DE2841330B2

DE2841330B2 - Planetengetriebe mit Leistungsverzweigung

Info

Publication number: DE2841330B2
Application number: DE2841330A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ing.(grad) 4320 Hattingen Michling
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1978-09-21
Filing date: 1978-09-21
Publication date: 1980-07-10
Also published as: IT1123594B; SE437289B; JPS6127618B2; DE2841330C3; IT7925658A0; DE2841330A1; JPS5544185A; SU1003770A3; SE7906069L; GB2034000A; US4304152A; GB2034000B

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit Leistungsverzweigung geniiif.1 dem Oberbegriff des Patenten' pruchs I.

F.in derartiges Planetengetriebe ist aus der DF AS 06 254 bekannt. Mit dem dort beschriebenen Planetengetriebe sollen die beiden Antriebsstränge for den Zweimotorenantrieb zugleich als Mittel fflr den Belastungsausgleich des Planetengetriebes ausgenutzt werden.

Erreicht wird dies im wesentlichen durch jeweils eine mit der. Antriebssträngen zusammenwirkende einstellfähige Zahnkupplung, z, B, eine Einfach-Zahnkupplung. Einzelheiten über die Lagerung der Getriebeteile ergeben sich aus dieser Schrift nicht

Unabhängig davon Ut es bekannt, bei parallelen Planetenrädern die Sonnenräder mit einer entgegengesetzten Schrägverzahnung auszubilden, um dadurch einen Verdrehlastausgleich zu schaffen (DE-OS 26 18 882).

Bei dieser bekannten Ausführung sind der radiale und c¹ sr Verdrehlastausgleich in einer gegenseitigen Abhängigkeit. Dies stellt besonders hohe Anforderungen an die Verzahnungen, denn die Flankenspiele aller Verzahnungen müssen gleich sein, da sonst bei Reversierbetrieb ein Ausgleich nicht möglich ist. Schließlich treten auch aus der systembedingten

Pf*»i jyi»ryahnnntT AxiiilkräftS Huf CÜS οηΓηο^πηοη

werden müssen.

Ein radialer Lastausgleich läßt sich durch ein eingebautes elastisches Zwischenglied erzielen (DD-PS 28 655).

Ein Verdrehlastausgleich kann schließlich auch durch eine Torsionswellc areicht werden, wobei diese ähnlich wie beim gattungsbildenden Planetengetriebe ein Sonnenrad und eine umgebende Hohlwelle das zweite Sonnenrad tragen kann (CH-PS 4 15 216).

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Planetengetriebe gemäß der Gattung der Erfindung derart zu gestalten, daß sich der Verdrehlastausgleich und der radiale Lastausgleich nicht gegenseitig beeinträchtigen, und bei dem baulicher Aufwand verringert wird.

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, ein Planetengetriebe gemäß den im Patentanspruch I niedergelegten Maßnahmen zu gestalten.

Auf Ausgestaltungen gemäß den L'-Koransprüchen sei verwiesen

Die Erfindung ordnet die beiden nebencinanderliegenden Sonnenräder der beiden Planctensäitze. obwohl sie mit gleicher Verzahnung und gleichem Durchmesser ausgeführt sind, und außerdem mit gleicher Verdrehzahl umlaufen, nicht auf einer einzigen, sondern auf zwei angetriebenen Zwischenwellen an und verlagert über diese die Ausgleichsvorrichtung für den Verdrehausgleich in die vorgeschaltete Kupplungsvorrichtung. Der axiale Lastausgleich kann innerhalb der beiden Planetensätze in bekannter Weise erfolgen. Mit der Erfindung verbunden ist die Verwendung der Geradverzahnung für alle in dem Planelengetriebe vorkommenden Verzahnungen, wodurch Axialkräfte vermieden werden und sich eine weitere bauliche Vereinfachung e^rgibt. Für die Fertigung ist es beispielsweise von Vorteil, die den beiden Planetensätzen zugeordneten Hohlräder in einem Arbeitsgang herstellen zu können. Durch die Lagerung der miteinander verbundenen Planetenstege der beiden Planetensät/e im Getriebegehäuse, welches als Drehmomentenstülze dient, wird eine bewegliche Verbindung des abtriebsseitigen Planctenstcgcs mit der Abtricbswelle vermieden und sichergestellt, daß gerade die schwersten Teile des Getriebes, nämlich der die Planctcnriider tragende Planetensteg fest abgelagert sind. Da die Planetcnstege starr miteinander verbunden sind, können beide Planctenstcge /u einem einheitlichen Ganzen vereint werden iiiid bringen so cmc Vcrringe-

U rung der axialen Abstände der beiden Planetensätze.

