具有威德哈伯-諾維柯夫正齒輪差速器類型的行星差速器的變速器組合的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有疊加級的變速器組合，所述疊加級能夠構成為附加的行星級，所述行星級結合在行星變速器上，其中行星變速器設有至少兩個行星級，其中的每個行星級分別由至少一組行星裝置和太陽裝置形成，其中在行星變速器中齒輪相互處于齒嚙合，使得在每個齒嚙合中，在由第一齒形成的第一齒部上的至少一個第一齒形狀配合地接合到由第二齒形成的第二齒部的齒隙中，并且在此第一齒以第一齒面在至少一個齒接觸部中接觸第二齒部上的在一側對齒隙限界的第二齒的至少一個第二齒面，其中第一齒部的第一齒具有在穿過處于齒嚙合的齒部的橫截面中觀察到的齒面輪廓，所述齒面輪廓凹形拱起，并且第二齒部的第二齒具有在相同橫截面中凸形拱起的齒面輪廓，使得第一齒的和第二齒的在齒接觸部中接觸的齒面至少在齒接觸部中沿相同的方向拱起，其中行星裝置還以圍繞行星架的具有銷軸的支承區域能夠旋轉的方式設置。
【背景技術】
[0002]DE 10 2009 032 286 Al描述一種具有這種行星變速器的行星差速器。行星差速器具有兩個行星級，所述行星級中的每個分別由一組行星裝置和太陽裝置形成。太陽裝置和行星裝置是具有正齒部的齒輪，所述正齒部設計為漸開線齒部。行星齒輪以距行星差速器的主軸線的徑向距離以能圍繞太陽裝置轉動的方式支承在行星銷上并且與太陽齒輪齒嚙合。
[0003]行星銷固定地處于行星架上。一組的行星齒輪和分別屬于行星級的太陽輪因此處于齒嗤合，使得在每個齒嗤合中，在由環周分布的第一齒形成的第一齒部上的至少一個第一齒形狀配合地接合到由第二齒形成的第二齒部的齒隙中。在此第一齒以第一齒面接觸第二齒的至少一個第二齒面，所述第二齒連同其他的第二齒在齒輪的環周方向上對齒隙限界。這些齒在齒接觸部中接觸，如其在正齒部中常見的那樣。
[0004]嚙合表示一個齒輪的和配對齒輪的齒部通過將齒輪的齒交互地接合到齒隙中的配對齒輪中來形狀配合可移動的連接并且反之亦然。
[0005]這種行星差速器主要適合于裝入分動器中。此外，行星裝置組、行星變速器和行星差速器主要適合于使用在混合驅動器的電動驅動單元中。
[0006]這種驅動單元在DE 10 2008 061 946 Al中描述。驅動單元具有主驅動器和副驅動器。主驅動器經由行星裝置組與行星差速器以傳動的方式連接。行星差速器的特征基本上在于兩組平衡輪，所述平衡輪分別通過一組行星輪形成。每個所述平衡行星輪可圍繞轉動軸線轉動地支承在行星銷上，所述轉動軸線對應于行星銷的對稱軸線。行星輪的轉動軸線平行于從動輪的旋轉軸線、即平行于行星差速器的太陽輪的旋轉軸線定向。太陽輪的同軸的旋轉軸線與差速器同心并且位于驅動單元的主軸線上。
[0007]此外，驅動單元的主軸線還將主驅動器和副驅動器本身的驅動軸的旋轉軸線統一。行星差速器的差速軸是太陽輪，所述太陽輪例如分別與引導至車輪的從動軸連接。每個太陽輪與一組平衡行星輪處于齒嚙合。
[0008]通過副驅動器能夠經由疊加變速器附加地將轉矩引入到行星差速器中并且影響其在差速器輪上的分布。主驅動器和副驅動器在該情況下是電動機，所述電動機彼此同軸地設置。疊加變速器通過三個彼此耦聯的行星變速器形成。這種驅動單元能夠獨立于其他的驅動源、例如獨立于內燃機或者結合內燃機使用。
[0009]在借助DE 10 2009 032 286 Al描述的并且使用在根據DE 10 2008 061 946 Al的驅動單元中的行星差速器中，第一行星齒輪的齒部與第二行星齒輪的齒部齒嚙合。在此，第一行星齒輪的齒的數量優選對應于第二行星齒輪的齒部的齒的數量，但必要時也能夠是不同的。同時，一組行星齒輪中的一個行星齒輪的齒部與僅一個太陽齒輪的齒部齒嚙合，而該組行星齒輪的齒部沒有與另外的太陽齒輪的齒部齒嚙合。因此，這實現:一組行星齒輪與另一組行星齒輪的齒相比必須“更長”、即軸向更寬并且在此軸向地交疊另一太陽輪而沒有接觸該太陽輪。
[0010]因為為了與較短的行星齒輪齒嚙合的目的，較長的行星齒輪軸向地交疊太陽輪中的一個而沒有接觸該太陽輪，所以軸向交疊的太陽輪必須具有比相鄰的太陽輪更小數量的齒、即更小的直徑。然而，替選地或優選地，軸向交疊的太陽輪的齒部具有如另一太陽輪相同數量的齒，然而以較小的齒頂圓設計。在該情況下前提是相同數量的齒和這兩組行星齒輪彼此間的相同的直徑。
