DE102010035572A1 - Gear motor i.e. servomotor, for use in actuator for e.g. exhaust gas turbocharger of internal combustion engine of motor car, has gear rotatably arranged around central axis, and output element connected with gear in torque-proof manner - Google Patents
Gear motor i.e. servomotor, for use in actuator for e.g. exhaust gas turbocharger of internal combustion engine of motor car, has gear rotatably arranged around central axis, and output element connected with gear in torque-proof manner Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Getriebemotor, der einen Elektromotor, ein Untersetzungsgetriebe, eine Gehäuseeinheit und ein Ausgangselement umfasst. Bei einem derartigen Getriebemotor dient das Untersetzungsgetriebe dazu, die Drehbewegung einer Antriebswelle des Elektromotors ins Langsame zu übersetzen. Hierdurch können vorteilhaft klein bauende, schnell laufende Elektromotoren zum Einsatz gelangen, wobei dennoch hohe Drehmomente erzeugt werden können. Mit anderen Worten wird das Ausgangselement im Vergleich zu der Antriebswelle des Elektromotors zu einer relativ langsamen Drehbewegung mit einem hohen Drehmoment angetrieben. Die Gehäuseeinheit umschließt den Elektromotor und das Untersetzungsgetriebe, so dass die genannten Komponenten des Getriebemotors eine Einheit bilden.The invention relates to a geared motor comprising an electric motor, a reduction gear, a housing unit and an output member. In such a geared motor, the reduction gear is used to translate the rotational movement of a drive shaft of the electric motor in the slow. As a result, advantageously small-sized, high-speed electric motors can be used, while still high torques can be generated. In other words, the output member is driven in a relatively slow rotational movement with a high torque compared to the drive shaft of the electric motor. The housing unit encloses the electric motor and the reduction gear, so that said components of the geared motor form a unit.
Vorteilhafte Anwendung findet ein derartiger Getriebemotor beispielsweise als Stellmotor in einem Aktuator für einen Lader einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für einen Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie in einem Kraftfahrzeug. In diesem Fall ist das genannte Ausgangselement beispielsweise über einen Verbindungshebel mit einer Verstelleinrichtung für die Schaufelräder eines Turbinenrads verbunden. Bei einem Kraftfahrzeug ist aufgrund des begrenzten zur Verfügung stehenden Bauraums an und in der Umgebung der Verbrennungskraftmaschine eine kompakte Baugröße des Stellmotors besonders wichtig.Advantageous application finds such a gear motor, for example, as a servomotor in an actuator for a supercharger of an internal combustion engine, in particular for an exhaust gas turbocharger with variable turbine geometry in a motor vehicle. In this case, said output element is connected for example via a connecting lever with an adjusting device for the impellers of a turbine wheel. In a motor vehicle, a compact size of the servomotor is particularly important due to the limited available space on and in the vicinity of the internal combustion engine.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Getriebemotor zu schaffen, der bei kompakter Baugröße des Untersetzungsgetriebes eine hohe Übersetzung ins Langsame besitzt, so dass ein klein bauender Elektromotor verwendet werden kann, um dennoch am Ausgangselement ein hohes Drehmoment zu erzeugen.It is an object of the invention to provide a geared motor which has a high gear ratio with a compact size of the reduction gear, so that a small-sized electric motor can be used to still produce a high torque at the output element.
Diese Aufgabe wird durch einen Getriebemotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere dadurch, dass der Elektromotor an einer Antriebswelle, die zu einer Drehbewegung um eine Zentralachse des Getriebemotors antreibbar ist, einen Exzenterabschnitt aufweist, wobei das Untersetzungsgetriebe ein Stirnrad aufweist, das an dem Exzenterabschnitt der Antriebswelle um eine zu der Zentralachse parallel versetzte Exzenterachse drehbar gelagert ist, wobei das Stirnrad einen ersten Verzahnungsabschnitt aufweist, der mit einem ersten Hohlrad kämmt, welches koaxial zu der Zentralachse und drehfest bezüglich der Gehäuseeinheit angeordnet ist, wobei das Stirnrad ferner einen zweiten Verzahnungsabschnitt aufweist, der mit einem zweiten Hohlrad kämmt, welches um die Zentralachse drehbar ist, und wobei das Ausgangselement mit dem zweiten Hohlrad drehfest verbunden ist.This object is achieved by a gear motor with the features of claim 1, and in particular by the fact that the electric motor on a drive shaft which is drivable for rotational movement about a central axis of the geared motor, an eccentric portion, wherein the reduction gear has a spur gear, the the eccentric portion of the drive shaft is rotatably mounted about an eccentric axis offset parallel to the central axis, wherein the spur gear has a first toothed portion which meshes with a first ring gear, which is coaxial with the central axis and rotationally fixed with respect to the housing unit, wherein the spur also has a second Has gear portion which meshes with a second ring gear, which is rotatable about the central axis, and wherein the output member is rotatably connected to the second ring gear.
