WO2015185399A1 - Outer gear for a gear unit - Google Patents

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WO2015185399A1
WO2015185399A1 PCT/EP2015/061649 EP2015061649W WO2015185399A1 WO 2015185399 A1 WO2015185399 A1 WO 2015185399A1 EP 2015061649 W EP2015061649 W EP 2015061649W WO 2015185399 A1 WO2015185399 A1 WO 2015185399A1
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WO
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carrier
ring gear
cylindrical elements
polymer
toothing
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/061649
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French (fr)
Inventor
Michael Schober
Original Assignee
Magna Powertrain Ag & Co Kg
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    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/10—Constructively simple tooth shapes, e.g. shaped as pins, as balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/06—Use of materials; Use of treatments of toothed members or worms to affect their intrinsic material properties
    • F16H2055/065—Moulded gears, e.g. inserts therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/17—Toothed wheels
    • F16H2055/176—Ring gears with inner teeth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions

Definitions

  • the present invention relates to a ring gear for a transmission of a motor vehicle and a method for its production.
  • Gears are machine elements that play a major role in the field of mechanical engineering in many embodiments.
  • Mechanical transmissions transmit movements, forces and torques through components such as gears.
  • the most frequently used type of tooth wheel is the spur gear.
  • Spur gears can be externally toothed as well as internally toothed. Often, in a transmission, for reasons of compactness, internally toothed gears are combined with externally toothed gears. Corresponding concepts are described for example in DE 10 2004 048 197 AI and DE 10 2004 048 196 AI.
  • DE 10 2004 048 196 A1 discloses an eccentric gear comprising an eccentric wheel with external toothing, which meshes with a ring gear formed as an inner ring, wherein the internally toothed ring gear is made in one piece of metal and has an internal toothing of at least semi-cylindrical tooth elements.
  • a ring gear comprising a
  • Carrier wherein the carrier has the shape of a ring, wherein the inner circumferential surface of the carrier has a toothing, wherein the toothing is formed by cylindrical elements, wherein the cylindrical elements are arranged parallel to the central axis of the carrier rotationally symmetrical and uniformly distributed, wherein the cylindrical elements at least partially encapsulated with a polymer.
  • the ring gear thus consists of the individual components “carrier”, “cylindrical elements” and “polymer”, wherein the polymer causes a permanent high-strength fixation of the cylindrical elements on the carrier and thereby a suitable internal toothing can be represented represent the internal teeth can be produced with high precision from any metal and, like the other individual components of the ring gear, cost.
  • the ring gear according to the invention comprises a carrier which has an at least partially closed base or top surface and thus allows a simple arrangement of the cylindrical elements and of the polymer.
  • the annular support may have on its lateral surface passages penetrated by polymer, so that an improved fixation of the polymer to the support is achieved.
  • the cylindrical elements are in each case halbumfängig on the inner circumferential surface of the carrier facing surface with the polymer encapsulated.
  • the semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the central axis of the carrier is not encapsulated with polymer.
  • the carrier is at least on the inner circumferential surface, between the cylindrical elements, advantageously also on the outer circumferential surface, encapsulated with the polymer.
  • the half of the cylindrical element facing the central axis of the carrier forms the actual tooth of the internal toothing of the ring gear and the half-circumferential surface of the cylindrical element of the fixing serves on the carrier for the inner circumferential surface of the carrier.
  • a high-strength up to an elastic connection between the cylindrical element and the carrier can occur.
  • the cylindrical elements are preferably made of hardened metal.
  • the carrier is not exposed to such high loads as occur on a meshing, and can be made of a non-hardened metal, which has a tremendous impact on the cost of the component.
  • the object of the invention is also achieved by a manufacturing method of the ring gear described above consisting of a carrier, wherein the carrier has the shape of a ring, wherein the inner circumferential surface of the carrier has a toothing, wherein the toothing is formed by cylindrical elements,
  • cylindrical elements are arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed parallel to the central axis of the ring gear
  • cylindrical elements are overmolded with a polymer.
  • the manufacture of the ring gear is thus carried out by inserting a preferably annular fit coaxially (the common axis represents the central axis) in the center of the carrier, wherein the cylindrical elements can be arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed with the help of the fit.
  • the fit serves as a casting aid for exact positioning or casting of the polymer and can be removed after curing of the polymer again.
