DE102019125052A1

DE102019125052A1 - Planetary gear with a three-stage planet

Info

Publication number: DE102019125052A1
Application number: DE102019125052.8A
Authority: DE
Inventors: Martin Klein; Harald Martini
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2021-03-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe (1) mit einer Antriebswelle (2) und mindestens einem mit der Antriebswelle (2) verbindbaren Sonnenrad (3, 18), einem Hohlrad (13) und einem Planetenträger (4), wobei ein dreifach gestuftes Planetenrad (5) drehbar in dem Planetenträger (4) gelagert ist. Es ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad (5) einen ersten Lagerzapfen (6) aufweist, an welchem das dreifach gestufte Planetenrad (5) an einer ersten Lagerstelle (14) in dem Planetenträger (4) gelagert ist. Ferner ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad (5) einen zweiten Lagerzapfen (7) aufweist, an welchem das dreifach gestufte Planetenrad (5) an einer zweiten Lagerstelle (15) drehbar in dem Planetenträger (4) gelagert ist, wobei die drei Funktionsstufen (9, 10, 11) des dreifach gestuften Planetenrades (5) zwischen den beiden Lagerzapfen (6, 7) ausgebildet sind.The invention relates to a planetary gear (1) with a drive shaft (2) and at least one sun gear (3, 18) that can be connected to the drive shaft (2), a ring gear (13) and a planet carrier (4) ) is rotatably mounted in the planet carrier (4). It is provided that the three-step planet gear (5) has a first bearing journal (6) on which the three-step planet gear (5) is mounted at a first bearing point (14) in the planet carrier (4). It is also provided that the triple-stepped planetary gear (5) has a second bearing journal (7) on which the triple-stepped planetary gear (5) is rotatably mounted at a second bearing point (15) in the planet carrier (4), the three functional levels (9, 10, 11) of the three-step planet gear (5) are formed between the two bearing journals (6, 7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit einem dreistufigen Planeten gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.The invention relates to a planetary gear with a three-stage planet according to the preamble of the independent claim.

Bei einer Vielzahl von Getriebekonzepten werden die zu schaltenden Gänge mit Hilfe von mindestens einer Kupplung sowie mindestens einem Synchronisationsmechanismus geschaltet. Um einen Gang während der Fahrt einlegen zu können, wird zunächst durch das Betätigen der Kupplung der Antriebsmotor von der Eingangswelle des Getriebes getrennt. Anschließend wird die Drehzahl der Eingangswelle auf die Drehzahl des gewählten Gangrades synchronisiert. Erst dann wird eine formschlüssige Verbindung zwischen der Eingangswelle und dem Gangrad hergestellt.In the case of a large number of transmission concepts, the gears to be shifted are shifted with the aid of at least one clutch and at least one synchronization mechanism. In order to be able to engage a gear while driving, the drive motor is first disconnected from the input shaft of the transmission by actuating the clutch. Then the speed of the input shaft is synchronized to the speed of the selected gear. Only then is a positive connection established between the input shaft and the gear wheel.

Bei elektrischen Antriebsachsen sind Untersetzungsgetriebe, insbesondere Planetengetriebe bekannt, welche eine vergleichsweise hohe Drehzahl eines elektrischen Antriebsmotors in eine geringere Drehzahl zum Antrieb einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeuges reduzieren und gleichzeitig das Drehmoment entsprechend erhöhen. Dabei umfasst die elektrische Antriebsachse einen elektrischen Antriebsmotor, ein Untersetzungsgetriebe und ein Differenzial, um das Antriebsmoment des elektrischen Antriebsmotors auf die angetriebenen Räder der Antriebsachse zu verteilen.Reduction gears, in particular planetary gears, are known for electric drive axles, which reduce a comparatively high speed of an electric drive motor to a lower speed for driving a drive axle of a motor vehicle and at the same time increase the torque accordingly. The electric drive axle comprises an electric drive motor, a reduction gear and a differential in order to distribute the drive torque of the electric drive motor to the driven wheels of the drive axle.