Der Elektromotor des Getriebemotors besitzt eine Antriebswelle, die zu einer Zentralachse des Getriebemotors koaxial ist und mit einem Exzenterabschnitt drehfest verbunden oder einteilig ausgebildet ist. An dem Exzenterabschnitt der Antriebswelle, der auch als Nocken bezeichnet werden kann, ist ein Stirnrad des Untersetzungsgetriebes drehbar gelagert. Die Drehachse des Stirnrads – im Folgenden auch als Exzenterachse bezeichnet – ist bezüglich der Zentralachse des Getriebemotors parallel versetzt und rotiert um die Zentralachse, wenn die Antriebswelle des Elektromotors rotiert. Das Stirnrad umfasst zwei Verzahnungsabschnitte. Ein erster Verzahnungsabschnitt wälzt an einem ersten Hohlrad ab, das koaxial zu der Zentralachse des Getriebemotors angeordnet ist und bezüglich der Gehäuseeinheit des Getriebemotors drehfest ist. Ein zweiter Verzahnungsabschnitt des Stirnrads kämmt mit einem zweiten Hohlrad, das um die Zentralachse des Getriebemotors drehbar ist, wobei das Ausgangselement des Getriebemotors mit dem zweiten Hohlrad drehfest verbunden ist.The electric motor of the geared motor has a drive shaft which is coaxial with a central axis of the geared motor and rotatably connected to an eccentric portion or formed integrally. At the eccentric portion of the drive shaft, which may also be referred to as a cam, a spur gear of the reduction gear is rotatably mounted. The axis of rotation of the spur gear - hereinafter also referred to as eccentric axis - is parallel offset with respect to the central axis of the geared motor and rotated about the central axis when the drive shaft of the electric motor rotates. The spur gear comprises two toothed sections. A first gear portion rolls on a first ring gear, which is arranged coaxially to the central axis of the geared motor and is rotationally fixed with respect to the housing unit of the geared motor. A second gear portion of the spur gear meshes with a second ring gear, which is rotatable about the central axis of the gear motor, wherein the output element of the gear motor is rotatably connected to the second ring gear.
Durch eine derartige Ausgestaltung können sehr hohe Übersetzungsverhältnisse erreicht werden, beispielsweise i = 149, obwohl ein einstufiges Untersetzungsgetriebe verwendet wird, das in radialer Richtung und in axialer Richtung (bezogen auf die Zentralachse des Getriebemotors) klein baut. Aufgrund des hohen Übersetzungsverhältnisses kann ein kompakter, schnell drehender Elektromotor zum Einsatz gelangen, so dass insgesamt ein Getriebemotor mit einer besonders kompakten Baugröße geschaffen wird.By such a configuration very high gear ratios can be achieved, for example i = 149, although a single-stage reduction gear is used, which in the radial direction and in the axial direction (based on the central axis of the geared motor) builds small. Due to the high transmission ratio, a compact, rapidly rotating electric motor can be used, so that overall a geared motor is created with a particularly compact size.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend und in den abhängigen Ansprüchen genannt.Advantageous embodiments of the invention are given below and in the dependent claims.
