WO2008022636A1 - Planetenreibradgetriebe mit hoher übersetzung - Google Patents

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WO2008022636A1
WO2008022636A1 PCT/DE2007/001514 DE2007001514W WO2008022636A1 WO 2008022636 A1 WO2008022636 A1 WO 2008022636A1 DE 2007001514 W DE2007001514 W DE 2007001514W WO 2008022636 A1 WO2008022636 A1 WO 2008022636A1
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ring
outer ring
transmission
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PCT/DE2007/001514
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English (en)
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Inventor
Maximilian Simon
Herbert Vojacek
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Maximilian Simon
Herbert Vojacek
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H13/00—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members
    • F16H13/06—Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members with members having orbital motion

Definitions

  • the invention relates to a Planetenreibradgetriebe with the components, housing, central sun gear, planets and two concentrically arranged over these rings; the inner is highly elastic thin-walled, the outer relatively stiff and thick-walled.
  • the outer diameter of the inner ring is smaller compared to the inner diameter of the outer ring to the desired gear ratio and the inner radius of the inner and outer ring is smaller than the outer rolling radius of the planet.
  • the patent DD 288 202 describes such a planetary gear transmission with two concentric rings.
  • the elastic inner ring of the transmission is preferably there, made in the single embodiment for lack of usable alternatives exclusively of viscoelastic material, to realize this with the aim of high elasticity and high friction numbers in the contacts.
  • the gearbox is unlubricated.
  • an elastomer with high viscoelastic properties such as, for example, is used as the ring material.
  • rubber chosen, is the advantage of a high coefficient of friction between the two rings before, but at the same time is the decisive disadvantage of a very low transferable contact force against.
  • Further disadvantages of elastomers as a ring material are the high flexing and friction losses, in particular at the contact points between the inner ring and planets with the high number of rolls, which cause a strong warming and poor efficiency. In addition, the wear behavior of elastomers is poor.
  • Object of the present invention is therefore, while maintaining the above advantages of Planetenreibradgetrieben according to the prior art, such as smoothness, low manufacturing costs and overload protection, whose previously existing disadvantages over gear drives at least largely eliminate.
  • the planetary friction gear according to the invention should therefore, in each case of a comparatively compact construction, the power density of form-locking rolling gear with respect to the transmittable torque, high Gear ratio and in particular their high wear resistance and longevity provide.
  • the radii and diameters specified for individual gear components relate to corresponding values for the respective rolling surfaces in the undeformed state.
  • rolling radius of the sum of the planets denotes the envelope of all, ie the sum of the planets in a planet carrier rotating around the Sonne ⁇ rad and thereby rolling against sun and inner ring planet
  • rolling radius of the sum of the planets denotes the envelope of all, ie the sum of the planets in a planet carrier rotating around the Sonne ⁇ rad and thereby rolling against sun and inner ring planet
  • rolling in connection with the rolling of the contact surfaces of individual components against each other for a rolling, in contrast to such a rolling process, in which it comes to macroscopic slippage so significant slippage of the contact surfaces against each other.
  • hermetically sealed in this document refers to a tightness according to which is prevented by means of suitable sealing elements between individual, a space enclosing wall components that from this closed, filled with a corresponding medium (here lubricant) space, or
  • space means that not necessarily the entire free space, here for example between the sun and the inner side of the inner ring - bounded laterally by the axial side walls of the transmission -, the inclusion of
  • Lubricant must serve, but probably the part of the space to be lubricated
  • anterior space refers to those not defined as spaces A and B.
  • This preferred operating condition of the transmission is created in the transmission construction according to the invention in the implementation of an average level of expertise to determine all the essential factors influencing this, such as material selection for the components whose surface treatment,
  • Hertzian pressure means that contact surfaces develop between the rolling surfaces as a result of the high pressure forces and the existing component elasticity, their size, shape and the pressure distribution within the contact surfaces being calculated according to the equations presented by Hertz.
  • traction fluids or - fats wherein preferably at least one of the two friction surfaces is coated with a friction lining to reduce wear and / or to avoid Tribokorrosion, as well as to increase the coefficient of friction.