Aus der DE 10 2007 049 050 A1 ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem ein Rückwärtsgangrad in einem Gehäuse des Getriebes abgestützt ist. Zwischen den Endbereichen der Welle und dem Gehäuse sind jeweils Radialnadellager vorgesehen.From the DE 10 2007 049 050 A1 a transmission for a motor vehicle is known in which a reverse gear is supported in a housing of the transmission. Radial needle bearings are provided between the end regions of the shaft and the housing.

Die DE 10 2015 215 117 A1 offenbart eine Vorrichtung zur radialen Lagerung und axialen Abstützung eines aus mindestens wie Zahnrädern zusammengesetzten Mehrfachzahnrads, wobei die Zahnräder zumindest rotationsfest miteinander verbunden sind. Die Vorrichtung umfasst mindestens einen Lagerzapfen, zwei Rollenlager und zumindest einen Axialanlauf.The DE 10 2015 215 117 A1 discloses a device for the radial bearing and axial support of a multiple gearwheel composed of at least one type of gearwheels, the gearwheels being connected to one another at least in a rotationally fixed manner. The device comprises at least one bearing journal, two roller bearings and at least one axial stop.

Aus der EP 1 298 354 A2 ist ein Planetengetriebe mit einem zweistufigen Zahnrad bekannt, wobei das Zahnrad an einem Abschnitt des Zahnrads gelagert wird, welcher in axialer Richtung über die Verzahnungsebene vorsteht.From the EP 1 298 354 A2 a planetary gear with a two-stage gear is known, the gear being mounted on a portion of the gear which protrudes in the axial direction over the toothing plane.

Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, einen Dreifachplaneten über drei Nadelkränze und zwei Axialnadellager auf einem Bolzen im Planetenträger zu führen. Eine solche Lagerung ist jedoch aufwendig und kostenintensiv. Insbesondere die Schmierung der innenliegenden Lager ist aufwendig und benötigt eine zusätzliche Ölfangschale.It is also known from the prior art to guide a triple planet over three needle roller and cage assemblies and two axial needle bearings on a pin in the planet carrier. However, such storage is complex and costly. In particular, the lubrication of the internal bearings is complex and requires an additional oil pan.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Planetengetriebe mit dreistufigen Planeten die Lagerung der Planetenräder zu vereinfachen und die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden.The object of the invention is to simplify the bearing of the planet gears in a planetary gear with three-stage planets and to overcome the disadvantages known from the prior art.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Planetengetriebe mit einer Antriebswelle und mindestens einem mit der Antriebswelle verbindbaren Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Planetenträger gelöst, wobei ein dreifach gestuftes Planetenrad drehbar in dem Planetenträger gelagert ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad einen ersten Lagerzapfen aufweist, an welchem das dreifach gestufte Planetenrad an einer ersten Lagerstelle in dem Planetenträger gelagert ist, und dass das dreifach gestufte Planetenrad einen zweiten Lagerzapfen aufweist, an welchem das dreifach gestufte Planetenrad an einer zweiten Lagerstelle drehbar in dem Planetenträger gelagert ist. Dabei sind die drei Funktionsstufen des dreifach gestuften Planetenrades zwischen den beiden Lagerzapfen ausgebildet. Unter einer Funktionsstufe sind in diesem Zusammenhang insbesondere eine Verzahnung oder eine Aufnahmefläche für ein Bauteil, insbesondere für ein auf das dreifach gestufte Planetenrad aufgeschobenes Zahnrad, zu verstehen. Durch ein vorgeschlagenes Planetengetriebe kann die Stützbreite, also der Abstand der Lagerstellen, für das dreifach gestufte Planetenrad vergrößert werden. Durch die größere Stützbreite verringert sich die zusätzliche Last auf die Lagerstellen durch eine geringere Verkippung. Zudem kann auf einen Planetenbolzen verzichtet werden, wodurch die Kosten für das Planetengetriebe reduziert werden können. Ferner kann eine bei aus dem Stand der Technik bekannten dreistufigen Planetenrädern benötigte Ölfangschale entfallen, wodurch die Schmierung des Planetengetriebes vereinfacht wird und die Kosten reduziert werden können.According to the invention, this object is achieved by a planetary gear with a drive shaft and at least one sun gear connectable to the drive shaft, a ring gear and a planet carrier, a three-stage planet gear being rotatably mounted in the planet carrier. According to the invention it is provided that the three-step planet gear has a first bearing journal on which the three-step planet gear is mounted at a first bearing point in the planet carrier, and that the three-step planet gear has a second bearing journal on which the three-step planet gear is mounted on a second Bearing point is rotatably mounted in the planet carrier. The three functional stages of the three-step planetary gear are formed between the two bearing journals. In this context, a functional stage is to be understood as meaning, in particular, a toothing or a receiving surface for a component, in particular for a gear wheel pushed onto the three-step planetary gear. By means of a proposed planetary gear, the support width, that is to say the distance between the bearing points, can be increased for the three-step planetary gear. The larger support width reduces the additional load on the bearing points due to less tilting. In addition, a planetary pin can be dispensed with, which means that the costs for the planetary gear can be reduced. Furthermore, an oil collecting pan required in the three-stage planetary gears known from the prior art can be omitted, as a result of which the lubrication of the planetary gear is simplified and the costs can be reduced.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Verbesserungen und nicht triviale Weiterentwicklungen des im unabhängigen Anspruch genannten Planetengetriebes möglich.The measures mentioned in the dependent claims allow advantageous improvements and non-trivial further developments of the planetary gear mentioned in the independent claim.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass die Lagerzapfen an den Lagerstellen jeweils durch ein Nadellager gelagert sind. Durch die Lagerung der Lagerzapfen mittels Radialnadellagern kann eine besonders kompakte Bauweise des Planetengetriebes realisiert werden. Dadurch können die Außenmaße kompakt und somit das Gewicht des Planetengetriebes gering gehalten werden.In a preferred embodiment of the planetary gear it is provided that the bearing journals are each supported by a needle bearing at the bearing points. By mounting the bearing journals by means of radial needle bearings, a particularly compact design of the planetary gear can be achieved. As a result, the external dimensions can be kept compact and thus the weight of the planetary gear can be kept low.

