DE102017205491A1

DE102017205491A1 - planetary gear

Info

Publication number: DE102017205491A1
Application number: DE102017205491.3A
Authority: DE
Inventors: Christoph Rüchardt; Michael Bodenmüller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2018-10-04
Also published as: WO2018177646A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe (1) mit einem Planetenträger (2) und mehreren Planetenrädern (3). Die Planetenräder (3) sind mittels jeweils eines Planetenradlagers (4) rotierbar auf jeweils einem in dem Planetenträger (2) befestigten Planetenbolzen (5) gelagert. Jeder Planetenbolzen (5) weist zumindest eine Bohrung (7) auf, durch die das zugeordnete Planetenradlager (4) mit Schmieröl versorgbar ist. Es ist zumindest ein Ölleitelement (18) vorgesehen, welches das Schmieröl zu der Bohrung (7) leitet. Zumindest eine Ölfangfläche (19) des Ölleitelements (18) erstreckt sich bezogen auf die Rotationsachse (10) des Planetenträgers (2) in axialer und in radialer Richtung und ist so ausgerichtet, dass die Ölfangfläche (19) im Betrieb Schmieröl in tangentialer Richtung auffängt.

The invention relates to a planetary gear (1) with a planet carrier (2) and a plurality of planetary gears (3). The planetary gears (3) are rotatably supported by means of one planetary gear bearing (4) on one planetary pin (5) fastened in the planet carrier (2). Each planet pin (5) has at least one bore (7) through which the associated planetary gear bearing (4) can be supplied with lubricating oil. At least one oil guide element (18) is provided, which guides the lubricating oil to the bore (7). At least one oil-collecting surface (19) of the oil-guiding element (18) extends in the axial and in the radial direction relative to the axis of rotation (10) of the planet carrier (2) and is aligned so that the oil-collecting surface (19) collects lubricating oil in the tangential direction during operation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a planetary gear according to the preamble of claim 1.

Aus der WO 2004/079230 A1 ist ein Planetengetriebe mit einem Planetenträger und mehreren Planetenrädern bekannt, bei dem jedes Planetenrad mittels eines Planetenradlagers rotierbar auf jeweils einem in dem Planetenträger befestigten Planetenbolzen gelagert ist. Ferner weist jeder Planetenbolzen zumindest eine Bohrung auf, durch die das zugeordnete Planetenradlager mit Schmieröl versorgbar ist. Ein Halteelement ist dabei unter anderem dazu vorgesehen, eine Ölleitfunktion zu übernehmen, die eine ausreichende Ölversorgung der Planetenradlager sicherstellen soll.From the WO 2004/079230 A1 a planetary gear with a planet carrier and a plurality of planetary gears is known in which each planetary gear is rotatably supported by means of a Planetenradlagers on each one mounted in the planet carrier planet pins. Furthermore, each planet pin has at least one bore through which the associated planetary gear bearing can be supplied with lubricating oil. A holding element is provided, inter alia, to take over a Ölleitfunktion, which should ensure adequate oil supply to the planetary gear bearings.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein solches Planetengetriebe im Hinblick auf eine ausreichende und zuverlässige Schmierölversorgung der Planetenradlager weiter zu verbessern.It is the object of the present invention to further improve such a planetary gear in terms of a sufficient and reliable lubricating oil supply of the planetary gear bearings.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Planetengetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a planetary gear with the features of claim 1. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Das vorgeschlagene Planetengetriebe umfasst einen Planetenträger und mehrere Planetenrädern, wobei jedes Planetenrad mittels eines Planetenradlagers rotierbar auf jeweils einem in dem Planetenträger befestigten Planetenbolzen gelagert ist. Jeder Planetenbolzen weist zumindest eine Bohrung auf, durch die das zugeordnete Planetenradlager mit Schmieröl versorgbar ist. Ferner ist zumindest ein Ölleitelement an dem Planetenträger vorgesehen, welches das Schmieröl in die Bohrung leitet. Zumindest eine Ölfangfläche des Ölleitelements erstreckt sich dabei bezogen auf die Rotationsachse des Planetenträgers in axialer und in radialer Richtung. Die Ölfangfläche ist zudem so ausgerichtet, dass sie im Betrieb Schmieröl in tangentialer Richtung auffängt.The proposed planetary gear comprises a planetary carrier and a plurality of planetary gears, wherein each planet gear is rotatably supported by means of a Planetenradlagers on each one mounted in the planet carrier planet pins. Each planetary pin has at least one bore through which the associated planetary gear bearing can be supplied with lubricating oil. Further, at least one Ölleitelement is provided on the planet carrier, which conducts the lubricating oil in the bore. At least one oil-collecting surface of the oil-guiding element extends in the axial and in the radial direction relative to the axis of rotation of the planet carrier. The oil collecting surface is also aligned so that it collects lubricating oil in tangential direction during operation.

Um die erläuterte Ölfangfunktion in tangentialer Richtung zu erzielen, ist sie demnach so ausgerichtet, dass sie bei einer Rotation mit dem Planetenträger um dessen Rotationsachse Schmieröl auffängt. Dazu kann sich die Ölfangfläche zumindest teilweise entlang einer Rotationsebene erstrecken, durch die die Rotationsachse des Planetenträgers verläuft. Dies schließt nicht aus, dass die Ölfangfläche eine Krümmung aufweist, also dreidimensional geformt ist. Wesentlich ist nur, dass die Ölfangfläche soweit entlang der genannten Rotationsebene verläuft bzw. sich erstreckt, dass im Betrieb ein sogenannter Ventilatoreffekt zur Schmierölförderung genutzt wird, was im Folgenden erläutert wird.In order to achieve the described oil catching function in the tangential direction, it is therefore aligned so that it collects oil when rotating with the planet carrier about its axis of rotation. For this purpose, the oil collecting surface may extend at least partially along a plane of rotation through which the axis of rotation of the planet carrier passes. This does not exclude that the oil collecting surface has a curvature, that is three-dimensionally shaped. It is only essential that the oil collecting surface extends or extends as far along the said plane of rotation, that during operation a so-called fan effect is used for lubricating oil, which will be explained below.