  • the fit is designed so that the semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the wearer's mid-axis is masked by the fit such that the polymer-covered half-circumferential surface of the cylinder-shaped elements faces the central axis of the wearer can be excluded and there the base material of the cylindrical elements is maintained during or after the encapsulation.
  • a toothing with teeth made of hardened material is produced.
  • the fit ensures that the polymer moves freely around the semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the inner surface of the carrier as well as on the inner surface of the cylindrical surface Support, between the cylindrical elements, can distribute. Such a fixation of the cylindrical elements is effected on the carrier.
  • the contour of the fit thus represents a negative form of the toothing of the ring gear.
  • the carrier can also be encapsulated on the outer lateral surface with a polymer.
  • the positioning of the individual cylindrical elements also preferably takes place via a tool with individually sprung arrow-shaped pins, which presses the cylindrical member to be encapsulated radially to the axial center of the carrier and against the inner shape of the carrier through the oblique contact surface at the arrowhead.
  • the spring-loaded arrow-shaped pins are removed after curing of the polymer.
  • Fig. 1 is a simplified exploded view of the ring gear.
  • Fig. 2 is a sectional view (cross section) of the ring gear shown in Fig. 1 with a detail section
  • Fig. I a sectional view (longitudinal section) of the ring gear shown in Fig. 1 with a detail section Fig. 4 embodiment of the carrier of the invention
  • the complete ring gear 1 consists essentially of the individual components "carrier” 2 and “cylindrical elements” 4 shown on the right and left and the "polymer” 5 shown in the middle in the overall illustration, wherein the polymer 5 forms a permanent high-strength fixation of the polymer Cylindrical elements 4 is effected on the carrier 2 and thereby creates a toothing 3 on the inner lateral surface IM of the carrier 2.
  • the carrier 2 of the ring gear 1 has an at least partially closed base or top surface 6.
  • FIG. 2 shows the cross section of the ring gear 1 according to the invention and a detailed view thereof.
  • the cylindrical elements 4 are each encircled in a semi-circumferential manner on the surface IMF facing the inner lateral surface IM of the carrier with the polymer 5.
  • the semi-circumferential side MAF of the cylindrical elements 4 facing the central axis MA of the carrier 2 is not encapsulated with polymer 5.
  • the carrier 2 is encapsulated with the polymer 5 at least on the inner lateral surface IM, in the intermediate space 10 between the cylindrical elements 4, advantageously also on the outer lateral surface AM.
  • the surface MAF of a cylindrical element 4 facing the central axis MA of the carrier 2 forms the actual tooth 9 of the toothing 3 of the cavity 1.
  • the half-circumferential area facing the inner lateral surface IM The IMF of the cylindrical element 4, cast in the polymer 5, serves for fixing to the carrier 2.
  • FIG. 3 is a longitudinal section of the ring gear 1 according to the invention and a detailed view thereof is shown.
  • the production of the ring gear 1 takes place by inserting an annular fit 8 coaxially (the common axis represents the central axis MA) in the center of the carrier.
  • the distribution of the polymer 5 around a cylindrical element 4 is shown.
  • the polymer 5 surrounds the cylindrical element 4 in a semi-circumferential manner on the surface IMF facing the inner lateral surface IM of the carrier 2.
  • the central axis MA facing surface MAF of the cylindrical member 4 is not closed by polymer to.
  • the carrier 2 can also be encapsulated on the outer surface AM of the carrier 2 with a polymer.
  • the positioning of the individual cylindrical elements 4 also takes place via a tool with individually sprung arrow-shaped pins 7, which presses through the oblique contact surface on the arrowhead the cylindrical element 4 to be encapsulated radially to the axial center of the carrier and against the inner shape of the carrier.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the carrier 2 of the ring gear according to the invention.
  • the carrier 2 may have on its lateral surface passages 1 1, which are penetrated by polymer 5, so that an improved fixation of the polymer 5 on the carrier 2 is achieved.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Disclosed is an outer gear (1) for a gear unit, comprising a support (2) which is ring-shaped and the inner surface (IM) of which has a toothed structure (3) formed by cylindrical elements (4) that are disposed in such a way as to be evenly distributed and rotationally symmetrical parallel to the central axis of the support (2). A polymer (5) is injection-molded around at least some portions of the cylindrical elements (4).

Description

Hohlrad für ein Getriebe  Ring gear for a transmission
Gebiet der Erfindung  Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hohlrad für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zu dessen Herstellung. The present invention relates to a ring gear for a transmission of a motor vehicle and a method for its production.
