具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組的行星齒輪變速器的製造方法
2023-12-06 17:08:01
具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組的行星齒輪變速器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種行星齒輪變速器，其具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組（1、2），它們通過分別配屬的單獨行星銷（3）可旋轉地被支承，所述行星銷向著一側通過分別配屬的孔（4）安裝在行星架（6）的共用的中間支撐盤（5）上，其中所述孔用於接收行星銷（3）。在本發明中，所述孔（4）在所述中間支撐盤（5）的至少一個端面中的分布是不對稱的。
【專利說明】具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組的行星齒輪變速器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種行星齒輪變速器，其具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組，所述行星齒輪組通過分別配屬的單獨行星銷可旋轉地被支承，所述行星銷向著一側通過分別配屬的孔安裝在行星架的共用的中間支撐盤上，其中所述孔用於接收所述行星銷。
[0002]本發明的應用領域尤其擴展到汽車技術上。特別地，在全輪驅動的汽車中，對於軸間差速器與中間軸差速器的結構組合，圓柱齒輪差速器被整合到行星級中以構成分動器，從而在重量小時只需要小的軸向結構空間。
【背景技術】
[0003]從公開文獻DE1455499得知一種位於汽車軸驅動器中的圓柱齒輪行星齒輪變速器。所述行星齒輪變速器構成一個被安裝在工作輪輪轂中的變速器支架。軸驅動軸在一端構造為小齒輪。設有內齒部的外輪利用細齒保持在非環形的軸殼體上。三個均勻分布在圓周上的環形行星齒輪支撐在行星齒輪架中的軸銷上，所述軸銷與所述工作輪的輪轂牢固地螺紋連接。而且所述行星齒輪架構造為一體。三個行星齒輪軸在行星齒輪的兩側被引導到行星齒輪架中，更確切地說，在內側直接被引導到內端壁的孔中，在外側被引導到襯套中，所述襯套用它的外圓周引導到所述外端壁的同軸的孔中。
[0004]從DE 10 2008 027 992 Al得知一種分動器，其中一個行星齒輪組的每個行星齒輪與相鄰行星齒輪組的一個行星齒輪布置在共用的行星銷上。兩個差速器在這裡實施為圓柱齒輪行星齒輪變速器，其中具有作為中間軸差速器的輸入元件的第一凸塊，所述中間軸差速器通過行星齒輪驅動到作為輸出元件的太陽輪上和通過外齒輪驅動到作為另一輸出元件的軸差速器上。在這裡，所述外齒輪通過軸差速器的凸塊和它的行星齒輪的凸塊相對於共軸的半軸驅動到輸出元件上。所述兩個差速器在這裡按照傳動技術進行構造，以使它們具有一個共用的凸塊。兩個行星齒輪組的行星齒輪布置在共用的行星銷上，使得兩個行星齒輪組間接通過行星架或者中央齒輪(例如內齒輪或太陽輪)保持工作連接。所述行星架具有對稱的孔圖，從而所述行星齒輪均勻地分布在所述行星架的圓周上。由此，由一個行星齒輪組的一個行星齒輪與另一個行星齒輪組的一個行星齒輪構成的每一對安裝在一個共用的行星銷上。
[0005]如果在傳動技術上需要所述行星齒輪組的不同的圓周圓，則對相鄰的行星齒輪組分別使用單獨的行星銷來代替共用的行星銷。
