DE102011114656A1 - Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions - Google Patents

Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions Download PDF

Info

Publication number
DE102011114656A1
DE102011114656A1 DE201110114656 DE102011114656A DE102011114656A1 DE 102011114656 A1 DE102011114656 A1 DE 102011114656A1 DE 201110114656 DE201110114656 DE 201110114656 DE 102011114656 A DE102011114656 A DE 102011114656A DE 102011114656 A1 DE102011114656 A1 DE 102011114656A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transmission
ring gear
planetary gear
gear
axial direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201110114656
Other languages
German (de)
Inventor
Jochen Betsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE201110114656 priority Critical patent/DE102011114656A1/en
Publication of DE102011114656A1 publication Critical patent/DE102011114656A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/2809Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels
    • F16H1/2836Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet-wheels by allowing limited movement of the planets relative to the planet carrier or by using free floating planets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/04Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H2001/2872Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion comprising three central gears, i.e. ring or sun gear, engaged by at least one common orbital gear mounted on an idling carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

The gear box (10) has a ring gear (12) that is arranged coaxially with another ring gear (14). The ring gears are meshed with a planetary gear (16) in axial direction at the two different rigidity regions. The planetary gear portions (22,24) are connected with the ring gears and are provided with a fixing element (28). A sun wheel element (18) is combined with the planetary gear.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für eine Stelleinrichtung zum Einstellen eines variablen Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 9, und gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10.The invention relates to a transmission, in particular for an adjusting device for adjusting a variable compression ratio of an internal combustion engine, according to the preamble of patent claim 1, according to the preamble of patent claim 9, and according to the preamble of patent claim 10.

Die DE 10 2004 061 817 A1 offenbart eine Getriebevorrichtung mit einem Sonnenrad, einem ersten Planetenradelement, einem zweiten Planetenradelement, einem ersten Hohlrad und einem zweiten Hohlrad. Die Planetenradelemente sind an einem frei an der Getriebevorrichtung angeordneten Steg derart gelagert, dass der Steg ausschließlich über die Zahnräder der Planetenradelemente gelagert ist.The DE 10 2004 061 817 A1 discloses a transmission device having a sun gear, a first planetary gear element, a second planetary gear element, a first ring gear and a second ring gear. The planetary gear elements are mounted on a free arranged on the transmission device web such that the web is mounted exclusively on the gears of the planetary gear.

Aus der DE 101 61 942 A1 ist ein Planetengetriebe bekannt, welches wenigstens zwei an einem gemeinsamen Planetenträger drehbar gelagerte Planetenradpaare, zwei zueinander im Wesentlichen koaxial angeordnete Hohlräder, nämlich ein gehäusefestes Stützrad und ein mit einer Abtriebswelle verbundenes Abtriebsrad, umfasst. Dabei unterscheiden sich die Zahnzahlen der beiden Hohlräder um eine vorbestimmte ganze Anzahl. Eines der Planetenräder jedes Planetenradpaares kämmt mit dem Stützrad, während das jeweils andere Planetenrad dieses Planetenradpaars mit dem Abtriebsrad kämmt. Ferner sind die Verzahnungen der beiden Planetenräder eines betrachteten Planetenradpaars um einen Winkel zueinander versetzt.From the DE 101 61 942 A1 a planetary gear is known, which comprises at least two rotatably mounted on a common planet carrier Planetenradpaare two mutually substantially coaxially arranged ring gears, namely a housing-fixed support wheel and a driven shaft connected to a driven wheel. In this case, the numbers of teeth of the two ring gears differ by a predetermined integer number. One of the planetary gears of each pair of planetary gears meshes with the support wheel, while the other planetary gear of this pair of planetary gears meshes with the output gear. Furthermore, the teeth of the two planetary gears of a considered pair of planetary gears are offset by an angle to each other.

Darüber hinaus sind Stelleinrichtungen zum variablen Einstellen wenigstens eines Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere einer Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine, aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Diese Stelleinrichtungen umfassen ein Getriebe, mittels welchem gewünschte Drehmomente zum Einstellen bzw. Verstellen des Verdichtungsverhältnisses darstellbar sind.In addition, adjusting means for variably setting at least one compression ratio of an internal combustion engine, in particular a reciprocating internal combustion engine, are known from the general state of the art. These adjusting devices comprise a gear by means of which desired torques for adjusting or adjusting the compression ratio can be displayed.

Die eingangs genannten Getriebe, welche als Wolfrom-Getriebe bezeichnet werden, weisen eine nur ungenügende oder keine Lastskalierbarkeit auf. Dies bedeutet, dass die Getriebe nur ungenügend an auftretende Belastungen angepasst werden können, um die Belastungen über eine gewisse Lebensdauer hinweg und zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen können.The aforementioned gears, which are referred to as Wolfrom gear, have insufficient or no load scalability. This means that the transmission can only be adapted insufficiently to occurring loads in order to endure the loads over a certain lifetime and at least substantially without damage.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass das Getriebe eine besonders vorteilhafte Lastskalierbarkeit aufweist.It is therefore an object of the present invention to develop a transmission of the type mentioned in such a way that the transmission has a particularly advantageous load scalability.

Diese Aufgabe wird durch ein Getriebe, insbesondere für eine Stelleinrichtung zum Einstellen eines variablen Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9, sowie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a transmission, in particular for an adjusting device for adjusting a variable compression ratio of an internal combustion engine having the features of patent claim 1, having the features of patent claim 9, as well as having the features of patent claim 10. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Der erste Aspekt der Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für eine Stelleinrichtung zum Einstellen eines variablen Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine. Das Getriebe umfasst ein erstes Hohlrad sowie ein koaxial zum ersten Hohlrad angeordnetes zweites Hohlrad. Ferner umfasst das Getriebe wenigstens ein Planetenradelement, welches mit dem ersten Hohlrad und mit dem zweiten Hohlrad kämmt. Mit anderen Worten stehen die Hohlräder und das Planetenradelement über jeweilige Verzahnungen miteinander im Eingriff.The first aspect of the invention relates to a transmission, in particular for an adjusting device for adjusting a variable compression ratio of an internal combustion engine. The transmission comprises a first ring gear and a coaxial with the first ring gear arranged second ring gear. Furthermore, the transmission comprises at least one planetary gear element, which meshes with the first ring gear and with the second ring gear. In other words, the ring gears and the planetary gear are engaged with each other via respective gears.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Planetenradelement in seiner axialen Richtung wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, aufweist. Das Planetenradelement ist hinsichtlich seiner Steifigkeit, insbesondere seiner Axialsteifigkeit, derart angepasst, dass zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite des Planetenradelements bei der Übertragung von Drehmomenten mittels des erfindungsgemäßen Getriebes an der Übertragung und Wandlung der Drehmomente teilnimmt. Mit anderen Worten wird zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite des Planetenradelements genutzt, um die Drehmomente zu übertragen. Entsprechend wird vorteilhafterweise auch zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite der Hohlräder und/oder eines Sonnenrads des erfindungsgemäßen Getriebes bei der Übertragung der Drehmomente genutzt. Das Sonnenrad steht dabei mit dem Planetenradelement über jeweilige Verzahnungen im Eingriff, d. h. das Sonnenrad kämmt mit dem zumindest einen Planetenradelement.According to the invention, it is provided that the planetary gear element has at least two regions of different stiffness, in particular torsional rigidity, in its axial direction. With regard to its rigidity, in particular its axial rigidity, the planetary gear element is adapted in such a way that at least substantially the entire tooth width of the planetary gear element participates in the transmission and conversion of the torques during the transmission of torques by means of the transmission according to the invention. In other words, at least substantially the entire tooth width of the planetary gear is used to transmit the torques. Accordingly, advantageously at least substantially the entire tooth width of the ring gears and / or a sun gear of the transmission according to the invention is used in the transmission of the torques. The sun gear is engaged with the planetary gear via respective teeth in mesh, d. H. the sun gear meshes with the at least one planetary gear element.

