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Stand der Technik
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FR2 639,701 bezieht sich
auf ein unter Untersetzungsgetriebe, bei dem es sich um ein Planetengetriebe
handelt. Bei dieser Lösung ist das Hohlrad des Planetengetriebes
mittels elastischer Elemente in einem Gehäuse gelagert.
Das Planetengetriebe umfasst neben dem Hohlrad mindestens zwei Planetenräder,
die mit einer Außenverzahnung eines Sonnenrades sowie der
Innenverzahnung des über die elastischen Elementen abgestützten
Hohlrades kämmen.
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US 2003/0177852 A1 offenbart
einen Starter, der elastisch ausgebildete Dämpfungselemente
sowohl für Vibrationen in Axialrichtung als auch für
Vibrationen in Umfangsrichtung aufweist, um die bei der Andrehphase
des Starters entstehenden Schwingungen zu dämpfen. Auch
der Starter gemäß
US 2003/0177852 A1 umfasst
ein Planetengetriebe.
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DE 43 02854 C1 bezieht
sich auf eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen.
Gemäß
DE
43 02854 C1 wird eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen
offenbart, die einen Andrehmotor und eine Freilaufkupplung im Antriebsstrang
der Andrehrichtung aufweist. Zur Dämpfung von stoßförmigen
Drehmomentänderungen, insbesondere beim Schließen
der Freilaufkupplung, ist ein Federspeicher im Antriebsstrang vorgesehen.
Für eine effektive Stoßdämpfung und Geräuschreduzierung
ist wesentlich, dass der Federspeicher ein Vorspanndrehmoment von
15% bis 50% des Kurzschlussdrehmomentes des Andrehmotors aufweist.
Das Verhältnis der Verdrehsteifigkeiten des linearen Federspeichers zur
Verdrehsteifigkeit des Antriebsstrangs ohne Federspeicher und auf
das Kurzschlussmoment bezogen, bildet einen Faktor F > 4. Wie aus
DE 4302854 C1 weiter
hervorgeht, ist der Federspeicher zwischen einem Hohlrad eines Plane tengetriebes
und einem feststehenden Teil des Gehäuses der Andrehvorrichtung
angeordnet. Der Federspeicher besteht aus mehreren am Umfang des
Hohlrades verteilt angeordneten Federelementen, die sich am feststehenden
Gehäuseteil abstützen. Die Federelemente drücken
das Hohlrad mit mindestens einem dran ausgebildeten Vorsprung unter
Ausbildung einer Vorspannung entgegen der Antriebsrichtung der Andrehvorrichtung
gegen mindestens einen gehäusefestausgebildeten Anschlag.
Die Vorsprünge am Hohlrad sind radial nach außen
gerichtet und die Federelemente am Außenumfang des Hohlrades
angeordnet. Bei den Federelementen handelt es sich beispielsweise um
Schraubendruckfedern oder um anderförmig gebogenen Blattfedern.
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Die
Starter, die bei heute eingesetzten Verbrennungskraftmaschinen Verwendung
finden, umfassen aus Gründen des zur Verfügung
stehenden Bauraumes ein internes Planetengetriebe. Zusammen mit
dem Ritzel des Starters und dem Fahrzeugzahnkranz lässt
sich ein optimales Übersetzungsverhältnis zum
Andrehen einer Verbrennungskraftmaschine einstellen. Auf das Planetengetriebe
wirken starke Drehmomentschwankungen ein. Bei jeder Kompression,
für den Fall, dass der Freilauf schließt, wird
eine Stoßbelastung im Planetengetriebe wirksam. Ansonsten
wirkt das Drehmoment durch Andrehen der Verbrennungskraftmaschine
in kontinuierlicher Art und Weise auf das Hohlrad. Bedingt durch Form-
und Lagetoleranz des Antriebsstranges und des elektrischen Motors
des Starters, wird das Planetengetriebe, insbesondere das Hohlrad,
stark belastet und ist einem hohen Verschleiß ausgesetzt.