[0006]從US 5 480 362得知這樣的一個技術方案:單獨的行星銷支承在行星架的中間支撐盤中。所述中間支撐盤向著一側接收用於第一行星齒輪組的行星銷，向著另一側接收用於第二行星齒輪組的行星銷。在這裡，第一行星齒輪組沿圓周方向相對於另一行星齒輪組的孔圖的偏移足夠大，以至於在確定用於接收行星銷的孔之間存留有位於相鄰的孔之間的足夠的材料，從而保證整個裝置的穩定性。此外，所述中間切割盤被構造為雙壁的，從而一個行星齒輪組的行星銷錨定在一個壁中，另一行星齒輪組的行星銷錨定在另一壁中。這導致製造費用更高。
【發明內容】
[0007]因此，本發明的任務是提供一種行星齒輪變速器裝置，其具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組，所述行星齒輪變速器具有減小的重量和緊湊的軸向結構，其行星銷錨定在共用的中間支撐盤中，所述中間支撐盤能夠以簡單的方式製造並且保證整個裝置所需要的靜態穩定性。
[0008]這個任務從根據權利要求1的前序部分所述的行星齒輪變速器出發，結合權利要求I的特徵部分特徵來解決。後面的從屬權利要求給出了本發明的有利的改進方案。
[0009]在本發明中，所述孔在所述中間支撐盤的至少一個端面中的分布是不對稱的。也就是說，所述中間支撐盤的端面中的由這些孔形成的孔圖是不對稱的。因為所述孔設置用於接收所述行星銷，因而可旋轉地被支承在行星銷上的行星齒輪具有不對稱的分布。「不對稱的孔圖」應理解為這樣的孔圖，其中所述中間支撐盤的端面上的孔不對稱地分布在所述中間支撐盤的圓周上，並因而各個孔之間的角度大小不同。優選地，所述中間支撐盤的第一端面中的孔圖和所述中間支撐盤的第二端面中的孔圖都具有不對稱性。
[0010]本發明包含的技術教導是所述第一行星齒輪組具有多個行星齒輪，所述多個行星齒輪相互等距離地布置在所述中間支撐盤的圓周圓(Umfangskreis)上，以形成行星級。優選地，所述第一行星齒輪組的行星齒輪通過分別配屬的行星銷根據本發明向著一側安裝到所述中間支撐盤的配屬的孔中，所述中間支撐盤作為構成第一行星齒輪組的保持架的行星架的一體的組成部分。這個保持架式的行星架可用輕金屬合金製成為鑄件。
[0011]優選地，所述第二行星齒輪組具有多個相互齒嚙合的、直徑不同的、以構成差速器級的行星齒輪對。在每個行星齒輪對的一個行星齒輪與用於第一從動軸的第一太陽輪共同作用時，所述行星齒輪對的另一行星齒輪與用於第二從動軸的太陽輪共同作用。在這個連接結構中，第一行星齒輪組的太陽輪與圍繞兩個從動軸中的一個的空心軸共同作用。為了安裝第二行星齒輪組的行星齒輪對，設置兩個配屬的孔，它們布置在所述支撐盤的不同圓周圓上。不同的圓周圓由每個行星齒輪對的行星齒輪的不同直徑產生。
[0012]根據一個優選實施例，所述第一行星齒輪組包括五個行星齒輪，第二行星齒輪組包括三個行星齒輪對。優選地，所述第一行星齒輪組具有對稱的孔圖，而第二行星齒輪組具有不對稱的孔圖。特別優選地，三個行星齒輪對之間的角度分別是144° -144° -72°。
[0013]根據另一改進本發明的措施提出，所述中間支撐盤的第一端面中的至少兩個孔與所述中間支撐盤的第二端面中的至少兩個孔關於它們的孔中心點相互一致。也就是說，所述中間支撐盤的第一端面中的至少兩個孔貫通至所述中間支撐盤的第二端面，並且在所述第一端面上接收行星齒輪的行星銷，在第二端面上接收所述行星齒輪對的行星齒輪的銷。特別有利的是，使用單個的行星銷來同時接收所述第一行星齒輪組的行星齒輪和第二行星齒輪組的行星齒輪。
[0014]優選地，所述中間支撐盤的第一端面中的孔的直徑就尺寸技術而言不同於所述中間支撐盤第二端面中的孔的直徑。因為所述孔中心點相同，所述孔雖然從中間支撐盤的第一端面貫通至所述中間支撐盤的第二端面，但被分成了兩段。所述孔的一段具有比所述孔的另一段更大的直徑。