Durch die Nutzung der zumindest im Wesentlichen gesamten Zahnbreite der Verzahnungen bzw. der Verzahnung ist das erfindungsgemäße Getriebe lastskalierbar. Das bedeutet, dass es durch Anpassen seiner Breite, d. h. seiner axialen Erstreckung an auftretende Belastungen angepasst werden kann und dadurch auch hohe Belastungen bzw. hohe Drehmomente über eine hohe Lebensdauer hinweg zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen und somit auch hohe Drehmomente übertragen kann.By using the at least substantially entire tooth width of the toothing or the toothing, the transmission according to the invention is load-scalable. This means that by adjusting its width, i. H. Its axial extent can be adapted to occurring loads and thereby endure even high loads or high torques over a long lifetime at least substantially free of damage and thus can transmit high torques.

Herkömmlicherweise sind sogenannte Wolfrom-Getriebe mit zwei Hohlrädern und wenigstens einem mit den Hohlrädern kämmenden Planetenradelement nicht oder nur sehr begrenzt lastskalierbar und somit an auftretende Belastungen anpassbar, da die Übertragung und Wandlung von Drehmomenten nur auf die Zone von einem der Hohlräder über das Planetenradelement an das zweite Hohlrad begrenzt ist. Damit eignet sich ein Wolfrom-Getriebe herkömmlicherweise nicht für besonders hohe Drehmomente.Conventionally, so-called tungsten gears with two ring gears and at least a planetary gear meshing with the ring gears not or only very limited load scalable and thus adaptable to occurring loads, since the transmission and conversion of torques is limited only to the zone of one of the ring gears on the planet gear to the second ring gear. Thus, a Wolfrom gear conventionally is not suitable for very high torques.

Hinsichtlich des geringen Bauraumbedarfs eines solchen Wolfrom-Getriebes und hinsichtlich der mittels des Getriebes darstellbaren Übersetzungen weist ein solches Wolfrom-Getriebe jedoch Vorteile gegenüber anderweitigen Getrieben auf. Dies ist insbesondere bei der Verwendung bei einer Stelleinrichtung zum variablen Einstellen wenigstens eines Verdichtungsverhältnisses einer beispielsweise als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine der Fall, die in der Regel in einem Motorraum und damit in einem platzkritischen Bereich eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, angeordnet ist. Die herkömmlichen Wolfrom-Getriebe können jedoch in ihrer Breite, d. h. in ihrer axialen Erstreckung, nicht sinnvoll auf erforderlich hohe Drehmomente skaliert werden.With regard to the small space requirement of such a Wolfrom transmission and in terms of the representable by means of the transmission ratios, however, such a Wolfrom transmission has advantages over other transmissions. This is in particular when used in an adjusting device for variably setting at least one compression ratio of an example designed as a reciprocating internal combustion engine engine, the case which is usually in an engine compartment and thus in a space-critical area of a motor vehicle, especially a passenger car, arranged. However, the conventional Wolfrom transmission can in width, d. H. in their axial extent, not meaningfully scaled to required high torques.

Diese Problematik der nicht sinnvollen und nur äußerst begrenzten Skalierbarkeit der herkömmlichen Wolfrom-Getriebe ist durch das erfindungsgemäße Getriebe vermieden, da zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite des Planetenradelements und des wenigstens einen Sonnenrads an der Übertragung und Wandlung der Drehmomente teilnehmen kann. So können auch besonders hohe Übersetzungen und somit hohe Drehmomente dargestellt bzw. übertragen werden und das auf einem nur sehr geringen Bauraumbedarf des Getriebes. Das erfindungsgemäße Getriebe kann somit durch Verbreiterung, d. h. durch Erhöhung der axialen Erstreckung an zunehmende Drehmomente angepasst werden und diese zunehmenden Drehmomente über eine hohe Lebensdauer hinweg zumindest im Wesentlichen schadfrei überkragen. Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße Getriebe besonders vorteilhaft lastskalierbar.This problem of not meaningful and only extremely limited scalability of the conventional Wolfrom transmission is avoided by the transmission according to the invention, since at least substantially the entire tooth width of the planetary gear and the at least one sun gear can participate in the transmission and conversion of the torques. So even very high ratios and thus high torques can be displayed or transmitted and that only a very small space requirement of the transmission. The transmission according to the invention can thus by broadening, d. H. be adjusted by increasing the axial extent of increasing torques and overcame these increasing torques over a long service life at least substantially free of damage. In other words, the transmission according to the invention is particularly advantageous load scalable.

Das Planetenradelement weist dabei beispielsweise in seiner axialen Richtung eine variable Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, auf. Die Steifigkeit kann dabei kontinuierlich oder diskontinuierlich über die axiale Erstreckung des Planetenradelements variieren.The planetary gear element has, for example, in its axial direction a variable rigidity, in particular torsional stiffness, on. The stiffness can vary continuously or discontinuously over the axial extent of the planetary gear.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit in axialer Richtung aneinander angrenzen. Mit anderen Worten weist das Planetenradelement beispielsweise in seiner axialen Richtung wenigstens einen Bereich auf, welcher bezüglich wenigstens eines weiteren, sich daran anschließenden Bereichs des Planetenradelements in seiner Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, reduziert ist. Dies bedeutet, dass der erste Bereich eine geringere Torsionssteifigkeit aufweist als der weitere Bereich.Alternatively or additionally, it can be provided that the areas of different stiffness adjoin one another in the axial direction. In other words, the planetary gear element has, for example, in its axial direction at least one region which is reduced in its rigidity, in particular torsional stiffness, with respect to at least one further, adjoining region of the planetary gear element. This means that the first region has a lower torsional stiffness than the wider region.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Planetenradelement einen mit dem ersten Hohlrad kämmenden ersten Planetenbereich und wenigstens einen mit dem zweiten Hohlrad kämmenden zweiten Planetenradbereich auf, welche miteinander zur Übertragung von Drehmomenten verbunden sind, wobei der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich in axialer Richtung zwischen dem Planetenradbereichen angeordnet ist. Dabei ist der die höhere Steifigkeit aufweisende Bereich beispielsweise durch eines der Planetenradbereiche gebildet, während der andere Planetenradbereich einen dritten Bereich des Planetenradelements bildet, welcher eine höhere Steifigkeit aufweist als der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich.In a further embodiment of the invention, the planetary element has a first planetary gear meshing with the first ring gear and at least one second Planetenradbereich meshing with the second ring gear, which are interconnected to transmit torques, wherein the lower stiffness region in the axial direction between the Planetenradbereichen is arranged. In this case, the region having the higher rigidity is formed, for example, by one of the planetary gear regions, while the other planetary gear region forms a third region of the planetary gear element, which has a higher rigidity than the region having the lower rigidity.

