WO2023098942A1

WO2023098942A1 - Planetenträger-baugruppe

Info

Publication number: WO2023098942A1
Application number: PCT/DE2022/100881
Authority: WO
Inventors: Michael Keck
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2021-12-02
Filing date: 2022-11-25
Publication date: 2023-06-08
Also published as: DE102021131721A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Planetenträger-Baugruppe (1) bestehend aus wenigstens einer ersten Trägerwange (2) eines Planetenträgers (3) und bestehend aus zumindest einer Welle (4), wobei die erste Trägerwange (2) über zumindest zwei radial aus einer Aufnahme (9) der ersten Trägerwange (2) hervorstehende und radial auf der Führungsfläche (6) abgestützte Stützabschnitte (35, 36, 37) auf der Führungsfläche (6) zentriert ist und dass ein Pressverband zwischen den Stützabschnitten (35, 36, 37) und der Welle (4) ausgebildet ist.

Description

Bezeichnung der Erfindung

Planetenträger-Baugruppe

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Planetenträger-Baugruppe bestehend aus wenigstens einer ersten Trägerwange eines Planetenträgers und bestehend aus zumindest einer Welle, wobei die erste Trägerwange über eine Aufnahme der ersten Trägerwange radial auf der Führungsfläche abgestützt und zu einer axial ausgerichteten Rotationsachse der Welle zentriert ist, wobei die erste Trägerwange und die Welle an wenigstens einer ersten Fügezone zumindest stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

Hintergrund der Erfindung

Ein Planetengetriebe mit einer Planetenträger-Baugruppe der Gattung ist in DE 11 2012 000 461 B4 offenbart. Das Planetengetriebe ist durch Planetenräder, Planetenbolzen und die Planetenträger-Baugruppe gebildet. Die Planetenträger-Baugruppe ist aus verschiedenen Bauteilen zusammengesetzt. Das eine Bauteil ist ein aus zwei Trägerwangen gefügter Planetenträger und das andere Bauteil ist eine Welle mit einem Radialflansch/Nabe. Der Planetenträger weist zwei Trägerwangen aus Blech auf, welche durch Stege und Planetenbolzen axial miteinander verbunden sind. Der Planetenträger und die Welle sind unlösbar stoffschlüssig miteinander verbunden. Gemäß der in Figur 1 der DE 11 2012 000 461 B4 dargestellten Ausführung weist eine der Trägerwangen ein Durchgangsloch mit einer innenzylindrischen Führungsfläche auf. Der Innendurchmesser der Führungsfläche entspricht im Nennmaß dem Außendurchmesser einer außenzylindrischen Führungsfläche an dem Flansch. Jeder der Führungsfläche schließt sich axial an einer Seite eine Fase an. Die Trägerwange ist so auf den Flansch/die Nabe aufgesetzt und abgestützt, dass die innenzylindrische Führungsfläche und die außenzylindrische Führungsfläche konzentrisch und radial aneinander liegen und der Planetenträger somit konzentrisch zu der Welle bzw. zu dem Radialflansch geführt ist. Dem Durchgangsloch schließt sich axial eine Ringschulter der Trägerwange an, deren Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser der außenzylindrischen Führungsfläche an dem Flansch. Diese Ring- Schulter bildet einen Axialanschlag. Durch den Axialanschlag ist abgesichert, dass die beiden Fügeflächen axial zueinander ausgerichtet sind und sich konzentrisch zueinander radial gegenüber liegen und nicht etwa axial gegeneinander versetzt sind. Die Trägerwange ist dabei über den Anschlag axial an der Trägerwange abgestützt. Aufgrund der sich einander gegenüberliegenden konischen Fügeflächen bzw. Fasen ist an dieser Stelle eine axial ausgerichtete pfeilförmige Ringnut ausgebildet, an der folglich der Planetenträger und die Welle stoffschlüssig mit einer axial ausgerichteten V- Naht unlösbar miteinander verbunden sind.

Beschreibung der Erfindung

Es ist die Aufgabe der Erfindung eine optimierte Planetenträger-Baugruppe zu schaffen, die sich zugleich einfach und kostengünstig herstellen lässt.

Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung sieht vor, dass die erste Trägerwange über zumindest zwei radial aus der Aufnahme hervorstehende und radial auf der Führungsfläche abgestützte Stützabschnitte auf der Führungsfläche zentriert ist und dass ein Pressverband zwischen den Stützabschnitten und der Welle ausgebildet ist. Der Presssitz ist also so ausgeführt, dass die Aufnahme nicht über den vollen Umfang auf der Nabe der Welle sitzt, sondern nur partiell an den Stützabschnitten. Die Stützabschnitte und die von diesen berührten Außensitzabschnitte der Führungsfläche der Nabe sind in einem Pressverband aneinander sicher zentriert. Vorrichtungen zum Zentrieren oder zum In-Position- Halten der Bauteile vor dem Schweißen werden nicht gebraucht.

Die Trägerwangen des erfindungsgemäßen Planetenträgers werden durch Stanzen hergestellt, d.h. auch das Loch der Aufnahme wird gestanzt.