[0015]根據又一改進本發明的措施提出，通過所配屬的行星銷向著一側可旋轉地支承在所述中間支撐盤中的所述第二行星齒輪組向著另一側地支承在第二半行星架上，所述第二半行星架可拆卸地固定在所述中間支撐盤上。所述固定優選通過在那裡形成的軸向凸塊實現，所述軸向凸塊分別布置在第二行星齒輪組的行星齒輪對之間。所述第二半行星架能夠用變形的鋼板製成，並且通過螺紋固定件在端面安裝到所述行星架的軸向凸塊上。
[0016]本發明包含的技術教導是用於補償中間支撐盤的因孔的不對稱分布所引起的不對稱的補償質量布置在所述中間支撐盤上。優選地，該至少一個補償質量構造為正的，為質量過剩的形式，或者負的，為質量減小的形式。質量過剩例如可通過局部增大所述中間支撐盤的橫截面實現。同樣可以設想，適當的重量安裝到所述中間支撐盤上。質量減小可例如通過局部減小所述中間支撐盤的橫截面實現。
[0017]根據本發明的優選實施方式提出，所述至少一個補償質量是軸向凸塊。通過所述軸向凸塊的造型和尺寸，能夠以簡單的方式補償所述中間支撐盤的不平衡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面將參考附圖，詳細地說明書本發明的優選實施例。附圖示出:
[0019]圖1示出了具有兩個軸向並排布置的行星齒輪組的行星齒輪變速器的示意性截面圖；
[0020]圖2示出了圖1的具有中間支撐盤的行星架的立體圖；和
[0021]圖3示出了圖1的行星架的中間支撐盤的示意性俯視圖。
【具體實施方式】
[0022]根據圖1，具有集成的圓柱齒輪差速器的行星級包括兩個軸向並排布置的行星齒輪組I和2，它們分別通過行星銷3a、3b可旋轉地被支承，更確切地說，向著一側通過各配屬的孔4a、4a,支承在行星架6的共用的中間支撐盤5上，該支撐盤以保持架的形式圍繞第一行星齒輪組I。第一行星齒輪組I共具有五個相互等距離地布置在行星架6的圓周圓上的行星齒輪7，它們構成行星級。與此相反，第二行星齒輪組2由總共三個相互齒嚙合的、不同直徑的、用於構成差速器級的行星齒輪對8構成。
[0023]在每個行星齒輪對8的一個行星齒輪7a'與第一太陽輪Ila共同作用時，另一行星齒輪7b'與第二太陽輪Ilb共同作用。對每個太陽輪IlaUlb配設這裡未示出的從動軸，它們向著兩個端面從所述行星齒輪變速器裝置突出。為了在行星架6的中間盤5的側上固定第二行星齒輪組2，設置第二半行星架10。
[0024]圖2示出了行星架6的立體圖。三個軸向凸塊9a、9b、9c構造在中間支撐盤5的端面上。軸向凸塊9a、9b、9c首先用於補償行星架6的因孔4a,、4a" Ab1、4b"、4c'、4c"引起的不平衡。孔4a'、4a"、4b'、4b"、4c'、4c"接收這裡未示出的行星齒輪對8的未示出的行星銷3。三個行星齒輪對8之間的角度分別是144° -144° -72°。此外，三個軸向凸塊9a、9b、9c分別具有用於接收這裡未示出的螺栓的孔，所述螺栓用於使中間支撐盤與這裡未示出的第二半行星架10可拆卸地連接。
[0025]根據圖3，第一行星齒輪組I包含五個這裡未示出的行星齒輪7，它們的這裡未示出的行星銷3布置到孔4a、4b、4c中，這些孔4a、4b、4c布置在中間支撐盤5上。第二行星齒輪組2包含三個這裡未示出的行星齒輪對8，每個行星齒輪對8包含兩個這裡未示出的行星齒輪7，行星齒輪7的這裡未示出的行星銷3布置在孔4a'、4a"、4b'、4b"、4c'、4c"中，這些孔4a'、4a"、4b'、4b"、4c'、4c"布置在中間支撐盤5上。中間支撐盤5的第一端面中的三個孔4a、4b、4c與中間支撐盤5的第二端面中的三個孔4a'、4b'、4c'關於它們的孔中心點相一致。中間支撐盤5第一端面中的孔4a、4b、4c的直徑大於中間支撐盤5第二端面中的孔4a'、4a"、4b'、4b"、4c'、4c"的直徑。