Die Planetenradbereiche, zwischen welchen der die geringe Steifigkeit aufweisende Bereich angeordnet ist, können dabei durch separate Planetenradteile, beispielsweise durch Scheiben, gebildet sein, wobei die Planetenradteile beispielsweise über wenigstens ein Federelement in Umfangsrichtung zur Übertragung von Drehmomenten miteinander gekoppelt sind. Das Federelement gewährleistet dabei eine zumindest im Wesentlichen drehelastische Verbindung der Planetenradteile, so dass die zumindest im Wesentlichen gesamte Zahnbreite der Verzahnung des Planetenradelements an der Übertragung und Wandlung von Drehmomenten teilnimmt. Das bedeutet, dass der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich durch das Federelement gebildet ist.The Planetenradbereiche, between which the low stiffness region is arranged, can be formed by separate Planetenradteile, for example by discs, wherein the Planetenradteile are coupled to each other, for example via at least one spring element in the circumferential direction for transmitting torques. The spring element ensures an at least substantially torsionally elastic connection of the Planetenradteile, so that the at least substantially entire tooth width of the toothing of the Planetenradelements participates in the transmission and conversion of torques. This means that the area having the lower rigidity is formed by the spring element.

Vorteilhafterweise sind die Planetenradteile, insbesondere die Scheiben, mittels des zwischen ihnen angeordneten Federelements gegenseitig vorgespannt bzw. verspannt. Dadurch kann die Steifigkeit des Planetenradelements effizient angepasst werden.Advantageously, the planetary gear, in particular the discs, by means of the spring element arranged between them mutually biased or braced. Thereby, the rigidity of the planetary gear can be adjusted efficiently.

Das Planetenradelement kann dabei auch einstückig ausgebildet sein, wobei der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich zwischen den Planetenbereichen angeordnet ist.The planetary gear element may also be formed in one piece, wherein the lower rigidity region between the planetary regions is arranged.

Die geringere Steifigkeit des die geringere Steifigkeit aufweisenden Bereichs ist beispielsweise durch zumindest im Wesentlichen radial und/oder zumindest im Wesentlichen axial verlaufende Schwächungen wie beispielsweise Wandstärkenreduzierungen, Schlitzungen und/oder durch wenigstens eine Wärmebehandlung oder dergleichen gebildet.The lower rigidity of the region having the lower rigidity is formed, for example, by at least substantially radial and / or at least substantially axial weakenings, such as wall thickness reductions, slits and / or by at least one heat treatment or the like.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich durch wenigstens eine Fügstelle gebildet, über welche ein den die höhere Steifigkeit aufweisenden Bereich bildendes und mit dem ersten Hohlrad kämmendes erstes Planetenradteil und wenigstens ein mit dem zweiten Hohlrad kämmendes, den dritten Bereich des Planetenradelements bildendes und separat von dem ersten Planetenradteil ausgebildetes zweites Planetenradteil miteinander verbunden sind. In a further advantageous embodiment of the invention, the region having the lower rigidity is formed by at least one joint, via which a first planetary gear part forming the higher rigidity and meshing with the first ring gear and at least one meshing with the second ring gear, the third region the Planetenradteil forming and separately formed by the first Planetenradteil second Planetenradteil are interconnected.

Der dritte Bereich weist dabei eine höhere Steifigkeit auf als der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich und kann zumindest im Wesentlichen die gleiche Steifigkeit wie der die höhere Steifigkeit aufweisende Bereich aufweisen. Beispielsweise sind die Planetenradteile stoffschlüssig miteinander gefügt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Planetenradteile unter Ausbildung wenigstens einer Schweißnaht als die Fügstelle miteinander verschweißt sind.The third region has a higher rigidity than the region having the lower rigidity and can have at least substantially the same rigidity as the region having the higher rigidity. For example, the Planetenradteile are joined together materially. It can be provided that the Planetenradteile are welded together forming at least one weld as the joint.

Diese zumindest zweiteilige und miteinander gefügte, insbesondere miteinander geschweißte, Ausgestaltung des Planetenradelements ermöglicht die Darstellung der Steifigkeit, insbesondere der Axialsteifigkeit, des Planetenradelements derart, dass die zumindest im Wesentlichen gesamte Zahnbreite des Planetenradelements sowie gegebenenfalls des Sonnenrads an der Wandlung und Übertragung der Drehmomente teilnehmen kann. Dadurch ist das erfindungsgemäße Getriebe besonders vorteilhaft lastskalierbar.This at least two-part and mutually joined, in particular welded together, design of the Planetenradelements allows the representation of the rigidity, in particular the axial stiffness of the Planetenradelements such that the at least substantially entire tooth width of the Planetenradelements and possibly the sun gear can participate in the conversion and transmission of torques , As a result, the transmission according to the invention is particularly advantageous load scalable.

Dabei kann vorgesehen sein, dass eines der Planetenradteile einen Befestigungsteil aufweist, welcher zumindest bereichsweise in dem anderen Planetenradteil aufgenommen ist. Das Befestigungsteil fungiert dabei als Wellenteil, während das andere Planetenradteil als Nabenteil fungiert, in dem das Wellenteil aufgenommen ist. Dabei können das Wellenteil und das Nabenteil nach Art einer Welle-Naben-Verbindung miteinander verbunden sein.It can be provided that one of the planetary gear has a fastening part, which is received at least partially in the other Planetenradteil. The fastening part acts as a shaft part, while the other Planetenradteil acts as a hub part in which the shaft part is added. In this case, the shaft part and the hub part may be connected to each other in the manner of a shaft-hub connection.

Durch diese Ausgestaltung des Planetenradelements ist eine so genannte Speichenkonstruktion darstellbar, durch welche die Steifigkeit, insbesondere Axialsteifigkeit, des Planetenradelements derart ausgestaltet und optimiert ist, dass die Übertragung bzw. Einleitung von Drehmomenten über die zumindest im Wesentlichen gesamte Zahnbreite erfolgt. Das andere Planetenradteil der Speichenkonstruktion weist dabei in Umfangsrichtung des Wellenteils voneinander beabstandete Speichen auf, über die das andere Planetenradteil an dem einen Planetenradteil abgestützt ist. Mit anderen Worten ist das andere Planetenradteil über die in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Speichen an dem einen Planetenradteil in radialer Richtung abgestützt und auf diesem angeordnet. Mittels der Speichen kann dabei die Steifigkeit des Planetenradelements entsprechend eingestellt werden, so dass die zumindest im wesentlichen gesamte Zahnbreite an der Wandlung und Übertragung der Drehmomente teilnimmt. Dies kommt der Lastskalierbarkeit des erfindungsgemäßen Getriebes zugute.By means of this embodiment of the planetary gear element, a so-called spoke construction can be represented, by which the rigidity, in particular axial rigidity, of the planetary gear element is designed and optimized such that the transmission or introduction of torques takes place over the at least substantially entire tooth width. The other Planetenradteil the spoke construction has in the circumferential direction of the shaft part spaced apart spokes, via which the other Planetenradteil is supported on the one Planetenradteil. In other words, the other Planetenradteil is supported on the circumferentially spaced apart spokes on the one Planetenradteil in the radial direction and arranged on this. By means of the spokes, the rigidity of the planetary gear element can be adjusted accordingly, so that the at least substantially entire tooth width participates in the conversion and transmission of the torques. This benefits the load scalability of the transmission according to the invention.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine mit dem ersten Hohlrad kämmende erste Verzahnung des Planetenradelements in axialer Richtung in einem Abstand von einer mit dem zweiten Hohlrad kämmenden zweiten Verzahnung des Planetenradelements angeordnet ist. Dadurch kann die Steifigkeit, insbesondere Axialsteifigkeit, des Planetenradelements entsprechend derart angepasst werden, dass zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite des Planetenradelements und/oder des Sonnenrads für die Wandlung und Übertragung der Drehmomente genutzt werden kann.In a further advantageous embodiment, it is provided that a meshing with the first ring gear first toothing of the Planetenradelements is arranged in the axial direction at a distance from a meshing with the second ring gear second toothing of the Planetenradelements. As a result, the rigidity, in particular axial rigidity, of the planetary gear element can be correspondingly adapted such that at least substantially the entire tooth width of the planetary gear element and / or the sun gear can be used for the conversion and transmission of the torques.

