DE916151C - Planetary gear - Google Patents

Description

Planetengetriebe Die Erfindung betrifft ein Planetenradgetriebe, das in der Nabe eines durch eine fliegend angeordnete Antriebswelle angetriebenen Fahrzeugrades angeordnet ist und das aus einem mit der Antriebswelle verbundenen Sonnenrad, einem innenverzahnten Radkranz, dessen Speichen mit einer ringförmigen, in die hohle Radachse eingeschobenen und an ihr undrehbar befestigten Nabe verbunden sind, und aus zwischen dem Sonnenrad und dem Radkranz angeordneten Planetenrädern besteht, deren Träger mit der Nabe umläuft.Planetary gear The invention relates to a planetary gear which in the hub of a vehicle wheel driven by an overhung drive shaft is arranged and which consists of a sun gear connected to the drive shaft, a internally toothed rim, the spokes of which with an annular, in the hollow wheel axle inserted and non-rotatably attached to her hub are connected, and from between the sun gear and the wheel rim arranged planetary gears, their carrier rotates with the hub.

Bei bisher bekannten Planetengetrieben dieser Bauart waren das Sonnenrad und die Planetenräder häufig einem vorzeitigen Verschleiß ausgesetzt, weil die für einen einwandfreien Zahneingriff erforderliche genau konzentrische und ausgerichtete Lage dieser Zahnräder beim Zusammen bau der Achse nicht immer erreicht werden konnte oder weil der ursprünglich vorhandene einwandfreie Eingriff der Zahnräder durch im Lastwagenfahrbetrieb unvermeidliche schwere stoßartige Beanspruchungen der Fahrzeugräder verlorenging.In previously known planetary gears of this type, the sun gear was used and the planetary gears are often exposed to premature wear because the for a perfect meshing required exactly concentric and aligned Location of these gears when assembling the axis could not always be achieved or because the originally existing perfect meshing of the gears through Heavy shock loads on the vehicle wheels that are unavoidable when the truck is being driven got lost.

Die Erfindung erreicht eine einwandfreie Eingriffslage der Zahnräder dadurch, daß zwischen der Nabe des Innenzahnkranzes und der diese Nabe durchdringenden Antriebswelle ein Spielraum frei gelassen ist, der eine radiale Bewegung der Antriebswelle zur Selbstzentrierung des Sonnenrades ermöglicht.The invention achieves a perfect meshing position of the gears in that between the hub of the internal ring gear and the hub penetrating this Drive shaft is left free for a radial movement of the drive shaft allows for self-centering of the sun gear.

Um zu verhindern, daß bei einer Achsenanordnung der erwähnten Art flüssiges Getriebeschmiermittel aus dem Radgehäuse in die an das Radnabengehäuse angebaute Bremstrommel gelangen kann, ist in der Nähe der Hohlachse eine ringförmige Kammer zur Aufnahme von hochviskosem Fett vorgesehen, welche an ihrer Innen- und Außenseite durch Dichtungsringe abgedichtet ist.In order to prevent that with an axle arrangement of the kind mentioned liquid gear lubricant from the wheel housing into the on the wheel hub housing attached brake drum can reach, near the hollow axle is an annular chamber intended for the absorption of highly viscous fat, which on its inside and outside is sealed by sealing rings.

Weitere Gegenstände und Vorteile der Erfindung gehen aus den Zeichnungen und der Beschreibung und die wesentlichen Merkmale aus den Ansprüchen hervor.Further objects and advantages of the invention emerge from the drawings and the description and the essential features from the claims.

