齿轮、尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮和具有该齿轮的扭转减振装置制造方法
【专利摘要】一种齿轮，尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮，该齿轮包括两个在齿轮转动轴线（Z）方向上前后相继的工作齿结构区域（74、76），其中第一工作齿结构区域（74）设置在第一齿轮部（86）上，第二工作齿结构区域（76）设置在第二齿轮部（88）上，其中，所述两个齿轮部（86、88）通过形状配合或/和材料配合或/和摩擦力配合相互连接，以便绕该齿轮转动轴线（Z）共同转动或/和阻止在该齿轮转动轴线（Z）方向上相对于彼此的相对运动。
【专利说明】齿轮、尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮和具有该齿轮的扭转减振装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种齿轮，其例如可以用作行星齿轮传动机构中的行星齿轮用在车辆传动系的扭转减振装置中。
【背景技术】
[0002]图1以局部纵剖视图示出了要定位在车辆传动系中的扭转减振装置10。扭转减振装置10包括输入区域12，该输入区域通过螺纹连接例如与内燃机(也概称为驱动机组)的曲轴相连，因而被驱动绕转动轴线A转动。扭转减振装置10的输出区域14构造有飞轮16，该飞轮例如与摩擦离合器的压盘组件相连并且该飞轮可以提供摩擦面18用于这种摩擦离合器。在输入区域12和输出区域14之间设有两条扭矩传递路径20、22，它们在输入区域12内分支并在总体用24标示的联接机构的区域内合并。
[0003]在第一扭矩传递路径20中设有总体用26标示的移相器。移相器26可使在输入区域12中被传入扭转减振装置10且成比例地也经过第一扭矩传递路径20来传递的扭振或概括讲转动不一致性的相位相对于也在经第二扭矩传递路径22所传递的扭矩分量中包含的相应扭振或转动不一致性偏移。包含相对彼此相移的扭振分量的这两个扭矩分量在联接机构24区域内合并，从而相对彼此相移的振动分量在理想情况下相互抵消，使得传入输出区域14的是基本没有转动不一致性或扭振的总扭矩。
[0004]移相器26包括具有第一初级侧30的振动系统28，第一初级侧总体用两个盖盘件32、34构成。在盖盘件32区域内，扭转减振装置10被牢固连接到驱动轴等上。振动系统28还包括第一次级侧36，其在此基本通过中心盘件38来提供，该中心盘件定位于两个盖盘件30、34之间。用多个弹簧、优选螺旋压簧构成的第一减振件装置40在第一初级侧30和第一次级侧36之间作用并容许其在产生回位作用的情况下自身绕转动轴线A的相对转动。
[0005]在径向靠内的区域中，中间盘件38提供第二初级侧42。第二初级侧42对应于又包括两个盖盘件46、48的第二次级侧44。第二减振件装置50在第二初级侧42和第二次级侧44之间作用，第二减振件装置例如又包括多个沿周向分布的弹簧(例如螺旋压簧)，从而在第二减振件装置50的回位作用下该第二初级侧42和第二次级侧44可以绕转动轴线A彼此相对转动。
[0006]可以看到，振动系统28是两级结构并且具有包括两个减振件装置40、50的两个串联作用的减振器。在此，第一初级侧30基本上构成整个振动系统28的初级侧，即在牵拉状态下输入扭矩的一侧，而第二次级侧44提供整个振动系统28的次级侧，即输出扭矩的一侧。
[0007]这种振动系统的一个主要特点是，它在其固有频率或者说共振频率之下的激振频率范围内亚临界地工作，即，该系统的激振和反作用基本同时在初级侧30和次级侧44上进行，就是说同相进行而没有相对的相位移动。如果超出共振频率，则振动系统28转入超临界状态，在该状态下激振和反作用相对彼此相位移动。就是说可能出现最大180度的相位突变。这导致了，当在输入区域12所接收的扭矩中有超过共振频率的激振频率并且因而与振动去耦质量相关地在第一扭矩传递路径20内相对于在第二扭矩传递路径22的扭矩分量内所包含的激振分量经历180度的最大相位移动时，在理想情况下其与在联接机构24内的无相位移动的振动分量完全破坏性叠加。