Eine weitere Möglichkeit zur vorteilhaften Anpassung der Steifigkeit des Planetenradelements und damit zur Darstellung der vorteilhaften Lastskalierbarkeit des erfindungsgemäßen Getriebes ist beispielsweise, dass wenigstens ein Verzahnungsbereich zumindest einer mit mindestens einem der Hohlräder kämmenden Verzahnung des Planetenradelements über ein Verbindungselement, insbesondere einen Steg, mit einem Grundkörper des Planetenradelements verbunden ist und über diesen Steg in radialer Richtung von dem Grundkörper beabstandet ist. Mit anderen Worten ist zwischen dem Verzahnungsbereich und dem Grundkörper in radialer Richtung und bezogen auf die axiale Richtung zumindest bereichsweise ein Zwischenraum vorgesehen, über den der Verzahnungsbereich vom Grundkörper beabstandet ist. So kann die Steifigkeit des Planetenradelements besonders vorteilhaft angepasst und eingestellt werden, damit die zumindest im wesentlichen gesamte Zahnbreite des Planetenradelements an der Übertragung und Wandlung der Drehmomente teilnimmt.A further possibility for advantageous adaptation of the rigidity of the planetary gear element and thus for illustrating the advantageous load scalability of the transmission according to the invention is, for example, that at least one toothed area of at least one meshing with at least one of the ring gears of the Planetenradelements via a connecting element, in particular a web, with a main body of the Planetenradelements is connected and is spaced over this web in the radial direction of the main body. In other words, between the toothed region and the base body in the radial direction and with respect to the axial direction, a gap is at least partially provided, via which the toothing region is spaced from the base body. Thus, the rigidity of the planetary gear can be adjusted and adjusted particularly advantageous, so that the at least substantially entire tooth width of the planetary takes part in the transmission and conversion of the torques.

Das Getriebe des zweiten Aspekts der Erfindung umfasst ein mit dem Planetenradelement kämmendes Sonnenradelement. Erfindungsgemäß weist das Sonnenradelement in seiner axialen Richtung wenigstens einen Bereich auf, welcher bezüglich wenigstens eines weiteren, sich daran anschließenden Bereichs des Sonnenradelements in seiner Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, reduziert ist.The transmission of the second aspect of the invention includes a sun gear member meshing with the planetary gear member. According to the invention, the sun wheel element has in its axial direction at least one region which is reduced in its rigidity, in particular torsional rigidity, with respect to at least one further, adjoining region of the sun wheel element.

Der Bereich reduzierter Steifigkeit kann beispielsweise am bzw. im Bund des Sonnenrads vorgesehen sein. Dadurch ist die Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, in axialer Richtung des Sonnenrads (Axialsteifigkeit) derart angepasst, dass zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite des Sonnenrads und vorteilhafterweise auch des mit dem Sonnenrad kämmenden Planetenradelements genutzt wird, um Drehmomente ein- bzw. auszuleiten und zu übertragen. Dadurch weist das Getriebe eine Lastskalierbarkeit, wodurch das Getriebe effizient hinsichtlich seiner Breite (axiale Erstreckung) effizient an auftretende Belastungen angepasst werden kann.The region of reduced rigidity can be provided, for example, on or in the collar of the sun gear. As a result, the rigidity, in particular torsional stiffness, in the axial direction of the sun gear (axial stiffness) adapted such that at least substantially the entire tooth width of the sun gear and advantageously also with the planetary gear meshing with the sun gear is used to input and output torques and to transmit. As a result, the transmission has a load scalability, as a result of which the transmission can be efficiently adapted in terms of its width (axial extent) efficiently to occurring loads.

Die reduzierte Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, ist beispielsweise durch wenigstens einen Schlitz dargestellt, welcher axial und/oder radial verlaufen kann. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Bereich reduzierter Steifigkeit eine Wandstärke aufweist, welche geringer als die Wandstärke des daran anschließenden Bereichs ist. Mit anderen Worten ist die reduzierte Steifigkeit durch eine Wandstärkenreduzierung dargestellt. Die reduzierte Steifigkeit verläuft dabei beispielsweise zumindest im Wesentlichen in Zahnflankenrichtung. Vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.The reduced rigidity, in particular torsional rigidity, is represented, for example, by at least one slot, which can extend axially and / or radially. Alternatively or additionally, it is possible for the area of reduced rigidity to have a wall thickness which is less than the wall thickness of the adjoining area. In other words, the reduced stiffness is represented by a wall thickness reduction. The reduced stiffness runs, for example, at least substantially in the tooth flank direction. Advantageous embodiments of the first aspect of the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the second aspect of the invention and vice versa.

Bei dem Getriebe des dritten Aspekts der Erfindung weist wenigstens eines der Hohlräder in seiner axialen Richtung wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen der ersten beiden Aspekte der Erfindung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Das wenigstens eine Hohlrad des Getriebes des dritten Aspekts der Erfindung ist dabei in seiner Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, in axialer Richtung derart angepasst, dass die zumindest im wesentlichen gesamte Zahnbreite der Verzahnung des wenigstens einen Hohlrads an der Übertragung bzw. Wandlung der Drehmomente teilnehmen kann. Dadurch weist das Getriebe eine effiziente Lastskalierbarkeit insbesondere in seiner axialen Richtung auf.In the transmission of the third aspect of the invention, at least one of the ring gears in its axial direction at least two regions of different stiffness, in particular torsional stiffness. Advantageous embodiments of the first two aspects of the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the third aspect of the invention and vice versa. The at least one ring gear of the transmission of the third aspect of the invention is adapted in its rigidity, in particular torsional stiffness, in the axial direction such that the at least substantially entire tooth width of the toothing of the at least one ring gear can participate in the transmission or conversion of the torques. As a result, the transmission has an efficient load scalability, in particular in its axial direction.