Der Ventilatoreffekt wird durch die Rotation der Ölleitfläche um die Rotationsachse des Planetenträgers verursacht und umfasst das Auffangen und Beschleunigen des Schmieröls bzw. der Schmieröltropfen eines Ölnebels in Rotationsrichtung sowie das Umlenken des Schmieröls in die Axialrichtung hin zu der Bohrung in dem Planetenbolzen. Dadurch wird die Ölförderung durch die Planetenbolzen zu den Planetenradlagern unterstützt.The fan effect is caused by the rotation of the oil guide around the rotational axis of the planetary carrier and includes capturing and accelerating the lubricating oil or droplets of an oil mist in the rotational direction, and redirecting the lubricating oil in the axial direction toward the bore in the planetary pin. As a result, the oil supply is supported by the planet pins to the planetary gear bearings.

Durch die Rotation des Planetenträgers im Betrieb rotiert auch das an dem Planetenträger befestigte Ölleitelement mit der Ölfangfläche durch einen Ölnebel und Spritzöl im Getriebeinnenraum. Die Ölfangfläche wirkt dabei wie eine Schaufel eines Ventilators bzw. Axialverdichters, indem sie den Ölnebel und Spritzöl auffängt, in Rotationsrichtung mitnimmt und in axialer Richtung zur Bohrung in einem dieser Ölfangfläche zugeordneten Planetenbolzen befördert. Daher auch die oben genannte Bezeichnung des Ventilatoreffekts. Dabei wird das Schmieröl von der Ölfangfläche erfasst, beschleunigt und mit verstärkter Wirkung in Richtung der Bohrung im Planetenbolzen und zu dem Planetenradlager gefördert. Zusätzlich können Schmierölanteile von der Ölfangfläche aufgefangen werden, die durch eine Rotation der Planetenräder um ihre eigene Achse in tangentialer Richtung bewegt werden.The rotation of the planet carrier during operation also rotates the attached to the planet carrier Ölleitelement with the oil collecting surface by an oil mist and spray oil in the transmission interior. The oil collecting surface acts like a blade of a fan or axial compressor, by catching the oil mist and spray oil, in the direction of rotation entrains and transported in the axial direction to the bore in one of these oil collecting surface associated planet pins. Therefore, the above name of the fan effect. The lubricating oil is detected by the oil collecting surface, accelerated and promoted with increased effect in the direction of the bore in the planet shaft and the planetary gear bearing. In addition, lubricating oil components can be absorbed by the oil collecting surface, which are moved in a tangential direction by a rotation of the planet gears about their own axis.

Des Weiteren kann sich die zumindest eine Ölfangfläche bezogen auf die Rotationsachse des Planetenträgers auch in tangentialer Richtung erstrecken, sodass die Ölfangfläche auch durch Fliehkraft nach außen gedrängtes Schmieröl auffängt. Auf diese Weise kann eine verstärkte Ölzufuhr zu den Planetenradlagern realisiert werden, wobei sowohl der genannte Ventilatoreffekt als auch der Fliehkrafteffekt ausgenutzt wird.Furthermore, the at least one oil-collecting surface can also extend in the tangential direction with respect to the axis of rotation of the planet carrier, so that the oil-collecting surface also absorbs lubricating oil forced out by centrifugal force. In this way, an increased supply of oil to the planetary gear bearings can be realized, whereby both the said fan effect and the centrifugal force effect is utilized.

Es kann jedem Planetenbolzen jeweils eine Ölfangfläche zugeordnet werden, um eine gleichmäßige und ausreichende Versorgung aller Planetenradlager des Planetengetriebes zu erreichen. Die Ölfangflächen können dazu beispielsweise wie die Beschaufelung eines Ventilators an einer Stirnseite des Planetenträgers angeordnet sein. Es kann entweder nur ein Ölleitelement an dem Planetenträger angeordnet sein, wobei das Ölleitelement mehrere jeweils einem Planetenbolzen zugeordnete Ölfangflächen aufweist, oder es kann für jeden Planetenbolzen ein separates Ölleitelement mit jeweils einer Ölfangfläche vorgesehen werden.It can be assigned to each planet pins each have an oil collecting surface to achieve a uniform and sufficient supply of all planetary gear bearings of the planetary gear. The oil collecting surfaces can be arranged, for example, like the blading of a fan on an end face of the planet carrier. Either only one Ölleitelement be arranged on the planet carrier, wherein the Ölleitelement has a plurality of each associated with a planetary bolt oil collecting surfaces, or it can be provided for each planetary pin a separate Ölleitelement each having an oil collecting surface.

