DE4032805A1 - Uebertragungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Koppelung von zwei nebeneinander angeordneten Zahnradtrieben.

Die Koppelung von zwei benachbarten Zahnradtrieben, einem Stirnrad und einem Planetengetriebe, ist bekannt, in dem ein Zahnrad des Stirnradgetriebes einseitig im Nabenbe­ reich verlängert und in dessen Endzone eine Außenverzah­ nung aufgebracht ist, die gleichzeitig als Sonnenrad für ein benachbartes Planetengetriebe dient. Diese Lösung ver­ ursacht selbst bei höchster Fertigungsqualität keine ge­ wünschte unabhängige Einstellbarkeit der beiden benachbar­ ten Zahntriebe mit der Folge, daß es häufig zu einem ver­ schleißfördernden nachteiligen Tragbild der in Eingriff stehenden Zahnräder kommt und sich beispielsweise ein "Eckentragbild" einstellt, z. B. durch eine unzulässige Exzentrizität.

Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, einen gleichmä­ ßigen Zahntrag zwischen den benachbarten Zahntrieben zu erreichen, eine vereinfachte Fertigung und Montage zu ge­ währleisten, sowie die Einstellung der einzelnen Getriebe zu verbessern und im Schadensfall den Austausch von Schad­ teilen zu vereinfachen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein zwischen den Zahntrieben eingesetztes separates Bauteil, in das je­ weils ein Zahnrad der Zahntriebe eingreift.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorteilhaft zwischen einem Stirnrad und einem Planetengetriebe einsetzbar, wo­ bei zur Bauraumoptimierung der zum Planetengetriebe gehö­ rige Planetenradträger in seinem Nabenbereich einen in Richtung Stirnradgetriebe weisenden Ansatz aufweist, des­ sen Außenumfang als Lagerung für ein weiteres zum Plane­ tengetriebe gehöriges Bauteil dient.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Doppelzahnräder einmal ein Stirnrad des Stirnradgetriebes und beim Plane­ tengetriebe ein Sonnenrad darstellen.

Der Aufbau sieht ferner eine drehfeste Verbindung zwischen dem Planetenradträger und der Getriebewelle vor, bspw. über eine Vielkeilverzahnung und ein dem Planetenradträger auf der Getriebewelle benachbartes auf Wälzlagern drehbar gelagertes Zahnrad. Ebenfalls im Nabenbereich ist das Zahnrad mit einem Mitnehmer versehen, der den Ansatz des Planetenradträgers teilweise überdeckt und mit einer Außenverzahnung versehen ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung dient als Bauelement zur Koppelung der beiden benachbarten Zahntriebe eine Ver­ bindungsmuffe, die eine Innenverzahnung aufweist und im eingebauten Zuständ beide Zahntriebe miteinander koppelt. Dabei ist die Verbindungsmuffe zum einen mit dem seitlich am Zahnrad befindlichen, eine Außenverzahnung aufweisen­ den, Mitnehmber verzahnt sowie mit einem zum Planetenge­ triebe gehörigen Sonnenrad, welches auf dem Ansatz des Planetenradträgers drehbar gelagert oder lose aufgesetzt ist und ebenfalls eine Außenverzahnung aufweist, in die weiter Planetenräder eingreifen.

Zur Lagefixierung der Verbindungsmuffe dient ein Siche­ rungsring, der eingesetzt in eine Innenringnut gleichzei­ tig mit seiner Breite den Abstand zwischen dem Mitnehmer und dem Sonnenrad bestimmt, die fluchtend nebeneinander angeordnet sind.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Zahn­ hülse zur Koppelung zwischen dem Stirnrad und dem Plane­ tengetriebe vor. Die auf dem Ansatz des Planetenradträgers gelagerte Zahnhülse weist eine Außenverzahnung auf, in die zum einen der Mitnehmer des Zahnrades vom Stirnradgetriebe eingreift und weiter unmittelbar Planetenräder des Plane­ tengetriebes. Die Zahnhülse dient somit neben der Koppe­ lung der benachbarten Zahntriebe außerdem als Sonnenrad für das Planetengetriebe. Zum besseren Zahnspielausgleich ist die Zahnhülse auch alternativ ungelagert mit einem ra­ dialen Abstand zum Ansatz einsetzbar. Die Zahnhülse ist im eingebauten Zustand in einem geringen Maß axial verschieb­ bar bis zur Anlage am Planetenradträger bzw. dem Zahnrad, wodurch ein gewisser Ausgleich von Fluchtungs- bzw. Ferti­ gungsfehlern der einzelnen Zahntriebe aufgehoben werden kann, insbesondere unzulässige Exzentrizitäten. Außerdem ist im Schadensfall eine kostengünstige Instandsetzung möglich, da nur das ausgefallene Bauelement ersetzt werden muß.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der zur Drehmomentübertragung eine Zahnhülse eingesetzt ist,

Fig. 2 die Verwendung einer Verbindungsmuffe zwischen zwei parallel angeordneten Zahntrieben.

Aus den Fig. 1 und 2 ist der Teilbereich eines Schalt­ getriebes zu entnehmen, der zur erfindungsgemäßen kraft­ schlüssigen Übertragung zweier benachbarter Zahntriebe se­ parate Bauelemente vorsieht. Der grundsätzliche Aufbau beider Darstellungen ist weitestgehend gleich. Die Ausfüh­ rungsbeispiele unterscheiden sich nur durch zwei voneinan­ der abweichend ausgebildete Bauelemente zur Drehmoment­ übertragung mit den darin in Eingriff stehenden weiteren Bauteilen.

