用于對高轉速減速的雙級的行星齒輪傳動機構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于對高轉速減速的、尤其用于直接地驅動機動車輪的雙級的行 星齒輪傳動機構,所述機動車輪包括進行驅動的電動機W及減速傳動機構。
【背景技術】
[0002] 從現(xiàn)有技術中已知電驅動的機動車,其中在機動車輪的至少一部分中設有電動 機,所述電動機驅動相應的車輪。在此不利的是,可使用的電動機非常大和/或非常重。此 夕F,所應用的傳動機構是承受高負荷的并且同樣具有大的空間需求。然而,也已知如下電動 機,所述電動機更小并且能夠輸出足夠的功率。然而,該種電動機具有下述特性:其工作在 極其高的轉速范圍中,例如至超過20, OOOU/min (每分鐘轉數(shù))。對于該種轉速而言,并沒有 已知能夠在小的結構空間上實現(xiàn)適當減速的傳動機構。
【發(fā)明內容】
[0003] 基于上述內容,本發(fā)明W下述目的為基礎:至少部分地克服從現(xiàn)有技術中已知的 缺點。所述目的通過本發(fā)明來實現(xiàn)。有利地改進形式在下文中給出。
[0004] 本發(fā)明涉及一種用于對高轉速減速的雙級的行星齒輪傳動機構,所述行星齒輪傳 動機構至少具有下述部件:
[0005] 第一傳動級,具有:
[0006] -用于導入轉矩的至少一個中央的第一傳動齒輪;
[0007] -多個行星式設置的第二傳動齒輪,所述第二傳動齒輪能夠借助于第一傳動齒輪 來驅動;和
[0008] 第二傳動級,具有:
[0009] -多個行星式設置的第H傳動齒輪,所述第H傳動齒輪與第二傳動齒輪抗轉動地 連接;和
[0010] -第四傳動齒輪,所述第四傳動齒輪能夠借助于第H傳動齒輪來驅動,
[0011] 其中分別從至少一個第一傳動齒輪到第二傳動齒輪進行轉速減速并且從第H傳 動齒輪到第四傳動齒輪進行轉速減速。
[0012] 在此提出的雙級的行星齒輪傳動機構由第一傳動級和第二傳動級組成,所述傳動 級經(jīng)由第二傳動齒輪和第H傳動齒輪彼此連接。轉矩導入到至少一個中央的第一傳動齒輪 上,其中轉矩在此還是小的并且轉速極高,例如高于10, OOOU/min或者甚至高于20, 000U/ min。至少一個中央的第一傳動齒輪與多個對稱設置的第二傳動齒輪處于驅動連接,其中第 二傳動齒輪已經(jīng)比至少一個第一傳動齒輪更緩慢地轉動。
[0013] 第二傳動齒輪中的多個或者全部第二傳動齒輪固定地與相應數(shù)量的第H傳動齒 輪連接,使得第H傳動齒輪的轉速分別與第二傳動齒輪的轉速相同。第H傳動齒輪現(xiàn)在驅 動第四傳動齒輪,其中第四傳動齒輪又與第H傳動齒輪相比更緩慢地轉動。
[0014] 借助在此提出的雙級的行星齒輪傳動機構,高的轉速減速比是可行的,其中同時 空間需求、尤其軸向的空間需求小并且各個車輪上的負荷能實現(xiàn)雙級的行星齒輪傳動機構 的長的使用壽命。借助該種雙級的行星齒輪傳動機構超過35的減速比是可行的、優(yōu)選35 至45。
[0015] 因此,能夠使用具有小的結構尺寸和的大的功率的電動機,所述電動機在高的轉 速范圍內工作,然而具有小的轉矩。此外,在此提出的傳動機構極其小并且同時能夠將高的 轉速減速到適當更低的轉速并且將低的轉矩轉變成適當更高的轉矩。因此,整體上在機動 車的車輪中應用是可行的,其中重量和結構尺寸是小的。
[0016] 此外,中央的第一傳動齒輪設作為太陽輪并且第二傳動齒輪和第H傳動齒輪如行 星輪設置。太陽輪設置在中央并且行星輪圍繞太陽輪。在此,第二和第H傳動齒輪是H個、 四個或更多行星輪,所述行星輪(均勻地)圍繞太陽輪分配并且進而盡可能W在環(huán)周上覆 蓋的方式(umfangs化erdeckend)接合到太陽輪中。轉矩的提高能夠在其作用于傳動齒輪 時借助多個行星輪進行減緩。
[0017] 此外,第二傳動齒輪和第H傳動齒輪息掛在固定的軸上并且單獨地圍繞其相應的 軸轉動。在該實施方式中,該些傳動齒輪沒有相對于第一傳動齒輪移動,而是相對于其相應 的旋轉軸、即相應的軸在空間上被固定。該允許簡單地息掛第二和第H傳動齒輪的軸。此 夕F,能夠經(jīng)由多個軸W簡單的方式形成高轉矩的(固定的)支座(Widerlager)。