Vorzugsweise kann ferner vorgesehen sein, dass sich die Ölfangfläche in axialer Richtung von einer Öffnung der Bohrung bis zu einem Lager des Planetenträgers erstreckt. Es kann sich dabei beispielsweise um eine abtriebsseitige Öffnung der Bohrung und um ein abtriebsseitig des Planetenträgers angeordnetes Lager handeln, das insbesondere als Wälzlager ausgebildet sein kann. Auf diese Weise kann durch das Ölleitelement und die Ölleitflächen Schmieröl, welches beispielsweise aus dem Lager austritt und sich im axial sich ausdehnenden Raum zwischen dem Lager und dem Planetenträger befindet, zumindest zu einem großen Teil aufgefangen und den Planetenradlagern zugeführt werden. Mit anderen Worten wird so das auf der Antriebsseite des Lagers austretende Schmieröl zwangsläufig dem Planetenradlager zugeführt. Auch dies trägt zu einer verbesserten Versorgung der Planetenradlager mit Schmieröl und damit zur Verlängerung von deren Lebensdauer bei.Preferably, it may further be provided that the oil collecting surface extends in the axial direction from an opening of the bore to a bearing of the planet carrier. This may be, for example, an output-side opening of the bore and an output side of the planet carrier arranged bearing, in particular as Rolling can be formed. In this way, by the Ölleitelement and the Ölleitflächen lubricating oil, which exits for example from the camp and is located in the axially expanding space between the bearing and the planet carrier, at least to a large extent collected and supplied to the Planetenradlagern. In other words, so the exiting on the drive side of the bearing lubricating oil is necessarily fed to the planetary gear bearing. This also contributes to an improved supply of the planetary gear bearings with lubricating oil and thus to the extension of their life.

Im Sinne einer Multifunktionalität der Bauteile kann vorgesehen werden, dass das Ölleitelement zusätzlich zu seiner Ölleitfunktion der Befestigung zumindest eines Planetenbolzens in dem Planetenträger dient. Beispielsweise kann das Ölleitelement stirnseitig, also axial anliegend, an dem Planetenträger befestigt sein und gleichzeitig die zugeordnete Stirnseite des bzw. der Planetenbolzen zumindest teilweise überdecken, sodass der bzw. die Planetenbolzen in dieser axialen Richtung festgehalten und gesichert sind.In terms of a multi-functionality of the components can be provided that the Ölleitelement used in addition to its Ölleitfunktion the attachment of at least one planetary pin in the planet carrier. For example, the Ölleitelement the front side, so axially fitting, be attached to the planet carrier and at the same time at least partially cover the associated end face of the planet or, so that the or the planet bolts are held and secured in this axial direction.

Alternativ oder zusätzlich zu der eben beschriebenen axialen Sicherung der Planetenbolzen kann das Ölleitelement als Verdrehsicherung für zumindest einen Planetenbolzen dienen, indem es formschlüssig mit dem zumindest einen Planetenbolzen gekoppelt ist.Alternatively or in addition to the axial securing of the planet pins just described, the oil guide element can serve as an anti-twist device for at least one planet pin by being positively coupled to the at least one planet pin.

Vorzugsweise werden die beschriebene axiale Sicherung und die Verdrehsicherung durch das Ölleitelement an allen Planetenbolzen des Planetenträgers vorgesehen.Preferably, the described axial securing and anti-rotation are provided by the Ölleitelement on all planetary pins of the planet carrier.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Ölleitelement eine Verzahnung aufweisen, um so weitere Funktionen erfüllen zu können. Eine solche Verzahnung kann beispielsweise als Signalgeber für einen Drehzahlsensor dienen. Ein derartiges Ölleitelement wäre demgemäß als Zahnscheibe ausgebildet, die beispielsweise stirnseitig an dem Planetenträger angeordnet ist und gleichzeitig Ölleitflächen aufweist. Die Verzahnung am äußeren Umfang der Zahnscheibe dient dabei einem gehäusefest angeordneten Sensor als Signalgeber bzw. als Impulsgeber.According to a further embodiment of the invention, the Ölleitelement may have a toothing so as to fulfill other functions. Such a toothing can for example serve as a signal generator for a speed sensor. Such Ölleitelement would accordingly be designed as a toothed disc, which is arranged for example on the front side of the planet carrier and at the same time has Ölleitflächen. The toothing on the outer circumference of the toothed disc serves a sensor fixed to the housing as a signal transmitter or as a pulse generator.

Eine andere bevorzugte Ausführung sieht vor, dass das Ölleitelement als ein verdrehfest mit dem Planetenträger verbundenes Zahnrad ausgebildet ist. Ein solches Zahnrad ist zum Eingriff mit einem anderen Zahnrad vorgesehen, um so eine Drehbewegung und ein Drehmoment zu übertragen. Dies kann vorteilhaft bei einem Planetengetriebe angewendet werden, das mit einem Retarder, also mit einer hydrodynamischen oder elektrodynamischen Bremse gekoppelt ist. Das als Zahnrad ausgebildete Ölleitelement dient in diesem Fall zusätzlich zu seiner Ölleitfunktion auch noch als Hochtreiberrad für den über das Planetengetriebe antreibbaren Retarder. Dies ermöglicht eine kompakte Anordnung mit wenigen Einzelbauteilen und eine entsprechend einfache Montage des Planetengetriebes.Another preferred embodiment provides that the oil guide is designed as a rotationally fixed to the planet carrier connected gear. Such a gear is provided for engagement with another gear so as to transmit rotational motion and torque. This can be advantageously used in a planetary gear, which is coupled to a retarder, ie with a hydrodynamic or electrodynamic brake. Trained as a gear Ölleitelement used in this case, in addition to its Ölleitfunktion also as Hochtreiberrad for the planetary gear driven retarder. This allows a compact arrangement with few individual components and a correspondingly simple assembly of the planetary gear.

Bei der letztgenannten Ausführung, bei der das Ölleitelement als Zahnrad ausgebildet ist, kann die Verzahnung des Zahnrads auch gleichzeitig als Signalgeber für einen Drehzahlgeber genutzt werden, wodurch eine noch höhere Funktionalität des Ölleitelementes erreichbar ist.In the latter embodiment, in which the Ölleitelement is designed as a gear, the toothing of the gear can also be used simultaneously as a signal generator for a speed sensor, whereby an even higher functionality of the Ölleitelementes can be achieved.