Um besonders belastete Hohlräder zu schützen und
deren Lebensdauer zu verlängern, werden diese nicht, wie
im Allgemeinen üblich aus Kunststoff, sondern aus Sintermetall
gefertigt. Zusätzlich wird eine Dämpfung mittels
federnder zusätzlicher Elemente aus Gummi realisiert, wie
dies vorstehend am Beispiel der
FR
2 639, 701 , der
US 2003/0177852 A1 und der
DE 43 02854 C1 offenbart
ist.
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Der
Einsatz des im Wege des Sinterverfahrens gefertigter metallischer
Hohlräder mit zusätzlichen Federelementen aus
Gummi ist einerseits in Bezug auf die Fertigung des gesinterten
Metallhohlrades teuer und andererseits in Bezug auf die zusätzlich
einzusetzenden Federelemente aus Gummi kostspielig. Als weiterer
Nachteil von Federelementen aus Gummi tritt hinzu, dass der Werkstoff
Gummi über die Lebenszeit gesehen, eine Relaxation aufweist,
und sich somit die elasti schen Eigenschaften des Werkstoffes Gummi über
die Zeit gesehen, schleichend aber merklich ändern.
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Offenbarung der Erfindung
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Durch
die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung
kann auf den Einsatz gesinter Metallhohlräder mit zusätzlichen
Federelementen aus Gummi an elektrischen Maschinen, insbesondere
Startern für Verbrennungskraftmaschinen, wie aus dem Stand der
Technik bekannt, verzichtet werden. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Lösung kann ein Hohlrad aus Kunststoff für den
Einsatz in einem Planetengetriebe zum Einsatz kommen, bei dem die Dämpfung
direkt an der Schnittstelle zu einem Antriebslager zur Realisierung
einer Drehmomentabstützung ausgebildet ist. Je nach Anwendung
und Höhe der Belastung des Hohlrades des Planet-engetriebes
kann die Dämpfung durch einfach vorzunehmende Modifikation
angepasst werden.
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Kostengünstig
herzustellende, insbesondere aus Kunststoffgefertigte Hohlräder
in Umlaufgetrieben, insbesondere Planetengetrieben, können
in vorteilhafter Weise an Startern oder anderen elektrischen Maschinen
eingesetzt werden. Der Dämpfungsgrad, der mit der jeweils
an einer Abdeckplatte ausgeführten, in Umfangsrichtung
wirkenden Drehmomentabstützung in Form von nasenförmigen
Vorsprüngen herbeigeführt werden kann, wird durch
deren Formgebung beeinflusst und kann in vorteilhafter Weise an
das abzustützende Drehmoment angepasst werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung
macht einen Einsatz von bisher im Wege des Sinterverfahrens hergestellten,
aus metallischem Werkstoff gefertigten Hohlrädern für
Umlaufgetriebe überflüssig. Damit kann ein erhebliches
Einsparpotenzial hinsichtlich der Fertigungskosten realisiert werden.
Desweiteren macht die erfindungsgemäß vorgeschlagene
Lösung den Einsatz zusätzlicher Dämpfungselemente
aus gummielastischem Material oder aus Gummi überflüssig.
Die Drehmomentabstützung in Bezug auf das Hohlrad bleibt
weiterhin in diesem integriert, so dass keine konstruktiven Änderungen,
insbesondere an einem Starter für Verbrennungskraftmaschinen
oder anderen elektrischen Maschinen, an denen Umlaufgetriebe zum
Einsatz kommen, vorzusehen sind. Die Dämpfung wird durch eine
durch die Formgebung und geometrische Auslegung beziehungsweise
eine gezielte Schwächung der Drehmomentabstützungen
des Hohlrades im Antriebslager unter Ausnutzung des Relaxationsver mögens
des Kunststoffes erreicht. Es wird eine gezielte Tangentialbewegung
eingeleitet.