Die Planetenträger der Gattung, also auch das Aufnahmeloch der Aufnahme, werden durch Stanzen hergestellt. Das ist von vergleichsweise zum Spanabheben großen Fertigungstoleranzen begleitet. Beim Fügen der Trägerwange auf die Nabe können sich die Einzelteiltoleranzen an der Verbindung zwischen Nabe und Aufnahme summieren. Die Abmessungen der Teile müssen dabei entweder so toleriert sein, dass in jeden Fall der Toleranzrechnung ein Schiebesitz zum Aufschieben der Trägerwange auf die Nabe möglich ist. Das kann bei ungünstiger Toleranzlage zu Spiel am Sitz der Trägerwange vor dem Schweißen führen, so dass Trägerwange und Welle gesondert zueinander zentriert und gehalten werden müssen. Oder alternativ kann ein Pressverbund zwischen der Welle und der Trägerwange hergestellt werden. Aufgrund der relativ hohen Maßabweichungen kann dies bei ungünstiger Lage der Toleranzen allerdings zu hohen Aufpresskräften führen, durch welche die Trägerwange sich beispielsweise ungewollt verformen kann.

Die Erfindung macht es zum einen möglich, mit radialem Spiel behaftete Sitze vor dem Schweißen zu verhindern und garantiert zum anderen durch den segmentierten Presssitz moderate Aufpresskräfte Die Bauteile sind genau zueinander zentriert, ohne dass die Bauteile sich beim Aufpressen unzulässig verformen.

Der Pressverband dient der Zentrierung und teilweise der Fixierung des Deckels vor dem Schweißen. Die Schweißnaht ist an der Nabe zwischen Welle und Trägerwange angebracht.

Ein derartiger Sitz zwischen der Trägerwange und der Welle kann auch zu Kosteneinsparungen beim Herstellen der Welle führen, da auf das Schleifen der Führungsfläche der Nabe verzichtet werden kann. Generell ist auch die spanabhebende Bearbeitung der Welle nach dem Härten durch Hartdrehen möglich, so dass die üblicherweise auf den Prozess des Härtens folgende Nachbearbeitung bereits vor dem Härten gedrehter Naben verzichtet werden kann.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme mit mehreren am Umfang um die Rotationsachse verteilt angeordneten der Stützabschnitte versehen ist.

Die Kontaktflächen der Stützabschnitte zu der Nabe können flächenartig oder punktartig ausgeführt sein. Sie sind vorzugsweise mit gleichmäßigen Umfangs-Abständen um die Rotationsachse verteilt an/in der Aufnahme ausgebildet und weisen alternativ untereinander ein vergleichbares Design auf oder sind unterschiedlich gestaltet. Zwischen den jeweils zueinander benachbarten Stützabschnitten sind Lücken derartig ausgebildet, dass sich Außenseitenabschnitte an der Führungsfläche der Nabe und Innenseitenabschnitte der Aufnahme an diesen Lücken einander berührungslos radial gegenüberliegen, d.h., dass die Innenseitenabschnitte zwischen den Stützabschnitten verlaufen.

Es ist vorgesehen, dass die Führungsfläche vorzugsweise außenzylindrisch in Umfangsrichtung um die Rotationsachse verläuft. Diese Kontur kann einfach durch Drehen hergestellt werden. Ein innenzylindrischer Verlauf der Innenkontur der Aufnahme in den Zahnlücken und ggf. an der Stützfläche der Stützabschnitte sorgt für gleichmäßige Kantenübergänge und Verrundungen und so für hohe Standzeiten der Stanzwerkzeuge.

Durch die vorgenannten Ausgestaltungen ist es möglich, den Prozess des Aufpressens insofern auch erleichtern, dass dabei ggf. elastisch oder plastisch auswölbendes Material aus dem Presssitz in die Lücken ausweichen kann.

Die Möglichkeiten der Segmentierung des Pressverbandes sind unterschiedlich. Im Sinne einer guten Zentrierung sollten mindestens drei Stützabschnitte der Aufnahme für den Pressverband vorgesehen sein.

Es ist mit einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Trägerwange und die Welle an der axial zwischen dem Axialanschlag und der Trägerwange ausgebildeten Fügezone stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Die Fügezone ist also in mindestens einer senkrecht von der Rotationsachse der Welle durchstoßenen Radialebene ausgebildet, welche axial durch die Schweißnaht bzw. in der Fügezone verläuft. Die Schweißnaht verläuft also radial in die Tiefe. Die Fügezone ist beispielsweise vor dem Stoffschluss durch eine Fuge gebildet, welche zwischen den axial auf Stoß aneinander liegenden Bauteilen ausgebildet ist. In der Schweißtechnik wird eine derartige Schweißnaht auch als Stumpfnaht bezeichnet. An der Fuge liegen sich die Bauteile mit oder ohne Spiel gegenüber bzw. liegen aneinander.