  • Suitable coverings are all types of lining, as used in unlubricated and / or lubricated friction joints with high surface pressure, such as. in multi-plate clutches and synchronizer rings
  • the thin-walled, highly elastic inner ring made of steel, optionally has the outside of the inner ring and occasionally also the inside of the outer ring a Streusinterreibbelag to order a high
  • Components of the transmission preferably made of the material steel of different composition and heat treatment, or curing.
  • the preparation and testing of Planetenreibradgetrieben according to the present invention has confirmed the achievement of the desired, task-specific goals and benefits.
  • the manufacturing costs of a Planetenreibradgetriebes invention are also in the creation of hermetically delimited, lubricated Spaces below the manufacturing costs of positive gear drives comparable power density and translation.
  • the achievable construction density is comparable to that of gear drives. While the transmittable power of a gear transmission that of a friction gear with comparable size and speed, or translation, so far exceeded by about a factor of 5, these values are now close to each other.
  • the wear resistance and life are also about equal to, while the transmission according to the invention genus significantly exceeds a gear drive in terms of noise and short-term overload capacity.
  • the transmission according to the invention thus no longer has the disadvantages of known Planetenreibradgetriebe according to the prior art, especially in terms of maximum transmissible torque density at high speed and high gear ratio or only to a small extent.
  • FIG. 1 shows an advantageous embodiment of the transmission according to the invention for a limited space in radial space in a section through the central axis.
  • the figure shows the sun gear (1), which also serves as part of the shaft of the drive motor upstream of the transmission.
  • the planets (2) which can also serve as part of the engine mount, are frictionally driven by the sun gear (1) and transmit the drive torque to the thin-walled, highly elastic inner ring (3).
  • the planet carrier (4) is designed as a cage and guides the planets (2).
  • the inner ring (3) is torque-resistant via a designed as a rubber-metal construction torque support (5) circumferentially symmetrical, elastically connected to the transmission housing (6).
  • a sliding sealing element (7) and a static sealing element (8) close off the lubricant-filled space A (9).
  • the rigid outer ring (10) absorbs the radial forces and is secured by axial guides (11) against axial displacement.
  • the compared to the drive torque comparatively high output torque is removed via a not shown, torque transmitting, positive or frictional connection.
  • the contact or mutually rolling surfaces of the inner ring (3) and / or the outer ring (10) may carry a friction lining, not shown in the illustration. After a variant of construction also not specifically shown in the figure, the outer ring (10) held and the torque on the inner ring (3) are removed.
  • the contact forces between sun gear and planets, planets and inner ring and inner ring against outer ring are generated by the diameter of the components involved and their elasticity. They are essentially influenced by their geometric design. All components within the inner wall of the inner ring are lubricated with a lubricant having a low coefficient of friction level under the corresponding operating conditions of the friction transmitting contacts and at the same time minimizing wear.
  • the sun gear and the planets are formed in their curvatures transverse to the circumferential direction, or to the sectional plane of the figure so that arise in conjunction with the elasticity of the overall system at the contact points elastohydrodynamische contacts with high Hertzian pressure.
  • FIG. 2 A further advantageous embodiment of the invention for a small axially available space is shown in FIG. 2.
  • the sun gear (1) is shown, which can be part of the motor shaft at the same time and takes over the task of engine storage.
  • the planet (2) which are guided by the planet carrier (4), which consists of two halves (4 a) and (4 b) is frictionally driven by the sun gear (1).
  • the elastic and high-strength designed, thin-walled inner ring (3) is torque-resistant connected to the transmission housing, not shown.
  • Cover disc (7) seals the filled with lubricant subspace (9) of the room A.
  • the output of the torque takes place in the example shown on the thick-walled outer ring (10).
  • the outer ring (10) held, the output can also be done via the inner ring (3).

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetenreibradgetriebe des Types mit zwei konzentrischen Ringen (3, 10) für den Drehmoment - Abtrieb, radial außerhalb der Planeten (2) angeordnet. Mittels der erfindungsgemäßen baulichen Ausgestaltung sind Betriebsbedingungen erreichbar, welche die bisherigen Nachteile von Reibradgetrieben gegenüber Zahnradgetrieben überwinden; das betrifft vor allem hohe, verlustarm übertragbare Drehmomente bei großer Lebensdauer des Getriebes.