Das Verhältnis der Zähnezahl des ersten Verzahnungsabschnitts des Stirnrads und der Zähnezahl des ersten Hohlrads unterscheidet sich vorzugsweise von dem Verhältnis der Zähnezahl des zweiten Verzahnungsabschnitts des Stirnrads und der Zähnezahl des zweiten Hohlrads. Durch einen geringen Unterschied der beiden genannten Zähnezahlverhältnisse kann ein hohes Übersetzungsverhältnis des Untersetzungsgetriebes erreicht werden. Beispielsweise können die beiden Verzahnungsabschnitte des Stirnrads sich um eine geringe Zähnezahldifferenz unterscheiden, während die beiden Hohlräder sich um eine etwas größere Zähnezahldifferenz unterscheiden. Es ist sogar möglich, dass die beiden Verzahnungsabschnitte des Stirnrads dieselbe Zähnezahl besitzen und beispielsweise (fertigungstechnisch auf besonders einfache Weise) als eine durchgehende Verzahnung ausgebildet sind, wobei sich lediglich die Zähnezahlen der beiden Hohlräder voneinander unterscheiden müssen.The ratio of the number of teeth of the first toothed portion of the spur gear and the number of teeth of the first ring gear preferably differs from the ratio of the number of teeth of the second toothed portion of the spur gear and the number of teeth of the second ring gear. By a small difference of the two mentioned number of teeth ratios, a high transmission ratio of the reduction gear can be achieved. For example, the two toothed portions of the spur gear may differ by a small number of teeth difference, while the two ring gears differ by a slightly larger number of teeth difference. It is even possible that the two toothed portions of the spur gear have the same number of teeth and, for example (manufacturing technology in a particularly simple manner) are formed as a continuous toothing, with only the numbers of teeth of the two ring gears must differ from each other.
Der erste Verzahnungsabschnitt und der zweite Verzahnungsabschnitt des Stirnrads sind drehfest miteinander verbunden und können insbesondere einteilig ausgebildet sein. Allerdings ergibt sich eine besonders einfache Herstellung des Stirnrads mit der jeweils gewünschten Zahngeometrie, wenn der erste Verzahnungsabschnitt und der zweite Verzahnungsabschnitt des Stirnrads separat voneinander ausgebildet und drehfest miteinander verbunden sind. The first toothed portion and the second toothed portion of the spur gear are rotatably connected to each other and may be formed in one piece in particular. However, a particularly simple manufacture of the spur gear with the respectively desired tooth geometry results if the first toothed section and the second toothed section of the spur gear are formed separately from each other and connected to each other in a rotationally fixed manner.
Entsprechendes gilt für das erste Hohlrad. Auch das erste Hohlrad ist vorzugsweise separat von der Gehäuseeinheit ausgebildet, um eine einfachere Herstellung des ersten Hohlrads und dessen Verzahnung zu ermöglichen. Im montierten Zustand des Getriebemotors ist das erste Hohlrad jedoch mit der Gehäuseeinheit drehfest verbunden.The same applies to the first ring gear. Also, the first ring gear is preferably formed separately from the housing unit, to allow for easier production of the first ring gear and its teeth. In the mounted state of the geared motor, however, the first ring gear is rotatably connected to the housing unit.
Die vorstehend genannte jeweilige drehfeste Verbindung (zwischen den Verzahnungsabschnitten des Stirnrads oder zwischen dem ersten Hohlrad und der Gehäuseeinheit) kann auf besonders einfache und kostengünstige Weise durch Verstiften oder Vernieten gebildet oder zumindest verstärkt sein.The aforementioned respective non-rotatable connection (between the toothed portions of the spur gear or between the first ring gear and the housing unit) may be formed in a particularly simple and cost-effective manner by pinning or riveting or at least reinforced.