In einer weiteren Verbesserung der Erfindung ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad durch ein erstes Axiallager und durch ein zweites Axiallager in dem Planetenträger drehbar gelagert ist. Durch entsprechende Axiallager kann eine Verdrehung des gestuften Planetenrades relativ zum Planetenträger ermöglicht werden und Kräfte in axialer Richtung abgestützt werden.In a further improvement of the invention it is provided that the three-step planet gear is rotatably supported by a first axial bearing and by a second axial bearing in the planet carrier. A rotation of the stepped planet gear relative to the planet carrier can be made possible by appropriate axial bearings and forces can be supported in the axial direction.

Besonders bevorzugt ist dabei, wenn der Planetenträger als zwei- oder mehrteiliger Planetenträger ausgeführt ist. Durch einen mehrteiligen Planetenträger vereinfacht sich die Montage eines solchen Planetengetriebes mit dreifach gestuften Planetenrädern. Insbesondere zur Montage der Axialnadellager ist es vorteilhaft, einen geteilten Planetenträger zu verwenden, da über die Teilung die Lagerbelastung, insbesondere die Vorspannung, für die Axialnadellager eingestellt werden kann.It is particularly preferred if the planet carrier is designed as a two-part or multi-part planet carrier. A multi-part planet carrier simplifies the assembly of such a planetary gear with three-step planet gears. In particular for the assembly of the axial needle bearings, it is advantageous to use a divided planet carrier, since the bearing load, in particular the preload, for the axial needle bearings can be adjusted via the division.