Description

Planetenreibradgetriebe mit hoher Übersetzung
Die Erfindung betrifft ein Planetenreibradgetriebe mit den Bauelementen, Gehäuse, zentrales Sonnenrad, Planeten und zwei konzentrisch über diesen angeordneten Ringen; der innere ist hochelastisch dünnwandig, der äußere vergleichsweise steif und dickwandig. Der Außendurchmesser des Innenringes ist im Vergleich zum Innendurchmesser des Außenringes um die gewünschte Getriebeübersetzung kleiner und der Innenradius von Innen- und Außenring ist kleiner als der äußere Abrollradius der Planeten.
Die Patentschrift DD 288 202 beschreibt ein derartiges Planetenreibradgetriebe mit zwei konzentrischen Ringen. Der elastische Innenring des Getriebes ist dort vorzugsweise, im einzigen Ausführungsbeispiel mangels brauchbarer Alternativen ausschließlich aus viskoelastischem Material gefertigt, dies mit dem Ziel, hohe Elastizität und hohe Reibungszahlen in den Kontakten zu realisieren. Das Getriebe arbeitet ungeschmiert.
Von den zwei konzentrischen Ringen verschiedener Durchmesser und im elastisch nicht verformten Zustand um eine Spaltbreite voneinander beabstandet, ist der eine mit dem Getriebegehäuse fest verbunden, der andere führt eine Rotationsbewegung aus. Die Rotationsbewegung ergibt sich aus der Anpressung der Planeten an den elastisch verformten Innenring bei gleichzeitiger Anpressung des elastisch verformten Innenrings an den vergleichsweise steifen Außenring. Der Abtrieb des Drehmoments erfolgt vom rotierenden Ring. Die Durchmesserunterschiede der Ringe verursachen eine Differenzdrehzahl zwischen Innen- und Außenring und sind damit weit überwiegend für die Größe der Gesamtübersetzung des Getriebes bestimmend.
Mit der Rotation der Baueinheit Planetenträger plus darin fest ortsfest eingebrachten Planeten wandert der Spalt, bzw. Spaltraum um die zentrale Getriebeachse. Allein bei ausreichend hoher Elastizität des Innenringes können die umlaufenden Planeten ohne allzu großen Kraftverlust gegen den Außenring pressen. Die Steifigkeit des Außenringes bestimmt die Größe der umlaufenden Anpresskräfte zwischen den beiden Ringen entscheidend mit. Die Anpresskraft zwischen Innen- und Außenring und die dort herrschende Reibungszahl bestimmen das maximal übertragbare Drehmoment.
Wird entsprechend der DD 288 202 als Ringwerkstoff ein Elastomer mit hohen viskoelastischen Eigenschaften, wie z.B. Gummi, gewählt, liegt zwar der Vorteil einer hohen Reibungszahl zwischen den beiden Ringen vor, gleichzeitig steht dem jedoch der entscheidende Nachteil einer sehr niedrigen übertragbaren Anpresskraft entgegen. Weitere Nachteile von Elastomeren als Ringwerkstoff sind die hohen Walk- und Reibungsverluste, insbesondere an den Kontaktstellen zwischen Innenring und Planeten mit der hohen Überrollungszahl, welche eine starke Erwärmung und einen schlechten Wirkungsgrad bedingen. Zudem ist das Verschleißverhalten von Elastomeren schlecht.
Es überrascht daher nicht, dass sich bisher bei Planetengetriebe dieser Bauart - mit zwei konzentrisch übereinander angeordneten, gegeneinander rotierenden Ringen -, in der Praxis nur ein formschlüssiges Abwälzen der -Ringe" mittels ineinander greifender Zahnkränze durchsetzen konnte. Die mit Zahnkränzen bestückten Ringe weisen einen geringen Zähnezahlunterschied zwischen dem Innen- und Außenring auf.
Somit erfüllt bisher nur die formschlüssige Getriebevariante die Anforderung einer hohen, übertragbaren Leistungsdichte, bezogen auf den Getriebebauraum, und nur diese führte dank hinreichend kostengünstige Fertigungskosten bisher zu einer Fertigung in industriellen Stückzahlen.
Formschlüssig abwälzende Getrieben sind wegen des vergleichsweise nur geringem Verschleißes der Getriebebauteile langlebig und sie besitzen eine von der Größe des Drehmoments unabhängige, exakte Übersetzung.