In der bereits im Kapitel zum Hintergrund der Erfindung mit der DE 11 2012 000 461 B4 beschriebenen Anordnung verlaufen die Schweißnähte axial in die Tiefe. Der Schweißkopf muss also aus axialer Richtung zugeführt werden. Bei der Auslegung einer derartigen Planetenträger-Baugruppe muss auf genügend und die Abmessungen sowie radiale Bewegungsfreiheit des Schweißkopfes berücksichtigender radialer Abstand der Fügezone von der Welle geachtet werden, damit der Schweißkopf ungehindert axial zugeführt werden kann.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt also darin, dass ein Schweißkopf der Schweißvorrichtung direkt senkrecht zur Rotationsachse, also aus einer radialen Richtung, auf die Fügezone ungehindert von anderen Bauteilen zugeführt werden kann. Der Vorteil kommt insbesondere auch zum Tragen, wenn gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine weitere Schweißnaht zwischen den beiden Trägerwangen des Planetenträgers der Planetenträger-Baugruppe ausgeführt werden muss, bei welcher der Schweißkopf auch aus radialer Richtung zugeführt werden muss - d.h. die Fügezone also auch in mindestens einer senkrecht von der Rotationsachse der Welle durchstoßenen Radialebene ausgebildet ist, welche axial durch die Schweißnaht bzw. in der Fügezone verläuft. Letzteres wird beispielsweise erforderlich, wenn die Trägerwangen als Gleichteile ausgeführt sind. In dem Fall ist der Schweißprozess optimiert, da kein Schwenken des Schweißkopfes beim Wechsel zwischen den Schweißnähten notwendig wird. Beim Wechsel zwischen den Schweißstellen müsste ansonsten, wenn nacheinander an den beiden Fügezonen geschweißt werden soll, der Schweißkopf aus einer axialen Zuführrichtung in eine radiale Zuführrichtung oder in umgekehrter Reihenfolge geschwenkt werden. Dadurch wäre die Schweißvorrichtung aufwändiger gestaltet, da der Schweißkopf schwenkbar sein musst und die für die Schweißungen insgesamt benötigten Taktzeiten sind aufgrund des Schwenkens länger. Der Vorteil dieser Ausgestaltung der Erfindung liegt also auch darin, dass der Abstand der Fügezone unabhängig von den Abmessungen des Schweißkopfes direkt an der Welle oder mit radialem Abstand zur Welle ausgeführt werden kann.

Die oben genannte Ausgestaltung der Erfindung also auch vor, dass die erste Trägerwange mit einer zweiten Trägerwange an einer zweiten Fügezone durch wenigstens eine zweite Schweißnaht verbunden ist, wobei die zweite Fügezone axial zwischen den Trägerwangen ausgebildet ist und die Zuführung des Schweißkopfes auch aus radialer Richtung erfolgt - und die Schweißnaht sich als Ergebnis radial in Richtung der Rotationsachse verlaufend in die Tiefe des Materials erstreckt.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht in diesem Zusammenhang auch vor, dass die beiden Trägerwangen als Gleichteile ausgeführt sind. Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das zum Umformen der beiden Trägerwangen benötigte Umformwerkzeug gleich ausgeführt sind. Es werden Werkzeugkosten gespart, da der Werkzeugaufwand zur Herstellung beider Trägerwangen sich auf eine Ausrüstung reduziert. Darüber hinaus kann aufgrund der vergleichsweise zu einer Einzelfertigung verdoppelten Stückzahl jede Trägerwange kostengünstiger hergestellt werden. Gegebenenfalls wird es notwendig, in einem abschließenden Arbeitsschritt die zentralen Löcher in den Trägerwangen unterschiedlich auszuführen. So kann es erforderlich sein, dass das Loch der Aufnahme für die Verbindung zwischen der Welle und der Trägerwange anders gestaltet ist als das dieser Aufnahme axial gegenüberliegende Loch in der anderen Trägerwange. Dies kann zum Beispiel dann notwendig sein, wenn zum Beispiel ein großes Sonnenrad durch die zweite Trägerwange in den Planetenträger eingeführt werden muss. Alternativ ist das Loch in der zweiten Trägerwange auch größer, damit für die Montage der Bauteile in die Planetenträger-Baugruppe ausreichend Platz für die Bauteile und für die Montage- bzw. Zuführwerkzeuge zur Verfügung steht.

Denkbar ist, dass die Trägerwangen, insbesondere an den Anlaufstellen für die Planetenräder mit einer Gleitbeschichtungen versehen sind - zum Beispiel mit einer Man- gan-Phosphat-Beschichtung.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Führungsfläche, auf der die erste Trägerwange geführt ist, in Umfangsrichtung unterbrochen oder ununterbrochen um die Rotationsachse verläuft. Die Funktion der Führungsfläche ist das radiale Stützen und Zentrieren der auf bzw. an der Welle befestigten Trägerwange relativ zur Rotationsachse der Welle und das Bereitstellen der Flächenabschnitte für die Presssitze. Die Trägerwange bildet zusammen mit einer gegenüberliegenden Trägerwange einen Planetenträger. Alternativ kann der Planetenträger auch nur aus der einen Trägerwange gebildet sein. Alternativ kann der Planetenträger außer aus der Trägerwange auch aus weiteren Bauteilen gebildet sein. Unter einer Trägerwange ist ein Bauteil zu verstehen, welches die Planetenbolzen des Planetengetriebes und die auf dem Planetenbolzen sitzenden Planetenräder trägt. Eine genaue Zentrierung der Trägerwange zur Rotationsachse der Welle ist zum Beispiel notwendig, damit die Achsabstände der Planetenbolzen und damit die der Planetenräder zur Rotationsachse stimmen - was für einen ordentlichen Zahneingriff mit den weiteren Zahnrädern des Planetengetriebes erforderlich ist. Unter Welle ist ein beliebiges rotationssymmetrisches Bauteil zu verstehen, das als Welle oder als Wellenstumpf hohl oder am Vollmaterial ausgebildet ist und in der Lage ist, um eine Rotationsachse zu rotieren bzw. rotiert zu werden. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass die Welle und die erste Trägerwange stoffschlüssig mittels einer in der ersten Fügezone ausgebildeten Schweißnaht miteinander verbunden sind, wobei die Schweißnaht beispielsweise als eine zumindest teilweise um die Rotationsachse verlaufende V-Naht ausgebildet ist.