Stand der Technik State of the art
Getriebe sind Maschinenelemente, die in vielerlei Ausführungsformen eine tragende Rolle im Bereich des Maschinenbaus spielen. Mechanische Getriebe übertragen Bewegungen, Kräfte und Drehmomente durch Bauteile wie beispielsweise Zahnräder. Die dabei am häufigsten verwendete Zahn- radart ist das Stirnrad. Stirnräder können sowohl außenverzahnt, wie auch innenverzahnt sein. Oftmals werden in einem Getriebe aus Gründen der Kompaktheit innenverzahnte Zahnräder mit außenverzahnten Zahnrädern kombiniert. Entsprechende Konzepte sind beispielsweise in DE 10 2004 048 197 AI und DE 10 2004 048 196 AI beschrieben. Gears are machine elements that play a major role in the field of mechanical engineering in many embodiments. Mechanical transmissions transmit movements, forces and torques through components such as gears. The most frequently used type of tooth wheel is the spur gear. Spur gears can be externally toothed as well as internally toothed. Often, in a transmission, for reasons of compactness, internally toothed gears are combined with externally toothed gears. Corresponding concepts are described for example in DE 10 2004 048 197 AI and DE 10 2004 048 196 AI.
Die DE 10 2004 048 196 AI offenbart ein Exzenter- Getriebe umfassend ein Exzenterrad mit Außenverzahnung, das mit einem als Innenring ausgebildeten Hohlrad kämmt, wobei das innenverzahnte Hohlrad dabei in einem Stück aus Metall gefertigt ist und eine Innenverzahnung aus zu- mindest halbzylinderförmigen Zahnelementen aufweist. DE 10 2004 048 196 A1 discloses an eccentric gear comprising an eccentric wheel with external toothing, which meshes with a ring gear formed as an inner ring, wherein the internally toothed ring gear is made in one piece of metal and has an internal toothing of at least semi-cylindrical tooth elements.
Es ist bekannt, dass eine Fertigung der Hohlräder aus gehärtetem Metall bei solchen Anwendungen sehr vorteilhaft bzw. notwendig ist, jedoch ist die notwendige Präzision der Verzahnung wegen des Härteverzugs oftmals schwierig zu realisieren und in weiterer Folge durch die notwendige Nachbearbeitung der Verzahnung mit erheblichen Kosten verbunden. It is known that a manufacture of the ring gears of hardened metal is very advantageous or necessary in such applications, however, the necessary precision of the toothing is often due to the hardness distortion difficult to realize and subsequently connected by the necessary post-processing of the gearing with considerable costs.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Variante eines Hohlrades der genannten Art anzugeben, das eine präzise und gleichzeitig hochfeste Verzahnung aufweist und zudem eine kostengünstige Alternative ist und ein Verfahren zur Herstellung des Hohlrades darzu- stellen. It is an object of the present invention to provide an improved variant of a ring gear of the type mentioned, which has a precise and at the same time high-strength toothing and also is a cost effective alternative and a method for producing the ring gear represent.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Hohlrad umfassend einen The object is achieved by a ring gear comprising a
Träger, wobei der Träger die Form eines Ringes aufweist, wobei die innere Mantelfläche des Trägers eine Verzahnung aufweist, wobei die Verzahnung durch zylinderförmige Elemente gebildet wird, wobei die zylinderförmigen Elemente parallel zur Mittelachse des Trägers rotationssymmetrisch und gleichverteilt angeordnet sind, wobei die zylinderförmigen Elemente zumindest abschnittsweise mit einem Polymer umspritzt sind. Das Hohlrad besteht somit aus den Einzelbauteilen„Träger",„zylinderförmige Elemente" und„Polymer", wobei durch das Polymer eine permanente hochfeste Fixierung der zylinderförmigen Elemente am Träger bewirkt wird und dadurch eine geeignete Innenverzahnung dargestellt werden kann. Die zylinderförmigen Elemente, die schlussendlich die Innen- Verzahnung darstellen, können mit hoher Präzision aus einem beliebigen Metall und, wie die anderen Einzelbauteile des Hohlrades, kostengünstig hergestellt werden. Carrier, wherein the carrier has the shape of a ring, wherein the inner circumferential surface of the carrier has a toothing, wherein the toothing is formed by cylindrical elements, wherein the cylindrical elements are arranged parallel to the central axis of the carrier rotationally symmetrical and uniformly distributed, wherein the cylindrical elements at least partially encapsulated with a polymer. The ring gear thus consists of the individual components "carrier", "cylindrical elements" and "polymer", wherein the polymer causes a permanent high-strength fixation of the cylindrical elements on the carrier and thereby a suitable internal toothing can be represented represent the internal teeth can be produced with high precision from any metal and, like the other individual components of the ring gear, cost.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben. Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße Hohlrad einen Träger, der eine zumindest zum Teil geschlossene Grund- oder Deckfläche aufweist und somit eine einfache Anordnung der zylinderförmigen Elemente sowie des Polymers ermöglicht. Further developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying drawings. Preferably, the ring gear according to the invention comprises a carrier which has an at least partially closed base or top surface and thus allows a simple arrangement of the cylindrical elements and of the polymer.