Vorzugsweise ist das zweite Hohlrad an der Antriebswelle des Elektromotors drehbar gelagert. Hierbei kann das zweite Hohlrad insbesondere mittels eines Wälzlagers an einer zylindrischen Mantelfläche eines Lagerabschnitts der Antriebswelle drehbar gelagert sein, wobei dieser Lagerabschnitt koaxial zu der Zentralachse des Getriebemotors ist und beispielsweise an dem freien Ende der Antriebswelle vorgesehen ist. Durch die genannte Verwendung und Anordnung eines Wälzlagers wird für die Lagerung des zweiten Hohlrades, das aufgrund des erläuterten hohen Übersetzungsverhältnisses mit einer deutlich verminderten Drehgeschwindigkeit relativ zu der Antriebswelle rotiert, ein hoher Wirkungsgrad erzielt. Gleichwohl ist das genannte Wälzlager kostengünstig, da es auf der Antriebswelle sitzt und somit einen geringen Durchmesser besitzt.Preferably, the second ring gear is rotatably mounted on the drive shaft of the electric motor. Here, the second ring gear may be rotatably supported in particular by means of a rolling bearing on a cylindrical surface of a bearing portion of the drive shaft, said bearing portion is coaxial with the central axis of the geared motor and is provided for example at the free end of the drive shaft. By said use and arrangement of a rolling bearing, a high efficiency is achieved for the storage of the second ring gear, which rotates due to the explained high gear ratio with a significantly reduced rotational speed relative to the drive shaft. Nevertheless, said rolling bearing is inexpensive because it sits on the drive shaft and thus has a small diameter.
Alternativ oder zusätzlich kann zur axialen Lagerung des zweiten Hohlrads des Untersetzungsgetriebes eine Anlaufscheibe vorgesehen sein, die zwischen einer Stirnseite eines zu der Zentralachse des Getriebemotors koaxialen Lagerabschnitts der Antriebswelle einerseits und einer der Antriebswelle zugewandten Stirnseite des zweiten Hohlrads andererseits angeordnet ist. Hierdurch wird eine zuverlässige Lagerung des zweiten Hohlrads in axialer Richtung bei einem kostengünstigen Aufbau des Getriebemotors erzielt, da aufgrund der Anordnung an der Stirnseite der Antriebswelle die Anlaufscheibe einen geringen Durchmesser besitzen kann, d. h. es genügt eine relativ kleine Anlaufscheibe. Vor allem ist aufgrund des geringen Durchmessers dieser Anlaufscheibe die Drehgeschwindigkeit (Winkelgeschwindigkeit × Radius) des zweiten Hohlrads relativ zu der genannten Stirnseite der Antriebswelle vergleichsweise gering, so dass eine entsprechend geringe Reibbelastung der Anlaufscheibe erfolgt.Alternatively or additionally, for the axial bearing of the second ring gear of the reduction gear, a thrust washer may be provided, which is arranged between an end face of a coaxial to the central axis of the gear motor bearing portion of the drive shaft on the one hand and the drive shaft facing end face of the second ring gear on the other. As a result, a reliable mounting of the second ring gear in the axial direction is achieved in a cost-effective design of the geared motor, since due to the arrangement on the end face of the drive shaft, the thrust washer may have a small diameter, d. H. All you need is a relatively small thrust washer. Above all, due to the small diameter of this thrust washer, the rotational speed (angular velocity × radius) of the second ring gear relative to said end face of the drive shaft is comparatively small, so that a correspondingly low frictional loading of the thrust washer takes place.
Weiterhin kann zur axialen Lagerung des zweiten Hohlrads auch eine Anlaufscheibe vorgesehen sein, die zwischen einem Bodenabschnitt der Gehäuseeinheit einerseits und einer diesem Bodenabschnitt zugewandten Stirnseite des zweiten Hohlrads andererseits angeordnet ist. Diese Anlaufscheibe kann einen großen Durchmesser besitzen, da aufgrund der erläuterten Untersetzungswirkung des Untersetzungsgetriebes die Relativgeschwindigkeit zwischen dem zweiten Hohlrad und der Gehäuseeinheit gering ist. Durch Verwendung einer großen Anlaufscheibe in der genannten Anordnung können allerdings auf das zweite Hohlrad wirkende Kippmomente besonders wirkungsvoll abgestützt werden.Furthermore, a thrust washer can be provided for the axial bearing of the second ring gear, which is arranged between a bottom portion of the housing unit on the one hand and a side facing this bottom portion of the second ring gear on the other hand. This thrust washer may have a large diameter, since due to the explained reduction effect of the reduction gear, the relative speed between the second ring gear and the housing unit is low. By using a large thrust washer in said arrangement, however, acting on the second ring gear tilting moments can be supported particularly effective.