An einer Schweißnaht sind die Materialien der Bauteile mit oder ohne Hilfe von Zusatzwerkstoffen stoffschlüssig miteinander verbunden - zum Beispiel in der Fügezone an einem Schweißstoß, an dem die Trägerwange und die Welle axial aneinander anliegen. Je nach ihrem Aussehen im axial verlaufenden Längsschnitt entlang der Rotationsachse und Quer durch die Fügezone werden Schweißnähte als Stumpf- und Kehlnähte oder V-Nähte definiert und ausgeführt.

Bei Stumpfnähten treffen die beiden Bauteile in der Fügezone axial stumpf aufeinander. Außerdem wird zwischen durchgeschweißten und nicht durchgeschweißten Schweißnähten unterschieden. Durchgeschweißt sind die Nähte, wenn sich die Schweißnaht in die Tiefe über den ganzen Stoß erstreckt. Bei nicht durchgeschweißten Nähten verbleibt in der Tiefe der Fuge bzw. des Stoßes eine vom Stoffschluss freie Zone. In den im Zusammenhang mit der Erfindung betrachteten Fällen erstrecken sich die Schweißnähte also radial entweder über den ganzen Stoß (Fügezone) in die Tiefe oder es verbleibt in der Fügezone, an der die Bauteile aneinander liegen eine sich radial erstreckende vom Stoffschluss freie Zone.

Bei einer V-Naht sind die Flächen für den Stoffschluss V-förmig zueinander geneigt. Derartige Flächen werden beispielsweise spanabhebend durch Anfasen oder an Umformteilen durch Biegen, Prägen, Stanzen oder Ähnliches eingebracht. Eine V-Naht ist in der Regel eine Stumpfnaht.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die erste Trägerwange mit einer zweiten Trägerwange an einer zweiten Fügezone durch wenigstens eine zweite Schweißnaht verbunden ist. Dabei ist die erste Trägerwange mit einer zweiten Trägerwange an einer axial zwischen den Trägerwangen ausgebildeten zweiten Fügezone durch wenigstens eine zweite Schweißnaht oder Schweißpunkte miteinander verbunden. Die zweite Fügezone und die zweite Schweißnaht erstrecken sich zumindest jeweils zum Teil in radialer Richtung und sind demnach axial in mindestens einer Radialebene zwischen den Trägerwangen ausgebildet. Häufig werden an die Bauteile bzw. Werkstoffe der Trägerwange und Welle sich unterscheidende Anforderungen gestellt. Die Welle muss zum Beispiel gehärtet sein und ist aus einem Werkstoff gebildet, der sich gut für spanabhebende Bearbeitung eignet. Die Trägerwange des Planetenträgers dagegen muss nicht in jedem Falle gehärtet sein und kann aus einem bevorzugt für Kaltumformen geeigneten Stahl gebildet sein. Vorteilhaft sollte die Nabe, so wie eine Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, einteiligeinmaterial ig aus dem Werkstoff der Welle mit der Welle gemeinsam ausgebildet sein. An der radial aus der Welle hervorstehenden Nabe kann zum Beispiel eine nicht gehärtete Zone geschaffen bzw. vorgesehen werden, die sich einfacher schweißen lässt.

Ein die Planetenträger-Baugruppe aufweisendes Planetengetriebe ist mit Planetenbolzen versehen, die links und rechts jeweils in einer Trägerwange abgestützt sind und auf denen Planetenräder sitzen. Darüber hinaus weist das Planetengetriebe wahlweise mindestens ein Sonnenrad oder wenigstens ein Hohlrad oder beides auf. Die Trägerwangen bilden die sogenannten Planetenstege. Wahlweise sind die Trägerwangen mit weiteren Funktionselementen, wie zum Beispiel mit Schmierstoff- Führungsstrukturen oder Ölfangschalen, versehen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mit den Verbindungslöchern und den Verbindungselementen eine lösbare oder unlösbare formschlüssige Schnappverbindung zwischen dem Planetenträger und der Ölfangschale ausgeführt ist. Die Verbindungselemente sind beispielsweise als Schnapphaken ausgeführt bzw. weisen ein spreizdübelartiges Design auf. Derartige Ausgestaltungen lassen sich insbesondere bei der Herstellung von Ölfangschalen aus Kunststoffen einfach herstellen. In den Verbindungslöchern sind entweder entsprechende Hinterschnitte für ein Verhaken der Schnapphaken bzw. Spreizdübel gebildet oder die Haken bzw. Spreizelemente durchgreifen axial das jeweilige Verbindungsloch und verhaken an der anderen Seite die Wand bzw. einen Wandabschnitt der Trägerwange hintergreifend.