Darüber hinaus kann der ringförmige Träger an seiner Mantelfläche Durchgänge aufweisen, die von Polymer durchdrungen sind, sodass eine verbesserte Fixierung des Polymers am Träger erreicht wird.  In addition, the annular support may have on its lateral surface passages penetrated by polymer, so that an improved fixation of the polymer to the support is achieved.
Die zylinderförmigen Elemente sind jeweils halbumfängig auf der der inneren Mantelfläche des Trägers zugewandten Fläche mit dem Polymer umspritzt. Die der Mittelachse des Trägers zugewandte halbumfängige Fläche der zylinderförmigen Elemente ist nicht mit Polymer umspritzt. Darüber hinaus ist der Träger zumindest an der inneren Mantelfläche, zwischen den zylinderförmigen Elementen, vorteilhafterweise auch an der äußeren Mantelfläche, mit dem Polymer umspritzt. Daraus resultiert, dass die der Mittelachse des Trägers zugewandte Hälfte des zylinderförmigen Elementes den eigentlichen Zahn der Innenverzahnung des Hohlrades bildet und die der inneren Mantelfläche des Trägers halbumfängliche Fläche des zylinderförmigen Elementes der Fixierung am Träger dient. Je nach Auswahl des Polymers kann es zu einer hochfesten bis hin zu einer elastischen Verbindung zwischen zylindrischem Element und Träger kommen. The cylindrical elements are in each case halbumfängig on the inner circumferential surface of the carrier facing surface with the polymer encapsulated. The semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the central axis of the carrier is not encapsulated with polymer. In addition, the carrier is at least on the inner circumferential surface, between the cylindrical elements, advantageously also on the outer circumferential surface, encapsulated with the polymer. As a result, the half of the cylindrical element facing the central axis of the carrier forms the actual tooth of the internal toothing of the ring gear and the half-circumferential surface of the cylindrical element of the fixing serves on the carrier for the inner circumferential surface of the carrier. Depending on the choice of the polymer, a high-strength up to an elastic connection between the cylindrical element and the carrier can occur.
Die zylinderförmigen Elemente bestehen aus Verschleißgründen vorzugs- weise aus gehärtetem Metall. Der Träger ist dabei nicht derart hohen Belastungen, wie sie an einem Zahneingriff auftreten, ausgesetzt und kann aus einem nicht gehärteten Metall hergestellt werden, was einen enormen Einfluss auf die Kosten des Bauteils hat. Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt zudem durch ein Herstellungsverfahren des zuvor beschriebenen Hohlrades bestehend aus einem Träger, wobei der Träger die Form eines Ringes aufweist, wobei die innere Mantelfläche des Trägers eine Verzahnung aufweist, wobei die Ver- zahnung durch zylinderförmige Elemente gebildet wird, For reasons of wear, the cylindrical elements are preferably made of hardened metal. The carrier is not exposed to such high loads as occur on a meshing, and can be made of a non-hardened metal, which has a tremendous impact on the cost of the component. The object of the invention is also achieved by a manufacturing method of the ring gear described above consisting of a carrier, wherein the carrier has the shape of a ring, wherein the inner circumferential surface of the carrier has a toothing, wherein the toothing is formed by cylindrical elements,
wobei die zylinderförmigen Elemente parallel zur Mittelachse des Hohlrades rotationssymmetrisch und gleichverteilt angeordnet werden,  wherein the cylindrical elements are arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed parallel to the central axis of the ring gear,
wobei die zylinderförmigen Elemente mit einem Polymer umspritzt werden.  wherein the cylindrical elements are overmolded with a polymer.