Im Folgenden wird die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Merkmalen anhand eines in den Figuren abgebildeten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following, the invention will be explained in more detail with further advantageous features with reference to an embodiment shown in the figures.

Dabei zeigen

1 eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes,
2a einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Planetengetriebe mit einem ersten Ölleitelement in schematischen Darstellung,
2b einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Planetengetriebe mit einem zweiten Ölleitelement in schematischen Darstellung,
2c einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Planetengetriebe mit einem dritten Ölleitelement in schematischen Darstellung,
3 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Planetengetriebe mit einer schematischen Darstellung einer Verdrehsicherung eines Planetenbolzens und
4 eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes.

Show

1 a sectional view of a first embodiment of a planetary gear according to the invention,
2a a section of a planetary gear according to the invention with a first oil guide in a schematic representation,
2 B a detail of a planetary gear according to the invention with a second oil guide in a schematic representation,
2c a detail of a planetary gear according to the invention with a third Ölleitelement in a schematic representation,
3 a section of a planetary gear according to the invention with a schematic representation of a rotation of a planetary bolt and
4 a sectional view of another embodiment of a planetary gear according to the invention.

Von dem Planetengetriebe 1 ist in der 1 der Übersichtlichkeit halber nur eine obere Hälfte im Schnitt dargestellt. Das Planetengetriebe 1 umfasst einen Planetenträger 2 und mehrere Planetenräder, von denen in der 1 nur ein Planetenrad 3 sichtbar ist. Der Planetenträger 2 ist mittels eines Wälzlagers 11 in einem Getriebegehäuse 12 gelagert, so dass er gegenüber dem Getriebegehäuse 12 um eine Rotationsachse 10 rotieren kann. Auf der Abtriebsseite weist der Planetenträger 2 ein außenverzahntes Wellenende 13 auf. Über dieses abtriebsseitige Wellenende 13 kann der Planetenträger 2 beispielsweise mittels eines auf der Außenverzahnung 14 befestigten Anschlußflansches mit einer Getriebeabtriebswelle verbunden werden.From the planetary gear 1 is in the 1 for clarity, only an upper half shown in section. The planetary gear 1 comprises a planetary carrier 2 and a plurality of planetary gears, of which in the 1 only one planetary gear 3 is visible. The planet carrier 2 is by means of a rolling bearing 11 stored in a transmission housing 12, so that it relative to the transmission housing 12 can rotate about a rotation axis 10. On the output side, the planet carrier 2 an externally toothed shaft end 13 on. About this output side shaft end 13 can the planet carrier 2 for example by means of a on the external teeth 14 fixed connection flange to be connected to a transmission output shaft.

Die Planetenräder 3 sind mittels jeweils eines Planetenradlagers 4 rotierbar auf jeweils einem in dem Planetenträger 2 befestigten Planetenbolzen 5 gelagert. Die Planetenräder 3 können um eine Planetenrotationsachse 6 rotieren, welche gleichzeitig die Mittellängsachse der Planetenbolzen 5 ist. Das Planetenradlager 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein zweireihiges Zylinderrollenlager. Jedes Planetenrad 3 des Planetengetriebes 1 steht im Eingriff mit einem Sonnenrad 15 und mit einem Hohlrad 16, die beide ebenfalls rotierbar um die Rotationsachse 10 angeordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Sonnenrad 15 das antreibende und der Planetenträger 2 das abtreibende Element des Planetengetriebes 1. Eine Schalteinrichtung 17 ist vorgesehen, um mittels des Planetengetriebes 1 zwei verschiedene Übersetzungen einstellen zu können. The planet wheels 3 are each by means of a planetary gear bearing 4 rotatable on each one in the planet carrier 2 attached planet bolts 5 stored. The planet gears 3 may be about a planetary rotation axis 6 rotate, which at the same time the central longitudinal axis of the planet pins 5 is. The planetary gear bearing 4 is in the present embodiment, a double-row cylindrical roller bearing. Every planetary gear 3 of the planetary gear 1 is engaged with a sun wheel 15 and with a ring gear 16, both also rotatable about the axis of rotation 10 are arranged. In this embodiment, the sun gear 15 the driving and the planet carrier 2, the abortive element of the planetary gear 1 , A switching device 17 is provided to by means of the planetary gear 1 to be able to set two different translations.

Jeder Planetenbolzen 5 weist zumindest eine Bohrung 7 auf, durch die das zugeordnete Planetenradlager 4 mit Schmieröl versorgbar ist. Die Bohrung 7 ist als Sacklochbohrung ausgeführt und verläuft in axialer Richtung. Von der Bohrung 7 führen Radialbohrungen 8 und 9 zu dem Planetenradlager 4.Every planetary pin 5 has at least one hole 7 on, through which the associated planetary gear bearing 4 can be supplied with lubricating oil. The hole 7 is designed as a blind hole and runs in the axial direction. From the hole 7 lead radial bores 8 and 9 to the planetary gear bearing 4 ,

An dem Planetenträger 2 ist ein Ölleitelement 18 angeordnet, welches das Schmieröl zu der Bohrung 7 leitet. Eine Ölfangfläche 19 des Ölleitelements 18 erstreckt sich bezogen auf die Rotationsachse 10 in axialer und in radialer Richtung und ist so ausgerichtet, dass die Ölfangfläche 19 im Betrieb Schmieröl in tangentialer Richtung auffängt. Dazu erstreckt sich die Ölfangfläche 19 teilweise entlang einer Rotationsebene, durch die auch die Rotationsachse 10 des Planetenträgers 2 verläuft. Die Ölfangfläche 19 erstreckt sich bezogen auf die Rotationsachse 10 auch in tangentialer Richtung, sodass sie auch durch Fliehkraft nach außen gedrängtes Schmieröl in radialer Richtung auffängt.At the planet carrier 2 is an oil guide 18 arranged, which the lubricating oil to the hole 7 passes. An oil catchment area 19 the Ölleitelements 18 extends with respect to the axis of rotation 10 in the axial and in the radial direction and is aligned so that the oil collecting surface 19 During operation oil is caught in a tangential direction. For this purpose, the oil catchment area extends 19 partly along a plane of rotation, through which also the axis of rotation 10 of the planet carrier 2 runs. The oil collecting surface 19 extends with respect to the axis of rotation 10 also in the tangential direction, so that it also absorbs lubricating oil forced outward by centrifugal force in the radial direction.