Andererseits weisen Zahnradgetriebe gegenüber Reibradgetrieben systembedingt ein deutlich höheres Laufgeräusch und eine deutlich höhere Komplexität aller Getriebebauteile auf, was bei vergleichbaren Fertigungsstückzahlen zu höheren, auf das übertragbare Drehmoment bezogenen, zu höheren spezifischen Getriebekosten führt. Eine auch nur kurzzeitige Überlastung hat die Zerstörung von Getrieben mit formschlüssiger Drehmomentübertragung zur Folge.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, unter Beibehaltung der oben genannten Vorteile von Planetenreibradgetrieben gemäß dem bekannten Stand der Technik, wie Laufruhe, niedrige Fertigungskosten und Überlastungsschutz, deren bislang bestehende Nachteile gegenüber Zahnradgetrieben zumindest weitgehend zu beseitigen. Das erfindungsgemäße Planetenreibradgetriebe soll daher bei jeweils vergleichbar kompakter Bauweise die Leistungsdichte von formschlüssig abwälzenden Getrieben hinsichtlich des übertragbaren Drehmomentes, hoher Getriebeübersetzung und insbesondere deren hohe Verschleißbeständigkeit und Langlebigkeit erbringen.
Diese Aufgabe wird durch ein Planetenreibradgetriebe der eingangs beschriebenen Art gelöst, das die Merkmale von Anspruch 1 dieser Erfindung besitzt.
Die Unteransprüche verweisen auf besondere Ausgestaltungen der Erfindung.
Basis dieser Erfindung ist die für den Fachmann überraschende und nicht vorhersehbare Erkenntnis, wonach ein dünnwandiger, beim Getriebelauf stark wechselverformter Innenring aus hochfestem, elastischem Material, vorzugsweise aus Stahl, durch dem Einsatz eines, eine niedrige Reibungszahl ergebenden Schmierstoffes bei darauf angepassten Randbedingungen innerhalb dieses Raumes, unter Reibschluss zu bisher nicht für realisierbar erachteten, niedrigen Reibungsveriusten aus Bohr- und Walkarbeit zwischen den Abwälzflächen von Innenring Innenseite und Planeten führt und dabei gleichwohl sicheren Reibschluss zwischen diesen Abwälzflächen gewährleistet. Nur ein dünner und dadurch elastisch gestalteter Innenring aus hochfestem Werkstoff gestattet die Durchleitung der in den Kontakten zwischen Innenring und Außenring erforderlichen hohen Anpresskräfte. Falls bei der entsprechenden Bauausführung angewendet, sind für die Erfindung ebenso entscheidend, die räumliche Beschränkung der Zugabe eines Traktionsfluids auf den Bereich der Kontakt- bzw. Abwälzflächen zwischen Innen- und Außenring, einschließlich geeigneter Maßnahmen zur hermetischen Abdichtung dieses Bereiches gegen andere Räume des Getriebes. Dabei liegt die formal technische Umsetzung dieser Erkenntnis im Bereich des Fachmannes. Einzelne, in den Ansprüchen verwendete Begriffe, werden mittels nachfolgender Ausführungen vertieft und präzisiert.
Die für einzelne Getriebebauelemente spezifizierten Radien und Durchmesser betreffen entsprechende Werte für die jeweiligen Abwälzflächen im nicht deformierten Zustand.
Der Fachbegriff „Abrollradius der Summe der Planeten" kennzeichnet die Einhüllende aller, d.h. der Summe der in einem Planetenträger um das Sonneπrad rotierenden und dabei gegen Sonnenrad und Innenring abwälzender Planeten. Der Begriff „Reibschluss" in Verbindung mit dem Abwälzen der Kontaktflächen einzelner Bauelemente gegeneinander steht für ein Abwälzen, im Unterschied zu einem solchen Abwälzvorgang, bei dem es zum makroskopischen Rutschen also zu nennenswertem Schlupf der Kontaktflächen gegeneinander kommt. Der Begriff „hermetisch dicht" bezeichnet in diesem Dokument eine Dichtigkeit, gemäß der mittels geeigneter Dichtelemente zwischen einzelnen, einen Raum umschließenden Wandbauteilen verhindert wird, dass aus diesem geschlossenen, mit einem entsprechenden Medium (hier Schmierstoff) gefüllten Raum, bzw.
