DE102016218770A1

DE102016218770A1 - Planetengetriebe

Info

Publication number: DE102016218770A1
Application number: DE102016218770.8A
Authority: DE
Inventors: Martin Brehmer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2018-03-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit einer Welle, einem Planetenradsatz, der eine Komponente, die mit der Welle drehfest verbunden ist, einen Steg, der mit einer Eingangswelle eines Hauptgetriebes eines Kraftfahrzeugs drehfest verbindbar ist und mit der Komponente wirkverbunden ist, und eine andere Komponente aufweist, die mit dem Hauptgetriebe drehfest verbindbar ist und mit dem Steg wirkverbunden ist. Das Planetengetriebe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente und die andere Komponente jeweils eine Schrägverzahnung aufweisen und derart wirkverbunden sind, dass sich in einem Zugbetrieb des Planetengetriebes eine auf die Komponente wirkende erste Axialkraft und eine auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, gegenseitig aufheben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Planetengetriebe mit einer Welle, einem Planetenradsatz, der eine Komponente, die mit der Welle drehfest verbunden ist, einen Steg, der mit einer Eingangswelle eines Hauptgetriebes eines Kraftfahrzeugs drehfest verbindbar ist und mit der Komponente wirkverbunden ist, und eine andere Komponente aufweist, die mit dem Hauptgetriebe drehfest verbindbar ist und mit dem Steg wirkverbunden ist.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Getriebe mit einem solchen Planetengetriebe. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit dem Planetengetriebe oder dem Getriebe.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Hybridgetrieben bekannt, die in Hybridfahrzeugen zum Einsatz kommen. Bei Hybridgetrieben besteht oftmals das Problem, dass das von der elektrischen Maschine abgegebene Drehmoment oder die Leistung für den gewünschten Fahrbetrieb nicht ausreicht und somit die Notwendigkeit besteht, dass Drehmoment oder die Leistung der elektrischen Maschine zu erhöhen. Dies kann durch den Einsatz einer größeren elektrischen Maschine realisiert werden, wobei der vorgegebene Bauraum begrenzt ist, was die Größe der elektrischen Maschine begrenzt. Um dennoch das Drehmoment oder die Leistung zu steigern, ist bekannt, die elektrische Maschine mittels eines Planetengetriebes mit der Eingangswelle des Hauptgetriebes wirkzuverbinden.
DE 10 2014 202 621 A1 offenbart ein Getriebe mit einem Hybridmodul und einem Hauptgetriebe. Eine mit der elektrischen Maschine des Hybridmoduls drehfest verbundene Welle ist mittels eines Planetengetriebes mit der Eingangswelle des Hauptgetriebes wirkverbunden. Das bekannte Getriebe weist mehrere Nachteile auf, wie beispielsweise ein lautes Laufverhalten auf.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Planetengetriebe anzugeben, das im Vergleich zu den bekannten Getrieben verbessert ist und während des Betriebs leise ist.
Die Aufgabe wird durch das Planetengetriebe der eingangs genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Komponente und die andere Komponente jeweils eine Schrägverzahnung aufweisen und derart wirkverbunden sind, dass sich in einem Zugbetrieb des Planetengetriebes eine auf die Komponente wirkende erste Axialraft und eine auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, gegenseitig aufheben.
Das Vorsehen der Schrägverzahnung bietet den Vorteil, dass ein leiser Betrieb des Planetengetriebes möglich ist. Ein weiterer Vorteil des Planetengetriebes besteht darin, dass im Zugbetrieb die aufgrund der Schrägverzahnung resultierenden Axialkräfte keine Verformung der dem Planetengetriebe benachbarten Bauteile bewirken. Insbesondere wird aufgrund der Wirkverbindung zwischen der Komponente und der anderen Komponente erreicht, dass sich die im Zugbetrieb auftretenden Axialkräfte gegenseitig aufheben. Insbesondere sind die erste und zweite Axialkraft entgegengesetzt zueinander gerichtet.