[0018] 根據(jù)雙級的行星齒輪傳動機構的另一有利的實施方式,第四傳動齒輪構成為齒 圈。
[0019] 第四傳動齒輪構成為齒圈具有多個很大的優(yōu)點。首先,通過大的轉速減速比 能夠將增大的轉矩分配到大的車輪上或大的環(huán)周面上。此外,能夠進行傳動級的嵌套 (Verschachtelung),該就是說,第二傳動齒輪的和第H傳動齒輪的軸能夠在驅動單元的設 置方面向回指向第一傳動齒輪,因為齒圈W及第H傳動齒輪能夠在中央空出大量空間,使 得在那里能夠設置驅動器、尤其高速旋轉的電動機。此外,具有大直徑的齒圈形成與輪的抗 轉動的、但是還彈性的禪聯(lián)、必要時形成為可切換的離合器。
[0020] 根據(jù)雙級的行星齒輪傳動機構的另一有利的實施方式,第一傳動級和/或第二傳 動級具有人字齒,其中優(yōu)選地通過多個組裝的斜齒的子齒輪來形成人字齒。
[0021] 通過應用人字齒防止:過大的軸向力作用于支承裝置,如在單純的斜齒中是該種 情況,因為在人字齒情況下所得到的軸向力相互抵消。由此能夠應用軸向柔初的、聲學上更 好隔離的支承裝置,即應用成本適宜的和/或低損耗的軸承類型和即尤其為具有較小的結 構尺寸的軸承。
[0022] 更優(yōu)選的是,人字齒通過多個單獨的斜齒的子齒輪構成,所述子齒輪能夠更 加簡單且更加成本適宜地制成。子齒輪例如能夠經(jīng)由定位特征、例如軸向的壓印部 (AnprSgung )彼此接合,其中形成小的偏差。該小的偏差能夠通過曬合本身通過下述 方式來校正,即進行軸向的移位。軸向的移位由于柔初的軸向的支承裝置是可行的,所述支 承裝置又由于通過人字齒引起的小的軸向負荷而是可行的。借助該制造能夠實現(xiàn)成本適 宜的且安靜的雙級的行星齒輪傳動機構。
[0023] 根據(jù)雙級的行星齒輪傳動機構的另一有利的實施方式,第二傳動齒輪的第一級支 承裝置至少部分地軸向地位于第二傳動齒輪的軸向的延伸之內,并且優(yōu)選地第H傳動齒輪 的第二級支承裝置從第二傳動齒輪起觀察軸向地位于第H傳動齒輪的后方。
[0024] 通過在第二傳動齒輪和第一級支承裝置之間的軸向的重疊,雙級的行星齒輪傳動 機構能夠尤其短地構成。此外,該具有如下優(yōu)點:在第二和第H傳動齒輪的軸上的彎曲負荷 尤其小并且此外第二傳動齒輪的由轉矩所引起的傾斜被避免或者至少顯得極其小。
[0025] 在一個優(yōu)選的實施方式中,第二傳動齒輪構成為齒環(huán),所述齒環(huán)單側地經(jīng)由呈板 形式的、或者呈輪福形式的聯(lián)接件與軸連接或者經(jīng)由與軸一件式構成的聯(lián)接件連接。到軸 上的聯(lián)接件形成軸的外端部并且直接連接軸承。根據(jù)相應的軸的軸承的所需要的寬度,軸 承的軸向延伸小于或大于相應的第二傳動齒輪的軸向延伸。
[0026] 更尤其優(yōu)選的是,第二級支承裝置設置在相應的軸的相對置的端部上,由此強烈 地降低或者甚至消除到軸承上的力。此外,能夠由不同的材料制造大的行星輪,所述材料例 如構建用于曬合或者構建用于聯(lián)接元件的轉矩傳遞。
[0027] 根據(jù)雙級的行星齒輪傳動機構的另一有利的實施方式,雙級的行星齒輪傳動機構 具有一件式的傳動機構承載構件,其中傳動機構承載構件具有用于第一級支承裝置的多個 第一級容納部和具有用于第二級支承裝置的多個第二級容納部,并且部分地滿足殼體功 能。
[0028] 通過應用一件式的傳動機構承載構件,尤其節(jié)約空間的且剛性的結構是可行的, 并且雙級的行星齒輪傳動機構的安裝是尤其簡單的。在此,第一級容納部優(yōu)選伸入到第二 傳動齒輪中,使得能夠容納第一級支承裝置。
[0029] 根據(jù)雙級的行星齒輪傳動機構的另一有利的實施方式,雙級的行星齒輪傳動機構 具有傳動機構承載構件,其中傳動機構承載構件具有多個栓,經(jīng)由所述栓能夠固定傳動