Das Ölleitelement 18 ist dem Planetenbolzen 5 zugeordnet und in dessen, als Sacklockbohrung ausgeführten, Bohrung 7 befestigt. Zur Befestigung des Ölleitelements 18 an dem Planetenbolzen 5 weist das Ölleitelement 18 einen rohrförmigen Endbereich 20 auf, der in das offene Ende der Bohrung 7 hineinragt und dort eingepresst ist. Das Ölleitelement 18 kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein. Es ist vorgesehen, dass jedem Planetenbolzen 5 des Planetengetriebes 1 eine Ölfangfläche 19 zugeordnet ist. Dazu kann an jedem Planetenbolzen 5 ein separates Ölleitelement 18 mit einer Ölfangfläche 19 vorgesehen sein wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel. Bei anderen Ausführungen kann auch ein gemeinsames Ölleitelement 18 mit einzelnen, jeweils einem Planetenbolzen 5 zugeordneten Ölfangflächen 19 vorgesehen sein. Ein gemeinsames Ölleitelement 18 kann beispielsweise ringförmig geformt und an einer Stirnseite des Planetenträgers 2 befestigt sein.The oil guide 18 is the planetary pin 5 assigned and in which, executed as a blind hole bore 7 attached. For attachment of the Ölleitelements 18 to the planet pins 5 has the oil guide 18 a tubular end portion 20 which extends into the open end of the bore 7 protrudes and is pressed in there. The oil guide 18 can be made of plastic, for example. It is intended that every planetary pin 5 of the planetary gear 1 an oil collecting surface 19 is assigned. This can be done on any planetary pin 5 a separate Ölleitelement 18 with an oil collecting surface 19 be provided as in the present embodiment. In other embodiments, a common Ölleitelement 18 with individual, one planetary pin 5 associated oil collecting surfaces 19 be provided. A common oil guide 18 For example, can be shaped annularly and on an end face of the planet carrier 2 be attached.

Die Ölfangfläche 19 erstreckt sich in axialer Richtung von der abtriebsseitigen Öffnung der Bohrung 7 bis nahezu an einen Außenring des Wälzlagers 11 des Planetenträgers 2. Das auf der dem Planetenbolzen 5 zugewandten Seite aus dem Wälzlager 11 austretende Schmieröl kann so nahezu vollständig aufgefangen und dem Planetenradlager 4 zugeführt werden. In anderen Ausführungsbeispielen kann der hier noch vorhandene Spalt zwischen dem Ölleitelement 19 und dem Wälzlager 11 auch völlig überbrückt sein, sodass das auf der Antriebsseite des Wälzlagers 11 austretende Schmieröl zwangsläufig dem Planetenradlager 4 zugeführt wird.The oil catchment area 19 extends in the axial direction of the output-side opening of the bore 7 almost to an outer ring of the rolling bearing 11 of the planet carrier 2. That on the planetary pin 5 facing side from the roller bearing 11 leaking lubricating oil can be almost completely collected and supplied to the Planetenradlager 4. In other embodiments, the still existing gap between the Ölleitelement 19 and the rolling bearing 11 be completely bridged so that on the drive side of the bearing 11 leaking lubricating oil inevitably the planetary gear bearing 4 is supplied.

Insbesondere, wenn das Ölleitelement 18 wie oben erläutert als ein gemeinsames Ölleitelement ausgeführt ist, kann es zusätzlich zu seiner Funktion der Ölleitung auch weitere Funktionen übernehmen. Dazu weist das in 1 gezeigte Ölleitelement 18 eine Verzahnung 21 auf die als Signalgeber für einen Drehzahlsensor dient. Das gesamte Ölleitelement 18 ist in diesem Fall also als Zahnscheibe 26 ausgeführt, die an der abtriebsseitigen Stirnfläche des Planetenträgers 2 befestigt ist und Signale zur Erfassung der Drehzahl des Planetenträgers 2 liefert. Gleichzeitig weist das als Zahnscheibe 26 ausgeführte Ölleitelement jedem einzelnen Planetenbolzen 5 zugeordnete Ölfangflächen 19 auf.In particular, when the oil guide 18 as explained above, is designed as a common Ölleitelement, it can take on additional functions in addition to its function of the oil line. In addition the in 1 shown Ölleitelement 18 a gearing 21 on which serves as a signal generator for a speed sensor. The entire oil guide 18 is in this case as a toothed disc 26 executed on the output side end face of the planet carrier 2 is attached and signals for detecting the speed of the planet carrier 2 supplies. At the same time, the oil guide element designed as toothed disk 26 has each individual planetary pin 5 associated oil collecting surfaces 19 on.