Im Planetengetriebe wirkt aufgrund der Schrägverzahnung sowohl auf die Komponente als auch auf das an dem Steg angebrachte Planetenrad jeweils eine Axialkraft, die entgegengesetzt zueinander gerichtet sind. Gleichermaßen wirkt aufgrund der Schrägverzahnung sowohl auf die andere Komponente als auch auf das Planetenrad jeweils eine Axialkraft, die entgegengesetzt zueinander gerichtet sind. Im Sinne der Erfindung entspricht die erste und zweite Axialkraft nicht der im Verzahnungsbereich auf das Planetenrad wirkenden Axialkraft.
Unter einer Welle ist nachfolgend nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente drehfest miteinander verbinden.
Ein zum Planetengetriebe nicht gehörendes Hauptgetriebe bezeichnet hier insbesondere ein mehrgängiges Hauptgetriebe, bei dem eine vordefinierte Anzahl an Gängen, also festen Übersetzungsverhältnissen zwischen der Eingangswelle und einer Hauptgetriebe-Ausgangswelle, durch Schaltelemente schaltbar ist. Derartige Hauptgetriebe finden vor allem in Kraftfahrzeugen Anwendung, um das Drehzahl- und Drehmomentabgabevermögen einer Kraftfahrzeug-Antriebseinheit den Fahrwiderständen des Kraftfahrzeugs in geeigneter Weise anzupassen.
Als Zugbetrieb des Planetengetriebes wird ein Betrieb verstanden, bei dem das von einer Kraftfahrzeug-Antriebseinheit bereitgestellte Drehmoment von dem Planetengetriebe und dem Hauptgetriebe übertragen wird, um beispielsweise das Kraftfahrzeug anzutreiben.
Bei einer besonderen Ausführung kann die Komponente mit der anderen Komponente derart wirkverbunden sein, dass auf den Steg die erste Axialkraft und zweite Axialkraft wirkt. Insbesondere können die erste Axialkraft und die zweite Axialkraft aus zueinander entgegengesetzten Richtungen auf den Steg wirken. Dabei kann die erste und zweite Axialkraft über nachstehend beschriebene Bauteile auf den Steg wirken. Im Ergebnis wirkt die erste und zweite Axialkraft nicht mittels des Planetenrades auf den Steg, sondern mittels von dem Planetenrad verschiedenen Bauteilen des Planetengetriebes und/oder in von dem Planetenrad verschiedenen Bereichen. Dadurch wird auf ganz besondere einfache Weise erreicht, dass sich die erste und zweite Axialkraft aufheben können. Das zuvor gesagte gilt natürlich auch für Planetengetriebe mit mehreren Planetenrädern.
Das Planetengetriebe kann derart ausgeführt sein, dass sich in einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb des Planetengetriebes die erste und zweite Axialkraft nicht gegenseitig aufheben. Dies kann dadurch realisiert werden, dass in einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb des Planetengetriebes die erste und zweite Axialkraft nicht auf den Steg wirken. In diesem Fall wirken die erste und zweite Axialkraft auf die dem Planetengetriebe benachbarten Bauteile. Dabei wirken die erste und zweite Axialkraft auf unterschiedliche Bauteile.
Bei dem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb kann die Richtung der ersten Axialkraft entgegengesetzt zu der Richtung der ersten Axialkraft bei einem Zugbetrieb gerichtet sein. Zudem kann bei dem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb die Richtung der zweiten Axialkraft entgegengesetzt zu der Richtung der zweiten Axialkraft bei einem Zugbetrieb gerichtet sein.
Durch die Ausbildung des Planetengetriebes derart, dass im Zugbetrieb die erste und zweite Axialkraft auf den Steg wirken und dass im Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb die erste und zweite Axialkraft nicht auf den Steg wirken, wird eine geringe Belastung der dem Planetengetriebe benachbarten Bauteile erreicht. Dies ergibt sich, weil das Planetengetriebe zum Großteil im Zugbetrieb betrieben wird und nur zu einem geringen Anteil im Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb, so dass die dem Planetengetriebe benachbarten Bauteile zum Großteil durch die Axialkräfte nicht belastet werden.