In einer weiteren Verbesserung des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass das erste Axiallager zwischen einer ersten Stirnfläche des dreifach gestuften Planetenrads und einem ersten Teil des Planetenträgers und das zweite Axiallager zwischen einer zweiten Stirnfläche und einem zweiten Teil des Planetenträgers angeordnet ist. Durch Axialnadellager zwischen den jeweiligen Stirnflächen des dreifach gestuften Planetenrades und dem Planetenträger kann eine kompakte Bauweise realisiert werden. Somit kann ein geringer Bauraum optimal genutzt werden und/oder das Gewicht des Planetengetriebes niedrig gehalten werden.In a further improvement of the planetary gear it is provided that the first axial bearing is arranged between a first end face of the triple-stepped planet gear and a first part of the planet carrier and the second axial bearing is arranged between a second end face and a second part of the planet carrier. A compact design can be implemented by means of axial needle bearings between the respective end faces of the triple-stepped planet gear and the planet carrier. Thus, a small installation space can be used optimally and / or the weight of the planetary gear can be kept low.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad eine erste Verzahnung und eine zweite Verzahnung aufweist, wobei zwischen der ersten Verzahnung und der zweiten Verzahnung ein Trägerabschnitt ausgebildet ist, an welchem ein Zahnrad auf dem dreifach gestuften Planetenrad aufgenommen ist. Dadurch kann die mechanische Bearbeitung des dreifach gestuften Planetenrads vereinfacht werden. Insbesondere kann dadurch die Fertigung der ersten Verzahnung und der zweiten Verzahnung an dem Planetenrad vereinfacht und kostengünstig realisiert werden.In a preferred embodiment of the planetary gear it is provided that the triple-stepped planetary gear has a first toothing and a second toothing, with a carrier section being formed between the first toothing and the second toothing, on which a gear is received on the triple-stepped planetary gear. As a result, the mechanical processing of the three-stage planetary gear can be simplified. In particular, the production of the first toothing and the second toothing on the planetary gear can thereby be simplified and implemented cost-effectively.

Besonders bevorzugt ist dabei, wenn das in dem Trägerabschnitt aufgenommene Zahnrad drehfest mit dem dreifach gestuften Planetenrad verbunden ist. Eine solche drehfeste Verbindung kann vorzugsweise über einen Formschluss, insbesondere eine Verzahnung oder eine Polygonform des Trägerabschnitts, oder mittels Kraftschluss durch ein aufgepresstes Zahnrad realisiert werden.It is particularly preferred if the gear received in the carrier section is connected non-rotatably to the triple-stepped planet gear. Such a non-rotatable connection can preferably be implemented via a form fit, in particular a toothing or a polygonal shape of the carrier section, or by means of a force fit through a pressed-on gear.

In einer vorteilhaften Verbesserung des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass das Planetengetriebe ein erstes Sonnenrad und ein zweites Sonnenrad aufweist, wobei das erste Sonnenrad in einer ersten Verzahnungsebene mit einer ersten Verzahnung am dreifach gestuften Planetenrad in Eingriff steht, und wobei das zweite Sonnenrad in einer zweiten Verzahnungsebene mit einem auf das dreifach gestufte Planetenrad aufgeschobenen Zahnrad in Eingriff steht. Auf diese Art und Weise lässt sich in kompakter Bauweise ein Planetengetriebe mit zwei Gängen realisieren. Zwischen den beiden Gängen kann insbesondere mittels einer Doppelkupplung geschaltet werden, sodass ein zugkraftunterbrechungsfreies Schalten zwischen den Gängen möglich ist.In an advantageous improvement of the planetary gear, it is provided that the planetary gear has a first sun gear and a second sun gear, the first sun gear engaging in a first gear plane with a first gear on the three-step planet gear, and the second sun gear in a second gear plane meshes with a gear pushed onto the triple-stepped planetary gear. In this way, a planetary gear with two gears can be implemented in a compact design. It is possible to shift between the two gears, in particular by means of a double clutch, so that shifting between the gears without interruption of tractive effort is possible.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass das dreifach gestufte Planetenrad eine zweite Verzahnung aufweist, welche in einer dritten Verzahnungsebene mit dem Hohlrad in Eingriff steht. Dadurch kann auf einfache Art und Weise ein Abtrieb für das Planetengetriebe realisiert werden. Dabei können vergleichsweise große Übersetzungsverhältnisse realisiert werden, sodass ein hohes Drehmoment am Ausgang des Planetengetriebes bereitgestellt werden kann.In an advantageous embodiment of the planetary gear, it is provided that the three-step planetary gear has a second toothing, which meshes with the ring gear in a third toothing plane. As a result, an output for the planetary gear can be implemented in a simple manner. In this way, comparatively large transmission ratios can be achieved, so that a high torque can be provided at the output of the planetary gear.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Planetengetriebes ist vorgesehen, dass der Antrieb des Planetengetriebes über die Antriebswelle und der Abtrieb über den Planetenträger erfolgt, wobei die Drehzahl der Antriebswelle größer als die Drehzahl des Planetenträgers ist. Ein solches Planetengetriebe kann insbesondere als Untersetzungsgetriebe in einem Achsantrieb eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges mit elektrischem Antriebsmotor, verwendet werden, um das Antriebsmoment an den angetriebenen Rädern zu erhöhen und somit ein hohes Drehmoment bereitzustellen.In a preferred embodiment of the planetary gear it is provided that the planetary gear is driven via the drive shaft and the output via the planet carrier, the speed of the drive shaft being greater than the speed of the planet carrier. Such a planetary gear can in particular be used as a reduction gear in an axle drive of a motor vehicle, in particular a motor vehicle with an electric drive motor, in order to increase the drive torque on the driven wheels and thus provide a high torque.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application can advantageously be combined with one another, unless stated otherwise in the individual case.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei zeigt:

1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für ein Planetengetriebe mit einem dreistufigen Planetenrad, welches über zwei Nadellager in einem Planetenträger drehbar gelagert ist.

The invention is described below on the basis of a preferred exemplary embodiment. It shows:

1 a preferred embodiment of a planetary gear with a three-stage planetary gear, which is rotatably mounted in a planet carrier via two needle bearings.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes 1 dargestellt. Das Planetengetriebe 1 umfasst eine Antriebswelle 2, welche ein erstes Sonnenrad 3 trägt. Das erste Sonnenrad 3 ist mittels einer oder mehrerer Lagerstellen 20, insbesondere mittels Nadellagern drehbar auf der Antriebswelle 2 gelagert. Das erste Sonnenrad 3 steht in einer ersten Verzahnungsebene I mit einer ersten Verzahnung 9 eines dreifach gestuften Planetenrades 5 in Eingriff. Das dreifach gestufte Planetenrad weist ferner einen Trägerabschnitt 10 sowie eine zweite Verzahnung 11 auf, welche die drei Stufen des dreifach gestuften Planetenrades 5 ausbilden. Alternativ kann das dreifach gestufte Planetenrad 5 auch drei unterschiedliche Verzahnungen, insbesondere drei Verzahnungen mit unterschiedlichen Durchmessern aufweisen. Der Trägerabschnitt 10 ist zur kraftschlüssigen oder formschlüssigen Aufnahme eines Zahnrads 12 ausgebildet, welches auf den Trägerabschnitt 10 des dreifach gestuften Planetenrades 5 aufgeschoben wird. An dem dreifach gestuften Planetenrad 5 sind ein erster Lagerzapfen 6 und ein zweiter Lagerzapfen 7 ausgebildet, welche an einer ersten Lagerstelle 14 und einer zweiten Lagerstelle 15 in einem Planetenträger 4 aufgenommen und dort drehbar gelagert sind. Die Lagerung des dreifach gestuften Planetenrades 5 an den Lagerstellen 14, 15 erfolgt vorzugsweise mittels Nadellagern 19.In 1 is an embodiment of a planetary gear according to the invention 1 shown. The planetary gear 1 includes a drive shaft 2 , which is a first sun gear 3 wearing. The first sun gear 3 is by means of one or more storage locations 20th , in particular rotatable on the drive shaft by means of needle bearings 2 stored. The first sun gear 3 stands in a first gear plane I. with a first toothing 9 a three-stage planetary gear 5 engaged. The three-tiered Planet gear also has a carrier portion 10 as well as a second toothing 11 on which the three stages of the triple stage planetary gear 5 form. Alternatively, the three-stage planetary gear 5 also have three different toothings, in particular three toothings with different diameters. The carrier section 10 is for non-positive or positive mounting of a gear 12th formed, which on the carrier portion 10 of the three-stage planetary gear 5 is postponed. On the triple-stepped planetary gear 5 are a first bearing journal 6th and a second pivot 7th formed, which at a first bearing point 14th and a second storage location 15th in a planet carrier 4th recorded and rotatably mounted there. The bearing of the three-stage planetary gear 5 at the storage locations 14th , 15th preferably takes place by means of needle bearings 19th .