Die Herstellung des Hohlrades erfolgt somit durch das Einsetzen einer vorzugsweise ringförmigen Passform koaxial (die gemeinsame Achse stellt die Mittelachse dar) in die Mitte des Trägers, wobei mit Hilfe der Passform die zylindrischen Elemente rotationssymmetrisch und gleichverteilt ange- ordnet werden können. Darüber hinaus dient die Passform als Gusshilfe zur exakten Positionierung bzw. Gießen des Polymers und kann nach Aushärtung des Polymers wieder entfernt werden.  The manufacture of the ring gear is thus carried out by inserting a preferably annular fit coaxially (the common axis represents the central axis) in the center of the carrier, wherein the cylindrical elements can be arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed with the help of the fit. In addition, the fit serves as a casting aid for exact positioning or casting of the polymer and can be removed after curing of the polymer again.
Die Passform ist derart ausgelegt, dass die halbumfängige Fläche der zy- lindrischen Elemente, die zur Mittelachse des Trägers gewandt ist, durch die Passform so verdeckt bzw. geschützt wird, dass eine Bedeckung der der Mittelachse des Trägers zugewandten halbumfänglichen Fläche der zylinderförmigen Elemente mit Polymer ausgeschlossen werden kann und dort das Grundmaterial der zylinderförmigen Elemente beim bzw. nach dem Umspritzen erhalten bleibt. Somit wird eine Verzahnung mit Zähnen aus gehärtetem Material hergestellt. The fit is designed so that the semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the wearer's mid-axis is masked by the fit such that the polymer-covered half-circumferential surface of the cylinder-shaped elements faces the central axis of the wearer can be excluded and there the base material of the cylindrical elements is maintained during or after the encapsulation. Thus, a toothing with teeth made of hardened material is produced.
Gleichzeitig sorgt die Passform dafür, dass sich das Polymer ungehindert um die der inneren Mantelfläche des Trägers zugewandte halbumfängliche Fläche der zylindrischen Elemente, sowie an der inneren Mantelfläche des Trägers, zwischen den zylinderförmigen Elementen, verteilen kann. Derart wird eine Fixierung der zylinderförmigen Elemente am Träger bewirkt. At the same time, the fit ensures that the polymer moves freely around the semi-circumferential surface of the cylindrical elements facing the inner surface of the carrier as well as on the inner surface of the cylindrical surface Support, between the cylindrical elements, can distribute. Such a fixation of the cylindrical elements is effected on the carrier.
Die Kontur der Passform stellt somit eine Negativform der Verzahnung des Hohlrades dar. The contour of the fit thus represents a negative form of the toothing of the ring gear.
Zur zusätzlichen Stabilisierung kann der Träger auch an der äußeren Mantelfläche mit einem Polymer umgössen werden. Die Positionierung der einzelnen zylindrischen Elemente erfolgt zudem bevorzugt über ein Werkzeug mit einzeln gefederten pfeilförmigen Stiften, die durch die schräge Anlagefläche an der Pfeilspitze das zu umspritzende zylinderförmige Element radial zur Achsmitte des Trägers und gegen die innere Form des Trägers drückt. Die gefederten pfeilförmigen Stifte werden nach Aushärtung des Polymers wieder entfernt. For additional stabilization, the carrier can also be encapsulated on the outer lateral surface with a polymer. The positioning of the individual cylindrical elements also preferably takes place via a tool with individually sprung arrow-shaped pins, which presses the cylindrical member to be encapsulated radially to the axial center of the carrier and against the inner shape of the carrier through the oblique contact surface at the arrowhead. The spring-loaded arrow-shaped pins are removed after curing of the polymer.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. The invention will now be described by way of example with reference to the drawings.