Als Schubbetrieb wird ein Betrieb verstanden, bei dem die Kraftfahrzeug-Antriebseinheit von dem Kraftfahrzeug geschleppt wird, wobei das Drehmoment über das Hauptgetriebe und das Planetengetriebe auf die Kraftfahrzeug-Antriebseinheit übertragen wird.
In dem Planetengetriebe kann eine Verzahnungsrichtung der Komponente sich von einer Verzahnungsrichtung der anderen Komponente unterscheiden. Insbesondere kann eine Verzahnungsrichtung der Komponente rechtssteigend und eine Verzahnungsrichtung der anderen Komponente linkssteigend sein.
Bei einer besonderen Ausführung kann das Planetengetriebe ein erstes Lager und ein zweites Lager aufweisen, die dem Steg in axialer Richtung, insbesondere ausschließlich in axialer Richtung, abstützen. Dabei kann das erste Lager in axialer Richtung, insbesondere unmittelbar, zwischen dem Steg und der anderen Komponente angeordnet sein. Das zweite Lager kann in axialer Richtung, insbesondere unmittelbar, zwischen dem Steg und der Welle angeordnet sein. Das erste und zweite Lager können Axiallager sein, die ausschließlich ein axiales Lagern ermöglichen.
Eine derartige Lageranordnung ermöglicht, dass im Zugbetrieb die auf die Komponente wirkende erste Axialkraft mittels der Welle und des zweiten Lagers auf den Steg wirkt. Zudem kann im Zugbetrieb die auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft mittels des ersten Lagers auf den Steg wirken. Im Ergebnis ist ein einfach aufgebautes Planetengetriebe bereitgestellt, bei dem sich im Zugbetrieb die aufgrund der Schrägverzahnung auftretenden Axialkräfte der Komponente und der anderen Komponente gegenseitig aufheben.
Darüber hinaus kann das Planetengetriebe ein drittes Lager aufweisen, das die Welle in axialer Richtung lagert. Das dritte Lager kann ebenfalls als Axiallager ausgebildet sein, das ausschließlich eine axiale Lagerung ermöglicht. Im Ergebnis wird eine einfache Lagerung des Planetengetriebes und/oder der Welle in axialer Richtung erreicht.
Im Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb des Planetengetriebes kann die auf die Komponente wirkende erste Axialkraft mittels der Welle auf das dritte Lager wirken. Vom dritten Lager wird die erste Axialkraft an weitere Bauteile des Getriebes übertragen. Zudem kann im Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb die auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft von der anderen Komponente in Richtung zum Hauptgetriebe wirken. Insbesondere kann die zweite Axialkraft an ein Gehäusebestandteil des Hauptgetriebes, insbesondere eine Zentrierplatte, übertragen werden.
Bei einer besonderen Ausführung kann das Planetengetriebe ein viertes Lager und ein fünftes Lager aufweisen, die die Welle in radialer Richtung, insbesondere ausschließlich in radialer Richtung, lagern. Dabei stützen das vierte und fünfte Lager die Welle an der Eingangswelle des Hauptgetriebes in radialer Richtung ab. Das vierte und fünfte Lager können Gleitlager sein. Im Ergebnis kann die Lagerung der Welle somit durch das zweite und dritte Lager in axialer Richtung und das vierte und fünfte Lager in radialer Richtung auf einfache Weise erfolgen.
Dabei können das vierte und fünfte Lager in einem Bereich des Planetengetriebes angeordnet sein, der sich von einer Achsnormalebene des Planetengetriebes in die gleiche Richtung erstreckt. Dies bietet den Vorteil, dass eine Montage des Planetengetriebes und der Welle mit dem Hauptgetriebe auf einfache Weise möglich ist, da die Lagerung nicht über das Übersetzungsgetriebe greifen muss, um eine ausreichende Lagerbasis zu erzielen. Die Achsnormalebene des Planetengetriebes entspricht einer Ebene, die senkrecht zu einer Mittelachse des Planetengetriebes ist. Dabei kann das Planetengetriebe derart angeordnet sein, dass die Mittelachse des Planetengetriebes koaxial zu einer Mittelachse der Eingangswelle des Hauptgetriebes ist. Die Richtung, entlang der sich der Bereich des Planetengetriebes von der Achsnormalebene erstreckt, kann parallel zur Mittelachse des Planetengetriebes verlaufen.