Die beiden benachbarten Zahntriebe werden gebildet durch ein Stirnradgetriebe 3 bestehend aus dem Stirnrad 7, wel­ ches auf der Getriebewelle 5 über Wälzlager 16, 17 gela­ gert ist und mit einem Ritzel 8 verzahnt ist und einem Planetentriebe 4, von dem das Sonnenrad 13 sowie teilweise das Planetenrad 9 und der Planetenradträger 10 dargestellt sind. Der Aufbau des Planetengetriebes 4 sieht einen über ein Zahnprofil 20 drehstarr mit der Getriebewelle 5 ver­ bundenen Planetenradträger 10 vor, der einseitig in Rich­ tung Stirnrad 7 auf der Getriebewelle 5 einen Ansatz 12 aufweist, auf dessen Außenumfang über ein Gleitlager 18 das Sonnenrad 13 drehbar gelagert ist. Das Sonnenrad 13 besitzt auf dem Außenumfang über die gesamte axiale Breite eine Verzahnung, in die auf der zum Planetenradträger 10 gerichteten Seite das Planetenrad 9 eingreift und auf der zum Stirnrad 7 gerichteten Seite die Verzahnung mit der Verbindungsmuffe 14 in Verbindung steht. Diese als Kop­ pel- bzw. Übertragungselement eingesetzte Verbindungsmuffe 14 - ausgebildet als Ringhülse mit einer über die gesamte Breite reichenden Innenverzahnung- ist im eingebauten Zu­ stand gleichzeitig mit einer Außenverzahnung verbunden, die auf dem seitlich am Stirnrad 7 befindlichen Mitnehmber 19 angebracht ist. Zur axialen Sicherung der Verbindungs­ muffe 14 dient ein Sicherungsring 11, der in eine Ringnut der Verbindungsmuffe 14 eingesetzt ist und im eingebauten Zustand der Muffe gleichzeitig zur Abstandbildung zwischen dem Stirnrad 7 und dem Sonnenrad 13 dient.

Abweichend zur Fig. 1 zeigt das in Fig. 2 dargestellte Aus­ führungsbeispiel einen am Zahnrad 7 ebenfalls in Richtung Planetenradträger 10 angeordneten Mitnehmer 19, der mit einer Innenverzahnung versehen ist. Zur Koppelung der bei­ den Zahntriebe dient eine Zahnhülse 15, die übereinstim­ mend mit der Fig. 1 über ein Gleitlager 18 auf dem Ansatz 12 des Planetenradträgers 10 gelagert ist. Auf dem vom Mitnehmer 19 gegenüberliegenden Ende der Zahnhülse 15 ist diese mit dem Planetenrad 9 verzahnt. Bei diesem Aufbau kann auf die Verwendung eines separaten Sonnenrades ver­ zichtet werden, da die Zahnhülse 15 gleichzeitig die Funk­ tion eines Sonnenrades ausübt.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Koppelung von zwei nebeneinander auf einer Getriebewelle gelagerten als Doppelzahnrad wir­ kenden Zahnrädern von Zahnradtrieben in einem Fahrzeugge­ triebe, insbesondere als Drehmomentübertragung, die ein verzahntes Element umfaßt, in das zumindest ein Zahnrad der Zahnradtriebe eingreift, und wobei zumindest ein Zahn­ rad auf der Getriebewelle radial fest gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein separates mit beiden Zahn­ radtrieben verzahntes Bauelement vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zahnradtriebe ein Stirn­ radgetriebe (3) und ein Planetengetriebe (4) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelzahnräder ein Stirn­ rad (7) des Stirnradgetriebes (3) und ein Sonnenrad (13) des Planetengetriebes (4) darstellen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Planetenradträger (10) eingesetzt ist, der einseitig in seinem Nabenbereich einen Ansatz (12) aufweist, dessen Außenumfang als Lagerung und/oder Führung für die Innenzone eines zum Planetenge­ triebe (4) gehörigen Bauteils dient.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (10) drehstarr mit einer Getriebewelle (5) verbunden ist und das Stirnrad (7) auf der Getriebewelle (5) mittels eines Lagers drehbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein seitlich zum benachbarten Zahntrieb weisender und mit einer Verzahnung versehener Mitnehmer (19) am Stirnrad (7) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Bauelement eine Verbin­ dungsmuffe (14) eingesetzt ist, die mit einer Innenverzah­ nung versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmuffe (14) das Stirnrad (7) mit einem zum Planetengetriebe (4) gehörigen Sonnenrad (13) koppelt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmuffe (14) durch einen zwischen dem Zahnrad (7) und dem Sonnenrad (13) eingesetzten Sicherungsring (11) lagefixiert ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Bauelement zur Koppelung der Zahntriebe eine Zahnhülse (15) dient, die eine über die gesamte axiale Breite reichende Außenverzahnung auf­ weist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhülse (15) als Sonnen­ rad für das Planetengetriebe (4) dient, die auf dem Ansatz (12) drehbar gelagert und/oder geführt ist.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß als seitliche Begrenzung der Zahnhülse (15) das Zahnrad (7) und Planetenradträger (10) dient.