[0008]联接机构24包括具有行星齿轮架54的行星齿轮传动机构52。它与振动系统28的初级侧30 —起被连接到驱动轴并且配属于第二扭矩传递路径22。在行星齿轮架54上，沿周向分布地可转动安装有多个总体用56标示的行星齿轮。为此，在行星齿轮架54上如图2明确所示地设有多个行星齿轮支承销58。通过例如呈滚针轴承或其它滚子轴承或滑动轴承形式的轴承60，行星齿轮56可绕其行星齿轮转动轴线Z转动，该行星齿轮转动轴线基本平行于行星齿轮架54的转动轴线A取向。在两个例如呈圆盘形构造的支撑件62、64或支持件64和行星齿轮架54之间，轴向定中地保持所述行星齿轮56，其中，可环形地围绕该行星齿轮转动轴线Z的各止推盘66、68、70、72用于低摩擦地轴向支撑这些行星齿轮56。
[0009]行星齿轮56具有两个在行星齿轮转动轴线Z方向上前后相继的工作齿结构区域
74、76。在所示例子中形成有参照行星齿轮转动轴线Z而言的径向尺寸较大的工作齿结构区域74与内齿轮78啮合，内齿轮可被固定在内齿轮架82上并且例如呈环状或环段状构成。内齿轮架82又例如通过螺纹连接与第二次级侧44 (即概括讲振动系统28的次级侧)牢固相连并因而配属于第一扭矩传递路径20。经第一扭矩传递路径20传递的且由振动系统28进一步传递的扭矩通过内齿轮架82和内齿轮78被传递到联接机构24、即行星齿轮56的工作齿结构区域74中。经第二扭矩传递路径22传递的扭矩通过行星齿轮架54和行星齿轮支承销58被传入联接机构24。如此合并的扭矩分量作为总扭矩通过工作齿结构区域76被继续传入例如呈环状或环段状构造的内齿轮84中，在此，内齿轮84可以通过螺纹连接与飞轮16相连并因而配属于该输出区域14。
[0010]当激振造成振动系统28过渡至超临界状态时，两个扭矩传递路径20、22的两个扭矩分量在形成有行星齿轮传动机构52的联接机构24中合并叠加，使得振动分量的至少部分消失并且飞轮16接收基本平稳的扭矩。在此，可以通过选择两个工作齿结构区域74、76的直径比或者也可通过设计两个工作齿结构区域74、76的齿形来影响经两个扭矩传递路径20、22传递的扭矩分量有多大。在与第一扭矩传递路径20的内齿轮78共同作用的工作齿结构区域74具有比与输出区域14的内齿轮84共同作用的驱动齿结构区域更大的径向尺寸的所示例子中，实现了传动比i>l，这意味着经过两个扭矩传递路径中的每一个将扭矩分量传递向行星齿轮传动机构52，其中该分量的比例可通过两个工作齿结构区域74、76的尺寸比或直径比来调节。如果工作齿结构区域76的直径大于工作齿结构区域74，则在第二扭矩传递路径22中发生扭矩反向，而在第一扭矩传递路径20中发生扭矩加强，从而在合并时在联接机构24内又获得对应于所输入扭矩的总扭矩，但其振动分量被至少部分消除。
[0011]就是说，为了提供可通过行星齿轮56的设计来影响经这两个扭矩传递路径20、22传递的扭矩分量的可能性，需要这两个工作齿结构区域74、76能彼此无关地来设计，即具有关于行星齿轮转动轴线Z的不同直径或/和不同的齿结构几何形状。对此如图1和图2明确所示，行星齿轮56可形成有两个齿轮部86、88，其中在第一齿轮部86上形成第一工作齿结构区域74、即与第一扭矩传递路径20的内齿轮78共同作用的工作齿结构区域，而在第二齿轮部86上形成与输出侧的内齿轮84共同作用的第二工作齿结构区域76。为了能实现两个扭矩分量的上述合并而需要这两个齿轮部86、88相互牢固联接，尤其是以不可相对转动的方式连接。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是提供一种齿轮，尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮，其分别在彼此分开构成的齿轮部上包括至少两个工作齿结构区域。
[0013]根据本发明，通过一种齿轮、尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮来实现上述目的，所述齿轮包括两个在齿轮转动轴线方向上前后相继的工作齿结构区域，其中第一工作齿结构区域设置在第一齿轮部上，第二工作齿结构区域设置在第二齿轮部上，这两个齿轮部通过形状配合或/和材料配合或/和摩擦力配合相互连接，以便围绕齿轮转动轴线共同转动或/和阻止在齿轮转动轴线方向上相对于彼此的相对运动。
[0014]在按照本发明构成的齿轮中，可以设置彼此不同地设计的工作齿结构区域，其中在不会对各个齿轮部的在前的最终加工措施产生明显影响的情况下通过这两个齿轮部的牢固连接的不同方案来实现扭矩合并。此外，不同的接合措施或方法当然可以按照组合方式或分别单独来实现。
[0015]在此例如通过如下措施建立形状配合:
[0016]-至少一个处于与第一齿轮部或/和第二齿轮部的形状配合接合中的连接件，或/和
[0017]-设于第一齿轮部和第二齿轮部上的连接齿结构。