Fig. 1 ist eine vereinfachte Explosionsdarstellung des Hohlrades. Fig. 2 ist eine Schnittansicht (Querschnitt) des in Fig. 1 gezeigten Hohlrades mit einem Detailausschnitt Fig. 1 is a simplified exploded view of the ring gear. Fig. 2 is a sectional view (cross section) of the ring gear shown in Fig. 1 with a detail section
Fig. ist eine Schnittansicht (Längsschnitt) des in Fig. 1 gezeigten Hohlrades mit einem Detailausschnitt Fig. 4 Ausführungsform des Trägers des erfindungsgemäßenFig. Is a sectional view (longitudinal section) of the ring gear shown in Fig. 1 with a detail section Fig. 4 embodiment of the carrier of the invention
Hohlrades ring gear
Detaillierte Beschreibung der Erfindung Detailed description of the invention
Wie aus der Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Hohlrades 1 in FIG. 1 hervorgeht besteht das komplette Hohlrad 1 im Wesentlichen aus den rechts und links dargestellten Einzelbauteilen„Träger" 2 und„zylinderförmige Elemente" 4 und dem in der Gesamtdarstellung in der Mitte dargestellten„Polymer" 5, wobei durch das Polymer 5 eine permanente hochfeste Fixierung der zylinderförmigen Elemente 4 am Träger 2 bewirkt wird und dadurch eine Verzahnung 3 an der inneren Mantelfläche IM des Trägers 2 entsteht. Der Träger 2 des Hohlrades 1 weist eine zumindest zum Teil geschlossene Grund- oder Deckfläche 6 auf. As is apparent from the exploded view of the ring gear 1 according to the invention in FIG. 1, the complete ring gear 1 consists essentially of the individual components "carrier" 2 and "cylindrical elements" 4 shown on the right and left and the "polymer" 5 shown in the middle in the overall illustration, wherein the polymer 5 forms a permanent high-strength fixation of the polymer Cylindrical elements 4 is effected on the carrier 2 and thereby creates a toothing 3 on the inner lateral surface IM of the carrier 2. The carrier 2 of the ring gear 1 has an at least partially closed base or top surface 6.
FIG. 2 zeigt den Querschnitt des erfindungsgemäßen Hohlrades 1 und eine Detailansicht daraus. Die zylinderförmigen Elemente 4 sind jeweils halbumfängig auf der der inneren Mantelfläche IM des Trägers zugewandten Fläche IMF mit dem Polymer 5 umspritzt. Die der Mittelachse MA des Trägers 2 zugewandte halbumfängige Seite MAF der zylinderförmigen Elemente 4 ist nicht mit Polymer 5 umspritzt. Darüber hinaus ist der Trä- ger 2 zumindest an der inneren Mantelfläche IM, im Zwischenraum 10 zwischen den zylinderförmigen Elementen 4, vorteilhafterweise auch an der äußeren Mantelfläche AM, mit dem Polymer 5 umspritzt. Die der Mittelachse MA des Trägers 2 zugewandte Fläche MAF eines zylinderförmigen Elementes 4 bildet den eigentlichen Zahn 9 der Verzahnung 3 des Hohlra- des 1. Die der inneren Mantelfläche IM zugewandte halbumfängliche Flä- che IMF des zylindrischen Elements 4, eingegossen in dem Polymer 5, dient der Fixierung am Träger 2. FIG. 2 shows the cross section of the ring gear 1 according to the invention and a detailed view thereof. The cylindrical elements 4 are each encircled in a semi-circumferential manner on the surface IMF facing the inner lateral surface IM of the carrier with the polymer 5. The semi-circumferential side MAF of the cylindrical elements 4 facing the central axis MA of the carrier 2 is not encapsulated with polymer 5. In addition, the carrier 2 is encapsulated with the polymer 5 at least on the inner lateral surface IM, in the intermediate space 10 between the cylindrical elements 4, advantageously also on the outer lateral surface AM. The surface MAF of a cylindrical element 4 facing the central axis MA of the carrier 2 forms the actual tooth 9 of the toothing 3 of the cavity 1. The half-circumferential area facing the inner lateral surface IM The IMF of the cylindrical element 4, cast in the polymer 5, serves for fixing to the carrier 2.
In FIG. 3 ist ein Längsschnitt des erfindungsgemäßen Hohlrades 1 und eine Detailansicht daraus dargestellt. Die Herstellung des Hohlrades 1 erfolgt durch das Einsetzen einer ringförmigen Passform 8 koaxial (die gemeinsame Achse stellt die Mittelachse MA dar) in die Mitte des Trägers. In der Detailansicht aus FIG. 3 wird die Verteilung des Polymers 5 um ein zylindrisches Element 4 gezeigt. Das Polymer 5 umschließt das zylindri- sehe Element 4 halbumfängig an der zur inneren Mantelfläche IM des Trägers 2 zugewandten Fläche IMF. Die der Mittelachse MA zugewandte Fläche MAF des zylindrischen Elements 4 ist nicht von Polymer um schlössen. Innerhalb der Zwischenräume 10 der zylindrischen Elemente 4 und zur Grund- oder Deckfläche 6 hin befindet sich das Polymer 5. Zur zusätzlichen Stabilisierung kann der Träger 2 auch an der äußeren Mantelfläche AM des Trägers 2 mit einem Polymer umgössen werden. In FIG. 3 is a longitudinal section of the ring gear 1 according to the invention and a detailed view thereof is shown. The production of the ring gear 1 takes place by inserting an annular fit 8 coaxially (the common axis represents the central axis MA) in the center of the carrier. In the detail view from FIG. 3, the distribution of the polymer 5 around a cylindrical element 4 is shown. The polymer 5 surrounds the cylindrical element 4 in a semi-circumferential manner on the surface IMF facing the inner lateral surface IM of the carrier 2. The central axis MA facing surface MAF of the cylindrical member 4 is not closed by polymer to. Within the interstices 10 of the cylindrical elements 4 and towards the base or top surface 6, the polymer 5 is located. For additional stabilization, the carrier 2 can also be encapsulated on the outer surface AM of the carrier 2 with a polymer.