Die Welle kann mit einer elektrischen Maschine wirkverbunden sein. Dies kann dadurch realisiert werden, dass ein Rotor der elektrischen Maschine über eine drehfeste Verbindung, wie beispielsweise eine Steckverbindung, oder über ein anderes Übersetzungsgetriebe mit der Welle verbunden ist. Das die elektrische Maschine beinhaltende Planetengetriebe kann als Hybridmodul ausgeführt sein, was den Vorteil bietet, dass eine Montage eines Getriebes auf einfache Weise möglich ist. So kann das Hybridmodul vor einem Ankoppeln an das Hauptgetriebe zusammengebaut werden und das Hybridmodul kann als ganze Einheit mit der Eingangswelle des Hauptgetriebes wirkverbunden werden.
Die elektrische Maschine besteht zumindest aus einem drehfesten Stator und einem drehbar gelagerten Rotor und ist in einem motorischen Betrieb dazu eingerichtet, elektrische Energie in mechanische Energie in Form von Drehzahl und Drehmoment zu wandeln, sowie in einem generatorischen Betrieb mechanische Energien in elektrische Energien in Form von Strom und Spannung zu wandeln.
Bei einer ganz besonderen Ausführung kann das vierte Lager derart angeordnet sein, dass eine erste Lagerebene existiert, die das vierte Lager und einen Rotorabschnitt eines Rotors der elektrischen Maschine aufweist und/oder dass das fünfte Lager derart angeordnet ist, dass eine zweite Lagerebene existiert, die das fünfte Lager und einen anderen Rotorabschnitt der elektrischen Maschine aufweist.
Dadurch ist sichergestellt, dass das Planetengetriebe in axialer Richtung kompakt ausgebildet ist.
Bei dem Planetengetriebe kann die Komponente ein Hohlrad und die andere Komponente ein Sonnenrad sein.
Von besonderem Vorteil ist ein Getriebe mit dem Hauptgetriebe und dem Planetengetriebe. Dabei ist der Steg mit der Eingangswelle drehfest verbunden und/oder die andere Komponente ist mit dem Hauptgetriebe, insbesondere der Zentrierplatte des Hauptgetriebes, drehfest verbunden.
Das Getriebe kann eine weitere Welle aufweisen, die mit der Eingangswelle drehfest verbunden ist. Die drehfeste Verbindung kann durch eine Steckverzahnung realisiert werden. Bei einer Steckverzahnung handelt es sich um eine Welle-Nabe-Verbindung, wobei das Drehmoment durch Zahnflanken übertragen wird. Die Welle ist dazu außenverzahnt, während die Nabe innenverzahnt ist. Im unbelasteten Zustand kann die Welle und Nabe in axialer Richtung zueinander bewegt werden.
Die weitere Welle kann mittels eines Schaltelements mit der Kraftfahrzeug-Antriebseinheit drehfest verbindbar sein. Das Schaltelement kann eine Kupplung sein, wobei die Welle an ihrem von der Eingangswelle entfernten Ende Außenlamellen trägt. Die weitere Welle kann derart ausgebildet sein, dass sie die Welle teilweise umschließt. Insbesondere können die Eingangswelle, die Welle und die weitere Welle koaxial zueinander angeordnet sein.
Bei einer besonderen Ausführung kann sich die Welle mittels des dritten Lagers an der weiteren Welle in axialer Richtung abstützen. Die weitere Welle kann mittels weiteren Lagern mit anderen Komponenten des Getriebes, wie beispielsweise einem Motorschild verbunden sein.
In dem Getriebe kann der Planetenradsatz triebtechnisch zwischen der elektrischen Maschine und der Eingangswelle des Hauptgetriebes angeordnet sein.