Der Planetenträger 4 ist vorzugsweise als zwei- oder mehrteiliger Planetenträger 4, 23, 24 ausgeführt und umfasst ein erstes Planetenträgerteil 23 und ein zweites Planetenträgerteil 24. Das dreifach gestufte Planetenrad 5 ist mittels eines ersten axialen Lagers 21 und mittels eines zweiten axialen Lagers 22 gegenüber dem Planetenträger 4 verdrehbar. Dabei ist das erste axiale Lager 21, insbesondere ein Axialnadellager, zwischen einer ersten Stirnfläche 25 des dreifach gestuften Planetenrads 5 und dem zweiten Planetenträgerteil 24 angeordnet. Das zweite axiale Lager 22, insbesondere ein weiteres Axialnadellager, ist zwischen einer zweiten Stirnfläche 26 des dreifach gestuften Planetenrads 5 und dem ersten Planetenträgerteil 23 angeordnet.The planet carrier 4th is preferably a two-part or multi-part planet carrier 4th , 23 , 24 executed and comprises a first planet carrier part 23 and a second planet carrier part 24 . The three-stage planetary gear 5 is by means of a first axial bearing 21 and by means of a second axial bearing 22nd opposite the planet carrier 4th rotatable. Here is the first axial bearing 21 , in particular an axial needle bearing, between a first end face 25th of the three-stage planetary gear 5 and the second planet carrier part 24 arranged. The second axial bearing 22nd , in particular another axial needle bearing, is between a second end face 26th of the three-stage planetary gear 5 and the first planet carrier part 23 arranged.

Der Planetenträger 4 ist an einer mittels eines ersten Lagerelements 16 mittels eines Wälzlagers, insbesondere mittels eines Kugellagers, eines Zylinderrollenlagers oder eines Nadellagers, drehbar auf einem Führungsabschnitt des ersten Sonnenrads 3 gelagert. Der Planetenträger 4 ist ferner mittels eines weiteren Wälzlagers 17 drehbar auf der Antriebswelle 2 gelagert. An der Antriebswelle 2 ist eine Verzahnung ausgebildet, welche ein zweites Sonnenrad 18 ausbildet. Das zweite Sonnenrad 18 steht in einer zweiten Verzahnungsebene II mit dem Zahnrad 12, welches auf dem Trägerabschnitt 10 des dreifach gestuften Planetenrades 5 angeordnet ist, in Eingriff. Die zweite Verzahnung 11 am dreifach gestuften Planetenrad 5 steht in einer dritten Verzahnungsebene III mit einem Hohlrad 13 in Eingriff. Dabei ist das Hohlrad 13 insbesondere drehfest in einem Gehäuse des Planetengetriebes 1 angeordnet. An dem Planetenträger 4 kann ein Sperrmechanismus 8 ausgebildet sein, über welchen der Planetenträger 4 in einer Position fixiert werden kann und somit eine Drehung des Planetengetriebes 1 unterbindet. Dies kann insbesondere genutzt werden, um die Funktion einer Park- oder Feststellbremse in einem Kraftfahrzeug zu realisieren.The planet carrier 4th is on one by means of a first bearing element 16 by means of a roller bearing, in particular by means of a ball bearing, a cylindrical roller bearing or a needle bearing, rotatable on a guide section of the first sun gear 3 stored. The planet carrier 4th is also by means of another roller bearing 17th rotatable on the drive shaft 2 stored. On the drive shaft 2 a toothing is formed, which a second sun gear 18th trains. The second sun gear 18th stands in a second gear plane II with the gear 12th , which is on the carrier section 10 of the three-stage planetary gear 5 is arranged in engagement. The second interlocking 11 on the three-stage planetary gear 5 stands in a third gear level III with a ring gear 13th engaged. Here is the ring gear 13th in particular non-rotatably in a housing of the planetary gear 1 arranged. On the planet carrier 4th can be a locking mechanism 8th be formed over which the planet carrier 4th can be fixed in one position and thus a rotation of the planetary gear 1 prevents. This can in particular be used to implement the function of a parking or parking brake in a motor vehicle.