Fig. I ist ein durch die Mitte gelegter Schnitt, in dem eine Antriebswelle, eine Achse, ein Radgehäuse und das erfindungsgemäß verbesserte Planetenradgetriebe gezeigt werden; Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. I, teilweise aufgebrochen, um die Konstruktion besser zu zeigen; Fig. 3 ist ein Schnitt durch die Mitte des in den Fig. I und 2 dargestellten Innenzahnkranzes; Fig. 4 ist eine Aufsicht auf das untere Ende des Nabenteiles der Fig. 3.Fig. I is a cut through the middle showing a drive shaft, an axle, a wheel housing and the planetary gear transmission improved according to the invention to be shown; Figure 2 is a section, taken along line 2-2 of Figure I, in part broken open to better show the construction; Fig. 3 is a section through the center of the internal gear rim shown in FIGS. I and 2; Fig. 4 is a Top view of the lower end of the hub part of FIG. 3.

Fig. I zeigt den gesamten Aufbau und den Grundgedanken der Erfindung. An einer Hohlachse Io eines Kraftfahrzeuges od. dgl. ist mittels geeigneter Bolzen die hohle Radachse II befestigt. Drehbar auf dieser Achse ist mittels geeigneter Kegelrollenlager I2 das Radgehäuse I3 mit Felgen I4 und I5 zur Aufnahme der Reifen gelagert. An dem Radgehäuse ist mittels Bolzen die Bremstrommel I6 befestigt, die in der üblichen Weise mit dem Bremsschuh I7 zusammen arbeitet; ein Teil des Bremsmechanismus ist angedeutet. Diese Bremsvorrichtung ist gegen Eindringen von Fett und Öl vom Radgehäuse her durch mehrere Mittel gesichert. Eine Dichtung besteht aus dem biegsamen Dichtungsring I8, der mittels einer kreisförmigen Spiralfeder I9 gegen die Dichtungsfläche gepreßt wird. Eine andere ähnliche Abdichtung besteht aus dem kreisförmigen Dichtungsring 2o, der mittels der kreisförmigen Spiralfeder 2I in seiner Lage gehalten wird.Fig. I shows the overall structure and concept of the invention. On a hollow axle Io of a motor vehicle or the like is by means of suitable bolts the hollow wheel axle II attached. Rotatable on this axis is by means of suitable Tapered roller bearing I2 the wheel housing I3 with rims I4 and I5 to accommodate the tires stored. The brake drum I6 is fastened to the wheel housing by means of bolts works in the usual way with the brake shoe I7; part of the braking mechanism is indicated. This braking device is against the ingress of grease and oil Wheel housing secured by several means. A seal consists of the flexible Sealing ring I8, which by means of a circular spiral spring I9 against the sealing surface is pressed. Another similar seal consists of the circular sealing ring 2o, which is held in place by means of the circular spiral spring 2I.

Das äußere Ende des Gehäuses stellt eine Kammer 22 dar, die an ihrer Innenseite durch die Nabe des Zalinkranzes abgeschlossen ist, der nun beschrieben wird. Die nach außen gerichtete kegelstumpfförmige Wandung 23 geht in die im allgemeinen zylinderförmige Wandung 24 über und bildet ein fettdichtes Gehäuse. Die Kammer 24 ist auf ihrer nach außen gerichteten Seitenwandung mittels der Deckplatte 25 verschlossen, die mittels der Schraubbolzen 26 mit dem Teil 24 der Wandung verbunden ist.The outer end of the housing is a chamber 22, which at their Inside is closed off by the hub of the zinc wreath, which is now described will. The outwardly directed frustoconical wall 23 goes into the generally cylindrical wall 24 and forms a grease-tight housing. Chamber 24 is closed on its outwardly directed side wall by means of the cover plate 25, which is connected to the part 24 of the wall by means of the screw bolts 26.