Teilraum, das Medium austritt.
Der Begriff „Teilraum" besagt, dass nicht zwingend der gesamte freie Raum, hier beispielsweise zwischen Sonnenrad und Innenseite des Innenringes - seitlich begrenzt durch die axialen Seitenwänden des Getriebes -, der Aufnahme des
Schmiermittels dienen muss, wohl aber derjenige Teilraum, der die zu schmierenden
Kontaktflächen umfasst.
Der Begriff „Außenraum'' bezeichnet sowohl die nicht als Raum A und B definierten
Räume im Getriebeinneren, als auch den das Getriebegehäuse umgebenden Außenraum -Stichwort: Wellendichtung gegen den Außenraum. Entsprechend einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getriebes bestehen gleichermaßen Reibschluss und (hohe) Hertzsche Pressungen, zum einen zwischen den das geringere Drehmoment übertragenden Kontaktflächen von Planeten und Innenseite des Innenringes, zum anderen zwischen den das hohe Drehmoment übertragenden Kontaktflächen von Außenseite des Innenringes und Innenseite des Außenringes.
Dieser bevorzugte Betriebszustand des Getriebes wird beim erfindungsgemäßen Getriebeaufbau in Umsetzung eines durchschnittlichen Fachwissens zur Festlegung aller wesentlichen, hierauf Einfluss nehmenden Faktoren geschaffen, wie Werkstoffauswahl für die Bauelemente, deren Oberflächenbearbeitung,
Bauteilgeometrie und Verformungsgrad beim Getriebezusammenbau, aber auch der Wahl des Schmierstoffes mit einem geeigneten Reibungsverhalten in den Kontakten.
Der Begriff „Hertzsche Pressung" besagt, dass sich zwischen den abwälzenden Oberflächen infolge der hohen Anpresskräfte und der vorhandenen Bauteilelastizität Berührflächen ausbilden, wobei deren Größe, Gestalt und die Pressungsverteilung innerhalb der Berührflächen nach den von Hertz vorgestellten Gleichungen berechnet werden.
Bei Getrieben vom Typ mit zwei konzentrischen Ringen über den Planeten und dem Abtrieb des Drehmomentes über wahlweise einen der beiden Ringe, ist für eine Festsetzung des Bauteile - Anforderungsprofils die Erkenntnis bedeutsam, dass die Anpresskraft zwischen Innen- und Außenring um den Verformungswiderstand des Innenrings in radialer Richtung reduziert ist. Je niedriger aber die Anpresskraft zwischen zwei Kontaktflächen mit für diese gegebener Reibungszahl ist, um so niedriger liegt das maximal übertragbare Drehmoment. Der systembedingte Nachteil dieser erniedrigten Anpresskraft erfordert in Verbindung mit der für hohe übertragbare Drehmomente erforderlichen hohen Reibkraft die Bereitstellung eines möglichst hohen Reibungszahlniveaus an den Kontaktflächen zwischen Innen- und Außenring. Deshalb wird im Kontakt zwischen Innen- und Außenring Trockenlauf oder eine Schmierung mit Schmierstoffen mit, unter elastohydrodynamischen
Betriebsbedingungen sehr hohen Reibungszahlen gewählt (Traktionsfluide oder - fette), wobei zur Verschleißminderung und/oder zur Vermeidung von Tribokorrosion, sowie zur Erhöhung der Reibungszahl vorzugsweise mindestens eine der beiden Reibflächen mit einem Reibbelag beschichtet ist. Als Beläge eignen sich alle Belagarten, wie sie in ungeschmierten und/oder geschmierten Reibkupplungen mit hoher Flächenpressung, wie z.B. in Lamellenkupplungen und Synchronringen, eingesetzt werden
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung besteht der dünnwandige, hochelastische Innenring aus Stahl, wahlweise besitzt die Außenseite des Innenrings und fallweise zudem die Innenseite des Außenrings einen Streusinterreibbelag, um damit eine hohe
Reibungszahl an dieser Kontaktfläche zu gewährleisten.
Außer dem Innenring sind aber auch die übrigen gegeneinander abwälzenden
Bauteile des Getriebes vorzugsweise aus dem Werkstoff Stahl unterschiedlicher Zusammensetzung und Wärmebehandlung, bzw. Aushärtung gefertigt.