Der Antrieb des Planetengetriebes 1 erfolgt wahlweise über das erste Sonnenrad 3 oder über das mit der Antriebswelle 2 drehfest verbundene zweite Sonnenrad 18, sodass zwei unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse realisiert werden können. Die Schaltung zwischen den beiden Übersetzungsverhältnissen kann insbesondere mittels eines Doppelkupplungsgetriebes erfolgen, sodass wahlweise das erste Sonnenrad 3 oder das zweite Sonnenrad 18 angetrieben wird.The drive of the planetary gear 1 takes place optionally via the first sun gear 3 or about the one with the drive shaft 2 non-rotatably connected second sun gear 18th so that two different gear ratios can be implemented. The shift between the two gear ratios can in particular take place by means of a double clutch transmission, so that the first sun gear can be selected 3 or the second sun gear 18th is driven.

In einer ersten Schaltstufe des Planetengetriebes 1 erfolgt der Antrieb über das erste Sonnenrad 3, welches in der ersten Verzahnungsebene I mit der ersten Verzahnung 9 des dreifach gestuften Planetenrades 5 in Eingriff steht. Das dreifach gestufte Planetenrad 5 rollt in der dritten Verzahnungsebene III an dem drehfesten Hohlrad 13 ab und dreht somit den Planetenträger 4, wobei die Ausgangsdrehzahl reduziert und das Drehmoment erhöht wird. Der Abtrieb erfolgt über den Planetenträger 4 beziehungsweise eine drehfest mit dem Planetenträger 4 verbundene Abtriebswelle. Dazu kann an dem Planetenträger ein Aufnahmeabschnitt mit einer Verzahnung ausgebildet sein, welches vorzugsweise koaxial zu der Antriebswelle 2 angeordnet ist.In a first switching stage of the planetary gear 1 the drive takes place via the first sun gear 3 , which is in the first gear level I. with the first toothing 9 of the three-stage planetary gear 5 is engaged. The three-stage planetary gear 5 rolls in the third gear level III on the non-rotatable ring gear 13th and thus rotates the planet carrier 4th , whereby the output speed is reduced and the torque is increased. The output takes place via the planet carrier 4th or one non-rotatably with the planet carrier 4th connected output shaft. For this purpose, a receiving section with a toothing can be formed on the planet carrier, which is preferably coaxial with the drive shaft 2 is arranged.

In einer zweiten Schaltstufe des Planetengetriebes 1 erfolgt der Antrieb über die Antriebswelle 2 und das zweite Sonnenrad 18, welches in der zweiten Verzahnungsebene II mit dem Zahnrad 12 in Eingriff steht, welches auf dem Trägerabschnitt 10 des dreifach gestuften Planetenrades 5 aufgenommen ist und drehfest mit diesem verbunden ist. Dies kann insbesondere durch eine kraftschlüssige oder formschlüssige Verbindung erfolgen. Alternativ kann das Zahnrad 12 auch mit dem Trägerabschnitt 10 verschweißt werden und somit stoffschlüssig mit dem dreistufigen Planetenrad 5 verbunden werden. Das dreifach gestufte Planetenrad 5 rollt in der dritten Verzahnungsebene III an dem drehfesten Hohlrad 13 ab und dreht somit den Planetenträger 4, wobei die Ausgangsdrehzahl reduziert und das Drehmoment erhöht wird. Der Abtrieb erfolgt ebenfalls über den Planetenträger 4 beziehungsweise eine drehfest mit dem Planetenträger 4 verbundene Abtriebswelle. Dazu kann an dem Planetenträger 4 ein Aufnahmeabschnitt mit einer Verzahnung ausgebildet sein, welcher vorzugsweise koaxial zu der Antriebswelle 2 angeordnet ist.In a second switching stage of the planetary gear 1 the drive takes place via the drive shaft 2 and the second sun gear 18th , which is in the second gear plane II with the gear 12th is engaged, which on the carrier portion 10 of the three-stage planetary gear 5 is added and is rotatably connected to this. This can be done in particular by a force-fit or form-fit connection. Alternatively, the gear 12th also with the carrier section 10 be welded and thus cohesively with the three-stage planetary gear 5 get connected. The three-stage planetary gear 5 rolls in the third gear level III on the non-rotatable ring gear 13th and thus rotates the planet carrier 4th , whereby the output speed is reduced and the torque is increased. The output also takes place via the planet carrier 4th or one non-rotatably with the planet carrier 4th connected output shaft. This can be done on the planet carrier 4th a receiving portion can be formed with a toothing, which is preferably coaxial with the drive shaft 2 is arranged.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: PlanetengetriebePlanetary gear
22: Antriebswelledrive shaft
33: erstes Sonnenradfirst sun gear
44th: PlanetenträgerPlanet carrier
55: Dreifach gestuftes PlanetenradTriple stepped planetary gear
66th: erster Lagerzapfenfirst bearing journal
77th: zweiter Lagerzapfensecond bearing journal
88th: SperrmechanismusLocking mechanism
99: erste Verzahnungfirst toothing
1010: TrägerabschnittBeam section
1111: zweite Verzahnungsecond toothing
1212th: Zahnradgear
1313th: HohlradRing gear
1414th: erste Lagerstellefirst depository
1515th: zweite Lagerstellesecond depository
1616: LagerelementBearing element
1717th: Wälzlagerroller bearing
1818th: zweites Sonnenradsecond sun gear
1919th: NadellagerNeedle roller bearings
2020th: LagerstelleDepository
2121: erstes axiales Lagerfirst axial bearing
2222nd: zweites axiales Lagersecond axial bearing
2323: erstes Teilfirst part
2424: zweites Teilsecond part
2525th: erste Stirnflächefirst face
2626th: zweite Stirnfläche second face
II.: erste Verzahnungsebenefirst gear level
IIII: zweite Verzahnungsebenesecond gear level
IIIIII: dritte Verzahnungsebenethird gear level