Die in der Beschreibung verwendeten Richtungsangaben „radial“ oder „axial“ beziehen sich bei dem Planetengetriebe auf dessen Mittelachse. Bei dem Getriebe beziehen sich die Richtungsangaben „radial“ oder „axial“ auf die Mittelachse des Getriebes.
Von besonderem Vorteil ist ein Kraftfahrzeug mit dem Planetengetriebe oder dem Getriebe und der Kraftfahrzeug-Antriebseinheit. Die Kraftfahrzeug-Antriebseinheit kann mit der weiteren Welle drehfest verbindbar oder drehfest verbunden sein.
In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleichwirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes bei einem Zugbetrieb,
2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Planetengetriebes bei einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb.
1 zeigt ein Getriebe mit einem Planetengetriebe und einem Hauptgetriebe HG, das mit dem Planetengetriebe wirkverbunden ist. Das Planetengetriebe weist beispielsweise eine Übersetzung von 1,6 auf.
Das Planetengetriebe weist eine Welle 1 und einen Planetenradsatz 2 auf. Der Planetenradsatz 2 weist ein Hohlrad 3, einen Steg 4 und ein Sonnenrad 5 auf. Das Hohlrad 3 ist mit der Welle 1 drehfest verbunden. Der Steg 4 ist mit einer Eingangswelle 6 des Hauptgetriebes HG mittels einer Steckverzahnung drehfest verbunden und das Sonnenrad 5 ist mit einer Zentrierplatte 7 des Hauptgetriebes HG drehfest verbunden. Zudem stehen das Hohlrad 3 und das Sonnenrad 5 mit wenigstens einem auf dem Steg 4 angebrachten Planetenrad 20 in Eingriff. Das Hohlrad 3 und das Sonnenrad 5 weisen jeweils eine Schrägverzahnung auf, wobei sich eine Verzahnungsrichtung des Hohlrads 3 von einer Verzahnungsrichtung des Sonnenrads 5 unterscheidet.
In einem Zugbetrieb des Getriebes wirkt aufgrund der Schrägverzahnung auf das Hohlrad 3 eine erste Axialkraft F1. Gleichzeitig wirkt auf das Sonnenrad 5 eine zweite Axialkraft F2. Dabei sind das Hohlrad 3 und das Sonnenrad 5 derart miteinander wirkverbunden, dass sich die erste Axialkraft F1 und die zweite Axialkraft F2 wenigstens teilweise gegenseitig aufheben.
Das Planetengetriebe weist ein erstes Lager 8 und ein zweites Lager 9 auf. Dabei ist das erste Lager 8 in axialer Richtung zwischen dem Sonnenrad 5 und dem Steg 4 angeordnet. Das zweite Lager 9 ist in axialer Richtung zwischen der Welle 1 und dem Steg 4 angeordnet. Das Planetengetriebe ist koaxial zu der Eingangswelle 6 angeordnet.
Im Zugbetrieb wird die erste Axialkraft mittels der Welle 1 und des zweiten Lagers 9 auf den Steg 4 übertragen. Zudem wird im Zugbetrieb die zweite Axialkraft mittels des ersten Lagers 8 auf den Steg 4 übertragen. Dabei sind die erste und zweite Axialkraft F1, F2 entgegengesetzt zueinander gerichtet und wirken aus unterschiedlichen Richtungen auf den Steg 4.
Die Welle 1 ist an einem Ende mit einer elektrischen Maschine 11 wirkverbunden. Insbesondere ist die Welle 1 mit einem Rotor der elektrischen Maschine 11 drehfest verbunden. Die Welle 1 weist an dem von der elektrischen Maschine 11 abgewandten Ende einen ersten Wellenabschnitt 1a auf. Der erste Wellenabschnitt 1a erstreckt sich parallel zu einer Mittelachse M des Getriebes und umschließt einen Teil der Eingangswelle 6. Die Welle 1 weist darüber hinaus einen zweiten Wellenabschnitt 1b auf, der sich in radialer Richtung erstreckt und mit dem Wellenabschnitt 1a drehfest verbunden ist. Dabei dienen das zweite und dritte Lager 9, 10 zum axialen Lagern der Welle 1.