Die zwei Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit des entsprechenden, wenigstens einen Hohlrads ist beispielsweise derart realisiert, dass ein erster Bereiche bezogen auf die radiale Richtung eine erste Wandstärke aufweist. Der zweite Bereich weist dabei bezogen auf die radiale Richtung eine zweite Wandstärke auf, welche gegenüber der ersten Wandstärke geringer, d. h. reduziert ist. Somit ist die Steifigkeit des zweiten Bereichs infolge der geringeren Wandstärke gegenüber der Steifigkeit des ersten Bereichs reduziert. Dadurch ist eine modifizierte Steghöhe des entsprechenden, wenigstens einen Hohlrads geschaffen, so dass das Hohlrad eine entsprechende Steifigkeit aufweist, infolge derer die zumindest im wesentlichen gesamte Zahnbreite an der Übertragung bzw. Wandlung der Drehmomente teilnehmen kann.The two regions of different stiffness of the corresponding, at least one ring gear, for example, realized such that a first regions with respect to the radial direction has a first wall thickness. The second region has, relative to the radial direction, a second wall thickness, which is lower than the first wall thickness, ie. H. is reduced. Thus, the rigidity of the second region is reduced due to the smaller wall thickness over the stiffness of the first region. As a result, a modified web height of the corresponding, at least one ring gear is provided, so that the ring gear has a corresponding rigidity, as a result of which the at least substantially entire tooth width can participate in the transmission or conversion of the torques.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder auch in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or also alone, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine schematische Längsschnittansicht eines Getriebes mit zwei Hohlrädern und einem Sonnenrad, mit denen Planetenradelemente kämmen; 1 a schematic longitudinal sectional view of a transmission with two ring gears and a sun gear, with which mesh Planetenradelemente;

2 eine schematische Längsschnittansicht eines der Planetenradelemente gemäß 1; 2 a schematic longitudinal sectional view of one of the planetary gear according to 1 ;

3 eine schematische Querschnittsansicht des Planetenradelements gemäß 2; 3 a schematic cross-sectional view of the planetary gear according to 2 ;

4 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Getriebes gemäß 1; 4 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the transmission according to 1 ;

5 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Getriebes gemäß den 1 und 4, und 5 a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the transmission according to the 1 and 4 , and

6 eine schematische Längsschnittansicht eines Planetenradelements des Getriebes gemäß 5. 6 a schematic longitudinal sectional view of a planetary gear of the transmission according to 5 ,

Die 1 zeigt ein Getriebe 10, welches auch als Wolfrom-Getriebe bezeichnet wird. Das Getriebe 10 ist besonders vorteilhaft verwendbar bei einer Stelleinrichtung zum variablen Einstellen wenigstens eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens.The 1 shows a gearbox 10 which is also called Wolfrom gear. The gear 10 is particularly advantageous used in an adjusting device for variably setting at least one compression ratio of a reciprocating internal combustion engine of a motor vehicle, in particular a passenger car.

Dabei umfasst die Stelleinrichtung das Getriebe 10. Die Stelleinrichtung umfasst ferner wenigstens ein Stellelement bzw. Stellglied, mittels welchem ein Drehmoment erzeugbar und von welchem das Drehmoment in das Getriebe 10 einleitbar ist. In Momentenflussrichtung ausgehend von dem Stellglied in Richtung des Getriebes 10 schließt sich an das Getriebe 10 ein Mechanismus an, über welchen schließlich das Verdichtungsverhältnis variabel eingestellt wird.In this case, the adjusting device comprises the transmission 10 , The adjusting device further comprises at least one actuating element or actuator, by means of which a torque can be generated and from which the torque in the transmission 10 can be introduced. In the direction of torque flow starting from the actuator in the direction of the transmission 10 joins the gearbox 10 a mechanism over which finally the compression ratio is variably adjusted.

Das Getriebe 10 dient dazu, das vom Stellglied bereitgestellte Drehmoment in ein demgegenüber höheres Drehmoment umzuwandeln. Das Getriebe 10 weist dabei den Vorteil auf, dass es sehr kompakt ist und somit einen nur geringen Bauraum beansprucht sowie, dass mittels des Getriebes 10 besonders hohe Übersetzungen zur Darstellung besonders hoher Drehmomente realisierbar sind.The gear 10 serves to convert the torque provided by the actuator in a contrast higher torque. The transmission 10 has the advantage that it is very compact and thus requires only a small amount of space and that by means of the transmission 10 Particularly high ratios for the presentation of particularly high torques can be realized.

Das Getriebe 10 umfasst ein erstes Hohlrad 12 sowie ein koaxial zum ersten Hohlrad 12 angeordnetes zweites Hohlrad 14. Das Getriebe 10 umfasst darüber hinaus Planetenräder 16, die mit den Hohlrädern 12, 14 über jeweilige Verzahnungen kämmen bzw. im Eingriff stehen. Darüber hinaus umfasst das Getriebe 10 ein Sonnenrad 18, welches mit den Planetenrädern 16 über jeweilige Verzahnungen im Eingriff steht.The gear 10 includes a first ring gear 12 and a coaxial with the first ring gear 12 arranged second ring gear 14 , The gear 10 also includes planet gears 16 that with the ring gears 12 . 14 mesh via respective teeth or are in engagement. In addition, the transmission includes 10 a sun wheel 18 , which with the planet wheels 16 is engaged via respective gears.

Über das Sonnenrad 18 wird das vom Stellglied bereitgestellte Drehmoment in das Getriebe 10 eingeleitet und über die Planetenräder 16 und die Hohlräder 12, 14 auf eine mit dem ersten Hohlrad 12 drehfest verbundene Abtriebswelle 20 übertragen. Dies bedeutet, dass das gewandelte Drehmoment über die Abtriebswelle 20 von dem Getriebe 10 abgeführt und in den Mechanismus zum variablen Einstellen des Verdichtungsverhältnisses eingeleitet wird.About the sun wheel 18 is the torque provided by the actuator in the transmission 10 initiated and over the planet gears 16 and the ring gears 12 . 14 on one with the first ring gear 12 rotatably connected output shaft 20 transfer. This means that the converted torque through the output shaft 20 from the transmission 10 discharged and introduced into the mechanism for variably setting the compression ratio.

Zur Darstellung einer vorteilhaften Lastskalierbarkeit des Getriebes 10 sind die Planetenräder 16 vorliegend zumindest zweiteilig ausgebildet und umfassen ein erstes Planetenradteil 22 und ein zweites Planetenradteil 24, welche über eine Fügstelle in Form einer Schweißnaht 26 miteinander gefügt, d. h. miteinander verschweißt sind.To illustrate an advantageous load scalability of the transmission 10 are the planet wheels 16 in the present case formed at least in two parts and comprise a first Planetenradteil 22 and a second planetary gear part 24 , which via a joint in the form of a weld 26 joined together, ie welded together.

Wie der 1 zu entnehmen ist, fungiert dabei das zweite Planetenradteil 24 als Nabenteil, in welchem ein als Wellenteil fungierender Befestigungsteil 28 des ersten Planetenradteils 22 aufgenommen ist. Mit anderen Worten ist das zweite Planetenradteil 24 auf dem Befestigungsteil 28 des ersten Planetenradteils 22 angeordnet.Again 1 can be seen, it acts the second Planetenradteil 24 as a hub part, in which a functioning as a shaft part fastening part 28 of the first planetary gear part 22 is included. In other words, the second planetary gear part 24 on the fastening part 28 of the first planetary gear part 22 arranged.

Wie in Zusammenschau mit der 2 erkennbar ist, ist dabei eine sogenannte Speichenkonstruktion dargestellt. Dies bedeutet, dass das zweite Planetenradteil 24 eine Mehrzahl von zumindest im Wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden Speichen 30 umfasst, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Mit anderen Worten ist zwischen den jeweiligen Speichen 30 in Umfangsrichtung ein Abstand vorgesehen. Über die Speichen 30 ist das zweite Planetenradteil 24 am ersten Planetenradteil 22 in radialer Richtung abgestützt und liegt über die Speichen 30 in einem Außenumfangsbereich 32 am ersten Planetenradteil 22 bzw. an dessen Befestigungsteil 28 zumindest mittelbar an.As in synopsis with the 2 is recognizable, a so-called spoke construction is shown. This means that the second planetary gear part 24 a plurality of spokes extending at least substantially in the radial direction 30 includes, which are circumferentially spaced from each other. In other words, between the respective spokes 30 provided a distance in the circumferential direction. About the spokes 30 is the second planetary gear part 24 at the first planetary gear part 22 supported in the radial direction and lies over the spokes 30 in an outer peripheral area 32 at the first planetary gear part 22 or on its attachment part 28 at least indirectly.