Die 2a, 2b und 2c dienen der Erläuterung des Fliehkrafteffekts und des Ventilatoreffekts. Sie zeigen jeweils denselben Ausschnitt eines Planetenträgers 2 mit einem Ölleitelement 18, 18' bzw. 18" das in dem jeweils zugeordneten Planetenbolzen 5 angeordnet ist. Die Sicht ist dabei stirnseitig auf den Planetenbolzen 5 bzw. in dessen Bohrung 7 gerichtet. In den 2a, 2b und 2c sind jeweils mehrere Planetenräder 3 erkennbar. In der vorliegenden Ausführungsform sind dies beispielsweise insgesamt fünf Planetenräder 3, die gleichmäßig verteilt am Umfang des Planetenträgers 2 angeordnet sind.The 2a . 2 B and 2c serve to explain the centrifugal effect and the fan effect. They each show the same section of a planet carrier 2 with an oil guide 18 , 18 'and 18 "in the respective associated planet pins 5 is arranged. The view is the front side on the planet pins 5 or in its bore 7 directed. In the 2a . 2 B and 2c each planetary gears 3 are visible. For example, in the present embodiment, these are a total of five planetary gears 3 , which are arranged evenly distributed on the circumference of the planet carrier 2.

Im Betrieb rotiert der Planetenträger 2 mit den Planetenrädern 3 um die Rotationsachse 10. Eine Rotationsrichtung ist dabei durch einen Rotationsrichtungspfeil 25 angegeben. Auch eine virtuelle Rotationsebene 24 die sich entlang der Rotationsachse 10 erstreckt rotiert mit dem Planetenträger 2 um die Rotationsachse 10. Die Rotationsachse 10 verläuft demnach durch die Rotationsebene 24. Die eingezeichnete Rotationsrichtung 25 stellt eine Hauptrotationsrichtung dar, die beispielsweise einer Vorwärtsfahrtrichtung eines Fahrzeuges mit dem Planetengetriebe 1 entspricht. In bestimmten Betriebsphasen kann jedoch auch eine Drehrichtungsumkehr stattfinden, die beispielsweise einer Rückwärtsfahrtrichtung entspricht. Die erfindungsgemäße Anordnung und Ausrichtung der Ölfangfläche 19 soll eine vorteilhaft verstärkte Ölzufuhr zu den Planetenradlagern 4 insbesondere in der Hauptrotationsrichtung gemäß dem Rotationsrichtungspfeil 25 bewirken, da das Fahrzeug zum ganz überwiegenden Teil in dieser Rotationsrichtung bzw. Fahrtrichtung betrieben wird.During operation, the planet carrier rotates 2 with the planet wheels 3 about the axis of rotation 10. A direction of rotation is by a direction of rotation arrow 25 specified. Also a virtual rotation plane 24 which extends along the axis of rotation 10 rotates with the planet carrier 2 around the axis of rotation 10 , The axis of rotation 10 thus passes through the plane of rotation 24 , The drawn direction of rotation 25 represents a Hauptrotationsrichtung, for example, a forward direction of travel of a vehicle with the planetary gear 1 equivalent. In certain operating phases, however, a reversal of rotation can take place, which corresponds for example to a reverse direction. The arrangement and alignment of the oil collecting surface according to the invention 19 should be an advantageous increased oil supply to the planet wheel bearings 4 in particular in the main direction of rotation according to the direction of rotation arrow 25 cause, as the vehicle is operated for the most part in this direction of rotation or direction of travel.

Mit dem Planetenträger 2 rotiert im Betrieb auch das Ölleitelement 18 mit seiner Ölfangfläche 19 um die Rotationsachse 10. Die Ölfangfläche 19 des Ölleitelements 18 ist nun in den 2a, 2b und 2c unterschiedlich ausgerichtet, was unterschiedliche Wirkungen in Bezug auf die Ölfangfunktion und die Ölzufuhr zu dem Planetenradlager 4 zur Folge hat.With the planet carrier 2 During operation, the oil guide element also rotates 18 with its oil catching surface 19 around the axis of rotation 10 , The oil catchment area 19 the Ölleitelements 18 is now in the 2a . 2 B and 2c aligned differently, which has different effects with respect to the oil catching function and the oil supply to the planetary bearing 4 result.

In 2a ist das Ölleitelement 18 in einer solchen Ausrichtung an dem Planetenbolzen 5 befestigt, dass die Ölzufuhr insbesondere durch den Fliehkrafteffekt verstärkt wird. Der Fliehkrafteffekt entsteht durch die Rotation des Planetenträgers 2, indem von dem rotierenden Planetenträger 2 und anderen rotierenden Bauteilen mitgenommenes Spritzöl und Ölnebel ebenfalls in eine Rotationsbewegung versetzt und dadurch nach radial außen beschleunigt werden. Gemäß 2a kann sich die Ölfangfläche 19 bezogen auf die Rotationsachse 10 des Planetenträgers 2 in tangentialer Richtung erstrecken, sodass die Ölfangfläche 19 durch Fliehkraft nach radial außen gedrängtes Schmieröl in radialer Richtung auffängt und in die Bohrung 7 des Planetenbolzens 5 weiterleitet. Diese durch die Fliehkraft verursachte Ölzufuhr 22 ist durch einen ausgefüllten Pfeil dargestellt.In 2a is the oil guide 18 attached in such an orientation on the planet shaft 5, that the oil supply is enhanced in particular by the centrifugal force effect. The centrifugal effect is created by the rotation of the planet carrier 2 by moving from the rotating planet carrier 2 and other rotating components entrained spray oil and oil mist also offset in a rotational movement and thereby accelerated radially outward. According to 2a can the oil collecting surface 19 relative to the axis of rotation 10 of the planet carrier 2 extend in a tangential direction, so that the oil collecting surface 19 by centrifugal force radially outward compressed lubricating oil in the radial direction and traps in the bore 7 the planetary bolt 5 passes. This caused by centrifugal oil supply 22 is represented by a filled in arrow.