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Insbesondere
können an der Abdeckplatte, in welcher das Drehmoment des
Hohlrades des Planetengetriebes abgestützt ist, Schlitzungen,
seien es symmetrische Einfachschlitzungen, symmetrische Doppelschlitzungen
oder asymmetrische Doppelschlitzungen oder gezielte Schwächungen
im Werkstoff aufgrund der Geometrie der einzelnen verbleibenden
Stege bzw. der sich zwischen diesen ergebenden Freiräume
ausgeführt werden. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene
Lösung sieht vor, dass die Drehmomentabstützung
aufgrund der Schlitzungen als federnde Elemente wirken, bei denen
durch die Geometrie und Anzahl der Schlitzungen ein Dämpfungsvermögen
gezielt vorgegeben werden kann. Durch die als tangential federnde
Elemente ausgebildeten Drehmomentabstützungen werden Drehmomentspitzen
abgebaut, so dass die mechanische Belastung, die auf das nunmehr
aus Kunststoff gefertigte Hohlrad wirkt, entscheidend herabgesetzt werden
kann.
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Durch
eine gezielte Formgebung der das Dämpfungsvermögen
charakterisierenden begrenzenden bzw. einstellenden Schlitze kann
in vorteilhafter Weise das gesamte Leistungsspektrum, insbesondere
von Startern von Verbrennungskraftmaschinen abgedeckt werden. Durch
die Formgebung der Drehmomentabstützung mit integrierter
Dämpfung, lässt sich das Gesamtübersetzungsverhältnis
eines Starters für eine Verbrennungskraftmaschine oder eine
andere elektrische Maschine mit Umlaufgetriebe durch Form und Größe
der Schlitzung bzw. der gezielten Materialschwächung berücksichtigen.
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Die
Drehmomentabstützung für eine Getriebekomponente
eines Umlaufgetriebes an einem Gehäuse ist vorteilhafterweise
als symmetrisch oder asymmetrisch ausgebildete Drehmomentabstützung mit
Materialschwächungen versehen, die Belastungsspitzen absorbieren.
In vorteilhafter Weise sind mehrere Drehmomentabstützungen
in Umfangsrichtung verteilt an einer Abdeckplatte ausgeführt
lind weisen Stege auf. Die Stege sind voneinander getrennt. Die
Stege sind so ausgebildet, dass diese Abstützflächen
aufweisen, die am Gehäuse, insbesondere an einer Stirnseite
des Gehäuses, anliegen. In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Lösung wirken die Stege in Anlage am Gehäuse als
Blattfedern oder Biegebalken. Bei der hinsichtlich ihres Drehmoments
ab gestützten Getriebekomponente handelt es sich um ein
Hohlrad und bei dem Umlaufgetriebe um ein Planetengetriebe. Die
symmetrische Materialschwächung ist als Einfach- oder Mehrfachschlitzung
mit mindestens zwei Stegen und mindestens einem zwischen diesen
liegenden Freiraum ausgebildet. Die asymmetrisch ausgebildete Materialschwächung
umfasst Stege unterschiedlicher Breite. Bei der Drehmomentabstützung
ist in vorteilhafter Weise, in Umfangsrichtung gesehen, der schmalere
der beiden Stege korrespondierend zur Drehrichtung des Umlaufgetriebes angeordnet
und der breitere der beiden Stege ist dem schmaleren der Stege bezogen
auf die Drehrichtung nachlaufend angeordnet.
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In
vorteilhafter Weise umfasst die Drehmomentabstützung voneinander
getrennte, der Gehäuseinnenwand zuweisende Flächenabschnitte.
Die vorgeschlagene Drehmomentabstützung umfasst darüber
hinaus in einer Ausführungsvariante im breiteren der Stege
eine kerbenförmige Vertiefung, die als Materialschwächung
dient.