Wie den 1 bis 3 ferner zu entnehmen ist, ist der Befestigungsteil 28 durch einen Grundkörper 34 des ersten Planetenradteil 22 gebildet. Von dem Grundkörper 34 erstreckt sich auf Seiten des zweiten Hohlrads 14 zumindest im Wesentlichen in radialer Richtung ein Steg 36 weg, wobei der Steg 36 mit dem Grundkörper 34 einerseits verbunden ist. Andererseits ist mit dem Steg 36 ein die Verzahnung des ersten Planetenradteils 22 bildender Verzahnungsbereich 38 verbunden. Der Verzahnungsbereich 38, welcher die mit dem zweiten Hohlrad 14 kämmende Verzahnung des ersten Planetenradteils 22 aufweist, ist über den Steg 36 von dem Grundkörper 34 beabstandet. Mit anderen Worten ist zwischen dem Verzahnungsbereich 38 und damit zwischen der Verzahnung des ersten Planetenradteils 22 und dem Grundkörper 34 ein Abstand d und damit ein Zwischenraum 40 vorgesehen. Darüber hinaus ist zwischen dem Verzahnungsbereich 38 und damit der Verzahnung des ersten Planetenradteils 22 und dem zweiten Planetenradteil 24 und damit der Verzahnung des zweiten Planetenradteils 24 ein weiterer Abstand D vorgesehen. Mit anderen Worten ist die Verzahnung des ersten Planetenradteils 22 in axialer Richtung von der Verzahnung des zweiten Planetenradteils 24 beabstandet.Like that 1 to 3 it can also be seen, is the fastening part 28 through a body 34 of the first planetary gear part 22 educated. From the main body 34 extends on the side of the second ring gear 14 at least substantially in the radial direction of a web 36 away, taking the jetty 36 with the main body 34 is connected on the one hand. On the other hand, with the jetty 36 a the teeth of the first Planetenradteils 22 forming gearing area 38 connected. The gearing area 38 , which with the second ring gear 14 meshing teeth of the first Planetenradteils 22 is over the jetty 36 from the main body 34 spaced. In other words, between the gearing area 38 and thus between the teeth of the first Planetenradteils 22 and the body 34 a distance d and thus a gap 40 intended. In addition, between the gearing area 38 and thus the toothing of the first Planetenradteils 22 and the second planetary gear part 24 and thus the toothing of the second Planetenradteils 24 another distance D provided. In other words, the teeth of the first Planetenradteils 22 in the axial direction of the toothing of the second Planetenradteils 24 spaced.

Durch diese Ausgestaltung der Planetenräder 16 ist deren Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, in axialer Richtung (Axialsteifigkeit) derart angepasst, dass zumindest im Wesentlichen die gesamte Zahnbreite der Verzahnungen der Planetenräder 16 und des Sonnenrads 18 an der Übertragung und Wandlung des Drehmoments teilnimmt. Dadurch ist eine besonders vorteilhafte Lastskalierbarkeit des Getriebes 10 realisiert, so dass das Getriebe 10 hinsichtlich seiner Breite, d. h. seiner axialen Erstreckung an während des Betriebs auftretende Belastungen angepasst und entsprechend konstruktiv ausgelegt bzw. skaliert werden kann. Dadurch kann das Getriebe 10 über eine besonders hohe Lebensdauer hinweg auftretende Belastungen zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen und für eine gewünschte variable Einstellung des Verdichtungsverhältnisses sorgen.By this configuration of the planet wheels 16 its stiffness, in particular torsional rigidity, in the axial direction (axial stiffness) adapted such that at least substantially the entire tooth width of the teeth of the planetary gears 16 and the sun wheel 18 participates in the transmission and conversion of torque. This is a particularly advantageous load scalability of the transmission 10 realized so that the transmission 10 in terms of its width, ie its axial extent adapted to occurring during operation loads and can be designed or scaled accordingly constructive. This allows the transmission 10 endure loads occurring over a particularly long service life, at least substantially without damage and provide for a desired variable adjustment of the compression ratio.

Die 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform des Getriebes 10 gemäß den 1 bis 3. Auch die Planetenräder 16 des Getriebes 10 gemäß den 4 und 5 sind zumindest zweiteilig ausgebildet und umfassen das erste Planetenradteil 22 sowie das zweite Planetenradteil 24. Dabei sind auch die Verzahnungen der Planetenradteile 22, 24 in axialer Richtung voneinander um den weiteren Abstand D voneinander beabstandet. Darüber hinaus sind die Planetenradteile 22, 24 unter Ausbildung der Fügstelle in Form der Schweißnaht 26 miteinander gefügt bzw. verschweißt. Insbesondere durch die zumindest zweiteilige Ausgestaltung ist die Axialsteifigkeit der Planetenräder 16 so angepasst, um die gesamte Zahnbreite der Verzahnungen des Sonnenrads 18 und der Planetenräder 16 zur Übertragung bzw. Wandlung des Drehmoments bzw. der Drehmomente zu nutzen. Daraus ergibt sich die bereits bezüglich des Getriebes 10 gemäß den 1 und 3 geschilderte vorteilhafte Lastskalierbarkeit des Getriebes 10.The 4 and 5 show a further embodiment of the transmission 10 according to the 1 to 3 , Also the planet wheels 16 of the transmission 10 according to the 4 and 5 are formed at least in two parts and include the first Planetenradteil 22 and the second Planetenradteil 24 , Here are the gears of Planetenradteile 22 . 24 in the axial direction from each other by the further distance D from each other. In addition, the planetary gear parts 22 . 24 under formation of the joint in the form of the weld 26 joined or welded together. In particular, by the at least two-part design, the axial stiffness of the planet gears 16 adjusted to the entire tooth width of the gears of the sun gear 18 and the planet wheels 16 for transmission or conversion of the torque or the Torque to use. This results in the already with respect to the transmission 10 according to the 1 and 3 described advantageous load scalability of the transmission 10 ,

Die 6 zeigt eine weitere Möglichkeit zur Darstellung der vorteilhaften Lastskalierbarkeit des Getriebes 10. Wie der 6 zu entnehmen ist, weisen die Hohlräder 12, 14 jeweilige modifizierte Steghöhen 42 auf.The 6 shows another way to illustrate the advantageous load scalability of the transmission 10 , Again 6 can be seen, have the ring gears 12 . 14 respective modified web heights 42 on.

Dies bedeutet, dass jeweilige Stege 44 der Hohlräder 12, 14 bezogen auf die axiale Richtung einen ersten Längenbereich 46 und wenigstens einen sich in axialer Richtung daran anschließenden zweiten Längenbereich 48 aufweisen, welche sich hinsichtlich ihrer jeweiligen radialen Wandstärken und damit hinsichtlich ihrer jeweiligen Torsionssteifigkeiten unterscheiden.This means that respective webs 44 the ring gears 12 . 14 relative to the axial direction, a first length range 46 and at least one second longitudinal region adjoining it in the axial direction 48 have, which differ with respect to their respective radial wall thicknesses and thus with respect to their respective Torsionssteifigkeiten.