Die Positionierung der einzelnen zylindrischen Elemente 4 erfolgt zudem über ein Werkzeug mit einzeln gefederten pfeilförmigen Stiften 7, die durch die schräge Anlagefläche an der Pfeilspitze das zu umspritzende zylinderförmige Element 4 radial zur Achsmitte des Trägers und gegen die innere Form des Trägers drückt. The positioning of the individual cylindrical elements 4 also takes place via a tool with individually sprung arrow-shaped pins 7, which presses through the oblique contact surface on the arrowhead the cylindrical element 4 to be encapsulated radially to the axial center of the carrier and against the inner shape of the carrier.
FIG. 4 zeigt eine Ausführungsform des Trägers 2 des erfindungsgemäßen Hohlrades. Der Träger 2 kann an seiner Mantelfläche Durchgänge 1 1 auf- weisen, die von Polymer 5 durchdrungen sind, sodass eine verbesserte Fixierung des Polymers 5 am Träger 2 erreicht wird. Bezugszeichenliste FIG. 4 shows an embodiment of the carrier 2 of the ring gear according to the invention. The carrier 2 may have on its lateral surface passages 1 1, which are penetrated by polymer 5, so that an improved fixation of the polymer 5 on the carrier 2 is achieved. LIST OF REFERENCE NUMBERS
Hohlrad ring gear
Träger  carrier
Verzahnung  gearing
Zylinderförmige Elemente  Cylindrical elements
Polymer polymer
Grund- oder Deckfläche  Base or top surface
Stift pen
Passform  fit
Zahn tooth
Zwischenraum  gap
Durchgang passage
Innere Mantelfläche Inner jacket surface
Äußere Mantelfläche Outer lateral surface
Mittelachse central axis
der Mittelachse zugewandte Fläche des zylindrischen Elements the central axis facing surface of the cylindrical member
der inneren Mantelfläche des Trägers zugewandte Fläche des zylindrischen Elements the inner circumferential surface of the carrier facing surface of the cylindrical member

Claims

Patentansprüche claims
Hohlrad (1) umfassend einen Träger (2), wobei der Träger (2) die Form eines Ringes aufweist, wobei die innere Mantelfläche (IM) des Trägers (2) eine Verzahnung (3) aufweist, wobei die Verzahnung (3) durch zylinderförmige Elemente (4) gebildet wird, wobei die zylinderförmigen Elemente (4) parallel zur Mittelachse des Trägers (2) rotationssymmetrisch und gleichverteilt angeordnet sind, Ring gear (1) comprising a carrier (2), wherein the carrier (2) has the shape of a ring, wherein the inner circumferential surface (IM) of the carrier (2) has a toothing (3), wherein the toothing (3) by cylindrical Elements (4) is formed, wherein the cylindrical elements (4) parallel to the central axis of the carrier (2) are arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed,
wobei die zylinderförmigen Elemente (4) zumindest abschnittsweise mit einem Polymer (5) umspritzt sind.  wherein the cylindrical elements (4) are at least partially encapsulated with a polymer (5).
2. Hohlrad (1) nach Anspruch 1, 2. ring gear (1) according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Trä- ger (2) eine zumindest zum Teil geschlossene Grund- oder  d a d u r c h e s a n e s that the bearer (2) has an at least partially closed basic or
Deckfläche (6) aufweist.  Covering surface (6).