Die Anfertigung und Erprobung von Planetenreibradgetrieben gemäß vorliegender Erfindung hat das Erreichen der angestrebten, aufgabenspezifischen Ziele und Vorteile bestätigt. Die Fertigungskosten eines erfindungsgemäßen Planetenreibradgetriebes liegen auch bei Schaffung von hermetisch gegeneinander abgegrenzten, geschmierten Räumen unter den Fertigungskosten von formschlüssigen Zahnradgetrieben vergleichbarer Leistungsdichte und Übersetzung. Die erreichbare Baudichte ist mit derjenigen von Zahnradgetrieben vergleichbar. Während die übertragbare Leistung eines Zahnradgetriebes diejenige eines Reibradgetriebes bei vergleichbarer Baugröße und Drehzahl, bzw. Übersetzung, bisher um etwa den Faktor 5 übertraf, so liegen diese Werte jetzt dicht beieinander . Die Verschleißbeständigkeit und Lebensdauer liegen ebenfalls etwa gleich auf, während das Getriebe gemäß Erfindung gattungsbedingt ein Zahnradgetriebe hinsichtlich Geräuschverhalten und kurzzeitiger Überlastbarkeit ganz wesentlich übertrifft.
Das erfindungsgemäße Getriebe weist damit die Nachteile bekannter Planetenreibradgetriebe gemäß aufgezeigtem Stand der Technik, vor allem hinsichtlich maximal übertragbarer Drehmomentdichte bei hoher Drehzahl und hoher Übersetzung nicht mehr oder in nur noch geringem Umfang auf.
Die Erfindung wird anhand der Figuren 1 und 2 näher beschrieben.
Fig.1 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Getriebes für einen in radialer Ausdehnung beschränkten Bauraum in einem Schnitt durch die zentrale Achse. Die Figur zeigt das Sonnenrad (1), das gleichzeitig als Teil der Welle des dem Getriebe vorgeschalteten Antriebsmotors dient. Die Planeten (2), welche ebenfalls als Teil des Motorlagers dienen können, werden vom Sonnenrad (1) reibschlüssig angetrieben und übertragen das Antriebsmoment auf den dünnwandigen, hochelastischen Innenring (3). Der Planetenträger (4) ist als Käfig ausgebildet und führt die Planeten (2). Der Innenring (3) ist drehmomentfest über eine als Gummi-Metall-Konstruktion ausgebildete Drehmomentabstützung (5) umfangssymmetrisch, elastisch mit dem Getriebegehäuse (6) verbunden. Ein gleitendes Dichtelement (7) und ein statisches Dichtelement (8) schließen den schmierstoffgefüllten Raum A (9) ab. Der steife Außenring (10) nimmt die Radialkräfte auf und wird über axiale Führungen (11) gegen axiales Verschieben gesichert. Das im Vergleich zum Antriebsmoment vergleichsweise hohe Abtriebsmoment wird über eine nicht dargestellte, drehmomentübertragende, form- oder reibschlüssige Verbindung abgenommen. Die Kontakt-, bzw. gegeneinander wälzenden Flächen von Innenring (3) und/oder der Außenring (10) können einen in der Darstellung nicht gezeigten Reibbelag tragen. Nach einer in der Figur ebenfalls nicht konkret dargestellten Konstruktionsvariante kann der Außenring (10) festgehalten und das Drehmoment am Innenring (3) abgenommen werden.