Der jeweilige Ölführungsstutzen, entweder einer, mehrere oder alle Öleinführungsstutzen der Ölfangschale greift/greifen jeweils in eine der sich zumeist in axiale Richtung im Planetenbolzen erstreckenden und als Durchgangslöcher oder Sacklöcher ausgebildete Ölbohrungen des Planetenbolzens ein. Von der jeweiligen Ölbohrung aus führt jeweils eine Querbohrung zu wenigstens einem Planetenlager für mindestens ein Planetenrad.

Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Figur 1 zeigt ein Planetengetriebe 15 in einem Längsschnitt entlang einer Rotationsachse 8. Die Rotationsachse 8 wird unabhängig von ihrer tatsächlichen Ausrichtung im Raum als axial ausgerichtet betrachtet. Radial heißt quer zur Rotationsachse 8. Figur 2 zeigt eine Welle 4 einer mit Figur 5 dargestellten Planetenträger-Baugruppe 1 , welche in dem mit Figur 1 gezeigten Planetengetriebe 15 verbaut ist, teilweise als Einzelteil im Längsschnitt entlang der Rotationsachse 8 dargestellt.

Figur 3 zeigt eine erste Trägerwange 2 der mit Figur 5 dargestellten Planetenträger- Baugruppe 1 , als Einzelteil dargestellt.

Figur 4 zeigt eine zweite Trägerwange 12 der mit Figur 5 dargestellten Planetenträger- Baugruppe 1 , als Einzelteil dargestellt.

Figur 5 zeigt die Planetenträger-Baugruppe 1 in einem Längsschnitt entlang der Rotationsachse 8.

Figur 6 zeigt eine zur Ausführung der Trägerwange 2 vergleichbare weitere erste Trägerwange 31 in einer Gesamtansicht.

Figur 7 - zeigt ein Detail eines Sitzes der Trägerwange 31 auf einer Welle 4.

Figur 8 - zeigt eine im Vergleich zu der in Figur 7 dargestellten Trägerwange 31 leicht modifizierte weitere erste Trägerwange 33 und Figur 9 ein vergrößert dargestelltes Detail dieser.

Figur 10 zeigt ein Detail eines Sitzes der Trägerwange 33 auf der Welle 4. Figur 1 - Das Planetengetriebe 15 besteht aus der Planetenträger-Baugruppe 1 , Pla- netenrädern 16, Planetenbolzen 17, Planetenlagern 18 und aus einer Ölfangschale 19. Jedes der Planetenräder 16 ist mit einem Planetenlager 18 auf einem Planetenbolzen 17 drehbar gelagert. Jeder Planetenbolzen 17 ist rechts in einer ersten Trägerwange 2 und links in einer zweiten Trägerwange 12 abgestützt. Die Planetenbolzen 17 sind jeweils mit einem Sackloch 20 versehen, von dem aus eine Querbohrung 21 zu dem jeweiligen Planetenlager 18 führt. Die Ölfangschale19 ist seitlich auf die erste Trägerwange 2 aufgesetzt und greift mit je einem Ölführungsstutzen 22 axial in jeweils eines der Sacklöcher 20 ein.

Figuren 1 und 5 - Die Planetenträger Baugruppe 1 ist aus der ersten Trägerwange 2, der zweiten Trägerwange 12 und der Welle 4 gebildet. Die erste Trägerwange 2 ist stoffschlüssig an einer Nabe 11 befestigt und die erste Trägerwange 2 und die zweite Trägerwange 12 sind stoffschlüssig miteinander verbunden. Bereits vor der Herstellung der Schweißverbindung ist die erste Trägerwange 2 an einem Pressverband zwischen der ersten Trägerwange 2 über am Umfang um die Rotationsachse 8 verteilte und radial aus der Aufnahme 9 in Richtung der Rotationsachse 8 hervorstehende und radial auf der Führungsfläche 6 der Nabe 11 abgestützte bzw. aufgepresste Stützabschnitte 35 auf der Führungsfläche 6 zentriert.

Figur 2 - Die in Figur 2 nur als Ausschnitt dargestellte Welle 4 ist einteil ig- einmaterialig aus Stahl und aus zwei Wellenabschnitten 23, 24 sowie aus der Nabe 11 gebildet. Die Nabe 11 liegt axial zwischen dem ersten Wellenabschnitt 23 und dem zweiten Wellenabschnitt 24 und verläuft um die Rotationsachse 8. Dabei ragt die Nabe 11 radial über beide Wellenabschnitte 23 und 24 hinaus. Der Wellenabschnitt 23 links im Bild weist im Vergleich zu dem Durchmesser des Wellenabschnitts 24 rechts im Bild zwei Stufen mit kleinerem Durchmesser auf. Die Nabe 11 weist außen umfangsseitig eine außenzylindrische Führungsfläche 6 und einen Axialanschlag 7 auf. Der Axialanschlag 7 schließt sich axial unmittelbar an die Führungsfläche 6 an und überragt die außenzylindrische Führungsfläche 6 radial. Auf die Führungsfläche 6 folgt unmittelbar eine an dem Axialanschlag 7 ausgebildete Fügefläche 25. Die Fügefläche 25 ist eine in einer senkrecht von der Rotationsachse 8 durchstoßene und gedachten Radialebene E - E liegende Kreisringfläche. Alternativ können anstelle der Kreisringfläche in der gleichen Radialebene oder in axial versetzt zueinander liegenden ge- dachten Radialebenen einzelne axiale Anschlagflächen bzw. Punkte an dem Axialanschlag ausgebildet sein.