Hohlrad (1) nach Anspruch 1 oder 2, Ring gear (1) according to claim 1 or 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (2) an seiner Mantelfläche Durchgänge (11) aufweist, wobei die Durchgänge (11) insbesondere mit Polymer (5) durchdrungen sind.  In that the carrier (2) has passages (11) on its lateral surface, wherein the passages (11) are penetrated in particular by polymer (5).
Hohlrad (1) nach Anspruch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Ring gear (1) according to claim according to one of the preceding claims,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zylinderförmigen Elemente (4) jeweils halbumfängig auf ihrer der inneren Mantelfläche (IM) des Trägers (2) zugewandten Fläche (IMF) mit dem Polymer (5) umspritzt sind.  That is, the cylindrical elements (4) are each encapsulated with the polymer (5) on their surface (IMF) facing the inner lateral surface (IM) of the carrier (2) in a semi-circumferential manner.
5. Hohlrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (2) zumindest an der inneren Mantelfläche (IM), zwischen den zylinderförmigen Elementen (4), vorteilhafterweise auch an der äußeren Mantelfläche (AM), mit dem Polymer (5) umspritzt ist. 5. ring gear (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the carrier (2) at least on the inner circumferential surface (IM), between the cylindrical elements (4), advantageously also on the outer lateral surface (AM), with the polymer (5) is encapsulated.
Hohlrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zylinderförmigen Elemente (4) aus gehärtetem Metall bestehen. Ring gear (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cylindrical elements (4) consist of hardened metal.
Hohlrad (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (2) aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, besteht. Ring gear (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the carrier (2) made of metal, preferably of steel, is made.
Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) umfassend einen Träger (2), wobei der Träger (2) die Form eines Ringes aufweist, wobei die innere Mantelfläche (IM) des Trägers (2) eine Verzahnung (3) aufweist, wobei die Verzahnung (3) durch zylinderförmige Elemente (4) gebildet wird, A method for producing a ring gear (1) comprising a carrier (2), wherein the carrier (2) has the shape of a ring, wherein the inner lateral surface (IM) of the carrier (2) has a toothing (3), wherein the toothing ( 3) is formed by cylindrical elements (4),
- wobei die zylinderförmigen Elemente (4) parallel zur Mittelachse des Hohlrades (1) rotationssymmetrisch und gleichverteilt angeordnet werden,  - Wherein the cylindrical elements (4) parallel to the central axis of the ring gear (1) are arranged rotationally symmetrical and uniformly distributed,
- wobei die zylinderförmigen Elemente (4) mit einem Polymer (5) umspritzt werden.  - Wherein the cylindrical elements (4) are overmolded with a polymer (5).
Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anordnung der zylinderförmigen Elemente (4) durch eine Positionierung in einer Passform (8) erfolgt. Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Passform (8) ringförmig ist und vorzugsweise eine zur Verzahnung negative Kontur aufweist. Method for producing a ring gear (1) according to Claim 7, characterized in that the arrangement of the cylindrical elements (4) is effected by positioning in a fitting (8). Method for producing a ring gear (1) according to claim 8, characterized in that the fit (8) is annular and preferably has a negative contour to the toothing.
Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) nach Anspruch 8 bis 9, Method for producing a ring gear (1) according to Claims 8 to 9,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Positionierung der zylinderförmigen Elemente (4) zusätzlich über ein Werkzeug mit einzeln gefederten pfeilförmigen Stiften (7) erfolgt. The positioning of the cylindrical elements (4) additionally takes place via a tool with individually sprung arrow-shaped pins (7).
Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) nach Anspruch 7 bis 10, Method for producing a ring gear (1) according to Claims 7 to 10,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zylinderförmigen Elemente (4) halbumfängig auf der der inneren Mantelfläche (IM) des Trägers (2) zugewandten Fläche (IMF) mit dem Polymer (5) umspritzt werden. That is, the cylindrical elements (4) are encapsulated with the polymer (5) in a semi-circumferential manner on the surface (IMF) facing the inner lateral surface (IM) of the carrier (2).
Verfahren zur Herstellung eines Hohlrades (1) nach Anspruch 7 bis 11, Method for producing a ring gear (1) according to Claims 7 to 11,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (2) zumindest an der inneren Mantelfläche (IM), zwischen den zylinderförmigen Elementen (4), vorteilhafterweise auch an der äußeren Mantelfläche (AM), mit dem Polymer (5) umspritzt wird. That means that the carrier (2) is overmolded with the polymer (5) at least on the inner lateral surface (IM) between the cylindrical elements (4), advantageously also on the outer lateral surface (AM).
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