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Das
Herstellungsverfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Drehmomentabstützung für eine Getriebekomponente
eines Umlaufgetriebes ist dadurch charakterisiert, dass an eine
im Kunststoffspritzgussverfahren gefertigte Abdeckplatte in Umfangsrichtung
verteilt, Drehmomentabstützungen angespritzt werden, die
eine symmetrisch oder unsymmetrisch ausgeführte Materialschwächung
umfassen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Anhand
der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigt:
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1 die
Prinzipdarstellung von Aufbau der elektrischen Schaltung einer elektrischen
Maschine, insbesondere eines Starters für Brennkraftmaschinen,
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2 eine
perspektivische Darstellung einer Abstützung einer ein
Hohlrad eines Planetengetriebes aufnehmenden Deckplatte im Gehäuse
gemäß des Standes der Technik,
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3 eine
in 2 am Gehäuse aufgenommene Abdeckplatte
mit Abstützungen gemäß des Standes der
Technik,
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4 eine
erste Ausführungsvariante einer Drehmomentabstützung
an einer Abdeckplatte, die ein Hohlrad aufnimmt mit asymmetrischer
Schlitzung,
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5 eine
weitere Ausführungsvariante der Abdeckplatte mit symmetrisch
ausgebildeter Einfachschlitzung im Bereich der Drehmomentabstützung,
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6 eine
Ausführungsvariante der Drehmomentabstützung an
der Abdeckplatte mit symmetrischer Doppelschlitzung und
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7 eine
weitere Ausführungsvariante der Drehmomentabstützung
mit integrierter Dämpfung an einer Abdeckplatte ausgebildet
in einer asymmetrischen Schlitzung mit Materialschwächung.
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Ausführungsformen
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Der
Darstellung gemäß 1 ist eine
Prinzipdarstellung von Aufbau und elektrischer Schaltung eines Starters
für Brennkraftmaschinen zu entnehmen.
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Aus
der Darstellung gemäß 1 geht hervor,
dass ein Starter 10 für eine Verbrennungskraftmaschine
ein auf einer Ankerwelle eines Anker 26 aufgenommenen Ritzel 12 aufweist.
Dieses lässt sich mit einem Zahnkranz 2 der Verbrennungskraftmaschine
in Eingriff bringen. Das Einspuren des Ritzels 1 in das
Ritzel 12 in den Zahnkranz 14 an der Verbrennungskraftmaschine
erfolgt mittels eines Einrückhebels 18, der durch
ein Einrückrelais 30 des Starters 10 betätigt
wird. Zwischen den über das Einrückrelais 30 betätigbaren
Einrückhebel 18 und dem Ritzel 12 befindet
sich ein Rollenfreilauf 16. Im Starter 10 ist
darüber hinaus ein Umlaufgetriebe, insbesondere ein Planetengetriebe 20 aufgenommen.
Das Planetengetriebe 20 hat generell den Vorteil, dass dieses
eine sehr kompakte Bauform aufweist bei hohen erzielbaren Übersetzungsverhältnissen.
Mit der günstigen Zahneingriffsgeometrie des Planetengetriebes 20 lassen
sich hohe Drehmomente mit geringer Geräuschentwicklung übertragen.
Nach außen hin ist das Planetengetriebe 20 frei
von Querkräften, so dass die Lagerungen von der Welle des
Ankers 26 sowie der Antriebswelle auch bei hohen Leistungen nur
mit geringen Querkräften belastet werden.
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Das
Planetengetriebe 20 umfasst ein Hohlrad 44. Dessen
Antrieb erfolgt über ein Sonnenrad 46, welches
mit der Welle des Ankers 26 des elektrischen Antriebes
des Starters 10 verbunden ist. Mindestens zwei Planetenräder 48 stehen
sowohl mit dem Sonnenrad 46 als auch mit der Innenverzahnung
des Hohlrades 44 in Eingriff. Bei ihrer Umlaufbewegung
treiben die Planetenräder 48 über ihre Lagerzapfen
die Antriebswelle an, auf der der Rollenfreilauf 16 aufgenommen
ist.