Figur 3 - Die erste Trägerwange 2 ist ein Bauteil aus Blech, welches durch Kaltumformen, zum Beispiel durch Ziehen und/oder Prägen sowie Stanzen hergestellt wurde. Die Trägerwange 2 weist am Umfang um die Symmetrieachse gleichmäßig zueinander verteilte erste Stege 26 auf. Die Symmetrieachse liegt in der montierten Planetenträger-Baugruppe 1 auf der Rotationsachse 8 der Welle. Von den Stegen 26 sind in der Darstellung aufgrund der Schnittdarstellung nach Figur 3 nur zwei, einer geschnitten und einer radial von innen betrachtet, sichtbar. Die Trägerwange 2 ist mit einem axialen Durchgangsloch versehen, welches die Aufnahme 9 ist. Die Aufnahme 9 ist für einen geführten Press-Sitz auf der Führungsfläche 6 vorgesehen. Die Aufnahme 9 ist dafür mit mehreren am Umfang um die Rotationsachse 8 verteilt angeordneten der Stützabschnitte 35 versehen.

In der Trägerwange 2 sind der Anzahl der in einem Planetengetriebe 15 (vergl. Figur 1 ) verbauten Planetenbolzen entsprechende Bolzenlager 27 vorgesehen. Die Bolzenlager 27 sind axiale Durchgangslöcher. Aufgrund der Schnittdarstellung ist in Figur 3 nur eines der Bolzenlager 27 sichtbar. Die Trägerwange 2 ist darüber hinaus mit weiteren Durchgangslöchern 28 versehen, welche beispielsweise aus technologischen Gründen eingebracht sind und/oder welche der Befestigung einer Ölfangschale dienen. In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl drei Bolzenlager 27 und drei Durchgangslöcher 28 vorgesehen, von denen jedoch aufgrund der Schnittdarstellung jeweils nur eines sichtbar ist.

Figur 4 - Die Form der Trägerwange 12 entspricht im Wesentlichen der mit Figur 3 dargestellten Trägerwange 2. Sie weist auch die drei Stege 26, die Bolzenlager 27 sowie die Durchgangslöcher 28 auf. Das zentrale Durchgangsloch 29 der Trägerwange 12 weist jedoch einen größeren Durchmesser auf als die Aufnahme 9 der Trägerwange 2 (siehe Figur 3). Von den Stegen 26 sind in der Darstellung aufgrund der Schnittdarstellung nach Figur 4 nur zwei, einer geschnitten und einer radial von innen betrachtet, sichtbar. In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl drei Bolzenlager 27 und drei Durchgangslöcher 28 vorgesehen, von denen jedoch aufgrund der Schnittdarstellung jeweils nur eines sichtbar ist. Figur 5 - Die erste Trägerwange 2 ist über die Innenkontur der Stützabschnitte 36 radial auf der Führungsfläche 6 abgestützt und zu der Rotationsachse 8 der Welle 4 zentriert. Die erste Trägerwange 2 und die Welle 4 sind an einer ersten Fügezone 5 zumindest stoffschlüssig miteinander verbunden. Die erste Trägerwange 2 und die Welle 4 liegen an der Fügezone 5 axial aneinander an, sodass diese an der axial zwischen dem Axialanschlag 7 und der ersten Trägerwange 2 als um die Rotationsachse 8 umlaufender ausgebildeten ersten Fügezone 5 stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Die erste Fügezone 5 ist axial zwischen der Trägerwange 2 und der Fügefläche 25 ausgebildet und liegt in der senkrecht von der Rotationsachse 8 durchstoßenen Radialebene E - E.

Die Welle 4 und die erste Trägerwange 2 sind stoffschlüssig mittels einer in der ersten Fügezone 5 und als V-Naht ausgebildeten ersten Schweißnaht 10 miteinander verbunden. Die V-Naht erstreckt sich in radialer Richtung senkrecht zur Rotationsachse 8 in die radiale Tiefe und läuft umfangsseitig um die Rotationsachse 8 um. Es ergibt sich eine radial nicht durchgeschweißte Naht, bei der radial zwischen der Spitze des V und der Führungsfläche 6 in der Tiefe der Fuge bzw. des Stoßes eine vom Stoffschluss freie Zone verbleibt, an der die Trägerwange 2 und der Axialanschlag 7 axial aneinander anliegen.

