, unter bestimmten Bedingungen nicht ausreichend sein.
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Es besteht somit weiterhin ein Bedarf, ein verbessertes Schmiersystem für ein Planetengetriebe bereitzustellen, das eine ausreichende Schmierung der Nadellager gewährleistet.
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Aufgabe dieser Erfindung ist es daher, ein verbessertes Schmiersystem für ein Planetengetriebe bereitzustellen bei dem die Nadellager besser mit Schmieröl versorgt werden. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein derartiges verbessertes Schmiersystem bereitzustellen, das zuverlässig, unkompliziert und relativ kostengünstig bereitgestellt werden kann.
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Diese und andere Erfindungsgegenstände werden durch ein Planetengetriebe nach Anspruch 1 erhalten. Durch die Nutzung eines derartigen Olverteilers während der Drehbewegung der Eingangswelle nimmt der die primäre Ölkammer umgebende, im Wesentlichen ringförmige Kanal das Schmieröl infolge des von der rotierenden Eingangswelle bereitgestellten Radialmoments auf, und das Schmieröl wird über die hohlen Radialschenkel und die hohlen axialen Ölverteilungshülsen in die axialen Öldurchlässe eines jeweiligen Planetenbolzens geführt. Über die radialen Öldurchlässe in den Planetenbolzen wird das Schmieröl dann zu den Nadellagern geführt. Der Olverteiler und insbesondere die hohlen Radialschenkel und die hohlen axialen Olverteilungshülsen sorgen auf diese Weise für eine gezielte Verteilung des Schmieröls. Solch eine gezielte Verteilung von Schmieröl ist eine Verbesserung gegenüber der Verteilung von Schmieröl bei dem aus der
US-A-4,489,626 bekannten Planetengetriebe, bei dem Schmieröl auch zu Stellen zwischen benachbarten Planetenbolzen und damit zu Stellen verteilt wird, die keine oder weniger Schmierung benötigen. Gemäß der Erfindung wird das Schmieröl auf diese Weise sehr effizient eingesetzt und an genau die Stellen gefördert, an denen es gebraucht wird. Somit wird ein Planetengetriebe bereitgestellt, bei dem die Versorgung der Nadellager mit Schmieröl verbessert ist, und das Schmiersystem zuverlässig, unkompliziert und relativ kostengünstig bereitzustellen ist.
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Bei einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes umfasst der Ölverteiler Rastelemente zur Fixierung des Olverteilers an dem Planetenträger. Auf diese Weise kann der Ölverteiler relativ einfach an dem Planetenträger fixiert werden.
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In einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes ist der Ölverteiler aus Kunststoff hergestellt. Auf diese Weise kann der Olverteiler relativ einfach und kostengünstig hergestellt werden. Von besonderem Vorteil ist dann, dass der Ölverteiler ein einstückiger, vorzugsweise im Spritzgussverfahren hergestellter Olverteiler ist.
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Die Erfindung betrifft ferner einen Schmierölverteiler, der für den Einsatz in einem Planetengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierölverteiler einen im Wesentlichen ringförmigen Kanal umfasst, wobei der ringförmige Kanal eine offene, radial nach innen gerichtete Seite aufweist, wobei der Schmierölverteiler ferner eine Mehrzahl von hohlen Radialschenkeln umfasst, wobei jeder hohle Radialschenkel sich von dem im Wesentlichen ringförmigen Kanal radial nach außen erstreckt, wobei jeder hohle Radialschenkel an seinem dem ringförmigen Kanal gegenüberliegenden Ende mit einer hohlen axialen Olverteilungshülse versehen ist. Ein derartiger Olverteiler kann auf einfache Weise an unterschiedliche Arten der Ausführung von Planetenradsätzen angepasst werden. Die Anzahl der Schenkel und die Position der Rastmerkmale können leicht verändert werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung näher erläutert anhand von nicht einschränkenden Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die schematischen Figuren in der beigefügten Zeichnung. Es zeigen:
- die 1A und 1B perspektivische und teilausgeschnittene schematische Ansichten eines Beispiels für eine Ausführungsform eines Planetengetriebes, das eine erfindungsgemäße Schmierölanordnung umfasst;
- die 2A einen vergrößerten Detailausschnitt der 1 in der Perspektive und im Teilquerschnitt, diesmal jedoch im montierten Zustand, und die 2B eine schematische Stirnseitenansicht der 2A; und
- die 3A bis 3C eine schematische Perspektivansicht des Ölverteilers der Schmierölanordnung des in den 1 und 2 dargestellten Planetengetriebes, wobei in der 3A ein vergrößerter Teil im Querschnitt dargestellt ist, und wobei in den 3B und 3C der Ölverteiler von gegenüberliegenden Seiten perspektivisch dargestellt ist.