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Der
elektrische Antrieb des Starters 10 umfasst darüber
hinaus einen Polschuh 22, dem eine Erregerwicklung 24 zugeordnet
ist. Die Polschuhe 22 umschließen einen Anker 26.
Desweiteren umfasst der elektrische Antrieb des Starters 10 einen
Kommutator 28, an dessen Umfang mehrere Kohlebürsten
angestellt sind. Oberhalb des elektrischen Antriebes des Starters 10 befindet
sich das bereits erwähnt Einrückrelais 30,
welches mittels eines Startschalters 32 betätigt
wird. Mittels des Startschalters 32 wird eine elektrische
Verbindung zu einer Batterie 34, die ebenfalls in der Prinzipsdarstellung
gemäß 1 angedeutet ist, geschlossen
oder geöffnet.
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2 zeigt
eine Ausführungsvariante gemäß des Standes
der Technik, bei der eine Abdeckplatte an einem Gehäuse
abgestützt ist.
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Wie
aus der Darstellung gemäß 2 hervorgeht,
umfasst eine Abdeckplatte 42 an ihrer Innenseite eine Anzahl
am Umfang angeordneter Drehmomentabstützungen 50,
nachfolgend auch einfach als Abstützungen 50 bezeichnet.
Von diesen ist in der perspektivischen Ansicht gemäß 2 lediglich
eine erkennbar, da die anderen, am Umfang der Abdeckplatte 42 an
der dem Gehäuse 62 zuweisenden Stirnseite ausgebildeten
Abstützungen 50, durch das Gehäuse 62 verdeckt
sind. In der Abdeckplatte 42 ist die Getriebekomponente,
insbesondere das Hohlrad 44 des in 1 schematisch
angedeuteten Umlaufgetriebes 20, so zum Beispiel eines
Planetengetriebes 20 aufgenommen. Die über die
Stirnseite der topfförmig ausgebildeten Abdeckplatte 42 hervorstehenden
Abstützungen erstrecken sich in weisen eine geschlossenen
Abstützungsfläche 60 auf, sowie einen
ersten Steg 56 und einen zweiten Steg 58. Die
geschlossenen Abstützungsflächen 60, abgestützt
durch die Stege 56, 58 erstrecken sich in Aufnah menuten 52,
die an einer Gehäuseinnenwand 54 des Gehäuses 62 ausgeführt
sind.
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Der
Darstellung gemäß 3 ist eine
perspektivische Wiedergabe der in 2 am Gehäuse befestigten
Abdeckplatte zu entnehmen.
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Aus
der perspektivischen Ansicht der Abdeckplatte gemäß 3 geht
hervor, dass am Umfang der Abdeckplatte 42 sechs in Umfangsrichtung verteilte
angenommene Abstützungen 50 ausgebildet sind,
die jeweils eine geschlossene Abstützungsfläche 60 aufweisen.
Die geschlossene Abstützungsfläche 60,
die gemäß der Darstellung in 2 in
die Aufnahmenuten 52 an der Gehäuseinnenwand 54 des
Gehäuses 62 hinein ragen, sind durch zwei ebenfalls
von einander beabstandete Stege, den ersten Steg 56 sowie
den zweiten Steg 58, abgestützt. Im Inneren der
Abdeckplatte 42 befindet sich eine Getriebekomponente,
insbesondere ein Hohlrad 44, dessen Drehmoment abzustützen
ist. Im Hohlrad 44 des Umlaufgetriebes 20 gemäß 1 sind
Planetenräder 48 aufgenommen, die mit einem Sonnenrad 46 kämmen.
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Aufgrund
der geschlossen ausgebildeten Abstützungsfläche 60,
mit der die Abstützungen 50 in jeweils an der
Gehäuseinnenwand 54 ausgebildeten Aufnahmenuten 52 hinein
ragen und an diesen anliegen, wohnt der Abdeckplatte 42 gemäß der
Darstellung in 3 keine Dämpfung inne.
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Der
Darstellung gemäß 4 ist eine
Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Lösung zur Abstützung einer Getriebekomponente
eines Umlaufgetriebes zu entnehmen.