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102007049050 A1 [0004]
DE 102015215117 A1 [0005]
EP 1298354 A2 [0006]

Claims

Planetary gear (1) with a drive shaft (2) and at least one sun gear (3, 18) that can be connected to the drive shaft (2), a ring gear (13) and a planet carrier (4), a three-stage planet gear (5) being rotatable in the Planet carrier (4) is mounted, characterized in that the three-step planet gear (5) has a first bearing journal (6) on which the three-step planet gear (5) is mounted at a first bearing point (14) in the planet carrier (4) , wherein the three-step planet gear (5) has a second bearing journal (7) on which the three-step planet gear (5) is rotatably mounted at a second bearing point (15) in the planet carrier (4), and wherein the three functional stages (9 , 10, 11) of the three-step planet gear (5) are formed between the two bearing journals (6, 7).

Planetary gear (1) Claim 1 , characterized in that the bearing journals (6, 7) are each supported by a needle bearing (19) at the bearing points (14, 15).

Planetary gear (1) Claim 1 or 2 , characterized in that the three-step planet gear (5) are rotatably mounted in the planet carrier (4) by a first axial bearing (21) and by a second axial bearing (22).

Planetary gear (1) according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the planet carrier (4) is designed as a two-part or multi-part planet carrier (4, 23, 24).

Planetary gear (1) Claim 3 and Claim 4 , characterized in that the first axial bearing (21) between a first end face (25) of the triple stepped planet gear (5) and a second part (24) of the planet carrier (4) and the second axial bearing (22) between a second end face (26) and a first part (23) of the planet carrier (4) is arranged.

Planetary gear (1) according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the three-step planet gear (5) has a first toothing (9) and a second toothing (11), a carrier section (10) being formed between the first toothing (9) and the second toothing (11), on which a gear (12) is received on the three-step planet gear (5).

Planetary gear (1) Claim 6 , characterized in that the gear (12) accommodated in the carrier section (10) is connected in a rotationally fixed manner to the triple-stepped planet gear (5).

Planetary gear (1) according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the planetary gear (1) has a first sun gear (3) and a second sun gear (18), the first sun gear (3) in a first toothing plane (I) with a first toothing (9) on the three-step planetary gear (5) engages, and the second sun gear (18) engages in a second toothing plane (II) with a gear (12) pushed onto the three-step planet gear (5).

Planetary gear (1) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the three-step planet gear (5) has a second toothing (11) which meshes with the ring gear (13) in a third toothing plane (III).

Planetary gear (1) according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the drive takes place via the drive shaft (2) and the output via the planet carrier (4), the speed n _{1 of} the drive shaft (2) being greater than the speed n _{2 of} the planet carrier (4).