Vorzugsweise besitzt der Exzenterabschnitt der Antriebswelle des Elektromotors wenigstens eine Wuchtungsausnehmung, die sich beispielsweise als Bohrung parallel zu der genannten Zentralachse erstreckt. Hierdurch kann die durch den Exzenterabschnitt verursachte Unwucht der Antriebswelle verringert werden.Preferably, the eccentric portion of the drive shaft of the electric motor has at least one balancing recess extending, for example, as a bore parallel to said central axis. In this way, caused by the eccentric unbalance of the drive shaft can be reduced.
Alternativ oder zusätzlich kann die Antriebswelle in radialer Richtung gegenüberliegend zu dem Exzenterabschnitt (wiederum bezogen auf die genannte Zentralachse) wenigstens ein Massenausgleichsgewicht aufweisen, um die durch den Exzenterabschnitt bewirkte Unwucht zu kompensieren. Das Massenausgleichsgewicht kann separat von der Antriebswelle ausgebildet und mit dieser drehfest verbunden sein, oder es ist einteilig mit der Antriebswelle ausgebildet. Vorzugsweise ist bezogen auf die Zentralachse vor und hinter dem Exzenterabschnitt ein jeweiliges Massenausgleichsgewicht vorgesehen, insbesondere in einer mittensymmetrischen Anordnung, um Kippmomente an der Antriebswelle zu vermeiden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das oder die Massenausgleichsgewichte als Axiallager für das an dem Exzenterabschnitt gelagerte Stirnrad dienen.Alternatively or additionally, the drive shaft in the radial direction opposite to the eccentric portion (again relative to said central axis) have at least one mass balance weight to compensate for the eccentric caused by the unbalance. The mass balance weight can be formed separately from the drive shaft and connected to this rotationally fixed, or it is integrally formed with the drive shaft. Preferably, relative to the central axis in front of and behind the eccentric section, a respective mass balance weight is provided, in particular in a center-symmetrical arrangement, in order to avoid tilting moments on the drive shaft. It is particularly advantageous if the mass balancing weight or weights serve as axial bearings for the spur gear mounted on the eccentric portion.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Gehäuseeinheit des Getriebemotors einen Motorgehäuseteil zur Aufnahme des Elektromotors und einen Getriebegehäuseteil zur Aufnahme des Untersetzungsgetriebes, wobei der Motorgehäuseteil im Wesentlichen becherförmig ist und eine zylindrische Mantelfläche, einen im Wesentlichen geschlossenen Bodenabschnitt und eine Montageöffnung aufweist. Hierdurch kann eine Vormontage des Elektromotors in dem Motorgehäuseteil erfolgen, wobei Komponenten des Elektromotors durch die Montageöffnung in den Motorgehäuseteil eingeführt werden. Entsprechendes gilt für den Getriebegehäuseteil, d. h. auch der Getriebegehäuseteil ist im Wesentlichen becherförmig mit einer zylindrischen Mantelfläche, einem im Wesentlichen geschlossenen Bodenabschnitt und einer Montageöffnung. Über die Montageöffnung können Komponenten des Untersetzungsgetriebes zum Zwecke einer Vormontage des Getriebemotors in den Getriebegehäuseteil eingeführt werden. Für die Endmontage des Getriebemotors werden letztlich die beiden Gehäuseteile (mit dem darin befindlichen Elektromotor bzw. Untersetzungsgetriebe) miteinander verbunden, wobei die Montageöffnung des Motorgehäuseteils und die Montageöffnung des Getriebegehäuseteils einander zugewandt sind.According to a particularly advantageous embodiment, the housing unit of the gear motor comprises a motor housing part for receiving the electric motor and a gear housing part for receiving the reduction gear, wherein the motor housing part is substantially cup-shaped and has a cylindrical surface, a substantially closed bottom portion and a mounting opening. As a result, a pre-assembly of the electric motor can be carried out in the motor housing part, wherein components of the electric motor are introduced through the mounting opening in the motor housing part. The same applies to the Gear housing part, ie, the gear housing part is substantially cup-shaped with a cylindrical lateral surface, a substantially closed bottom portion and a mounting opening. Through the mounting opening components of the reduction gear can be introduced for the purpose of pre-assembly of the gear motor in the gear housing part. For the final assembly of the geared motor ultimately the two housing parts (with the therein electric motor or reduction gear) are interconnected, wherein the mounting opening of the motor housing part and the mounting opening of the gear housing part facing each other.