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Wie
sich aus der Darstellung gemäß 4 entnehmen
lässt, sind an der Stirnseite der in Figur dargestellten
Abdeckplatte 42 ebenfalls in einer 60°-Teilung
voneinander getrennte Abstützungen 50 ausgebildet.
Im Unterschied zur Lösung gemäß 3 sind
diese in 4 dargestellten Abstützungen 50 mit
einer asymmetrischen Materialschwächung 64, insbesondere
einer Einfachschlitzung versehen. Aufgrund der asymmetrischen Materialschwächung 64 entsteht
ein schmaler Steg, vgl. Bezugszeichen 66, sowie ein breiterer
Steg, vgl. Position 68. An der einem Antriebslager 40 zuweisenden Seite
weisen die Stege 66, 68 der asymmetrischen Materialschwächung 64 Abstützflächen 72 auf,
mit denen die Abstützung 50 bzw. die Abstützungen 50 an
der Stirnseite z. B. eines Antriebslagers 40 anliegen.
Aufgrund der inneren Reibung bei der Anlage der als Biegebalken
bzw. als Blattfedern wirkenden Stege 66, 68 werden
Drehmomentspitzen, die beim Betrieb eines Starters oder einer anderen
elektrischen Maschine auftreten können, gedämpft
und abgebaut, so dass an Stelle einer aus gesinterten Metall gefertigten
Getriebekomponente 44 z. B. wie das eingangs erwähnte
Hohlrad 44, diese Getriebekomponente 44 auch aus
Kunststoffmaterial mit einer geringeren mechanischen Festigkeit
gefertigt werden kann.
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Wie
der perspektivischen Ansicht gemäß 4 weiterhin
zu entnehmen ist, weist die Abdeckplatte 42 eine zentrale
Durchgangsöffnung 82 auf. Aufgrund der asymmetrisch
ausgebildeten Materialschwächung 64, insbesondere
einer Schlitzung der Abstützung 50, entstehen
an dieser voneinander getrennte Abstützflächenabschnitte 86.
In der Darstellung gemäß 4 ist die
Lage des schmalen Steges 66 und die des breiten Steges 68 so
gewählt, dass diese Anordnung speziell für Belastungen
durch Planetenräder 48 eines Planetengetriebes 20 vorgesehen
ist, die sich vom Andrehritzel 12 aus gesehen, in Richtung
zum Startermotor gesehen, entgegen des Uhrzeigersinns im Hohlrad 44,
welches in der Abdeckglatte 42 abzustützen ist,
bewegen. Der breitere der beiden Stege, d. h. der Steg 68 ist
dem schmalen Steg 66 bei der Drehung der Planetenräder 48 entgegen
des Uhrzeigersinns nachlaufend angeordnet.
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Im
Falle einer Rotation der Planetenräder 48 im Uhrzeigersinn
ist dafür Sorge zu tragen, dass der schmalere Steg 66 in
Bezug auf die Drehrichtung im Uhrzeigersinn vor dem breiter ausgebildeten
Steg 68 der beiden Stege 66, 68 bei asymmetrischer
Materialschwächung 64 liegt.
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Anstelle
der in 4 dargestellten, an der Stirnseite der Abdeckplatte 42,
die bevorzugt im Wege des Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt wird,
ausgebildeten sechs Abstützungen 50, können auch
eine größere oder geringere Anzahl von Abstützungen 50 angespritzt
werden. Die Abstützungen 50 können auch
mit einer Gummiummantelung zur gezielten Beeinflussung der Dämpfungscharakteristik versehen
sein.
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Der
Darstellung gemäß 5 ist eine
weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Drehmomentabstützung für eine Getriebekomponente
eines Umlaufgetriebes zu entnehmen.