Wie der 6 zu entnehmen ist, ist der zweite Längenbereich 48 im Vergleich mit dem ersten Längenbereich 46 hinsichtlich seiner radialen Wandstärke reduziert. Dabei verjüngt sich die Wandstärke des zweiten Längenbereichs 48 des ersten Hohlrads 12 in axialer Richtung ausgehend von dem ersten Längenbereich 46 zum zweiten Hohlrad 14 hin. Entsprechend dazu verjüngt sich der zweite Längenbereich 48 des zweiten Hohlrads 14 in axialer Richtung ausgehend von dem ersten Längenbereich 46 in Richtung des dem zweiten Hohlrad 14 gegenüber angeordneten ersten Hohlrads 12 hin. Durch diese Verjüngung der Wandstärken sind die Stege 44 der Hohlräder 12, 14 in den zweiten Längenbereichen 48 gegenüber den ersten Längenbereichen 46 hinsichtlich ihrer Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, reduziert, so dass die zumindest im Wesentlichen gesamten Zahnbreiten der jeweiligen Verzahnungen der Hohlräder 12, 14 und der Planetenräder 16 und gegebenenfalls des Sonnenrads 18 an der Wandlung und Übertragung der Drehmomente teilnehmen. Auch dadurch ist eine besonders vorteilhafte Lastskalierbarkeit des Getriebes 10 realisiert.Again 6 it can be seen, is the second length range 48 in comparison with the first length range 46 reduced in terms of its radial wall thickness. The wall thickness of the second length region tapers 48 of the first ring gear 12 in the axial direction starting from the first length range 46 to the second ring gear 14 out. Correspondingly, the second length region tapers 48 of the second ring gear 14 in the axial direction starting from the first length range 46 in the direction of the second ring gear 14 opposite arranged first ring gear 12 out. By this rejuvenation of the wall thicknesses are the webs 44 the ring gears 12 . 14 in the second length ranges 48 opposite the first length ranges 46 in terms of their rigidity, in particular torsional stiffness, reduced, so that the at least substantially entire tooth widths of the respective teeth of the ring gears 12 . 14 and the planet wheels 16 and optionally the sun gear 18 participate in the conversion and transmission of torques. This also makes a particularly advantageous load scalability of the transmission 10 realized.

Eine weitere Möglichkeit zur Darstellung der Lastskalierbarkeit ist z. B., den Bund des Sonnenrads 18 mit wenigstens einem ersten Bereich zu versehen, welcher gegenüber einem sich daran anschließenden zweiten Bereich des Sonnenrads 18 eine reduzierte Torsionssteifigkeit aufweist. So kann die Übertragung und Wandlung des Drehmoments über die zumindest im Wesentlichen gesamte Zahnbreite der Planetenräder 16 und des Sonnenrads 18 erfolgen. Eine solche reduzierte Torsionssteifigkeit ist beispielsweise durch eine erhöhte Drehelastizität geschaffen. Dies ist beispielsweise durch wenigstens einen sich zumindest im wesentlichen radial und/oder axial erstreckenden Schlitz und/oder durch eine reduzierte Wandstärke darstellbar.Another way to represent the load scalability is z. B., the collar of the sun gear 18 to be provided with at least a first region, which opposite to an adjoining second region of the sun gear 18 has a reduced torsional rigidity. Thus, the transmission and conversion of the torque over the at least substantially entire tooth width of the planet gears 16 and the sun wheel 18 respectively. Such a reduced torsional stiffness is created for example by an increased torsional elasticity. This can be represented for example by at least one at least substantially radially and / or axially extending slot and / or by a reduced wall thickness.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Getriebetransmission
1212
erstes Hohlradfirst ring gear
1414
zweites Hohlradsecond ring gear
1616
Planetenradplanet
1818
Sonnenradsun
2020
Abtriebswelleoutput shaft
2222
erstes Planetenradteilfirst planetary gear part
2424
zweites Planetenradteilsecond planetary gear part
2626
SchweißnahtWeld
2828
Befestigungsteilattachment portion
3030
Speichespoke
3232
AußenumfangsbereichOuter peripheral region
3434
Grundkörperbody
3636
Stegweb
3838
Verzahnungsbereichtoothed area
4040
Zwischenraumgap
4242
SteghöheBase height
4444
Stegweb
4646
erster Längenbereichfirst length range
4848
zweiter Längenbereichsecond length range
dd
Abstanddistance
DD
weiterer Abstandfurther distance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004061817 A1 [0002] DE 102004061817 A1 [0002]
  • DE 10161942 A1 [0003] DE 10161942 A1 [0003]

Claims (10)