Die erste Trägerwange 2 und die zweite Trägerwange 12 liegen axial über die Stege 26 aneinander an. Die Planetenlager 27 sind koaxial auf der Achse A zueinander ausgerichtet. Die erste Trägerwange 2 ist mit der zweiten Trägerwange 12 an einer zweiten Fügezone 13 durch wenigstens eine zweite Schweißnaht 14 verbunden. Die zweite Fügezone 13 und damit die zweite Schweißnaht 14 sind axial zwischen den Trägerwangen 2 und 12 ausgebildet. Die Schweißnaht erstreckt sich bei dieser durchgeschweißten Naht radial auch nur teilweise über den Stoß (die Fügezone) in die Tiefe. Figur 1 - Die Tragplatte 30 der Ölfangschale 19 liegt axial an einer Stirnseite 38 der ersten Trägerwange 2 an und steckt dabei mit den Ölführungsstutzen 22 in den Sacklöchern 20. Die Ölfangschale 19 ist mittels der Verbindungselemente 32 so an dem tragenden Bauteil 2 befestigt, dass die Verbindungselemente 32 das jeweilige in der Wand der Trägerwange 2 ausgebildete der Durchgangslöcher 28 axial durchgreifen und mit den Schnappnasen 39 an einer von der Ölfangschale 19 abgewandten Seite der Trägerwange 2 axial bzw. radial hintergreifen. Die erste Trägerwange 2 und die zweite Trägerwange 12 liegen axial über die Stege 26 aneinander an. Die erste Trägerwange 2 ist mit der zweiten Trägerwange 12 an einer zweiten Fügezone 13 durch wenigstens eine zweite Schweißnaht 14 verbunden. Die zweite Fügezone 13 und damit die zweite Schweißnaht 14 sind axial zwischen den Trägerwangen 2 und 12 ausgebildet.

Figur 6 - Die erste Trägerwange 31 ist ein Bauteil aus Blech, welches durch Kaltumformen, zum Beispiel durch Ziehen und/oder Prägen sowie Stanzen hergestellt wurde. Die Trägerwange 31 weist am Umfang drei gleichmäßig zueinander verteilte erste Stege 26 auf. Die Trägerwange 2 ist mit einem axialen Durchgangsloch versehen, welches die Aufnahme 9 ist. Die Aufnahme 9 ist für einen geführten Pressitz auf der Führungsfläche 6 der Welle 4 (Figuren 1 und 2) vorgesehen. Die Aufnahme 9 ist dafür mit mehreren am Umfang verteilt angeordneten Stützabschnitten 36 versehen.

In der Trägerwange 31 sind der Anzahl der in einem Planetengetriebe 15 (vergl. Figur 1 ) verbauten Planetenbolzen entsprechend drei Bolzenlager 27 vorgesehen. Die Bolzenlager 27 sind axiale Durchgangslöcher. Die Trägerwange 31 ist darüber hinaus mit weiteren Durchgangslöchern 28 versehen, welche beispielsweise aus technologischen Gründen eingebracht sind und/oder welche der Befestigung einer Ölfangschale dienen. In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl drei Bolzenlager 27 und drei Durchgangslöcher 28 vorgesehen.

Figur 7 - Die Stützabschnitte 36 weisen radial nach innen und stehen über Innenseitenabschnitte 41 radial hervor. Die Innenseitenabschnitte 41 verlaufen in Umfangsrichtung zwischen den Stützabschnitten 36. Wie aus Figur 7 ersichtlich ist, ist die erste Trägerwange 31 über die radial aus der Aufnahme 9 hervorstehenden und radial auf der Führungsfläche 6 abgestützten Stützabschnitte 36 auf der Führungsfläche 6 zentriert und aufgepresst. Es ist also ein Pressverband zwischen den Stützabschnitten 36 und der Nabe 11 ausgebildet. Die Außenseitenabschnitte 40 der Führungsfläche 6 und Innenseitenabschnitte 41 der Aufnahme 9 liegen sich einander berührungslos radial gegenüber. An dieser Stelle ist jeweils ein radialer Spalt zwischen der Trägerwange 31 und der Nabe 11 ausgebildet. Figuren 8, 9 und 10 - Die Trägerwange 33 ist vom Aufbau her im Wesentlichen mit der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Trägerwange 31 vergleichbar. Sie weist also drei Stege 26, drei Bolzenlager 27 und drei Durchgangslöcher 28 auf. Im Unterschied zur Trägerwange 31 sind jedoch innenumfangsseitig in der Aufnahme 9 nur drei Stützabschnitte 37 ausgebildet. Die Stützabschnitte 37 weisen radial nach innen und stehen über Innenseitenabschnitte 41 radial hervor. Die Innenseitenabschnitte 41 verlaufen in Umfangsrichtung zwischen den Stützabschnitten 37. Wie aus Figur 10 ersichtlich ist, ist die erste Trägerwange 33 über die radial aus der Aufnahme 9 hervorstehenden und radial auf der Führungsfläche 6 abgestützten Stützabschnitte 37 auf der Führungsfläche 6 zentriert und aufgepresst. Es ist also ein Pressverband zwischen den Stützabschnitten 36 und der Welle 4 ausgebildet. Die Außenseitenabschnitte 40 der Führungsfläche 6 und Innenseitenabschnitte 41 der Aufnahme 9 liegen sich an einem Spalt S einander berührungslos radial gegenüber.