[0018]可以如此获得在利用连接件情况下容易实现的形状配合相互作用，S卩，所述至少一个连接件呈销状构成并且接合到第一齿轮部的一连接凹空部和第二齿轮部的一连接凹空部中，在这里，还可以通过所述至少一个连接件保持这些齿轮部以防止在齿轮转动轴线方向上的相对运动。
[0019]例如该结构可以是这样的，在其中一个齿轮部的内周面上的连接凹空部以在齿轮转动轴线方向上延伸的凸起的形式径向向外形成，而在另一个齿轮部的外周面上的连接凹空部以在齿轮转动轴线方向上延伸的凸起的形式径向向内形成，其中所述至少一个连接件沿径向被定位在内周面和外周面之间。在此，通过将所述至少一个连接件被压入与之对应的连接凹空部中，可以容易地实现这两个齿轮部的轴向紧固。
[0020]在一个替代实施方式中可以规定，在齿轮部上的连接凹空部以穿透孔形式构成，其中，所述至少一个连接件以接合到两个齿轮部的彼此对准地定位的连接凹空部中的方式定位。为了在此能以简单方式同时设定齿轮部的轴向紧固而提出，所述至少一个连接件在其远离另一齿轮部的一侧接合在至少一个齿轮部且优选两个齿轮部的后面。
[0021]在另一个替代实施方式中可以规定，所述至少一个连接件套状地构成为具有外周连接齿结构，其中在至少一个齿轮部、优选是两个齿轮部上设有内周连接齿结构以与外周连接齿结构接合。在此要指出，外周连接齿结构或内周连接齿结构分别是指这样的齿结构:其具有从核心区域径向向外延伸出的多个齿，例如呈圆柱齿结构形式。在利用这种周向齿结构的其它实施方式中提议，在其中一个所述齿轮部上设有外周连接齿结构，而在另一齿轮部上设有与该外周连接齿结构接合的内周连接齿结构。在此，例如外周连接齿结构可以包括其中一个齿轮部的工作齿结构。在两个齿轮部的联接通过特别简单的方式通过形状配合来建立以便共同转动的另一个替代实施方式中提出，在其中一个所述齿轮部上设有第一轴向连接齿结构，在另一齿轮部上设有与该第一轴向连接齿结构接合的第二轴向连接齿结构。
[0022]如果两个齿轮部的连接只通过材料配合或者除了形状配合或/和摩擦力配合之外还通过材料配合来实现，则这可以通过熔焊或/和钎焊或/和粘结来实现。尤其在利用焊接工序时建议熔融焊，优选激光焊、电子束焊、感应焊、电阻焊或还有摩擦焊、例如超声焊。
[0023]为了形成材料配合连接而提议，这些齿轮部在径向对置或轴向对置的表面的区域内连接，其中，为了截留在执行焊接工序时产生的颗粒状的杂质而可以规定在轴向对置或径向对置的表面的区域内在至少一个齿轮部中设有颗粒集槽。
[0024]如果要作为前述措施、即形状配合或材料配合的替代或补充方式通过摩擦力配合来形成两个齿轮部的连接，则这可通过压配合或/和通过热压套来实现。
[0025]为此例如可以采用套状连接件，它具有与所述齿轮部中的至少一个摩擦力配合连接的周面，且优选是外周面。
[0026]在一个就待使用零部件数量少而言非常有利的变型方案中可以规定，其中一个所述齿轮部具有与另一齿轮部摩擦力配合连接的周面，且优选是外周面。
[0027]本发明还还涉及一种行星齿轮传动机构，其包括行星齿轮架，该行星齿轮架具有多个沿周向围绕行星齿轮架转动轴线前后相继布置的根据本发明的行星齿轮。
[0028]本发明还涉及一种尤其是用于车辆传动系的扭转减振装置，所述扭转减振装置包括被驱动绕转动轴线转动的输入区域和输出区域，其中在输入区域和输出区域之间设有第一扭矩传递路径以及与之平行的第二扭矩传递路径，还包括叠加经该扭矩传递路径传递的扭矩的联接机构，其中该联接机构包括行星齿轮传动机构，所述行星齿轮传动机构具有联接到所述扭矩传递路径之一上的行星齿轮架和可转动地承载在该行星齿轮架上的多个根据本发明的行星齿轮。
[0029]为了在这样的扭转减振装置中能以简单而按规定的方式实现经两个扭矩传递路径传递的扭矩分量或者其包含的振动的相位移动而提出，至少在另一扭矩传递路径中设有移相器用于产生经所述另一扭矩传递路径传递的转动不一致性相对于经前述一个扭矩传递路径传递的转动不一致性的相位移动。
[0030]此外，该移相器可以包括振动系统，其具有初级侧和可克服至少一个减振件装置的作用而相对于该初级侧绕转动轴线转动的次级侧。就是说，振动系统能以扭转减振装置且必要时包括串联作用的多个扭转减振器的多级扭转减振装置的形式来构成。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]以下将参照附图来详述本发明。其中示出:
[0032]图1是扭转减振装置的局部纵剖视图；
[0033]图2是具有行星齿轮架和可转动装载于其上的行星齿轮的图1的扭转减振装置的放大局部视图；
[0034]图3是行星齿轮的轴向视图；