S' Die Erfindung schließt es jedoch nicht aus, die beiden

_E Planetensätze in Pfeilverzahnung auszuführen, eine

Γ Ausführung, die bei einem schnell laufenden Planetengetriebe schon zur Geräuschminderung günstig ist Die aus der Pfeilverzahnung der beiden Sonnenräder, d. h.

der Schrägverzabnung des einen und der entgegengesetzten Schrägverzahnung des anderen Sonnenrades resultierenden Axialschübe können durch entsprechende Schrägverzahnungen in den der Kupplungsvorrichtung zugeordneten Zahnräder aufgefangen werden. Für Langsamläufer wird jedoch die Geradverzahnung

r. vorgezogen.

Die Erfindung wird nun anhand der Abbildungen

' beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Planetengetriebe mit Verdrehlasiausgleich, F i g. 2 einen Schnitt durch F i g. i.
Das in Fig. 1 dargestellte Planetengetriebe enthält zwei in Achsrichtung hintereinander angeordnete Planetensätze 1 und 2 und eine vorgeschaltete Kupplungsvorrichtung 3. Die Kupplungsvorrichtung 3 dient dem Verdrehiastausgleich und enthalt einen pianetenstegartigen Käfig 5, der unmittelbar an die Antriebswelle 4 des Planetengetriebes angeschlossen ist. In dem Käfig 5 sind Kupplungsräder 6 und 7 auf Bolzen 8 drehbar gelagert, wobei jeweils ein erstes Kupplungsrad 6 und ein zweites Kupplungsrad 7 versetzt zueinander, jedoch einander überlappend, angeordnet und miteinander verzahnt sind. Diese Einzelheit zeigt in anschaulicher Darstellung Pig. 2, wobei zu sehen ist, daß hier drei Kupplungsradpaare 6,7 gleichmäßig auf den Umfang verteilt sind. Elemente 38 dienen der Verbindung und gegenseitigen Abstützung der Einzelteile des Käfigs 5.

F i g. 1 zeigt weiterhin die Elemente der beiden Planetensätze 1 und 2. nämlich ein abtriebsseitiges Sonnenrad 14, ein antriebsseitiges Sonnenrad 13, Planetenräder 15 und 16, Planetenstege 19 und 20, die zu einer Baueinheit 21 zusammengefaßt sind, sowie Hohlräder 17 und 18. Die Planetenräder 15 und 16 sind jeweils auf eir ..τ gemeinsamen Achse 39 gelagert, die /ur Vermeidung einer übermäßigen Durchbiegung in ihrer Mitte noch an der Baueinheit 21 abgestützt ist.

Der abtriebsseitige Planetensteg 20 des Planetensatzes 1 ist starr mit der Abtriebswelle 22 verbunden und über diese mittels eines Lagers 29 und eines weiteren Lagers 30 ir.i Getriebegehäuse 24 gtlagert. Mittelbar über den antriebsseitigen Planetensteg 19 und durch ein entsprechendes Lager 32 ist auch der Kdfig 5 im Getriebegehäuse 24 gelagert, wobei ein zweites Lager 31 dieser Lagerung, wie auch der Lagerung der Antriebswelle 4, dient.

Das antriebsseitige Sonnenrad 13 des Planetensatzes 2 sitzt auf einer zweiten als Hohlwelle ausgebildeten Zwischen welle 12, die eine erste Zwischen welle 11 umgibt, die wiederum das abtriebsseitige Sonnenrad trägt. Die erste Zwischenwelle erstreckt sich etwas weiter in Richtung auf die Antriebswelle 4 als die zweite Zwischenwelle und trägt wie diese an diesem antriebsseitigen Ende jeweils ein erstes Zahnrad 9 bzw. ein zweites Zahnrad 10, Die Zahnräder 9 und 10 haben entsprechend der Überlappung der Kupplungsräder 6 und 7 einen Abstand zueinander und stehen mit den Kupplungsrädern 6 und 7 in Zahneingriff, wobei im einzelnen die Kupplungsräder 6 mit dem Zahnrad 9 und die Kupplungsräder 7 mit dem Zahnrad 10 kämmen. Die Kupplungsräder 6 und 7 und ihre Verzahnungen untereinander und mit den Zahnrädern 9 und 10 stellen praktisch ein Hebelsystem dar, denn ?Λ.jesehen von der Aüsgieichsbewegung während des Verdrehausgleiches, haben die Kupplungsräder 6 und 7 keine Eigendrehung. Da jeweils benachbarte Kupplungsräder 6 und 7 miteinander verzahnt sind, stützen sie sich gegenseitig und hal'en so die auf die Zahnräder 9 und 10 einwirkenden Kräfte in der Waage.