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5 zeigt,
dass an der Stirnseite der im Wege der bevorzugt im Wege des Kunststoffspritzgussverfahrens
gefertigten Abdeckplatte 42 eine Anzahl von Abstützungen
angespritzt ist, die eine symmetrische Materialschwächung 70,
bevorzugt als Schlitzung ausgebildet ist, aufweisen. Eine jede der symmetrischen
Materialschwächungen, d. h. eine jede Schlitzung 70 weist
einen ersten Steg 71 sowie einen weiteren zweiten Steg 73 auf.
Aufgrund der Schlitzung entstehen den Aufnahmenuten 52 an
der Gehäuseinnenwand 54, jeweils zuweisende Abstützflächenabschnitte,
vgl. Position 86. Ein Freiraum, der den ersten Steg 71 bzw.
den zweiten Steg 73 voneinander trennt, ist durch Bezugszeichen 80 kenntlich gemacht.
Auch gemäß in 5 dargestellten
zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Lösung sind an den Stirnseiten des ersten Steges 71 bzw.
des zweiten Steges 73 jeweils Abstützflächen 72 ausgebildet,
mit der die Stege 71, 73, die durch den Freiraum 80 voneinander
getrennt sind, an der Stirnseite des Antriebslagers 40 anliegen.
Auch in der Ausführungsvariante gemäß 5 haben
die Stege 71 bzw. 73 die Funktion von Biegebalken
oder Blattfedern und bieten aufgrund der inneren Reibung in Bezug
auf die Stirnseite des Antriebslagers 40 ein hervorragendes
Dämpfungspotenzial.
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Auch
bei der Lösung gemäß 5 werden durch
den Freiraum 80 an der oberen Seite der Stege 71, 73 jeweils
voneinander getrennte Flächen 86 gebildet, die
aufgrund der Trennung voneinander in Umfangsrichtung voneinander
beabstandet in Aufnahmenuten 52 der Gehäusewand 54 des
Gehäuses 62 anliegen. Die Anzahl der in der Gehäuseinnenwand 54 des
Gehäuses 62 ausgebildeten Aufnahmenuten 52 korrespondiert
in vorteilhafter Weise zur Anzahl der entweder eine asymmetrische
Materialschwächung 64 oder eine symmetrische Materialschwächung 70 aufweisenden
Abstützungen 50.
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Der
Darstellung gemäß 6 ist eine
weitere dritte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Drehmomentabstützung für eine Getriebekomponente
eines Umlaufgetriebes zu entnehmen.
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Wie 6 zeigt,
sind an der Stirnseite der Abdeckplatte 42 – in
Umfangsrichtung voneinander getrennt – Abstützungen 50 aufgesehen,
die eine symmetrische Materialschwächung 74 aufweisen, die
in dieser dritten Ausführungsvariante als Doppelschlitzung
ausgebildet ist. Wie der Darstellung gemäß 6 zu
entnehmen ist, weisen die einzelnen Abstützungen 50 jeweils
zwei Außenstege 76 und einen zwischen diesen liegenden
in radialer Richtung sich erstreckenden Innensteg 78 auf.
Die Außenstege 76 sind vom Innensteg 78 jeweils über
Schlitze 80 getrennt. Die Schlitzbreite ist jedoch geringer
im Vergleich zur Schlitzbreite bei der in 5 dargestellten zweiten
Ausführungsvariante mit symmetrischer Schlitzung 70 der
Abstützungen 50. Bei der dritten Ausführungsvariante
gemäß 6 entstehen durch symmetrisch
ausgebildete Materialschwächung 74 als Doppelschlitzung
auf der Oberseite der Abstützungen 50 drei voneinander
getrennte Abstützflächenabschnitte 86,
die bei der Montage der Abdeckplatte 42 gemäß der
Ausführungsvariante in 6 am Gehäuse 62 auf
der Fläche der Aufnahmenuten 52 der Gehäuseinnenwand 54 anliegen.