[0035]图4是图3的行星齿轮的沿图3中的线IV-1V剖切的局部轴向剖视图；
[0036]图5是图3的行星齿轮的沿图3中的线V-V剖切的轴向剖视图；[0037]图6示出了以替代方式构造的行星齿轮的轴向剖视图；
[0038]图7示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0039]图8示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0040]图9在执行焊接连接工序前的以替代方式构造的另一行星齿轮的局部轴向剖视图；
[0041]图10示出了在执行了焊接连接工序后的图9的行星齿轮；
[0042]图11示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0043]图12示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0044]图13示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0045]图14示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0046]图15示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0047]图16示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0048]图17示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图；
[0049]图18示出了以替代方式构造的行星齿轮的另一轴向剖视图。
【具体实施方式】
[0050]以下将描述行星齿轮56如何可被用在例如之前参照图1所述的扭转减振装置中的不同实施方式。在此要指出，本发明的原理特别有利地应用在这种行星齿轮中或具有该行星齿轮的扭转减振装置中。但原则上本发明可被用在任何类型的齿轮中，其中，在同一个齿轮上提供两个彼此不同的齿结构区域是有利的或必需的。
[0051]如图2所示，齿轮部88在其径向靠内区域中具有轴向超出其工作齿结构区域76且延伸入齿轮部86的内周开口中的近似圆柱形的伸出部分90。因而，齿轮部88基本在行星齿轮56的整个轴向延伸长度上延伸并且在其内周面92上提供轴承面，例如滚子轴承60或其它设计的例如构造成滑动轴承的轴承可作用于该轴承面。
[0052]在圆柱形伸出部分90或者说齿轮部86的轴向区域内，齿轮部86的内周面94和齿轮部88的圆柱形伸出部分90的外周面96相互径向对置。在此可以如图3所示地设有微小的径向间隙。但原则上这两个齿轮部在两个周面94、96区域内也能够以比较紧密的配合相互支承(见图4和图5)。与此相关地要指明，为了完整性起见，在图3中的沿图2中的视线方向III观察的行星齿轮56的示意图仅示出了被齿轮部86几乎完全遮盖的齿结构区域76。
[0053]在齿轮部86的内周面94上优选按照相同的周向间距径向向外地设有多个凸起98，因此这些凸起径向向内敞开并且在轴向方向上优选延伸经过整个齿轮部86。对应于齿轮部86上的每个凸起98地，在齿轮部88的圆柱形伸出部分90上、在外周面96区域内径向向内地设有凸起100，这些凸起因而径向向外敞开并且优选延伸在圆柱形伸出部分90的整个轴向延伸范围上延伸。当两个齿轮部86、88准确地相互对准地周向定位时，各有一个凸起98和一个凸起100形成一个用于一个构造成销状的连接件102的容纳空间。在该容纳空间内基本轴向延伸的连接件102优选通过压入法装入，从而它一方面被防丢失地保持在两个齿轮部86、88上，而另一方面，这两个齿轮部86、88也相对于彼此保持固定而无法轴向运动，即无法在行星齿轮转动轴线Z的方向上运动。同时，该连接件102通过径向插入凸起98、100中而与每个齿轮部86、88处于形状配合接合，从而它们通过形状配合被保持负载相对彼此的转动。优选沿周向均匀分布的连接件102的另一功能在于齿轮部86在齿轮部88的圆柱形伸出部分90上的定中，从而两个齿轮部86、88与行星齿轮转动轴线Z同轴地定位或者说可与之同轴地被定位。
[0054]如图3所示，两个齿轮部86、88可以对应于连接件102分布情况的数量在相对转动位置处相互联接。尤其是当齿结构几何形状需要明确限定的定位时，可以在两个齿轮部86,88上设置标记102、104，所述标记参照彼此标示这两个齿轮部86、88的明确相对定位。这尤其在要相互连接的齿轮部86、88被手动组装时是有利的。所述标记102、104可设置用于在两个齿轮部86、88的相同取向的轴向侧或端面上的目测识别。作为替代或补充，也可以在两个齿轮部86、88上形成相互形状配合地接合的定向成型结构。