Der radiale Ausgleich innerhalb der beiden Planetensätze 1 und 2 erfolgt hier durch elastische Lagerung der Zwischenwellen 11 und 12, wobei die Zvischenwelle 11 durch zwei elastische Lager einmal im abtnebsseitigen Planetensteg 20 bzw. in der Abtriebswelle 22 und andererseits in der Antriebswelle 4 elastisch gelagert ist. Die elastische Lagerung ist dadurch angedeutet, daß einem Lager 33 dieses umgebende elastische Element 34 zugeordnet sind. Das antriebsseitige Lager 35 ist ebenfalls in diesem Sinne ausgebildet. Der elastischen Lagerung der zweiten Zwischenwelle 12, die durch die elastischen Lager 36 und 37 angedeutet irt, kennen einfach O-Ringe dienen. Zwischen den Zwischenwellen 11 und 12 findet nämlich, die geringfügige Verdrehausgleic^; sbewegung ausgenommen, keine Relativbewegung statt.

Im übrigen besteht das Getriebegehäuse 24 aus einem im wesentlichen zylindrischen Mittelteil 25, in das die beiden Hohlräder 17 und 18 eingearbeitet sind, einem weiteren Gehäuseteil 27 zur Aufnahme der Kupplungsvorrichtung 3 und Stirndeckeln 26 und 28.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Planetengetriebe mit Leistungsverzweigung auf zwei in Achsrichtung hintereinander angeordnete Planetensatze,

a) wobei die Planetenstege miteinander und mit der Antriebswelle und

b) wobei die Hohlräder mit dem Getriebegehäuse verbunden und

c) die Sonnenräder angetrieben sind, wobei jedes Sonnenrad auf einer Zwischenwelle sitzt, die Ober Verzahnungen mit der Antriebsseite gekuppelt ist, wobei

d) das abtriebsseitige Sonnenrad auf einer ersten Zwischenwelle und

e) das antriebsseitige Sonnenrad auf einer zweiten, als Hohlwelle ausgebildeten Zwischenwelle sitzt,

f) die erste Zwischenwelle in der zweiten Zwischenu'cUe liegt und sich etwas weiter als diese in Richtung auf die Antriebsseite erstreckt und dort mit der Antriebsseite gekuppelt sind,

dadurch gekennzeichnet, daß
g) ein Zahnrad (9) der ersten Zwischenwelle (11) mit mindestens einem ersten Kupplungsrad (6), ein Zahnrad (10) der zweiten Zwischenwelle mit mindestens einem zweiten Kupplungsrad (7) im Zahneiiigriff steht,
daß

h) das erste und das zweite Kupplungsrad sich in Achsrichtung überlappen und miteinander kämmen,
daß

i) der Überlappungsbeieijh etwas kleiner als der axiale Abstand der Zahnrads (9,10) zueinander ist,
daß

j) die Kupplungsräder {6, 7) in einem mit der Antriebswelle (4) verbundenen Käfig (5) gelagert sind und
daß

k) die erste Zwischenwelle (11) im Getriebegehäuse (24) zweifach radial elastisch (bei 34, 35) gelagert und

1) die zweite Zwischenwelle (12) auf der ersten Zwischenwelle (11) zweifach radial elastisch (bei 36,37) gelagert ist.

2. Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Verzahnungen als Geradverzahnungen ausgebildet sind.

3. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsräder als drei gleichmäßig über den Umfang verteilte Kupplungspaare (6,7) ausgebildet sind.

4. Planetengetriebe nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Planetenstege (19, 20) starr miteinander verbunden sind.