Die Antriebsvorrichtung besteht aus der üblichen fliegend angeordneten Welle 27, die mit geeigneten, nicht dargestellten Lagern an ihrem in Fig. I rechten Ende versehen ist. Das linke Ende dieser Welle jedoch ist wegen des Spielraums zwischen der Welle 27 und der Nabe 38 in radialer Richtung frei beweglich. Auf diese Welle ist ein Sonnenrad oder Mittelrad 28 aufgekeilt, das durch den Federring 29 in seiner Stellung gehalten wird. Auf der Trägerplatte 3I sind drei Planetenräder 3o drehbar gelagert mit je I2o° Winkelabstand voneinander. Diese Trägerplatte hat drei erhöhte Teile 3Ia, die hoch genug sind, um die Dicke der Räder 3o zu umfassen, und drei dazwischenliegende niedrigere Teile 3Ib mit den Bolzenlöchern 3Ic, durch die hindurch die Trägerplatte fest auf der Deckplatte 25 mittels der Bolzen 32 aufgeschraubt ist. Jedes der drei Planetenräder 30 ist auf einer kurzen Welle 33 gelagert, die mit einem Keil 34 auf der Trägerplatte 3I festgekeilt ist. Die drei Wellen 33 stehen also fest, und jedes Planetenrad 3o kann sich um seine zugehörige Welle drehen und ist mit einem geeigneten Lager versehen. Jede Welle hat eine Schulter 33a, die auf der Deckplatte 25 aufliegt, und eine Schulter 33b, die auf der Trägerplatte 3I aufliegt, wenn die Schraubbolzen 32 angezogen werden.The drive device consists of the usual cantilevered shaft 27, which is provided with suitable bearings, not shown, at its right-hand end in FIG. The left end of this shaft, however, is freely movable in the radial direction because of the clearance between the shaft 27 and the hub 38. A sun gear or center gear 28 is keyed onto this shaft and is held in its position by the spring ring 29. Three planet gears 3o are rotatably mounted on the carrier plate 3I, each with an angular distance of I2o ° from one another. This carrier plate has three raised parts 3Ia, which are high enough to encompass the thickness of the wheels 3o, and three intermediate lower parts 3Ib with bolt holes 3Ic through which the carrier plate is firmly screwed onto the cover plate 25 by means of bolts 32. Each of the three planet gears 30 is mounted on a short shaft 33 which is wedged with a wedge 34 on the carrier plate 3I. The three shafts 33 are therefore fixed, and each planet gear 3o can rotate about its associated shaft and is provided with a suitable bearing. Each shaft has a shoulder 33a which rests on the cover plate 25, and a shoulder 33b which rests on the carrier plate 3I when the screw bolts 32 are tightened.

Ein Radkranz mit einer Innenverzahnung 36 greift in die drei Planetenräder 30 ein. Dieser Radkranz hat eine neuartige Gestaltung, die es ermöglicht, den Radkranz genau zentriert zu den übrigen Teilen des Umlaufgetriebes einzubauen. Diese neuartige Gestaltung ist gekennzeichnet durch ein Speichensystem 37, das den Zahnkranz 36 und eine Nabe 38 zu einer Einheit verbindet. Die Bauweise dieser Einheit geht deutlich aus den Fig. 3 und 4 hervor, in denen diese genannten Einzelteile getrennt dargestellt sind. Auf der Nabe sind Längsnuten 38a angeordnet, die in entsprechende Längsnuten in der Innenwandung der hohlen Radachse II eingreifen. Das äußere Ende der Nabe 38 wird durch eine kragenförmige Unterlegescheibe 39 in einem bestimmten Abstand von dem Zahnrad 28 gehalten.A wheel rim with internal toothing 36 engages the three planet gears 30 a. This rim has a novel design that makes it possible to use the rim to be installed exactly centered to the other parts of the epicyclic gear. This novel Design is characterized by a spoke system 37, which the ring gear 36 and a hub 38 connects to form a unit. The construction of this unit is clear 3 and 4, in which these mentioned items are shown separately are. Longitudinal grooves 38a are arranged on the hub, which in corresponding longitudinal grooves engage in the inner wall of the hollow wheel axle II. The outer end of the hub 38 is held by a collar-shaped washer 39 at a certain distance held by the gear 28.