In 2b ist das Ölleitelement 18 in einer solchen Ausrichtung an dem Planetenbolzen 5 befestigt, dass die Ölzufuhr insbesondere durch den Ventilatoreffekt verstärkt wird. Der Ventilatoreffekt entsteht ebenfalls durch die Rotation des Planetenträgers 2. Dabei wirkt die mitrotierende Ölfangfläche 19 wie eine Schaufel eines Ventilators bzw. Axialverdichters, indem sie Ölnebel und Spritzöl auffängt, in Rotationsrichtung mitnimmt und in axialer Richtung zur Bohrung 7 des zugeordneten Planetenbolzens 5 befördert. Um diesen Ventilatoreffekt maximal zu nutzen erstreckt sich die Ölfangfläche 19 gemäß 2b bezogen auf die Rotationsachse 10 des Planetenträgers 2 im Wesentlichen in radialer und axialer Richtung, das heißt die Ölfangfläche 19 erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Rotationsebene 24. Die durch den Ventilatoreffekt verursachte Ölzufuhr 23 ist durch einen schraffierten Pfeil dargestellt.In 2 B is the oil guide 18 attached in such an orientation on the planet shaft 5, that the oil supply is particularly enhanced by the fan effect. The fan effect is also created by the rotation of the planet carrier 2 , The co-rotating oil collecting surface acts 19 as a blade of a fan or axial compressor, by catching oil mist and splash oil, in the direction of rotation and in the axial direction to the bore 7 conveyed the associated planetary pin 5. In order to make maximum use of this fan effect, the oil collecting surface 19 extends according to 2 B relative to the axis of rotation 10 the planet carrier 2 substantially in the radial and axial directions, that is, the oil collecting surface 19 extends substantially along the plane of rotation 24 , The oil supply caused by the fan effect 23 is represented by a hatched arrow.

Schließlich ist das Ölleitelement 18 in der 2c so ausgerichtet, dass die Ölzufuhr 22, 23 sowohl durch den Fliehkrafteffekt als auch durch den Ventilatoreffekt verstärkt wird. Die durch die Fliehkraft verursachte Ölzufuhr 22 ist wieder durch einen ausgefüllten Pfeil dargestellt, während die durch den Ventilatoreffekt verursachte Ölzufuhr 23 wieder durch den schraffierten Pfeil dargestellt ist.Finally, the oil guide 18 in the 2c aligned so that the oil supply 22, 23 is reinforced by both the centrifugal force effect and by the fan effect. The centrifugal force caused by the oil supply 22 is again represented by a solid arrow, while the caused by the fan effect oil supply 23 is again shown by the hatched arrow.

Die Ölfangfläche 19 ist in den 2a, 2b und 2c nur schematisch dargestellt als Innenfläche eines Halbkreiszylinders. Sie kann jedoch auch andere zwei- oder dreidimensionale Formen annehmen, welche so geformt und ausgerichtet sind, dass die Ölfangfläche im Betrieb Schmieröl in tangentialer Richtung auffängt, d.h. dass sie zumindest auch den beschriebenen Ventilatoreffekt bewirkt.The oil catchment area 19 is in the 2a . 2 B and 2c only schematically shown as the inner surface of a semicircle cylinder. However, it may take other two- or three-dimensional shapes, which are shaped and aligned so that the oil collecting surface in operation catches lubricating oil in the tangential direction, ie that it causes at least the described fan effect.

Die 3 zeigt ein Segmentausschnitt einer Zählscheibe 26 die in dieser Ausführungsform gleichzeitig als Ölleitelement 18 dient. Die Zählscheibe 26 hat im Bereich des Planetenbolzens 5 eine Ausnehmung 28 in Form einer Ausstanzung. Die Ausnehmung 28 ist so geformt, dass ein Vorsprung 29 der Zählscheibe 26 in eine Aussparung 27 des Planetenbolzens 5 eingreift und diesen an einer Rotationsbewegung um seine Mittelachse hindert. Die Zählscheibe 26 ist also formschlüssig mit dem Planetenbolzen 5 gekoppelt. Somit wirkt das Ölleitelement 18 in Form der Zählscheibe 26 gleichzeitig als Verdrehsicherung für den Planetenbolzen 5.The 3 shows a segmental section of a counting disc 26 in this embodiment simultaneously as Ölleitelement 18 serves. The dial 26 has in the area of the planetary bolt 5 a recess 28 in the form of a punched out. The recess 28 is shaped so that a projection 29 the counting disc 26 in a recess 27 of the planetary pin 5 engages and prevents it from rotating about its central axis. The dial 26 is thus positively coupled to the planetary pin 5. Thus, the Ölleitelement acts 18 in the form of the dial 26 at the same time as an anti-rotation device for the planetary pin 5 ,

Die Planetenbolzen 5 müssen nicht in jeder Ausführungsform völlig unbeweglich in dem Planetenträger 2 befestigt sein. Die Planetenbolzen 5 können auch rotierbar in dem Planetenträger 2 gelagert und nur in axialer Richtung festgelegt sein. In diesem Fall kann das Ölleitelement 19 an einer anderen Stelle des Planetenträgers 2 und nicht direkt am Planetenbolzen 5 befestigt sein.The planet bolts 5 do not have to be completely immobile in the planet carrier in each embodiment 2 be attached. The planet bolts 5 can also be rotatable in the planet carrier 2 be stored and fixed only in the axial direction. In this case, the oil guide 19 at another location of the planet carrier 2 and not directly on the planet pin 5 be attached.