[0055]在制造这种行星齿轮56时，两个齿轮部86、88也可以彼此无关地具有所需要的几何形状、可能彼此不同的构造材料以及可能彼此不同的最终加工工序、例如硬化等。尤其是也可以在联接这两个齿轮部86、88之前使齿轮部88的内周面92接受最终加工工序以满足轴承功能，从而在连接工序期间或之后，就是说在连接件102压入之后，不执行其它加工措施。
[0056]图6示出一个行星齿轮56，其两个齿轮部86、88具有如上所述的相似结构。齿轮部88具有圆柱形伸出部分90，其在内侧接合到齿轮部86中。就像在前述实施方式中那样，这两个齿轮部86、88相对彼此定位成在轴向伸出部分90接合到齿轮部86中的情况下，两个齿轮部68、88以轴向相互对置的端面104、106彼此贴靠，从而预设了限定的轴向定位。
[0057]在如图6所示的实施方式中，这两个齿轮部86、88通过材料配合相互联接。为此，可以在那里形成一条在周向上环绕行星齿轮架轴线Z的焊缝108，在该位置上两个彼此径向对置的周面94、96在齿轮部86的一轴向端面110处和在齿轮部88的圆柱形伸出部分90的一轴向端面112处朝向外侧是可接近的。该焊缝例如可借助焊接方法(如激光焊、电子束焊或还通过感应焊或电阻焊)来形成。由于热力学原因也可以将焊缝分段，就是说在周向上是间断构成的或者说通过多个在周向上优选均匀分布的焊点来提供。
[0058]为了在本实施方式中获得齿轮部86在齿轮部88上的限定的径向定位，有利地将两个相互径向对置的周面94、96设计成相对于彼此具有尽量小的径向空隙。
[0059]为了能容纳在焊接连接工序执行时释放的且进入两个周面94、96的邻接区域的杂质，可以在圆柱形伸出部分90与齿轮部88的轴向端面106邻接的部位形成呈沉割槽等形式的颗粒集槽114，在这里，该颗粒集槽114优选在周向上连续地围绕转动轴线Z环绕地延伸。为了扩大该容纳空间，齿轮部86可在内周面94与其轴向端面104相邻接的部位配设有倒角116。
[0060]因为可以在这种容纳空间中容纳在焊接工序中出现的杂质的可能性，故可以产生几乎任何焊缝或者说焊缝形状，如V形焊缝。可以在使用之前参照图3所述的标记的情况下预设两个齿轮部86、88相对于彼此的周向取向。作为替代或补充，可以例如通过提供一个或多个连接件102，在产生形状配合的功能之外规定两个齿轮部86、88的限定的相对定位。由此可以发现，在本发明意义上也可以将不同的连接形式(例如形状配合和材料配合)相互组合。
[0061]为了在执行焊接工序时保护已经加工完的工作齿结构区域74，可以用环形盖板遮盖该工作齿结构区域，在盖板的内侧区域中只露出齿轮部86的必须可接近以执行焊接工序的部分还有圆柱形伸出部分90的轴向端面112。这样的盖板可以人工或利用机器来安装。
[0062]图7示出另一个以替代方式构成的行星齿轮56，其中，两个齿轮部86、88通过材料配合方式相互连接。在此，齿轮部88的圆柱形伸出部分90穿过齿轮部86并且在行星齿轮转动轴线Z方向上超出该齿轮部86。在圆柱形伸出部分90的外周面96与齿轮部86的轴向端面110邻接的部位，一焊缝108在周向上连贯地或分段地形成，或是以多个焊点的形式形成。因为在这里该焊缝一方面相对于外周面96成一定角度而另一方面也相对于轴向端面110成一定角度地来形成，故杂质进入两个齿轮部86、88的邻接区域的危险极小，因而可以省去上文参照图6所描述的用于容纳颗粒的空间。但是，其当然也可以设置在本实施方式中。而且，在此实施方式中以简单的方式实现了必要时要执行的焊缝108的再加工。
[0063]在如图8所示的实施方式中，齿轮部86的圆柱形伸出部分90形成有径向阶梯结构118。就是说，外周面96和相应地还有齿轮部86的内周面94也呈阶梯状构成。在圆柱形伸出部分90上形成阶梯结构的部位，齿轮部86具有法兰状地径向朝内作用的伸出部分120，其具有多个在周向上前后相继的开口 122。在径向伸出部分120在径向内侧与圆柱形伸出部分90对置的部位，这两个齿轮部86、88能够在径向上相对于彼此对中并且必要时还通过焊缝108相互联接。