Durch die becherförmige Ausbildung der beiden Gehäuseteile wird eine hohe Stabilität der Gehäuseeinheit erreicht, und die verschiedenen Komponenten des Elektromotors und des Untersetzungsgetriebes sind zuverlässig vor Verschmutzung und mechanischen Einwirkungen geschützt. An der jeweiligen Mantelfläche und dem Bodenabschnitt der beiden Gehäuseteile sind nur die zwingend erforderlichen Durchtrittsöffnungen vorgesehen, beispielsweise für Steuer- und Energieversorgungsleitungen an dem Motorgehäuseteil bzw. für das Ausgangselement an dem Getriebegehäuseteil.The cup-shaped design of the two housing parts a high stability of the housing unit is achieved, and the various components of the electric motor and the reduction gear are reliably protected from contamination and mechanical effects. At the respective lateral surface and the bottom portion of the two housing parts only the absolutely necessary passage openings are provided, for example, for control and power supply lines to the motor housing part or for the output element to the transmission housing part.
Die Gehäuseeinheit kann ferner einen Verbindungsring aufweisen, über den der Getriebegehäuseteil mit dem Motorgehäuseteil verbunden wird, wobei der Verbindungsring einen Gehäuseteildeckel für zumindest einen der beiden Gehäuseteile bildet und wobei der Verbindungsring eine Trägereinrichtung für Komponenten des Elektromotors und/oder des Untersetzungsgetriebes bildet. Ein derartiger Verbindungsring vereinfacht somit die Montage des Getriebemotors und insbesondere das gegenseitige Verbinden der beiden genannten Gehäuseteile. Zugleich verschließt der Verbindungsring die jeweilige Montageöffnung des Motorgehäuseteils und des Getriebegehäuseteils. Der Verbindungsring kann im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sein, wobei jedoch zumindest eine zentrale Durchtrittsöffnung für die Antriebswelle des Elektromotors erforderlich ist.The housing unit may further comprise a connecting ring, via which the gear housing part is connected to the motor housing part, wherein the connecting ring forms a housing part cover for at least one of the two housing parts and wherein the connecting ring forms a support means for components of the electric motor and / or the reduction gear. Such a connecting ring thus simplifies the assembly of the geared motor and in particular the mutual connection of the two housing parts mentioned. At the same time, the connecting ring closes the respective mounting opening of the motor housing part and the gear housing part. The connecting ring may be formed substantially disc-shaped, but at least one central passage opening for the drive shaft of the electric motor is required.
Vorzugsweise besteht die Gehäuseeinheit des Getriebemotors ausschließlich aus dem Motorgehäuseteil, dem Getriebegehäuseteil und dem dazwischen angeordneten Verbindungsring. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher und stabiler Aufbau der Gehäuseeinheit.Preferably, the housing unit of the gear motor consists exclusively of the motor housing part, the gear housing part and the connecting ring arranged therebetween. This results in a particularly simple and stable construction of the housing unit.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn der Verbindungsring unabhängig von dem Getriebegehäuseteil mit dem Motorgehäuseteil verbunden werden kann und zugleich unabhängig von dem Motorgehäuseteil mit dem Getriebegehäuseteil verbunden werden kann. Somit lässt sich der Verbindungsring wahlweise mit beiden oder auch nur mit einem der genannten Gehäuseteile verbinden, was nicht nur die Endmontage des Getriebemotors erleichtert sondern auch ein Öffnen eines der beiden Gehäuseteile ermöglicht, während der andere Gehäuseteil mittels des hierin befestigten Verbindungsrings geschlossen bleibt (z. B. zu Wartungs- oder Reparaturzwecken).Furthermore, it is preferred if the connecting ring can be connected to the motor housing part independently of the gear housing part and at the same time can be connected to the gear housing part independently of the motor housing part. Thus, the connecting ring can be selectively connected to both or even with only one of said housing parts, which not only facilitates the final assembly of the geared motor but also allows opening of one of the two housing parts, while the other housing part remains closed by means of the connecting ring fastened therein (z. B. for maintenance or repair purposes).
