DE3419193A1 - Getriebe, insbesondere planetenschaltgetriebe - Google Patents

Description

• Getriebe, insbesondere Planetengetriebe
• Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere Planetengctrie gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
• Es gibt bereits Getriebe mit ungelagerten Zahnrädern.
• Ferner sind bei Belastung schaltbare Planetenschaltgetriebe bekannt, bei welchen die äußeren Hohlräder, oder der Planetenradträger oder die inneren Sonnenräder über Lamellenbremsen oder Kupplungen oder dergleichen festsetzbar und dadurch schaltbar sind. Bei einigen Ausführungen sind ein oder zwei Rotationselemente (Sonnenrad oder Hohlrad oder Planetenträger) des Planetengetriebes nur durch die Verzahnung zentriert, jedoch im übrigen ungelagert.
• Die bekannten Planetengetriebe mit ungelagerten Rotationselementen haben, insbesondere wenn das Schaltelement (Lamellenbremse oder Lamellenkupplung) mit dem ungelagerten Rotationselement verbunden ist, den Nachteil, daß beim Schaltvorgang, insbesondere beim Schließen der die Schaltung bewirkenden Bremse oder Kupplung bei relativ geringer Last, das nicht gelagerte Rotationselement infolge unterschiedlicher Reibwerte am Umfang des Schaltelementes radial belastet, dadurch innerhalb des Zahnspieles seitlich verlagert und nach Beendigung des Rutschvorganges im Schaltelement in exzentrischer Lage zur Mitte des Planetengetriebesatzes festgehalten wird. Dieser Zustand hat zur Folge, daß die gleichmäßige Lastverteilung auf die Planetenräder gestört und verhindert wird. Dies führt zu Überbelastungen der Verzahnungen und der Planetenradlager und somit zur Verringerung der Lebensdauer durch vorzeitige Pittingbildung.
• Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine exzentrische Verlagerung des ungelagerten Rotationselements zu vermeiden, insbesondere ein Planetengetriebe zu schaffen, bei welchem die exzentrische Verlagerung eines mit dem Schaltelement verbundenen ungelagerten Rotationselements dieses Planetengetriebes beim Schaltvorgang verhindert wird.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
• Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung ist somit, daß an den Planetenrädern und an dem (den) ungelagerten Rotationselement (en) des Planetengetriebesatzes, welches (welche) mit dem (den) Schaltelement (en) verbunden ist (sind), Zentrierringe angeordnet sind, die eine Verlagerung der einzelnen Rotationselemente zueinander verhindern. Die Durchmesser der Zentrierringe werden vorteilhafterweise so abgestimmt, daß an deren Berührungsstellen keine oder nur eine relativ geringe Gleitung entsteht. Die Durchmesser der Zentrierringe sollen also im wesentlichen dem Teilkreisdurchmesser ihrer Zahnräder entsprechen. Zur Erzielung eines Schmiereffektes kann eine kleine Abweichung vom Teilkreisdurchmesser vorteilhaft sein.
• Die erfindungsgemäße Bauweise hat den Vorteil, daß ohne größeren zusätzlichen Raumbedarf und ohne zusätzliche Lagerstellen die Lebensdauer bekannter Getriebesätze wesentlich gesteigert wird.
• Mehrere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen als Beispiele dargestellt und werden im folgenden mit Bezug darauf beschrieben. Darin zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bekannten Planetenschaltgetriebes, in welcher die Erfindung Anwendung finden kann, Fig. 2 einen abgebrochenen Axialschnitt einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Planetenschaltgetriebes nach Fig. 1, Fig. 3 einen abgebrochenen Axialschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Planetenschaltgetriebes nach der Erfindung, und Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform nach der Erfindung des in Ausschnitt IV in Fig. 3 gezeigten Teiles des Planetenschaltgetriebes nach der Erfindung.
• Fig. 1 zeigt ein Zwei-Gang-Planetenschaltgetriebe mit einer Antriebswelle 1, einem Planetengetriebesatz 2 für die erste Gangstufe, einem Schaltelement 3 (Reibungskupplung oder Reibungsbremse) für die erste Gangstufe, einer Abtriebswelle 4, einem Planetengetriebesatz 5 für die zweite Gangstufe, welch letztere ein ungelagertes äußeres Hohlrad 6 aufweist, das mit einem Schaltelement 7 für die zweite Gangstufe verbunden ist.
• Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Ausbildung des Planetengetriebesatzes 5 für die zweite Gangstufe von Fig. 1. Diese enthält die Antriebswelle 1 mit einem inneren Sonnenrad 8, einem Planetenträger 9, Planetenrädern 10, dem äußeren Hohlrad 6 mit dem beispielsweise als Bremse ausgebildeten Schaltelement 7, sowie Zentrierringe 11 und 12, welche einander radial gegenüberliegen und das ungelagerte äußere Hohlrad 6 zentrieren. Die einander radial gegenüberliegenden ringförmigen Zentrierflächen 13 der beiden Zentrierringe 11 und 12 haben ungefähr einen dem Teilkreisdurchmesser der Verzahnungen entsprechenden Durchmesser, so daß zwischen ihnen keine oder nur eine geringe Reibung auftritt.
• Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit Zentrierstellen zwischen einem mit einem Schaltelement 15 verbundenen, sonst ungelagerten, inneren Sonnenrad 16 und Planetenrädern 10. Die Zentrierstellen werden durch Zentrierringe 18 und 19 auf beiden stirnseitigen Enden der Planetenräder 10 einerseits sowie einem am einen stirnseitigen Ende gcgenüberliecjenden Zentrierring 17 und am anderen stirnseitigen Ende gegenüberliegenden ringbundartigen Zentrierring 20 des inneren Sonnenrades 16 gebildet.
• Wie der in Fig. 4 vergrößert dargestellte Ausschnitt IV von Fig. 3 zeigt, können die Zentrierringe 17 und 18 mit aneinander anliegenden, in Axialrichtung gerichteten Flächen 22 versehen sein, so daß die Zenterierringe 17 und 18 gleichzeitig axiale Druckkämme bilden, welche die Axiallage der Planetenräder 10 und des inneren Sonnenrades 16 fixieren.
• Wenn eine axiale Fixierung in beiden Axialrichtungen gewünscht ist, können die in Fig. 4 gezeigten Zentrierringe 19 und 20 in gleicher Weise mit Axialdruckflächen 22 versehen werden, welche entgegengesetzt zu den Axialdruckflächen 22 der Zentrierringe 17 und 18 wirken, so daß die Planetenräder 10 und das innere Sonnenrad 16 in beiden Axialrichtungen mit Bezug aufeinander in ihrer Lage fixiert sind.
• Wie die Ausführungsbeispiele zeigen, können die Zentrierringe zwischen den Planetenrädern und dem äußeren Hohlrad und/oder dem inneren Sonnenrad jeweils auf beiden Seiten oder nur auf einer Seite angeordnet sein, je nachdem, wie dies für den gesamten Getriebeaufbau am besten geeignet ist.
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Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Getriebe mit mindestens einem gelagerten und mindestens einem ungelagerten Zahnrad, dadurch gekennzeichnet, daß das ungelagerte Zahnrad (6;16) mit einem Zentrierring (11;17,20) versehen ist, der sich auf einem Zentrierring (12;18,19) des gelagerten Zahnrads (10) abstützt.
2. 2. Getriebe nach Anspruch 1 in Form eines Planetenschaltgetriebes mit mindestens einem Planetengetriebesatz, welcher ein ungelagertes Rotationselement - Sonnenrad oder Hohlrad oder Planetenträger - aufweist, welches mit einem Schaltelement in Form einer Kupplung oder Bremse verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß mindestens zwei der Planetenräder (10) je mindestens einen Zentrierring (12;18,19) aufweisen, der zur Zentrierung des ungelagerten Rotationselements (6;16) mit einem weiteren Zentrierring (11;17,20) des äußeren Hohlrades (6) oder des inneren Sonnenrades (16) zusammenwirkt.
3. 3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Zentrierringe so bemessen sind, daß an ihrer Berührungsstelle kein oder nur ein relativ geringes Gleiten entsteht.
4. 4. Cetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierringe (17,18) auch als Axialdruckkamm mit in Axialrichtung weisenden Führungsflächen (22) ausgebildet sind.