Der axiale Druck am Ende der Antriebswelle 27 wird von einem gehärteten Knopf 4o auf der äußeren Stirnseite der Welle 27 aufgenommen, der auf einen ähnlichen gehärteten Knopf 4I in dem Nabendeckel 42 drückt, der mittels der Bolzen 43 auf der Deckplatte 25 befestigt ist.The axial pressure at the end of the drive shaft 27 is hardened by a Button 4o added on the outer end face of the shaft 27, which is on a similar hardened button 4I in the hub cap 42 presses, which by means of the bolts 43 on the cover plate 25 is attached.

Aus dieser Beschreibung der Bauweise geht hervor, daß das äußere Ende der Antriebswelle 27 in dem Planetengetriebe mit Spielraum angeordnet ist und daß die zu einer Einheit zusammengefügten Teile des Planetenradgetriebes und die Welle 27 zentriert bleiben durch die besondere Bauweise des Innenzahnkranzes 36, 37, 38, der alles konzentrisch zu der hohlen Radachse II hält. Es ist auch ersichtlich, daß im Bedarfsfall diese ganze Einheit leicht auseinandergenommen werden kann. Nach Abschrauben der Nabenkappe 42 können die Welle 27 und ihr Zahnrad 28 nach außen herausgezogen werden. Nach Lösen der Deckplattenverschraubung 26 kann das ganze Planetenradgetriebe nach außen herausgezogen werden. Zunächst kann die Trägerplatte 3I mitsamt der Deckplatte 25 und den drei Planetenrädern 3o herausgenommen werden. Der Zahnkranz 36 kann sodann, wenn nötig, dadurch ausgebaut werden, daß er seitlich nach außen gezogen wird, d. h. in eine Richtung, in der schließlich die Längsnuten auf der Nabe 38 nicht mehr in die Längsnuten 38a der hohlen Radachse i i eingreifen.From this description of the construction it can be seen that the outer end the drive shaft 27 is arranged in the planetary gear with clearance and that the parts of the planetary gear that are joined together to form a unit and the shaft 27 remain centered due to the special design of the internal gear rim 36, 37, 38, which keeps everything concentric to the hollow wheel axle II. It can also be seen that if necessary this whole unit can be easily disassembled. To Unscrewing the hub cap 42 can the shaft 27 and its gear 28 to the outside be pulled out. After loosening the cover plate screw connection 26, the whole Planetary gear can be pulled out to the outside. First of all, the carrier plate 3I together with the cover plate 25 and the three planet gears 3o can be removed. The ring gear 36 can then, if necessary, be expanded in that it is laterally is pulled outwards, d. H. in a direction in which the longitudinal grooves finally on the hub 38 no longer engage in the longitudinal grooves 38a of the hollow wheel axle i i.