[0064]为安装图8所示的行星齿轮56，可以在径向伸出部分120的径向外侧对齿轮部86施加装配力，由此将其套装到齿轮部88上。此时，被用于行星齿轮56的径向和轴向支承的表面，即内周面92、齿轮部86的轴向端面110和齿轮部88的与齿轮部86的该轴向端面远离的轴向端面124在两个齿轮部86、88装配之后才能被最终加工。为此也可以规定，两个齿轮部86、88中的一个相对于另一个具有较大的轴向突出的构型，就像例如可在图7中对应于圆柱形伸出部分90所看到的那样。还可能的是，径向和轴向支承部位在轴向上位于两个齿轮部86、88的轴向延伸范围之外并且在两者牢固连接之后通过机械加工被分开或者说露出。就是说，用于焊接工序的装配力可以在轴向或/和径向上在齿轮部86、88的延伸范围之外来施加。
[0065]图9和图10示出行星齿轮56，其中，两个齿轮部86、88在其轴向对置的端面104、106区域内通过感应焊或电阻焊相互连接。为此，在端面106或端面104处设有一个轴向的凸出部区域126，该凸出部区域在加有电压或电流且受到相应轴向力加载时被熔化，并且如图10所示消失，从而这两个齿轮部86、88基本无缝隙地在其端面104、106区域内相互贴靠并因而在那里在轴向对置的表面区域内通过焊缝108相互连接。根据凸出部126的周向几何形状，在此可以产生环绕的、分段的或点状的焊接结构。
[0066]在如图11所示的行星齿轮56中，两个齿轮部86、88以类似于图8的几何形状来形成。沿径向在齿轮部86的径向伸出部分120和齿轮部88的圆柱形伸出部分90的对置区段之间，通过钎焊材料128形成材料配合连接。钎焊材料能以钎焊环形式被加入并通过齿轮部86、88的强烈变热而熔化以产生材料配合并且又被冷却。为此使用的钎焊环的几何形状可匹配于齿轮部86、88的阶梯状或可能非阶梯状相互对置的内周面或外周面的几何形状地来形成。
[0067]因而阶梯状设计结构是很有利的，因为尤其是在圆柱形伸出部分90具有比较小的径向材料厚度的部位处可以先完成齿轮部88的加热，因而可以将热损害保持在一定限度内。因为在此需要齿轮部86、88的强烈加热来执行连接工序，故还需要或还有利的是该齿轮部88的内周面92、即用于支承行星齿轮56的表面只在完成连接工序之后才接受最终加工，以便获得精确的圆柱形表面。
[0068]两个齿轮部86、88通过形状配合相互连接的行星齿轮56的另一个实施方式如图12所示。在此，设有基本呈套状构造的连接件130，其在轴向上沿两个齿轮部86、88延伸并且优选具有与所述两个齿轮部86、88加在一起的一样的长度。在套状连接件130的外周上设有外周连接齿结构132，其能在连接件130的总长度上延伸。在齿轮部86的内周上设有内周连接齿结构134，并且在齿轮部88的内周上设有内周连接齿结构136。所述两个连接齿结构134和136处于与外周连接齿结构132的啮合中，由此，在连接件130的中介作用下，这两个齿轮部86、88相对于彼此被防止相对转动地保持固定。为了获得牢固的轴向紧固，这些齿结构132、134、136能以很紧密的配合、例如压配合被相互套装。原则上也可行的是，套状连接件130以材料配合方式与一个且优选两个齿轮部86、88连接，即例如通过熔焊、钎焊或粘结。尤其是当之前如参照图1和图2所述的那样对于整个行星齿轮56在行星齿轮架54上也设有轴向支撑结构时，可以省去两个齿轮部86、88与套状连接件130的牢固轴向连接，这是因为这三个部分可通过该轴向轴承或轴向支撑结构相对于彼此被保持在限定的位置上。也就是说，尤其是套状连接件130可构造有相对于行星齿轮架54的浮动轴承。
[0069]图13示出了这样的实施方式，其中，设于齿轮部88上的作为外周齿结构来提供的工作齿结构区域76以其轴向区段138提供外周连接齿结构132，该外周连接齿结构与齿轮部86的内周连接齿结构134相互啮合。可以看到，在与还作为工作齿结构区域留下的区段的过渡区中设有齿结构区域76的齿的阶梯状扩宽结构，齿轮部86可轴向支撑在该扩宽结构上，从而规定了这两个齿轮部86、88相对于彼此的限定的轴向定位。这两个齿轮部86、88相对于彼此的限定的径向定位可以同样通过齿结构132、134来实现。
[0070]在图14所示的实施方式中，齿轮部88的工作齿结构区域76又构成外周连接齿结构132。但在这里该工作齿结构区域76在轴向上没有几何形状变化地在该齿轮部88上延伸地构造。为了此时能规定齿轮部86的限定的轴向定位,可以将固定件140 (例如固定环)安装到在工作齿结构区域76内的径向朝外敞开的周向槽中，齿轮部86可以轴向支撑在该固定件上。该环形的固定件140可以例如构造成弹簧圈、例如挡圈。通过齿轮部86轴向搭接环形固定件140并因此阻止径向向外运动，可以防止环形固定件140径向向外松脱。
