GegenüberPlanetengetriebePlanetengetriebe und Festwellengetriebe weisen viele einzigartige Merkmale auf:

1) Kleine Größe, geringes Gewicht, kompakte Bauweise und hohes Übertragungsdrehmoment.

Durch die sinnvolle Verwendung von innenverzahnten Zahnradpaaren ist die Konstruktion relativ kompakt. Da die mehreren Planetenräder die Last um das zentrale Rad verteilen und so eine Kraftverteilung erzeugen, wird jedes Zahnrad weniger belastet, wodurch die Zahnräder klein dimensioniert werden können. Darüber hinaus wird der Bauraum der innenverzahnten Zahnräder optimal genutzt, und ihre Außenabmessungen werden weiter reduziert, was zu geringen Abmessungen und niedrigem Gewicht führt. Die Kraftverteilung verbessert zudem die Tragfähigkeit. Laut Fachliteratur betragen die Außenabmessungen und das Gewicht eines Planetengetriebes bei gleicher Übertragungslast etwa die Hälfte bis ein Fünftel derjenigen eines herkömmlichen Festwellengetriebes.

2) Koaxialer Eingang und Ausgang.

Aufgrund seiner strukturellen Eigenschaften ermöglicht das Planetengetriebe einen koaxialen Ein- und Ausgang, d. h. die Abtriebswelle und die Antriebswelle liegen auf derselben Achse, sodass die Kraftübertragung die Position der Antriebsachse nicht verändert, was dazu beiträgt, den Platzbedarf des gesamten Systems zu reduzieren.

3) Die Geschwindigkeitsänderung bei kleinen Volumina lässt sich leicht realisieren.

Da das Planetengetriebe aus drei Grundkomponenten besteht, nämlich dem Sonnenrad, dem Innenrad und dem Planetenträger, ist das Übersetzungsverhältnis festgelegt, wenn eine davon fixiert ist. Das heißt, mit dem gleichen Satz von Zahnrädern können drei verschiedene Übersetzungsverhältnisse erreicht werden, ohne weitere Zahnräder hinzuzufügen.

4) Hohe Übertragungseffizienz.

Aufgrund der Symmetrie derPlanetengetriebeDie Getriebestruktur besteht aus mehreren gleichmäßig verteilten Planetenrädern, sodass sich die auf das zentrale Rad und das Lager des Drehteils wirkenden Reaktionskräfte ausgleichen, was die Getriebeeffizienz verbessert. Bei geeigneter und sinnvoller Konstruktion kann ein Wirkungsgrad von 0,97 bis 0,99 erreicht werden.

5) Das Übersetzungsverhältnis ist groß.

Die Kombination und Zerlegung von Bewegungen ist möglich. Bei geeigneter Wahl des Planetengetriebetyps und der Zahnteilung lässt sich mit weniger Zahnrädern ein hohes Übersetzungsverhältnis erzielen, und die Bauweise bleibt auch bei hohem Übersetzungsverhältnis kompakt. Vorteile sind geringes Gewicht und kleine Abmessungen.

6) Leichtgängige Bewegung, hohe Stoß- und Vibrationsfestigkeit.

Aufgrund der Verwendung mehrererPlanetengetriebeDurch die gleiche Struktur, bei der die Kräfte gleichmäßig um das Zentralrad verteilt sind, können die Trägheitskräfte des Planetengetriebes und des Planetenträgers ausgeglichen werden. Robust und zuverlässig.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Planetengetriebe geringes Gewicht, kleines Volumen, hohes Übersetzungsverhältnis, hohes Drehmoment und hohen Wirkungsgrad aufweisen. Neben diesen Vorteilen ergeben sich im Anwendungsfall jedoch auch folgende Probleme.

1) Die Struktur ist komplizierter.

Im Vergleich zum Festachsen-Getriebe ist der Aufbau des Planetengetriebes komplexer; es kommen Planetenträger, Planetenrad, Planetenradwelle, Planetenradlager und weitere Komponenten hinzu.

2) Hohe Anforderungen an die Wärmeableitung.

Aufgrund der geringen Größe und der kleinen Wärmeabfuhrfläche ist eine durchdachte Wärmeabfuhr erforderlich, um eine Überhitzung des Öls zu vermeiden. Gleichzeitig bildet sich durch die Rotation des Planetenträgers oder des Innenrads aufgrund der Zentrifugalkraft leicht ein Ölring im Getriebeöl in Umfangsrichtung. Dadurch verringert sich der Schmierölstand im Zentrum des Sonnenrads, was dessen Schmierung beeinträchtigt. Eine zu hohe Schmierölmenge erhöht hingegen die Ölverluste durch Verwirbelungen – ein Zielkonflikt. Es gilt, eine angemessene Schmierung ohne übermäßige Verwirbelungsverluste zu erreichen.

3) Hohe Kosten.

Da die Planetengetriebekonstruktion komplexer ist und aus vielen Teilen und Komponenten besteht, ist auch die Montage aufwendig, was zu hohen Kosten führt. Insbesondere der Innenzahnkranz kann aufgrund seiner Struktur nicht mit den für Außenzahnräder üblichen, hocheffizienten Wälzfräsverfahren hergestellt werden. Es handelt sich um ein Innenstirnrad. Für die Schrägverzahnung sind spezielle Schrägverzahnungsführungen oder CNC-Zahnradformmaschinen erforderlich, was die Effizienz relativ gering hält. Die Investitionen in Ausrüstung und Werkzeuge für das Zahnziehen oder Zahndrehen sind sehr hoch, und die Kosten sind deutlich höher als bei herkömmlichen Außenzahnrädern.

4) Aufgrund der Eigenschaften des Innenzahnkranzes lässt sich die Zahnflanke des Zahnrads nicht durch Schleifen oder andere Verfahren mit höherer Präzision bearbeiten. Auch eine Mikrobearbeitung der Zahnflanke durch das Zahnrad hindurch ist nicht möglich, wodurch ein optimaler Zahneingriff nicht erreicht werden kann. Eine Verbesserung des Eingriffsniveaus ist daher schwierig.

Zusammenfassung: Planetengetriebe weisen aufgrund ihrer Konstruktion sowohl Vor- als auch Nachteile auf. Nichts ist perfekt; alles hat zwei Seiten. Das gilt auch für Planetengetriebe. Der Einsatz im Bereich der erneuerbaren Energien basiert ebenfalls auf diesen Vor- und Nachteilen. Die spezifischen Produktanforderungen ermöglichen es, die Vorteile optimal zu nutzen, ein Gleichgewicht zwischen Vor- und Nachteilen herzustellen und so einen Mehrwert für Fahrzeug und Kunde zu schaffen.