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Auch
durch die in der dritten Ausführungsvariante gemäß 6 dargestellte
symmetrische Materialschwächung 74 im Bereich
der Abstützungen 50 wird eine gezielte Schwächung
der Abstützpunkte des in der Abdeckplatte 42 aufgenommenen
Hohlrades 44 erreicht, welches nun aus Kunststoff gefertigt werden
kann. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene
Lösung entfallen zusätzliche Federelemente aus
gummielastischem Werkstoff. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene
Lösung, das Relaxationsvermögen des Kunststoffmaterials,
aus dem die Abdeckglatte 42 bevorzugt im Wege des Kunststoffspritzgussverfahrens
gefertigt wird, aus. Die einzelnen Stege, vgl. Position 66, 68 in 4,
Positionen 71, 73 in 5 sowie
die Positionen 76, 78 in 6, dienen
als federnde Elemente, so zum Beispiel als Blattfedern oder Biegebalken
mit einem sehr hohen Dämpfungspotenzial, so dass stoßartig
auftretende Drehmomentbelastungen und deren Abstützung
im Wege der inneren Reibung an der Stirnseite des Antriebslagers 40 – um
ein Beispiel zu nennen – absorbiert werden können.
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Aus
der Darstellung gemäß 7 geht eine weitere
vierte Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Drehmomentabstützung hervor.
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Gemäß der
Lösung in 7 weisen die Abstützungen 50,
die in 60°-Teilung an der Stirnseite der Abdeckplatte 42 ausgebildet
sind, neben dem schmalen Steg 66 einen breiten Steg 68 auf,
in dem eine kerbenförmige Vertiefung 84 verläuft. Über
diese kerbenförmige Vertiefung 84 wird der breitere Schlitz 68 geschwächt.
Im Vergleich zur Ausführungsvariante gemäß 4 handelt
es sich bei der in 7 dargestellten vierten Ausführungsvariante
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung
ebenfalls um eine asymmetrisch ausgebildete Materialschwächung 64,
mit dem Unterschied, dass der breitere der Stege 66, 68 eine
kerbenförmige Vertiefung 84 aufweist. Die kerbenförmige
Vertiefung 84 erstreckt sich jedoch nicht bis zu den Abstützflächenabschnitten 86 an
der Oberseite der Abstützungen 50. Analog zu den
Ausführungsvarianten gemäß der 4, 5 und 6 umfasst
die Abdeckplatte 42 eine Durchgangsöffnung 82,
durch die sich die Ankerwelle des Starters 10 erstreckt.
Mit Bezugszeichen 88 ist ein Mantel der Abdeckplatte 42 bezeichnet,
die bevorzugt im Wege des Kunststoffspritzgussver fahrens gefertigt
wird. Bei dieser Fertigung können die in unterschiedlichen
Aus führungsvarianten gemäß der 4, 5 und 6 konfigurierten Abstützungen 50 direkt
in einem Arbeitsgang an der Abdeckplatte 42 angeformt werden,
ohne dass es einer weiteren Nachbearbeitung der selben bedarf. Auch
bei der in 7 dargestellten vierten Ausführungsvariante
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung
befinden sich an den der Stirnseite des Antriebslagers 40 zuweisenden
Seite der Stege 66, 68 die Abstützflächen 72,
welche an der Stirnseite des Antriebslagers 40 anliegen
und gegen diese vorgespannt sind.
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Allen
Ausführungsvarianten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Drehmomentabstützung gemäß der 4 bis 7 ist
gemeinsam, dass die Abstützungen 50 gezielt durch
Materialschwächungen, bevorzugt aus Schlitzungen ausgeführt,
aufweisen, wodurch die Stege 66, 68, 71, 73, 76, 78 gebildet
werden, die als Biegebalken oder Blattfedern fungieren. Diese wirken
bei Drehmomentbeanspruchung als Dämpfung zwischen der Abdeckplatte 42, in
der das Hohlrad 44 aufgenommen ist und dem Gehäuse 62.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - FR 2639701 [0001, 0004]
- - US 2003/0177852 A1 [0002, 0002, 0004]
- - DE 4302854 C1 [0003, 0003, 0003, 0004]