[0071]图15示出一个实施方式，在这里，行星齿轮56的这两个齿轮部86、88通过形状配合用轴向相互对置的轴向连接齿结构142、144来实现。例如该齿结构能构造成Hirth齿结构。销形连接件146保证了轴向紧固，该销形连接件轴向穿过两个齿轮部86、88内的相应的穿透孔或者说开孔148、150并且在其彼此远离或者说背对的侧面以铆销形式卡在所述齿轮部86、88后面。
[0072]在图15所示的实施方式中看到，仅部分地在齿轮部88上提供行星齿轮56的内周面92，而在齿轮部86上提供其它部分。
[0073]在此要指出的是该实施方式的其它连接件例如螺钉、切口销等可被用于实现该轴向紧固。
[0074]图16示出行星齿轮56的一个实施方式，其中，所述两个在此分别构造成盘状的齿轮部86、88轴向并排地通过摩擦力配合被保持在一个套状连接件152上。所述两个齿轮部86,88的内周面94、154至行星齿轮转动轴线Z的径向距离相等，从而套状连接件152可以在其整个轴向延伸范围上构造有距行星齿轮转动轴线Z的径向距离相等的外周面156。摩擦力配合可以通过压紧或热压套装来实现。
[0075]在图17所示的实施方式中，在此也提供行星齿轮56的径向支承的内周面158的套状连接件152形成有阶梯状外周面156，从而首先规定用于齿轮部88的限定的轴向定位，该齿轮部具有在与行星齿轮转动轴线Z径向间距极小的内周面154，于是，通过齿轮部88规定用于齿轮部88的限定的轴向定位。
[0076]在如图18所示的变型实施方式中，行星齿轮56也形成有通过摩擦力配合相互牢固连接的齿轮部86和88。为此，齿轮部88又具有圆柱形伸出部分90，齿轮部86以其内周面94通过压装或热压套装安装在圆柱形伸出部分的外周面96上。齿轮部88又以轴向端面106提供用于齿轮部86的限定的轴向止挡。
[0077]随后要指出的是，各个不同的前述变型实施方式当然也可以相互组合。因此，例如齿轮部88原则上能双件式地构成为具有提供该工作齿结构区域76的环形盘状部和提供该圆柱形伸出部分90的套状部。这两个部分能通过摩擦力配合或/和材料配合相互牢固连接。另一齿轮部即齿轮部86于是能例如按照参照图3-图5所述的方式通过形状配合与齿轮部88的套状部连接。齿轮部88的该套状部也可以在要与齿轮部86连接的纵向区段中构造有外周连接齿结构，从而同样可以实现形状配合连接。
[0078]还显而易见的是，两个齿轮部的几何形状设计是可互换的并且所述两个齿轮部当然也可以构造有直径相同但例如齿形不同的齿结构。
[0079]还要指出的是，在本发明意义上的用于齿轮部相互转动联接的齿结构原则上是通过其特殊构造来阻止相对转动的成型结构。就是说，在此意义上的齿结构也是多边形或概括而言非旋转对称的周向几何形状，例如卵形或椭圆形的几何形状。
【权利要求】
1.一种齿轮，尤其是用于行星齿轮传动机构的行星齿轮，所述齿轮包括两个在齿轮转动轴线(Z)方向上前后相继的工作齿结构区域(74、76)，其中第一工作齿结构区域(74)设置在第一齿轮部(86)上，第二工作齿结构区域(76)设置在第二齿轮部(88)上，其中，所述两个齿轮部(86、88)通过形状配合或/和材料配合或/和摩擦力配合相互连接，以便绕该齿轮转动轴线(Z)共同转动或/和阻止在该齿轮转动轴线(Z)方向上相对于彼此的相对运动。
2.根据权利要求1所述的齿轮，其特征是，通过以下措施建立形状配合: -至少一个处于与第一齿轮部(86)或/和第二齿轮部(88)的形状配合接合中的连接件(102 ；130 ;146)，或 / 和 -设于第一齿轮部(86)和第二齿轮部(88)上的连接齿结构(134、132)。
3.根据权利要求2所述的齿轮，其特征是，所述至少一个连接件(102；146)呈销状构成并且接合到第一齿轮部(86)的连接凹空部(98 ；148)和第二齿轮部(88)的连接凹空部(100 ；150)中。
4.根据权利要求3所述的齿轮，其特征是，所述齿轮部(86、88)通过所述至少一个连接件(102 ; 146)被保持以防止在该齿轮转动轴线(Z)的方向上的相对运动。
5.根据权利要求3或4所述的齿轮，其特征是，在所述齿轮部中的一个齿轮部(86)的内周面(94)上的连接凹空部(98)以在齿轮转动轴线(Z)方向上延伸的凸起的形式径向向外构造，在所述齿轮部中的另一个齿轮部(88)的外周面(96)上的连接凹空部(100)以在齿轮转动轴线(Z)方向上延伸的凸起的形式径向向内构造，其中，所述至少一个连接件(102)在径向上定位于该内周面(94)和该外周面(96)之间。
6. 根据权利要求5所述的齿轮，其特征是，所述至少一个连接件(102)被压入与之对应的连接凹空部(98、100)中。