[0011]太陽齒輪的不同的齒頂圓直徑能夠通過本領域已知的齒頂高修正來實現。具有較大齒頂圓的太陽齒輪的齒接觸部在此能夠通過正的齒頂高修正實現并且相應地在齒頂圓中較小的太陽齒輪的齒接觸部通過負的齒頂高修正來實現。齒頂圓是假設的圓，所述圓在外部包圍具有相同大的齒的齒部的齒。齒頂圓直徑與此相應是這種正齒部的外徑。所述齒頂圓直徑從全部徑向方向上的齒輪的位置需求中由轉動軸線或旋轉軸線確定。
[0012]同時，交疊的太陽齒輪到行星齒輪的軸向距離是更小的，因此短的齒輪能與其嚙合，其中所述行星齒輪與太陽齒輪齒嚙合。在該情況下，前提是第一組的行星齒輪和第一太陽輪之間的以及第二組的行星齒輪和第二太陽齒輪之間的一致的傳動比。
【發明內容】
[0013]本發明的目的是，提供用于威德哈伯/諾維柯夫差速器的閉合的差速器箱，所述差速器具有尤其良好的齒部并且同時實現極其緊湊的結構。同時，應當能夠得到尤其長使用壽命的、但是成本適宜的構件。
[0014]在這種變速器組合中，所述目的通過下述方式實現:全部銷軸距穿過太陽輪的主軸線具有相同的徑向距離，其中行星架以可圍繞主軸線轉動的方式支承。
[0015]關于此點要簡短說明:將太陽裝置理解為太陽輪、即承擔太陽輪功能的齒輪。行星裝置理解為行星輪、即圍繞太陽裝置設置的齒輪。
[0016]在從屬權利要求中要求保護有利的實施方式并且下面詳細闡明。
[0017]因此有利的是，疊加級具有共同的銷，所述銷延伸穿過疊加級的行星裝置并且也穿過行星變速器的第一行星裝置組的行星裝置，以便最佳地使用結構空間。
[0018]也有利的是，至少兩個行星級的太陽裝置具有相同數量的齒和/或構成為行星裝置的齒輪具有相同數量的齒，以便確保有效的功能。
[0019]一個有利的實施例的特征也在于:行星架構成為具有蓋的差速器箱，其中差速器箱和蓋構成為第一和第二子行星架。這些零件、即呈蓋和差速器箱形式的兩個子行星架因此總共形成行星架。
[0020]還適當的是，蓋或差速器箱成型為相同壁厚度的板成型件。然后，制造機理是尤其簡單的，這以低的成本實現。吸收相同力的設計方案是可行的，這有利于變速器的長使用壽命O
[0021]在尋找小的重量和大的厚度之間的平衡時尤其有利的是，選擇4mm和1mm之間的、優選7mm的差速器箱的和/或蓋的壁厚度。
[0022]此外有利的是，差速器箱的殼體壁部尤其在其外側上具有X6至7、優選H6至H7的公差等級的配合尺寸。驅動輪因此優選能夠簡單地定心。
[0023]當在差速器箱中還有在蓋中，以距主軸線相同的徑向距離分別存在相同間距的用于容納行星軸承銷的孔洞時，那么能夠將彼此等價的孔圈引入到這兩個構件中，這引起行星變速器的有效的功能。
[0024]但是保持成本最小還改進長使用壽命的是，包圍孔洞的材料被硬化，優選感應性地后硬化。
[0025]孔洞能夠構成為孔，以便設有用于行星銷的孔支承裝置。
[0026]也證實為是適宜的是:差速器箱直徑分級地構成，優選地多級地構成和/或以置于驅動輪之下的方式構成。當蓋應當適合于實現較高的剛性和更適宜的質量分布時，這尤其是有利的。
[0027]用于具有所述孔圈的驅動輪的支承面設有軸承公差用于實現直角性和平坦性的。同樣，具有所述孔圈的接觸面也能夠設有軸承公差以用于實現直角性和平坦性。法蘭在此是軸承座。
[0028]存在于最可能兩個子行星架中的孔圈、更確切地說具有距主軸線相同的徑向距離的孔圈也在使用另外的行星輪時是有利的，其中太陽輪圍繞所述主軸線轉動。因此，例如在與構成為附加的行星級的疊加級的變速器組合中有利的是，疊加級具有共同的銷，所述銷延伸穿過疊加級的行星裝置并且穿過可能作用為差速器的行星變速器的第一行星裝置組的行星裝置，其中使用根據本發明的行星變速器。
[0029]第一齒部的齒具有在穿過處于齒嚙合的齒部的橫截面中觀察到的齒面輪廓，所述齒面輪廓凹形地拱起。相反，第二齒部的齒具有在相同橫截面中凸形拱起的齒面輪廓。第一齒的和第二齒的在齒接觸部中接觸的齒面與此相應地至少在齒接觸部中沿相同方向拱起。
[0030]如之前描述的那樣，一個齒輪的齒部的齒具有凹形的齒面幾何形狀。凹形的齒面幾何形狀是連續地，在理想的情況下圓弧形地伸展或者以齒面線的不均勻的變化向內拱起到相應的齒中，使得在兩個彼此相對置的齒面之間，在齒輪的橫截面中觀察到的齒隙的輪廓例如為圓弧形輪廓的形狀、替選地為哥特式輪廓或者具有橢圓形伸展的輪廓(在長的軸線半部之上觀察為半橢圓形的)。齒本身的齒面輪廓在相同的橫截面中在輪廓方面相應地顯現為是圓弧形的、高腳杯形或鐘形的。在此不排除:齒根處的空隙和齒頂平地或圓弧形地削去，即在其尖部處的相應的輪廓可以說顯得被切割。
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