Es ist zu bemerken, daß das Kegelrollenlager 12 auf der linken Seite der Fig. i durch die Muttern 44 und 4.5 und durch den Federring .I6 in seiner Stellung gehalten wird. Der Raum zwischen den Rollenlagern wird größtenteils eingenommen durch die ringförmige Kammer 47, die mit einem hochviskosen Schmiermittel, z. B. steifen Fett, angefüllt ist. Dieses Fett wird mittels der Dichtung 20 gegen eine Bewegung nach außen und mittels der Dichtung I8 gegen eine Bewegung nach innen gesichert. Die Kammer 22, in der das Planetenradgetriebe untergebracht ist, sowie der Innenraum der hohlen Radachse II sind mit einem leichtflüssigen Schmiermittel gefüllt, wie es üblicherweise zum Schmieren von Zahnradgetrieben verwendet wird. Dieses dünnflüssige Schmiermittel wirkt sehr schädlich, wenn es in das Bremssystem des Fahrzeuges gerät. In der oben beschriebenen Bauart ist zwischen das Bremssystem und das mit dünnflüssigem Öl gefüllte Getriebe die mit dem hochviskosen Fett gefüllte Kammer 47 zwischengeschaltet, die an beiden Enden durch die Dichtungen i8 bzw. 20 verschlossen ist, und diese Maßnahme hindert das dünnflüssige Schmiermittel in der Kammer 22 daran, zu der Bremse I7 zu gelangen.It should be noted that the tapered roller bearing 12 is on the left the Fig. i by the nuts 44 and 4.5 and by the spring ring .I6 in its position is held. The space between the Roller bearings is used for the most part occupied by the annular chamber 47, which is filled with a highly viscous lubricant, z. B. stiff fat is filled. This fat is by means of the seal 20 against movement outwards and by means of the seal 18 against movement inwards secured. The chamber 22, in which the planetary gear is housed, as well the interior of the hollow wheel axle II are covered with a light lubricant filled, as it is commonly used to lubricate gear drives. This low viscosity lubricant is very damaging when it gets into the braking system of the vehicle. In the type described above, there is between the braking system and the gearbox filled with low-viscosity oil the gearbox filled with the highly viscous grease Chamber 47 is interposed, which at both ends by the seals i8 and 20 is closed, and this measure prevents the low-viscosity lubricant in the Chamber 22 to get to the brake I7.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: I. Planetengetriebe, das in der Nabe eines durch eine fliegend angeordnete Antriebswelle angetriebenen Fahrzeugrades angeordnet ist und das aus einem mit der Antriebswelle verbundenen Sonnenrad, einem innenverzahnten Radkranz, dessen Speichen mit einer ringförmigen, in die hohle Radachse eingeschobenen und an ihr undrehbar befestigten Nabe verbunden sind, und aus zwischen dem Sonnenrad und dem Radkranz. angeordneten Planetenrädern besteht, deren Träger mit der Nabe umläuft, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Nabe (38) des Innenzahnkranzes (36) und der diese Nabe durchdringenden Antriebswelle (27) ein Spielraum frei gelassen ist, der eine radiale Bewegung der Antriebswelle zur Selbstzentrierung des Sonnenrades (28) ermöglicht. PATENT CLAIMS: I. Planetary gear set in the hub of a an overhung drive shaft driven vehicle wheel is arranged and that of a sun gear connected to the drive shaft, an internally toothed one Wheel rim, the spokes of which with an annular, pushed into the hollow wheel axle and connected to it non-rotatably attached hub, and from between the sun gear and the rim. arranged planetary gears, their carrier with the hub rotates, characterized in that between the hub (38) of the internal ring gear (36) and the drive shaft (27) penetrating this hub left a clearance free is, which is a radial movement of the drive shaft for self-centering of the sun gear (28) made possible. 2. Planetenradgetriebe nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine im Innern des Radgehäuses (I3) in der Nähe der Hohlachse (II) angeordnete ringförmige Kammer (47) zum Aufnehmen einer Füllung hochviskosen Fettes, das gemeinsam mit den auf der Innenseite und der Außenseite der Kammer angeordneten Dichtungen (2o, I8), die ein Entweichen des Fettes aus dieser Kammer nach innen oder nach außen verhindern, das dünnflüssige Getriebeschmieröl in der Gehäusekammer (22) wirkungsvoll einschließt und von der Bremstrommel (I6) fernhält. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 737 886; französische Patentschriften Nr. 948 8o3, 948 804; USA.-Patentschriften Nr. I 5I4 872, I 42o 793, 1 513 966; die ausgelegten Unterlagen der deutschen Patentschrift Nr. 847 549; Bedienungsanleitung der Firma Laffly.2. Planetary gear according to claim I, characterized by a in the interior of the wheel housing (I3) in the vicinity of the hollow axle (II) arranged annular Chamber (47) for receiving a filling of highly viscous fat, which together with the seals (2o, I8) arranged on the inside and outside of the chamber, which prevent the grease from escaping from this chamber to the inside or to the outside, effectively encloses the low-viscosity gear lubricating oil in the housing chamber (22) and keep it away from the brake drum (I6). Referred publications: German patent specification No. 737 886; French Patent Nos. 948 803, 948 804; U.S. Patents No. I 5I4 872, I 42o 793, 1,513,966; the laid out documents of the German patent specification No. 847,549; Operating instructions from Laffly.