Bei der Ausführungsform des Planetengetriebes gemäß der 4 wird das Ölleitelement 18 durch ein Zahnrad 30 gebildet, das verdrehfest mit dem Planetenträger 2 verbunden ist. Das Zahnrad 30 kann beispielsweise mittels Schrauben an dem Planetenträger 2 befestigt sein. Das Zahnrad 30 dient in einer möglichen Anwendung als Hochtreiberrad für einen über das Planetengetriebe 1 antreibbaren Retarder.In the embodiment of the planetary gear according to the 4 the oil guide 18 by a gear 30 formed, the rotationally fixed to the planet carrier 2 connected is. The gear 30 For example, it can be fastened to the planet carrier 2 by means of screws. The gear 30 serves in one possible application as Hochtreiberrad for one on the planetary gear 1 drivable retarder.

Die anderen Bauteile des Planetengetriebes 1 in 4 entsprechen den Bauteilen des Planetengetriebes 1 in 1 und sind daher mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und werden hier nicht näher erläutert.The other components of the planetary gear 1 in 4 correspond to the components of the planetary gear 1 in 1 and are therefore denoted by the same reference numerals and will not be described here.

Die Ölfangfläche 19 ist in dieser Ausführungsform an einem Innendurchmesser des Zahnrades 30 angeordnet und jeweils im Bereich der Planetenbolzen 5 so geformt, dass neben dem Fliehkrafteffekt auch der Ventilatoreffekt wirksam wird. Der Fliehkrafteffekt wird dabei durch eine grundsätzlich konisch geformte Ölfangfläche 19 am Innendurchmesser des Zahnrades 30 bewirkt. Zur Bewirkung des oben beschriebenen Ventilatoreffekts erstreckt sich die Ölfangfläche 19 im Bereich des Planetenbolzens 5 zumindest teilweise entlang der Rotationsebene 24, durch die auch die Rotationsachse 10 des Planetenträgers 2 verläuft.The oil catchment area 19 is arranged in this embodiment at an inner diameter of the gear 30 and in each case in the region of the planet pins 5 shaped so that in addition to the centrifugal effect and the fan effect is effective. The centrifugal force effect is achieved by a basically conical oil collecting surface 19 at the inner diameter of the gear 30 causes. To effect the above-described fan effect, the oil collecting surface extends 19 in the region of the planetary pin 5 at least partially along the plane of rotation 24 , by which also the axis of rotation 10 of the planet carrier 2 runs.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Planetengetriebeplanetary gear
22: Planetenträgerplanet carrier
33: Planetenradplanet
44: Planetenradlagerplanet gear bearings
55: Planetenbolzenplanet shaft
66: PlanetenrotationsachsePlanetary rotation axis
77: Bohrungdrilling
88th: Radialbohrungradial bore
99: Radialbohrungradial bore
1010: Rotationsachseaxis of rotation
1111: Wälzlagerroller bearing
1212: Getriebegehäusegearbox
1313: Wellenendeshaft end
1414: Außenverzahnungexternal teeth
1515: Sonnenradsun
1616: Hohlradring gear
1717: Schalteinrichtungswitching device
1818: ÖlleitelementÖlleitelement
1919: ÖlfangflächeOil catch surface
2020: Endbereichend
2121: Verzahnunggearing
2222: Ölzufuhr durch FliehkrafteffektOil supply by centrifugal effect
2323: Ölzufuhr durch VentilatoreffektOil supply by fan effect
2424: Rotationsebeneplane of rotation
2525: RotationsrichtungspfeilRotation direction arrow
2626: Zählscheibecounting disk
2727: Aussparungrecess
2828: Ausnehmungrecess
2929: Vorsprunghead Start
3030: Zahnradgear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2004/079230 A1 [0002]

Claims

Planetary gear (1) with a planet carrier (2) and a plurality of planetary gears (3), wherein the planetary gears (3) by means of a respective Planetenradlagers (4) rotatably mounted on one in the planet carrier (2) mounted planet pins (5), each Planet bolt (5) has at least one bore (7) through which the associated Planetenradlager (4) can be supplied with lubricating oil, wherein at least one Ölleitelement (18) is provided, which leads the lubricating oil to the bore (7), characterized in that At least one oil catching surface (19) of the oil guide element (18) extends axially and radially relative to the rotation axis (10) of the planetary carrier (2) and is oriented such that the oil catching surface (19) catches lubricating oil in the tangential direction during operation.

Planetary gear to Claim 1 , characterized in that the oil catching surface (19) extends at least partially along a plane of rotation (24) through which the axis of rotation (10) of the planetary carrier (2) extends.

Planetary gear to Claim 1 or 2 characterized in that the at least one oil catching surface (19) also extends in the tangential direction with respect to the rotation axis (10) of the planetary carrier (2) so that the oil catching surface (19) absorbs lubricating oil forced outwardly by centrifugal force in the radial direction.

Planetary gear to Claim 1 . 2 or 3 , characterized in that each planetary pin (5) is associated with an oil collecting surface (19).

Planetary gear according to one of the preceding claims, characterized in that the oil-collecting surface (19) extends in the axial direction from an opening of the bore (7) to a bearing of the planet carrier (2).

Planetary gear according to one of the preceding claims, characterized in that the Ölleitelement (18) in addition to the attachment of at least one planetary pin (5) in the planet carrier (2).

Planetary gear to Claim 6 , characterized in that the Ölleitelement (18) serves as a rotation for at least one planetary pin (5) by being positively coupled to the at least one planetary pin (5).

Planetary gear according to one of the preceding claims, characterized in that the Ölleitelement (18) has a toothing (21).

Planetary gear to Claim 8 , characterized in that the toothing (21) serves as a signal generator for a speed sensor.

Planetary gear to Claim 8 or 9 , characterized in that the Ölleitelement (18) as a rotationally fixed to the planet carrier (2) connected gear (30) is formed.

Planetary gear to Claim 10 , characterized in that the gear (30) serves as Hochtreiberrad for a via the planetary gear (1) drivable retarder.