Beispielsweise kann zwischen dem Verbindungsring und einem der beiden Gehäuseteile eine Gewindeverbindung vorgesehen sein, die sich umfänglich um die Zentralachse des Getriebemotors erstreckt, wobei zwischen dem Verbindungsring und dem anderen der beiden Gehäuseteile mehrere Schraubverbindungen vorgesehen sind, die entlang des Umfangs der Gehäuseeinheit verteilt angeordnet sind. Diese beiden Verbindungen können unabhängig voneinander geschlossen oder geöffnet werden.For example, may be provided between the connecting ring and one of the two housing parts a threaded connection which extends circumferentially about the central axis of the geared motor, wherein between the connecting ring and the other of the two housing parts a plurality of screw connections are provided, which are arranged distributed along the circumference of the housing unit. These two connections can be closed or opened independently of each other.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung einer Gewindeverbindung einerseits und mehrerer Schraubverbindungen andererseits, wenn die Mantelfläche des Getriebegehäuseteils einen größeren Durchmesser besitzt als die Mantelfläche des Motorgehäuseteils. In diesem Fall kann der Motorgehäuseteil einen Flanschabschnitt aufweisen, an dem der Verbindungsring mittels der genannten Schraubverbindungen angeschraubt ist. Aufgrund des vergrößerten Durchmessers des Getriebegehäuseteils können für das Untersetzungsgetriebe größere Zahnräder vorgesehen sein (Verzahnungsabschnitte des Stirnrads, Hohlräder). Hierdurch können größere Drehmomente übertragen werden als bei einem kleineren Durchmesser.Particularly advantageous is the formation of a threaded connection on the one hand and a plurality of screw connections on the other hand, when the lateral surface of the gear housing part has a larger diameter than the lateral surface of the motor housing part. In this case, the motor housing part may have a flange portion, to which the connecting ring is screwed by means of said screw connections. Due to the increased diameter of the gear housing part may be provided for the reduction gear larger gears (teeth sections of the spur gear, ring gears). As a result, larger torques can be transmitted than with a smaller diameter.
Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung, einen Getriebemotor zu schaffen, dessen Gehäuseeinheit bei hoher Stabilität einen guten Schutz vor Verschmutzung und mechanischen Einwirkungen bietet.It is also an object of the invention to provide a geared motor, the housing unit provides good stability against contamination and mechanical effects with high stability.
Insofern bezieht sich die Erfindung generell auch auf einen Getriebemotor, insbesondere Stellmotor für einen Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie, mit einem Elektromotor, einem Untersetzungsgetriebe, einer Gehäuseeinheit und einem Ausgangselement, wobei die Gehäuseeinheit einen Motorgehäuseteil zur Aufnahme des Elektromotors und einen Getriebegehäuseteil zur Aufnahme des Untersetzungsgetriebes aufweist, wobei der Motorgehäuseteil im Wesentlichen becherförmig ist mit einer zylindrischen Mantelfläche, einem im Wesentlichen geschlossenen Bodenabschnitt und einer Montageöffnung, wobei auch der Getriebegehäuseteil im Wesentlichen becherförmig ist mit einer zylindrischen Mantelfläche, einem im Wesentlichen geschlossenen Bodenabschnitt und einer Montageöffnung, wobei im montierten Zustand der Gehäuseeinheit die Montageöffnung des Motorgehäuseteils und die Montageöffnung des Getriebegehäuseteils einander zugewandt sind, und wobei das Untersetzungsgetriebe vorzugsweise zwar als ein Exzenter-Umlaufgetriebe ausgebildet ist, jedoch nicht notwendigerweise in der vorstehend erläuterten speziellen Art.In this respect, the invention generally also relates to a gear motor, in particular servomotor for an exhaust gas turbocharger with variable turbine geometry, with an electric motor, a reduction gear, a housing unit and an output member, wherein the housing unit has a motor housing part for receiving the electric motor and a gear housing part for receiving the reduction gear wherein the motor housing part is substantially cup-shaped with a cylindrical lateral surface, a substantially closed bottom portion and a mounting opening, wherein the gear housing part is substantially cup-shaped with a cylindrical lateral surface, a substantially closed bottom portion and a mounting opening, wherein in the assembled state of the housing unit the mounting opening of the motor housing part and the mounting opening of the gear housing part facing each other, and wherein the Although reduction gear is preferably formed as an eccentric epicyclic gear, but not necessarily in the above-mentioned special kind.
