DE102015213615A1 - Backlash-free planetary gear - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, welches ein Sonnenrad (2), ein Hohlrad (3), welches das Sonnenrad (2) umgibt, und eine Vielzahl von Planetenrädern (4) umfasst, welche an einem Planetenträger (5) drehbar angeordnet sind, wobei mindestens ein Planetenrad (4) gleichzeitig gegen das Hohlrad (3) und das Sonnenrad (2) verspannt ist.The present invention relates to a planetary gear comprising a sun gear (2), a ring gear (3) surrounding the sun gear (2), and a plurality of planetary gears (4) rotatably mounted on a planetary carrier (5) at least one planet gear (4) at the same time against the ring gear (3) and the sun gear (2) is braced.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Planetengetriebe, in welchem kein Spiel zwischen Verzahnungskomponenten gegeben ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Nockenwelle, welche ein derartiges Planetengetriebe umfasst.The present invention relates to a planetary gear in which there is no play between gear components. Furthermore, the present invention relates to a camshaft comprising such a planetary gear.
Planetengetriebe sind aus Montagegründen und fertigungsbedingten Toleranzen der Einzelteile mit einem Spiel zwischen den Verzahnungspartnern Hohlrad, Planeten und Sonnenrad behaftet. Dieses Spiel kann im Betrieb zu einer Geräuschbildung bei pulsenden oder wechselnden Momenten führen. Durch Lastumkehr innerhalb des Verzahnungsspiels wird ein hartes Anschlagen der Zahnflanken im und gegen den Uhrzeigersinn verursacht. Versuche, das Spiel zu reduzieren oder zu eliminieren, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Zum Beispiel ist aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Das erfindungsgemäße Planetengetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass eine Spielfreiheit des Planetengetriebes in beide Laufrichtungen ermöglicht wird. Der Begriff „Spielfreiheit“ beschreibt den Zustand, in welchem kein Spiel zwischen wenigstens zwei Verzahnungskomponenten vorhanden ist. Durch die Eliminierung des Spiels im Planetengetriebe werden Überbelastungen und Beschädigungen des Planetengetriebes vermieden, was zu einer deutlichen Reduzierung der Geräuschentwicklung des Planetengetriebes führt. Hierzu weist das erfindungsgemäße Planetengetriebe ein Sonnenrad, ein Hohlrad, welches das Sonnenrad umgibt, und eine Vielzahl von Planetenrädern auf, welche an einem Planetenträger drehbar angeordnet sind, wobei mindestens ein Planetenrad gleichzeitig gegen das Hohlrad und das Sonnenrad verspannt ist. The planetary gear according to the invention with the features of
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.
Vorzugsweise ist das Planetenrad in Umfangsrichtung verspannt. Somit kann das Planetenrad gleichzeitig durch eine erste Kraft gegen das Hohlrad und durch eine zweite Kraft gegen das Sonnenrad verspannt werden, wodurch das Spiel zwischen dem Planetenrad und dem Sonnenrad und das Spiel zwischen dem Planetenrad und dem Hohlrad eliminiert werden kann.Preferably, the planet gear is clamped in the circumferential direction. Thus, the planetary gear can be braced at the same time by a first force against the ring gear and by a second force against the sun gear, whereby the clearance between the planet gear and the sun gear and the clearance between the planet gear and the ring gear can be eliminated.
Besonders bevorzugt weist der Planetenträger ein erstes Planetenträgersegment und ein zweites Planetenträgersegment auf, welche jeweils mindestens ein Planetenrad umfassen, welches in Umfangsrichtung verspannt ist.Particularly preferably, the planet carrier on a first planet carrier segment and a second planet carrier segment, each comprising at least one planetary gear, which is braced in the circumferential direction.
Vorteilhafterweise umfasst das Planetengetriebe ferner ein Federelement, welches das erste Planetenträgersegment und das zweite Planetenträgersegment gegeneinander verspannt. Somit können das erste Planetenrad im ersten Planetenträgersegment und das zweite Planetenrad im zweiten Planetenträgersegment gleichzeitig gegen das Hohlrad und das Sonnenrad verspannt werden. Dies hat den Vorteil, dass das Planetengetriebe kompakt ausgebildet werden kann. Ein weiterer Vorteil ist eine mögliche Montage der Verzahnungskomponenten ohne Vorspannung. Diese Vorspannung wird nach dem Montieren des Federelements bereitgestellt.Advantageously, the planetary gear further comprises a spring element, which braces the first planet carrier segment and the second planet carrier segment against each other. Thus, the first planetary gear in the first planet carrier segment and the second planetary gear in the second planet carrier segment can be clamped simultaneously against the ring gear and the sun gear. This has the advantage that the planetary gear can be made compact. Another advantage is a possible mounting of the gear components without bias. This bias voltage is provided after mounting the spring element.
Das Federelement ist vorzugsweise als Zugfeder oder Druckfeder ausgebildet. Somit wird die notwendige Federkraft je nach Anwendung und Aufbau des Planetengetriebes sichergestellt.The spring element is preferably designed as a tension spring or compression spring. Thus, the necessary spring force is ensured depending on the application and construction of the planetary gear.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Planetenträger einteilig mit einem Federbereich ausgebildet. Durch eine Vorspannung des Federbereichs kann im montierten Zustand das Planetenrad gleichzeitig gegen das Hohlrad und das Sonnenrad verspannt sein, ohne dass ein zusätzliches Verspannungselement erforderlich ist.According to a preferred embodiment of the present invention, the planet carrier is formed integrally with a spring portion. By a bias of the spring portion, the planetary gear can be braced simultaneously against the ring gear and the sun gear in the assembled state, without an additional bracing element is required.
Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der integrierte Federbereich des Planetenträgers als ein mäanderförmiger Verbindungsbereich, insbesondere zwischen dem ersten Planetenträgersegment und dem zweiten Planetenträgersegment, ausgebildet. Somit können in einfacher Weise das erste Planetenrad im ersten Planetenträgersegment und das zweite Planetenrad im zweiten Planetenträgersegment gegeneinander verspannt sein. Ferner bietet der Verbindungsbereich den Vorteil einer kompakten Bauweise. Der mäanderförmige Verbindungsbereich dient ferner zur Entkopplung des Planetenträgers vom Planetengetriebe.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the integrated spring region of the planet carrier is designed as a meander-shaped connection region, in particular between the first planet carrier segment and the second planet carrier segment. Thus, the first planetary gear in the first planet carrier segment and the second planetary gear in the second planet carrier segment can be braced against each other in a simple manner. Furthermore, the connection area offers the advantage of a compact design. The meandering connection area also serves to decouple the planet carrier from the planetary gear.
Alternativ kann der Planetenträger zweiteilig ausgebildet sein. Insbesondere entspricht das erste Planetenträgersegment einem ersten Teil und das zweite Planetenträgersegment einem zweiten Teil des Planetenträgers. Somit wird die Montage des Planetenträgers in das Planetengetriebe vereinfacht. Alternatively, the planet carrier may be formed in two parts. In particular, the first planet carrier segment corresponds to a first part and the second planet carrier segment corresponds to a second part of the planet carrier. Thus, the mounting of the planet carrier is simplified in the planetary gear.
In vorteilhafter Weise stützt sich der Planetenträger an einer zylindrischen Mantelfläche, insbesondere an einem Kugellager, ab. Alternativ kann der Planetenträger in einer Nut, insbesondere beidseitig, gelagert sein. Advantageously, the planet carrier is supported on a cylindrical lateral surface, in particular on a ball bearing. Alternatively, the planet carrier can be mounted in a groove, in particular on both sides.
Vorzugsweise sind alle Planetenträger gegen das Sonnenrad und das Hohlrad verspannt. Preferably, all planet carriers are braced against the sun gear and the ring gear.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Nockenwelle, welche ein erfindungsgemäßes Planetengetriebe umfasst. Die in Bezug auf das Planetengetriebe beschriebenen Vorteile sind auch hier gegeben.Furthermore, the present invention relates to a camshaft comprising a planetary gear according to the invention. The advantages described in relation to the planetary gear are also given here.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In der Zeichnung ist:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or functionally identical parts are designated by the same reference numerals. In the drawing is:
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Wie aus
Die Planetenräder
Der Planetenträger
Das erste Planetenrad
Ferner weist der Planetenträger
Der erste Federbereich
Das Planetengetriebe
Des Weiteren ist der Planetenträger
Alternativ kann der Planetenträger
Wie aus
Ferner können auch das zweite Planetenrad
Im erfindungsgemäßen Planetengetriebe
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Das Planetengetriebe
Das Federelement
Ein Vorteil einer solchen Anordnung ist eine mögliche Montage der Verzahnungskomponenten ohne Vorspannung. Diese Vorspannung kann durch das anschließende Montieren des Federelements
Es sei angemerkt, dass die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele nur zum Verständnis der Erfindung und nicht als einschränkend dienen. So ist z.B. im Rahmen der Erfindung möglich, dass der Planetenträger
Es ist weiterhin vorstellbar, dass die Verspannung der Planetenräder
Ferner können auch das zweite Planetenrad
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012207250 A1 [0002] DE 102012207250 A1 [0002]
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015213615.9A DE102015213615A1 (en) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Backlash-free planetary gear |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015213615.9A DE102015213615A1 (en) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Backlash-free planetary gear |
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DE102015213615A1 true DE102015213615A1 (en) | 2017-01-26 |
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ID=57739039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102015213615.9A Withdrawn DE102015213615A1 (en) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Backlash-free planetary gear |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102015213615A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113757349A (en) * | 2021-11-10 | 2021-12-07 | 爱磁科技(天津)有限公司 | Displacement planet carrier system and planetary transmission device thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012207250A1 (en) | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Planetary gear i.e. Wolfrom gear, for use in compression ratio adjusting device of combustion engine, has planetary wheels radial outwardly spring-loaded such that wheels are pressed for forming clearance-free form of gearing intervention |
-
2015
- 2015-07-20 DE DE102015213615.9A patent/DE102015213615A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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DE102012207250A1 (en) | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Planetary gear i.e. Wolfrom gear, for use in compression ratio adjusting device of combustion engine, has planetary wheels radial outwardly spring-loaded such that wheels are pressed for forming clearance-free form of gearing intervention |
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CN113757349A (en) * | 2021-11-10 | 2021-12-07 | 爱磁科技(天津)有限公司 | Displacement planet carrier system and planetary transmission device thereof |
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