Getriebe (10), insbesondere für eine Stelleinrichtung zum Einstellen eines variablen Verdichtungsverhältnisses einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem ersten Hohlrad (12), mit einem koaxial zum ersten Hohlrad (12) angeordneten zweiten Hohlrad (14) und mit zumindest einem Planetenradelement (16), welches mit dem ersten Hohlrad (12) und mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenradelement (16) in seiner axialen Richtung wenigstens zwei Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit aufweist.Transmission ( 10 ), in particular for an adjusting device for setting a variable compression ratio of an internal combustion engine, with a first ring gear ( 12 ), with a coaxial with the first ring gear ( 12 ) arranged second ring gear ( 14 ) and at least one planetary gear element ( 16 ), which with the first ring gear ( 12 ) and with the second ring gear ( 14 ) meshes, characterized in that the planetary gear element ( 16 ) has at least two regions of different stiffness in its axial direction. Getriebe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche in ihrer Torsionssteifigkeit voneinander unterschiedlich ausgebildet sind.Transmission ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the regions are formed differently in their torsional stiffness. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit, insbesondere die Torsionssteifigkeit, des Planetenradelements (16) in axialer Richtung sich zumindest im Wesentlichen kontinuierlich oder diskontinuierliche verändernd ausgebildet ist.Transmission ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the rigidity, in particular the torsional stiffness of the Planetenradelements ( 16 ) is formed in the axial direction at least substantially continuously or discontinuously changing. Getriebe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche in axialer Richtung aneinander angrenzen.Transmission ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the regions adjoin one another in the axial direction. Getriebe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenradelement (16) einen mit dem ersten Hohlrad (12) kämmenden ersten Planetenradbereich (24) und wenigstens einen mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmenden zweiten Planetenradbereich (22) aufweist, welche miteinander verbunden sind, wobei der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich in axialer Richtung zwischen den Planetenradbereichen (22, 24) angeordnet ist.Transmission ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear element ( 16 ) one with the first ring gear ( 12 ) meshing first planetary gear ( 24 ) and at least one with the second ring gear ( 14 ) meshing second planetary gear ( 22 ), which are interconnected, wherein the lower rigidity region in the axial direction between the Planetenradbereichen ( 22 . 24 ) is arranged. Getriebe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich durch wenigstens ein Federelement gebildet ist, über welches eine den anderen Bereich bildende erste Planetenradscheibe des Planetenelements (16) mit wenigstens einer zumindest im Wesentlichen koaxial zur erstes Planetenradscheibe angeordneten und einen weiteren Bereich des Planetenelements (16) bildenden zweiten Planetenradscheibe verbunden ist.Transmission ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the region having the lower rigidity is formed by at least one spring element, via which a first planetary gear disc of the planetary element (Fig. 16 ) arranged with at least one at least substantially coaxial with the first Planetenradscheibe and another area of the planetary element ( 16 ) forming the second Planetenradscheibe is connected. Getriebe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die geringere Steifigkeit aufweisende Bereich durch wenigstens eine Fügstelle (26) gebildet ist, über welche ein den anderen Bereich bildendes und mit dem ersten Hohlrad (12) kämmendes erstes Planetenradteil (24) und wenigstens ein mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmendes, einen weiteren Bereich des Planetenelements (16) bildendes und separat von dem ersten Planetenradteil (24) ausgebildetes zweites Planetenradteil (22) miteinander verbunden sind.Transmission ( 10 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the region having the lower rigidity by at least one joint ( 26 ) is formed, via which a the other area forming and with the first ring gear ( 12 ) meshing first planetary gear part ( 24 ) and at least one with the second ring gear ( 14 ) meshing, another area of the planetary element ( 16 ) forming and separate from the first Planetenradteil ( 24 ) formed second planetary gear part ( 22 ) are interconnected. Getriebe (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Planetenradteile (22, 24) einen Befestigungsteil (28) aufweist, welcher zumindest bereichsweise in dem anderen Planetenradteil (24) aufgenommen ist.Transmission ( 10 ) according to claim 7, characterized in that one of the planetary gear parts ( 22 . 24 ) a fastening part ( 28 ), which at least partially in the other Planetenradteil ( 24 ) is recorded. Getriebe (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem ersten Hohlrad (12), mit einem koaxial zum ersten Hohlrad (12) angeordneten zweiten Hohlrad (14), mit zumindest einem Planetenradelement (16), welches mit dem ersten Hohlrad (12) und mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmt, und mit einem mit dem Planetenradelement (16) kämmenden Sonnenradelement (18), dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenradelement (18) in seiner axialen Richtung wenigstens einen Bereich aufweist, welcher bezüglich wenigstens eines weiteren, sich daran anschließenden Bereichs des Sonnenradelements (18) in seiner Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, reduziert ist.Transmission ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, with a first ring gear ( 12 ), with a coaxial with the first ring gear ( 12 ) arranged second ring gear ( 14 ), with at least one planetary gear element ( 16 ), which with the first ring gear ( 12 ) and with the second ring gear ( 14 ) meshes, and with one with the planetary gear ( 16 ) meshing sun wheel element ( 18 ), characterized in that the sun wheel element ( 18 ) has in its axial direction at least one region which with respect to at least one further adjoining region of the sun wheel element ( 18 ) is reduced in its rigidity, in particular torsional stiffness. Getriebe (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem ersten Hohlrad (12), mit einem koaxial zum ersten Hohlrad (12) angeordneten zweiten Hohlrad (14) und mit zumindest einem Planetenradelement (16), welches mit dem ersten Hohlrad (12) und mit dem zweiten Hohlrad (14) kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Hohlräder (12, 14) in seiner axialen Richtung wenigstens zwei Bereiche (46, 48) unterschiedlicher Steifigkeit, insbesondere Torsionssteifigkeit, aufweist.Transmission ( 10 ), in particular according to one of the preceding claims, with a first ring gear ( 12 ), with a coaxial with the first ring gear ( 12 ) arranged second ring gear ( 14 ) and at least one planetary gear element ( 16 ), which with the first ring gear ( 12 ) and with the second ring gear ( 14 ) meshes, characterized in that at least one of the ring gears ( 12 . 14 ) in its axial direction at least two areas ( 46 . 48 ) of different stiffness, in particular torsional rigidity.
DE201110114656 2011-09-30 2011-09-30 Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions Withdrawn DE102011114656A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110114656 DE102011114656A1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110114656 DE102011114656A1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011114656A1 true DE102011114656A1 (en) 2013-04-04

Family

ID=47878640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110114656 Withdrawn DE102011114656A1 (en) 2011-09-30 2011-09-30 Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011114656A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108343712A (en) * 2017-01-24 2018-07-31 北京龙微智能科技股份有限公司 Encased differential gear train device and mechanical equipment
WO2021214085A1 (en) * 2020-04-22 2021-10-28 Höhn Gmbh Planetary transmission

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10161942A1 (en) 2001-12-17 2003-07-03 Thomas Hirn Planetary gear has teeth of two planet wheels of planet wheel pair offset in relation to each other by determined angle and is calculated by mathematical expression
DE102004061817A1 (en) 2004-12-22 2006-07-06 Robert Bosch Gmbh Transmission device, in particular planetary gear with improved structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10161942A1 (en) 2001-12-17 2003-07-03 Thomas Hirn Planetary gear has teeth of two planet wheels of planet wheel pair offset in relation to each other by determined angle and is calculated by mathematical expression
DE102004061817A1 (en) 2004-12-22 2006-07-06 Robert Bosch Gmbh Transmission device, in particular planetary gear with improved structure

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108343712A (en) * 2017-01-24 2018-07-31 北京龙微智能科技股份有限公司 Encased differential gear train device and mechanical equipment
WO2021214085A1 (en) * 2020-04-22 2021-10-28 Höhn Gmbh Planetary transmission
JP2023515263A (en) * 2020-04-22 2023-04-12 ホーン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング planetary gearbox
JP7300786B2 (en) 2020-04-22 2023-06-30 ホーン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング planetary gearbox
US11781619B2 (en) 2020-04-22 2023-10-10 Höhn Gmbh Planetary transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3730330B1 (en) Transmission structure for a serial/parallel hybrid vehicle
EP3027455B1 (en) Drive train of a motor vehicle
DE102006008236B4 (en) Transmission device of a motor vehicle
DE102006022175A1 (en) Gear DEvice for distributing drive moments of two drive shafts, has two planetary sets arranged coaxially, where electric motor is arranged axially at siDE of gear DEvice adjacent to latter planetary set
DE102017120336B3 (en) Double-stage planetary gearbox with two-split main planetary gear and gearbox combination containing differential gear
DE102019124666B4 (en) Differential gear
DE102019119954B4 (en) Drive device for a motor vehicle with a common rigid ring gear and a common rigid planet carrier
WO2019141561A1 (en) Transmission for a motor vehicle, motor vehicle drive train, and method for operating same
DE102018127588A1 (en) Electric drive unit with compact intermediate gear
EP1443245B1 (en) Motor vehicle gearbox
DE102011114656A1 (en) Gear box of control device for adjusting variable compression ratio of cylinder internal combustion engine used in passenger car, has ring gears that are meshed with planetary gear in axial direction at two different rigidity regions
DE102016210584A1 (en) Motor vehicle transmission
DE102019114801A1 (en) Electric final drive with a planetary gear
DE102019118187A1 (en) Differential gear
DE102009027342A1 (en) Superposition gear for a steering system
DE102021208545A1 (en) Transmission for a vehicle and drive train with such a transmission
DE102011116427A1 (en) Adjusting device for variable adjustment of compression ratio of piston combustion engine, has transmission, tensioning element, by which sun gear and planetary gear element are tensed, and limiting element arranged in receiving opening
DE102011120797A1 (en) Gear box for control device for adjusting variable compression ratio of internal combustion engine of motor vehicle, has planetary gear element whose rolling diameter portion is rolled over rolling diameter portion of clamping element
DE102020126843A1 (en) shaft-hub connection
DE10307178B4 (en) Motor vehicle transmission
DE102011117902A1 (en) Gear box for use in control device to adjust variable compression ratio of internal combustion engine of passenger car, has ring gears engaged on planet carrier, where common planet carrier is accommodated partially in gear element
DE102017207047B4 (en) Drive train for a motor vehicle, planetary gear differential for a drive train and motor vehicle with a drive train
DE102018209834A1 (en) planetary gear
DE102014203830A1 (en) Planetary gear with cohesively connected planet carrier
DE102019201637A1 (en) Transmission device for a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140401