Der erste Wellenabschnitt 1a stützt sich in radialer Richtung über ein viertes Lager 12 und ein fünftes Lager 13 unmittelbar auf der Eingangswelle 6 ab. Der zweite Wellenabschnitt 1b erstreckt sich in axialer Richtung zwischen dem zweiten Lager 9 und einem dritten Lager 10.
Das vierte Lager 12 ist derart angeordnet, dass eine erste Lagerebene LE1 existiert, in der das vierte Lager 12 und ein Rotorabschnitt 16 angeordnet sind. Das fünfte Lager 13 ist derart angeordnet, dass eine zweite Lagerebene LE2 existiert, in der das fünfte Lager 13 und ein anderer Rotorabschnitt 17 angeordnet sind. Das vierte und fünfte Lager 12, 13 sind in einem Bereich des Planetengetriebes angeordnet, der sich von einer Achsnormalebene A des Planetenradsatzes in die gleiche Richtung R erstreckt. Die Richtung R verläuft parallel zu der Mittelachse M des Getriebes.
Das Getriebe weist eine weitere Welle 14 auf, die mittels eines Schaltelements 15 mit einer in der Figur nicht dargestellten Kraftfahrzeug-Antriebseinheit drehfest verbindbar ist. Das Schaltelement 18 entspricht einer Kupplung und ist in radialer Richtung zwischen der elektrischen Maschine 11 und dem ersten Wellenabschnitt 1a angeordnet. Die weitere Welle 14 ist mit der Eingangswelle 6 mittels einer Steckverzahnung drehfest verbunden. Dabei erfolgt der Eingriff der weiteren Welle 14 mit der Eingangswelle 6 in einem Bereich, der in axialer Richtung beabstandet zu dem Eingriffsbereich des Stegs 4 mit der Eingangswelle 6 ist.
Die weitere Welle 14 umschließt an einem Ende einen Teil des ersten Wellenabschnitts 1a und stützt sich an diesem in radialer Richtung ab. Dabei ist die weitere Welle 14, der erste Wellenabschnitt 1a und die Eingangswelle 6 koaxial zueinander angeordnet. Die weitere Welle trägt an dem von dem ersten Wellenabschnitt 1a entfernten Ende Außenlamellen des Schaltelements 15.
2 zeigt das erfindungsgemäße Planetengetriebe bei einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb. Bei einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb ist die Richtung der ersten Axialkraft F1 entgegengesetzt zu der Richtung der ersten Axialkraft bei einem Zugbetrieb gerichtet. Gleichermaßen ist bei einem Schubbetrieb oder Rückwärtsrichtung die Richtung der zweiten Axialkraft F2 entgegengesetzt zu der Richtung der zweiten Axialkraft bei einem Zugbetrieb gerichtet.
Somit wird bei einem Schub oder Rückwärtsbetrieb die auf das Sonnenrad 5 wirkende zweite Axialkraft in die Zentrierplatte 7 des Hauptgetriebes eingeleitet. Die auf das Hohlrad 3 wirkende erste Axialkraft F1 wird mittels der Welle 1, insbesondere des zweiten Wellenabschnitts 1b, und des dritten Lagers 10 in die weitere Welle 14 eingeleitet. Von der weiteren Welle 14 wird die erste Axialkraft mittels eines sechsten Lagers 18 in ein in 2 nur teilweise dargestellten Motorschild 19 eingeleitet.