Bezugszeichen

1 Planetenträger-Baugruppe

2 erste Trägerwange

3 Planetenträger

4 Welle

5 erste Fügezone (zwischen Trägerwange und Welle)

6 Führungsfläche an der Welle

7 Axialanschlag an der Welle

8 Rotationsachse der Welle

9 Aufnahme der Trägerwange

10 Schweißnaht

11 Nabe

12 zweite Trägerwange

13 zweite Fügezone

14 zweite Schweißnaht

15 Planetengetriebe

16 Planetenrad

17 Planetenbolzen

18 Planetenlager

19 Ölfangschale

20 Sackloch

21 Querbohrung

22 Ölführungsstutzen der Ölfangschale

23 erster Wellenabschnitt

24 zweiter Wellenabschnitt

25 Fügefläche

26 Steg

27 Bolzenlager

28 Durchgangsloch

29 Durchgangsloch

30 Tragplatte 31 erste Trägerwange

32 Verbindungselement

33 erste Trägerwange

34 Vorsprung 35 Stützabschnitt

36 Stützabschnitt

37 Stützabschnitt

38 Stirnseite

39 Schnappnasen 40 Außenseitenabschnitte

41 Innenseitenabschnitte

Claims

Patentansprüche

1 . Planetenträger-Baugruppe (1 ) bestehend aus wenigstens einer ersten Trägerwange (2, 31 , 33) eines Planetenträgers (3) und bestehend aus zumindest einer Welle (4), wobei die erste Trägerwange (2, 31 , 33) über eine Aufnahme (9) der ersten Trägerwange (2, 31 , 33) radial auf der Führungsfläche (6) abgestützt und zu einer axial ausgerichteten Rotationsachse (8) der Welle (4) zentriert ist, wobei die erste Trägerwange (2, 31 , 33) und die Welle (4) an wenigstens einer ersten Fügezone (5) zumindest stoffschlüssig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Trägerwange (2, 31 , 33) über zumindest zwei radial aus der Aufnahme (9) hervorstehende und radial auf der Führungsfläche (6) abgestützte Stützabschnitte (35, 36, 37) auf der Führungsfläche (6) zentriert ist und dass ein Pressverband zwischen den Stützabschnitten (35, 36, 37) und der Welle (4) ausgebildet ist.

2. Planetenträger-Baugruppe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, die Aufnahme (9) mit mehreren am Umfang um die Rotationsachse (8) verteilt angeordneten der Stützabschnitte (35, 36, 37) versehen ist.

3. Planetenträger-Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich Außenseitenabschnitte (40) der Führungsfläche (6) und Innenseitenabschnitten (41 ) der Aufnahme (9) einander berührungslos radial gegenüberliegen.

4. Planetenträger-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseitenabschnitte (41 ) zwischen den Stützabschnitten (35, 36, 37) verlaufen.

5. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) in Umfangsrichtung um die Rotationsachse (8) verläuft.

6. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) abschnittsweise eine außenzylindrische Fläche aufweist.

7. Planetenträger-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 , dadurch gekennzeichnet, die Welle (4) mit wenigstens einer Führungsfläche (6) und mit wenigstens einem sich axial an die Führungsfläche (6) anschließenden Axialanschlag (7) versehen ist und dass die erste Fügezone (5) axial zwischen dem Axialanschlag (7) und der ersten Trägerwange (2) ausgebildet ist.

8. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (7) mit zumindest einer der Trägerwange (2) zugewandten und sich radial von der Rotationsachse (8) weg radial nach außen verlaufenden und zumindest teilweise umfangsseitig erstreckenden Fügefläche (25) versehen ist, und dass die erste Fügezone (5) axial zwischen der Trägerwange (2) und der Fügefläche (25) ausgebildet ist.

9. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (4) und die erste Trägerwange (2) stoffschlüssig mittels einer in der ersten Fügezone (5) als V-Naht ausgebildeten ersten Schweißnaht (10) miteinander verbunden sind.

10. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) und der Axialanschlag (7) an einer radial von der Rotationsachse (8) weg gerichteten und von der Welle (4) ausgehenden Nabe (11 ) ausgebildet sind.

11 . Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Trägerwange (2) mit einer zweiten Trägerwange (12) an einer zweiten Fügezone (13) durch wenigstens eine zweite Schweißnaht (14) verbunden ist, wobei die zweite Fügezone (13) und die zweite Schweißnaht zumindest jeweils zum Teil axial zwischen den Trägerwangen (2, 12) ausgebildet sind.

12. Planetenträger-Baugruppe (1 ) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Trägerwange (2) und die zweite Trägerwange (12) in ihrem Design als Gleichteile ausgeführt sind, wobei jedoch eine als zylindrisches Loch und zur Rotationsachse (8) konzentrisch ausgeführte Aufnahme (9) in der ersten Trägerwange (2) - 19 - einen anderen oder einen gleichen Innendurchmesser aufweist als ein in der zweiten Trägerwange (12) ausgebildetes und zur Rotationsachse (8) konzentrisches Durchgangsloch (29).