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In den 1A und 1B sind perspektivische und teilausgeschnittene schematische Ansichten eines Beispiels für eine Ausführungsform eines Planetengetriebes 1, das eine erfindungsgemäße Schmierölanordnung 2 umfasst, dargestellt. Das Planetengetriebe 1 umfasst ein (schematisch angedeutetes) Gehäuse 3 mit einer Eingangswelle 4 und einer (sich in der dargestellten Ausführungsform entgegengesetzt zu der Eingangswelle 4 erstreckenden) Abtriebswelle 5, die darin drehbar angeordnet sind. Ein Hohlrad 6 ist auf der Eingangswelle 4 angeordnet und umfasst einen Zahnring 7. ein Planetenträger 8 ist fest mit der Abtriebswelle 5 verbunden und weist eine Mehrzahl von Planetenrädern 9 auf, die auf diesem drehbar angeordnet sind und mit dem Zahnring 7 in Eingriffskontakt stehen. In der in den 1A und 1B dargestellten Ausführungsform ist die Anzahl der Planetenräder sechs, in anderen Ausführungen von Planetenradsätzen kann die Anzahl allerdings unterschiedlich sein. Die Mehrzahl von Planetenrädern 9 ist auf einer Mehrzahl von Planetenbolzen 10 drehbar angeordnet, wobei jedes Planetenrad 9 in einem Nadellager 11 gehalten ist. Jeder Planetenbolzen 10 umfasst einen axialen Öldurchlass 12 (2A), der mit einem sich in ein Nadellager öffnenden radialen Öldurchlass 13 in Verbindung steht. Angrenzend an die Eingangswelle 4 umfasst die Schmierölanordnung 2 eine primäre Ölkammer 14. Diese primäre Ölkammer 14 wird in beliebiger bekannter Weise mit Schmieröl gefüllt.
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Erfindungsgemäß umfasst die Schmierölanordnung 2 ferner einen Ölverteiler 15. Der Olverteiler 15 umfasst einen im Wesentlichen ringförmigen Kanal 16, der die primäre Ölkammer 14 umgibt. Der ringförmige Kanal 16 weist somit eine offene, radial nach innen gerichtete Seite auf, die mit der primären Ölkammer 14 in Verbindung steht, um Schmieröl aufzunehmen, das während der Drehung der Eingangswelle 4 radial nach außen getrieben wird. Der Ölverteiler 15 umfasst ferner eine Mehrzahl von hohlen Radialschenkeln 17, die sich jeweils zu einem entsprechenden Planetenbolzen 10 erstrecken. An seinem dem ringförmigen Kanal 16 gegenüberliegenden Ende ist jeder hohle Radialschenkel 17 mit einer hohlen axialen Ölverteilungshülse 18 versehen, die sich in den axialen Öldurchlass 12 eines entsprechenden Planetenbolzens 10 erstreckt. Durch die Nutzung eines derartigen Ölverteilers 15 während der Drehung der Eingangswelle 4 nimmt der die primäre Ölkammer 14 umgebende, im Wesentlichen ringförmige Kanal 16 das Schmieröl infolge des von der rotierenden Eingangswelle 4 bereitgestellten Radialmoments auf, und das Schmieröl wird über die hohlen Radialschenkel 17 und die hohlen axialen Ölverteilungshülsen 18 in die axialen Öldurchlässe 12 eines entsprechenden Planetenbolzens 10 geführt. Über die radialen Öldurchlässe 13 in den Planetenbolzen 10 wird das Schmieröl dann zu den Nadellagern 11 geführt. Der Ölverteiler 15 und insbesondere die hohlen Radialschenkel 17 und die hohlen axialen Olverteilungshülsen 18 sorgen somit für eine gezielte Verteilung von Schmieröl und einen Schmieröldurchgang zur Förderung von Schmieröl aus der primären Ölkammer 14 zu den Nadelrollenlagern 11.
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Der Ölverteiler 15 umfasst ferner Rastelemente 19 zur Befestigung des Ölverteilers 15 an dem Planetenträger 8.
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In der dargestellten Ausführungsform ist der Ölverteiler 15 durch Spritzgießen aus Kunststoff hergestellt und als einstückiger Ölverteiler ausgebildet. Ein derartiger Ölverteiler kann auf einfache Weise für den Einsatz in unterschiedlichen Ausführungen von Planetenradsätzen angepasst werden, beispielsweise kann die Anzahl der Schenkel und die Lage der Rastmerkmale der verwendeten Ausführung des Planetensatzes entsprechend angepasst werden.
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Weitere Abwandlungen der offenbarten Ausführungsformen sind für Fachleute auf dem Gebiet bei der Anwendung der beanspruchten Erfindung, sowie aus dem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche ersichtlich und ausführbar. In den Ansprüchen schließt das Wort „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht aus, und der unbestimmte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt eine Mehrzahl nicht aus. Ein einzelnes in den Ansprüchen angeführtes Element kann die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen angeführter Elemente erfüllen. Zum Zwecke der Nachvollziehbarkeit und einer prägnanten Beschreibung werden an dieser Stelle Merkmale als Teil der gleichen oder als Teil separater Ausführungsformen offenbart, es versteht sich jedoch, dass der Umfang der Erfindung Ausführungsformen mit Kombinationen aller oder einiger der offenbarten Merkmale umfassen kann. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maßnahmen in voneinander verschiedenen abhängigen Ansprüchen angeführt werden, bedeutet nicht, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht mit Vorteil angewandt werden kann. Bezugszeichen in den Ansprüchen sollten nicht als Einschränkung des Umfangs ausgelegt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 4489626 A [0002, 0006]