[0026]本發明不限於上面描述的優選實施例。也可設想落入所附權利要求的保護範圍中的許多變型。例如，可以使用具有相同大小的直徑的孔4代替具有不同大小的直徑的孔4，以便實現第一行星齒輪組I的行星齒輪7與第二行星齒輪組2的行星齒輪7'支承在單個行星銷3上。此外，也可設想改變行星齒輪7的數量。同樣也可適配軸向凸塊9的數量和它們的輪廓，以便補償行星架6的因不對稱引起的不平衡。
[0027]附圖標記列表
[0028]I第一行星齒輪組
[0029]2第二行星齒輪組
[0030]3a、3b行星銷
[0031]4a-4c孔
[0032]Aa' -4c'孔
[0033]4a" -4c"孔
[0034]5中間支撐盤
[0035]6行星架
[0036]7、7a'、7b,行星齒輪
[0037]8行星齒輪對
[0038]9a-9c軸向凸塊
[0039]10半行星架
[0040]IlaUlb太陽輪
【權利要求】
1.一種行星齒輪變速器，其具有至少兩個軸向並排布置的行星齒輪組(1、2)，所述行星齒輪組通過分別配屬的單獨的行星銷(3)可旋轉地被支承，所述行星銷向著一側通過分別配屬的孔(4)安裝在行星架(6)的共用的中間支撐盤(5)上，其中所述孔用於接收所述行星銷(3)，其特徵在於， 所述孔(4)在所述中間支撐盤(5)的至少一個端面上的分布是不對稱的。
2.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述第一行星齒輪組(I)具有多個相互等距離地布置在所述中間支撐盤(5)的圓周圓上的、用於形成行星級的行星齒輪(7)。
3.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述第二行星齒輪組(2)具有多個相互齒嚙合的、不同直徑的、用於構成差速器級的行星齒輪對(8)。
4.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述第一行星齒輪組(I)包含五個行星齒輪(6 )，並且第二行星齒輪組(2 )包含三個行星齒輪對(8 )。
5.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述中間支撐盤(5)的第一端面中的至少兩個孔(4)與所述中間支撐盤(5)的第二端面中的至少兩個孔(4)關於它們的孔中心點相互一致。
6.根據權利要求5所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述中間支撐盤(5)的第一端面中的孔(4)的直徑在尺寸技術上不同於所述中間支撐盤(5)的第二端面中的孔(4)的直徑。
7.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，軸向凸塊(9)為了使所述中間支撐盤(5)與第二半行星架(10)固定而成形在所述中間支撐盤(5)上，這些軸向凸塊分別布置在所述第二行星齒輪組(2)的行星齒輪對(8)之間。
8.根據權利要求1所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，用於補償所述中間支撐盤(5)的因所述孔(4)的不對稱分布引起的不平衡的至少一個補償質量布置在所述中間支撐盤(5)上。
9.根據權利要求8所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述至少一個補償質量是正的，為質量過剩的形式，或者是負的，為質量減小的形式。
10.根據權利要求8所述的行星齒輪變速器，其特徵在於，所述至少一個補償質量是軸向凸塊(9)。
【文檔編號】F16H48/38GK104074959SQ201410119029
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2013年3月27日
【發明者】K·利基, F·庫爾特, T·比爾曼 申請人:舍弗勒技術有限兩合公司