Bezugszeichenliste

1: Welle
2: Planetenradsatz
3: Hohlrad
4: Steg
5: Sonnenrad
6: Eingangswelle
7: Zentrierplatte
8: erstes Lager
9: zweites Lager
10: drittes Lager
11: elektrische Maschine
12: viertes Lager
13: fünftes Lager
14: weitere Welle
15: Schaltelement
16: Rotorabschnitt
17: anderer Rotorabschnitt
18: sechstes Lager
19: Motorschild
20: Planetenrad
A: Achsnormalebene
M: Mittelachse
R: Richtung
1a: erster Wellenabschnitt
1b: zweiter Wellenabschnitt
F1: erste Axialkraft
F2: zweite Axialkraft
HG: Hauptgetriebe
LE1: erste Lagerebene
LE2: zweite Lagerebene

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014202621 A1 [0004]

Claims

Planetengetriebe mit einer Welle (1), einem Planetenradsatz (2), der eine Komponente, die mit der Welle (1) drehfest verbunden ist, einen Steg (4), der mit einer Eingangswelle (6) eines Hauptgetriebes (HG) eines Kraftfahrzeugs drehfest verbindbar ist und mit der Komponente wirkverbunden ist, und eine andere Komponente aufweist, die mit dem Hauptgetriebe (HG) drehfest verbindbar ist und mit dem Steg wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente und die andere Komponente jeweils eine Schrägverzahnung aufweisen und derart wirkverbunden sind, dass sich in einem Zugbetrieb des Planetengetriebes eine auf die Komponente wirkende erste Axialkraft (F1) und eine auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft (F2) wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, gegenseitig aufheben.
Planetengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a. die Komponente mit der anderen Komponente derart wirkverbunden ist, dass auf den Steg (4) die erste Axialkraft (F1) und die zweite Axialkraft (F2) wirkt und/oder dass b. die erste Axialkraft (F1) und die zweite Axialkraft (F2) aus zueinander entgegengesetzten Richtungen auf den Steg wirken.
Planetengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass a. sich in einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb des Planetengetriebes die erste und zweite Axialkraft (F1, F2) gegenseitig nicht aufheben und/oder dass b. in einem Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb des Planetengetriebes die erste und zweite Axialkraft (F1, F2) nicht auf den Steg (4) wirken.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Verzahnungsrichtung der Komponente von einer Verzahnungsrichtung der anderen Komponente unterscheidet.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein erstes Lager (8) und ein zweites Lager (9), die den Steg (4) in axialer Richtung abstützen.
Planetengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass a. das erste Lager (8) zwischen dem Steg (4) und der anderen Komponente angeordnet ist und/oder dass b. das zweite Lager (9) zwischen dem Steg (4) und der Welle (1) angeordnet ist.
Planetengetriebe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Zugbetrieb die auf die Komponente wirkende erste Axialkraft (F1) mittels der Welle (1) und des zweiten Lagers (9) auf den Steg (4) wirkt und die auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft (F2) mittels des ersten Lagers (8) auf den Steg (4) wirkt.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein drittes Lager (10), das die Welle (1) in axialer Richtung lagert.
Planetengetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Schubbetrieb oder Rückwärtsbetrieb die auf die Komponente wirkende erste Axialkraft (F1) mittels der Welle (1) auf das dritte Lager (10) wirkt und die auf die andere Komponente wirkende zweite Axialkraft (F2) von der anderen Komponente in Richtung zum Hauptgetriebe (HG) wirkt.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch ein viertes Lager (12) und ein fünftes Lager (13), die die Welle (1) in radialer Richtung lagern.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (1) mit einer elektrischen Maschine (11) wirkverbunden ist.
Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente ein Hohlrad (3) und die andere Komponente ein Sonnenrad (5) ist.
Getriebe mit einem Hauptgetriebe (HG) und einem Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass a. der Steg (4) mit der Eingangswelle (6) drehfest verbunden ist und/oder dass b. die andere Komponente mit dem Hauptgetriebe (HG) drehfest verbunden ist.
Getriebe nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine weitere Welle (14), a. die mit der Eingangswelle (6) drehfest verbunden ist und/oder b. die mittels eines Schaltelements (15) mit einer Kraftfahrzeug-Antriebseinheit drehfest verbindbar ist und/oder c. die die Welle (1) wenigstens teilweise umschließt.
Kraftfahrzeug mit einem Planetengetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder einem Getriebe nach Anspruch 13 oder 14 und einer Kraftfahrzeug-Antriebseinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeug-Antriebseinheit mit der weiteren Welle (14) drehfest verbindbar oder drehfest verbunden ist.