Die Anpresskräfte zwischen Sonnenrad und Planeten, Planeten und Innenring und Innenring gegen Außenring werden über die Durchmesser der beteiligten Bauteile und deren Elastizität erzeugt. Sie werden im Wesentlichen über deren geometrische Gestaltung beeinflusst. Alle Bauteile innerhalb der Innenwand des Innenringes sind geschmiert mit einem Schmierstoff, der ein geringes Reibungszahlniveau bei den entsprechenden Betriebsbedingungen der reibkraftübertragenden Kontakte aufweist und der gleichzeitig den Verschleiß minimiert. Das Sonnenrad und die Planeten sind in ihren Krümmungen quer zur Umfangsrichtung, bzw. zur Schnittebene der Figur so ausgebildet, dass sich im Zusammenwirken mit der Elastizität des Gesamtsystems an den Berührstellen elastohydrodynamische Kontakte mit hoher Hertzscher Pressung ergeben. In diesen Flächen wird der nicht verdrängte Schmierstoff so stark komprimiert, dass eine Kraftübertragung durch Reibung, bzw. über Reibschluss ermöglicht wird. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung für einen kleinen axial verfügbaren Bauraum zeigt Fig. 2. Darin ist 1 das Sonnenrad (1) gezeigt, das gleichzeitig Bestandteil der Motorwelle sein kann und die Aufgabe einer Motorlagerung übernimmt. Die Planeten (2), die geführt werden vom Planetenträger (4), der aus zwei Hälften( 4 a) und (4 b) besteht, wird durch das Sonnenrad (1) reibschlüssig angetrieben. Der elastisch und hochfest gestaltete, dünnwandige Innenring (3) ist drehmomentfest mit dem nicht dargestellten Getriebegehäuse verbunden. Eine als Dichtelement elastisch gestaltet
Deckscheibe (7) dichtet den mit Schmierstoff gefüllten Teilraum (9) des Raumes A ab. Der Abtrieb des Drehmoments erfolgt im dargestellten Beispiel über den dickwandigen Außenring (10). Wird alternativ, aber nicht dargestellt, der Außenring (10) festgehalten, so kann der Abtrieb auch über den Innenring (3) erfolgen.
Die Erfindung ist nicht auf die explizit beschriebenen und dargestellten Ausführungen beschränkt.

Claims

Ansprüche
1 Planetenreibradgetriebe mit den Bauelementen, Gehäuse (6), zentrales
Sonnenrad (1), Planeten (2) und zwei konzentrisch darüber angeordneten Ringen ( 3 u.10), der innere ist hochelastisch dünnwandig (3), der äußere vergleichsweise steif und dickwandig (10), wobei der Außendurchmesser des Innenringes im Vergleich zum Innendurchmesser des Außenringes um die gewünschte Getriebeübersetzung kleiner ist und der Innenradius von Innen- und Außenring kleiner ist als der äußere Abrollradius der Planeten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Getriebe zwei, gegeneinander abgetrennte Innenräume A und B besitzt, dass der Raum A in Radialrichtung den Raum zwischen Sonnenrad und Innenseite des Innenringes einschließt und zumindest in einem abgetrennten Teilraum mit einem Schmiermittel gefüllt ist, welches niedrige Reibungszahlen μ an den gegeneinander abrollenden Flächen ergibt, dass der Raum B den je nach Getriebestellung verbleibenden Zwischenraum zwischen Außenseite des Innenrings und Innenseite des Außenrings umfasst und entweder mit einem, eine hohe Reibungszahl erzeugenden Traktionsschmierstoff gefüllt ist, oder schmiermittelfrei ist und dass in die aus mehreren Bauteilen gebildete Wand der schmiermittelgefüllten Räume Dichtelemente integriert sind, welche die Räume gegeneinander und gegen den Außenraum hermetisch abdichten.
2. Getriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Reibschluss unter Hertzscher Pressung besteht, sowohl zwischen den das Antriebsdrehmoment übertragenden Kontakten von Planeten und Innenseite des Innenrings, als auch zwischen Außenseite des Innenrings und Innenseite des Außenrings.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses elastisch gestaltete Planeten aus Stahl besitzt.
4. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sonnenradwelle gleichzeitig Motorwelle ist und die Planeten als Loslagerung der Motorwelle dienen.
5. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Innenring aus Stahl über Umformung erzeugt und gehärtet ist.
6. Getriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Innenring nahtlos gewalzt ist.
7. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring aus gebogenem, gehärtetem, strahlgeschweißtem Bandstahl besteht.
8. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine drehmomentsteife Anbindung des Innenringes an das Gehäuse mittels
Anvulkanisieren besteht.
9. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich auf der Innenring-Außenmantelfläche und/oder Außenring-Innenmantelfläche Verschleißschutzschichten mit hohen Reibungszahlen befinden.
10. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der
Außenring aus einem tiefgezogenen, streubesinterten Blech besteht.
11. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrollflächen von Außenring und/oder Planeten eine konvexe Querkrümmung aufweisen.
12. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring aus einem gewickelten Faserverbundwerkstoff mit hohem Elastizitätsmodul besteht.
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