7.根据权利要求3至6之一所述的齿轮，其特征是，这些连接凹空部(148、150)以穿透孔的形式构造在所述齿轮部(86、88)上，其中，所述至少一个连接件(146)以接合到所述两个齿轮部(86、88)的彼此对准地定位的连接凹空部(148、150)中的方式定位。
8.根据权利要求7所述的齿轮，其特征是，所述至少一个连接件(146)从至少一个齿轮部的背对另一个齿轮部(88、86)的一侧接合在该至少一个齿轮部(86、88)且优选是两个齿轮部(86、88)的后面。
9.根据权利要求2至8之一所述的齿轮，其特征是，所述至少一个连接件(130)套状地构成为具有外周连接齿结构(132)，其中在至少一个齿轮部(86、88)上且优选是两个齿轮部(86、88)上设有用于与该外周连接齿结构(132)接合的内周连接齿结构(134、136)。
10.根据权利要求2至8之一所述的齿轮，其特征是，在所述齿轮部中的一个齿轮部(88)上设有外周连接齿结构(132)，在所述齿轮部中的另一个齿轮部(86)上设有与该外周连接齿结构(132)接合的内周连接齿结构(134)。
11.根据权利要求10所述的齿轮，其特征是，该外周连接齿结构(132)包括所述齿轮部中的一个齿轮部(88)的工作齿结构(76)。
12.根据权利要求2至11之一所述的齿轮，其特征是，在所述齿轮部中的一个齿轮部(86)上设有第一轴向连接齿结构(142)，在所述齿轮部中的另一个齿轮部(88)上设有与第一连接齿结构(142)处于接合的第二轴向连接齿结构(144)。
13.根据权利要求1至12之一所述的齿轮，其特征是，通过以下措施建立材料配合: -熔焊，或/和 -钎焊，或/和 -粘结。
14.根据权利要求13所述的齿轮，其特征是，通过以下措施建立所述焊接: -熔融焊，优选是激光焊、电子束焊、感应焊、电阻焊， -摩擦焊。
15.根据权利要求13或14所述的齿轮，其特征是，所述齿轮部(86、88)在轴向或径向对置的表面(94、96 ;104、106)的区域内相连。
16.根据权利要求15所述的齿轮，其特征是，在至少一个齿轮部(86、88)内的轴向或径向对置的表面(94、96 ;104、106)区域内设置颗粒集槽(114、116)。
17.根据权利要求1至16之一所述的齿轮，其特征是，通过以下措施建立该摩擦力配合: -压配合，或/和 -热压套装。·
18.根据权利要求17所述的齿轮，其特征是，套状的连接件(154)具有与所述齿轮部(86,88)中的至少一个齿轮部处于摩擦力配合连接的周面(156)，优选外周面。
19.根据权利要求17所述的齿轮，其特征是，所述齿轮部中的一个齿轮部(88)具有与所述齿轮部中的另一个齿轮部(86)处于摩擦力配合连接的周面(96)，优选外周面。
20.一种行星齿轮传动机构，包括行星齿轮架(54)，所述行星齿轮架具有多个在周向上围绕行星齿轮架转动轴线(Z)的前后相继布置的根据前述权利要求之一所述的行星齿轮(56)。
21.一种尤其是用于车辆传动系的扭转减振装置，所述扭转减振装置包括被驱动绕转动轴线(A)转动的输入区域(12)和输出区域(14)，其中在该输入区域(12)和该输出区域(14)之间设有第一扭矩传递路径(20)和与第一扭矩传递路径平行的第二扭矩传递路径(22)，所述扭转减振装置还包括用于叠加经所述扭矩传递路径(20、22)传递的扭矩的联接机构(24),其中，该联接机构(24)包括行星齿轮传动机构(52),所述行星齿轮传动机构具有联接至所述扭矩传递路径中的一个扭矩传递路径(22)的行星齿轮架(54)和能够转动地承载在该行星齿轮架(54)上的多个根据前述权利要求之一所述的行星齿轮(56)。
22.根据权利要求21所述的扭转减振装置，其特征是，至少在另一扭矩传递路径(20)中设有移相器(26)，所述移相器用于产生经该另一扭矩传递路径(20)传递的转动不一致性相对于经所述扭矩传递路径中的一个扭矩传递路径(22)传递的转动不一致性的相位移动。
23.根据权利要求22所述的扭转减振装置，其特征是，该移相器(26)包括振动系统(28)，该振动系统具有初级侧(30)和能克服至少一个减振件装置(40、50)的作用而相对于该初级侧(30)绕该转动轴线(A)转动的次级侧(44)。
【文档编号】F16H57/04GK103717944SQ201280037153
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年6月27日 优先权日:2011年7月25日
【发明者】T·德格尔, D·洛伦茨, T·威甘德, C·卡尔森 申请人:Zf腓特烈斯哈芬股份公司