Ein derartiger Getriebemotor bietet unabhängig von der speziellen Ausgestaltung des Untersetzungsgetriebes den Vorteil, dass durch die becherförmige Ausbildung der beiden Gehäuseteile eine hohe Stabilität der Gehäuseeinheit erreicht wird und die verschiedenen Komponenten des Elektromotors und des Untersetzungsgetriebes zuverlässig vor Verschmutzung und mechanischen Einwirkungen geschützt sind. Ein solcher Getriebemotor kann generell weitergebildet sein wie vorstehend erläutert (insbesondere mit dem genannten Verbindungsring, oder auch mit der genannten Gewindeverbindung, oder auch mit dem genannten Flanschabschnitt).Such a geared motor offers regardless of the specific configuration of the reduction gear has the advantage that a high stability of the housing unit is achieved by the cup-shaped design of the two housing parts and the various components of the electric motor and the reduction gear are reliably protected from contamination and mechanical effects. Such a geared motor can generally be developed as explained above (in particular with the said connecting ring, or else with the said threaded connection, or also with the said flange section).
Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.The invention will now be described by way of example only with reference to the drawings.
Der in
Der Elektromotor
Zur Aufnahme des Elektromotors
Die Antriebswelle
Auf dem Exzenterabschnitt
Der erste Verzahnungsabschnitt
Das zweite Hohlrad
Das zweite Hohlrad
Die verschiedenen Komponenten des Untersetzungsgetriebes
Die Gehäuseeinheit
Der Verbindungsring
Der in
Der in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1111
- Elektromotorelectric motor
- 1313
- UntersetzungsgetriebeReduction gear
- 1515
- Gehäuseeinheithousing unit
- 1717
- Ausgangselementoutput element
- 2121
- Statorstator
- 2323
- Rotorrotor
- 2525
- Antriebswelledrive shaft
- 2727
- erster Wellenabschnittfirst shaft section
- 2929
- zweiter Wellenabschnittsecond shaft section
- 3131
- Innengehäuseinner housing
- 3333
- Steuerschaltungcontrol circuit
- 3535
- Steuer- und VersorgungsleitungControl and supply line
- 3737
- MotorgehäuseteilMotor housing part
- 3939
- Mantelflächelateral surface
- 4141
- Bodenabschnittbottom section
- 4343
- Montageöffnungmounting hole
- 4545
- Exzenterabschnitteccentric
- 4747
- WuchtungsausnehmungWuchtungsausnehmung
- 4949
- erster Massenausgleichsgewichtfirst mass balance weight
- 5151
- zweites Massenausgleichsgewichtsecond mass balance weight
- 5353
- Befestigungsschraubefixing screw
- 5555
- Befestigungsstiftfastening pin
- 5757
- Wälzlagerroller bearing
- 5959
- Stirnradspur gear
- 6161
- erster Verzahnungsabschnittfirst toothing section
- 6363
- zweiter Verzahnungsabschnittsecond toothing section
- 6565
- Verbindungsnietconnecting rivet
- 6767
- erstes Hohlradfirst ring gear
- 6969
- zweites Hohlradsecond ring gear
- 7171
- Wälzlagerroller bearing
- 7373
- Lagerabschnitt der AntriebswelleBearing portion of the drive shaft
- 7575
- Lagerbuchsebearing bush
- 7777
- erste Anlaufscheibefirst thrust washer
- 7979
- zweite Anlaufscheibesecond thrust washer
- 8181
- Verbindungsscheibeconnecting disc
- 8383
- Anschlageinrichtungstop device
- 8585
- Anschlagstiftstop pin
- 8787
- Zwischenscheibewasher
- 8989
- Blockierstiftblocking pin
- 9191
- GetriebegehäuseteilGear housing part
- 9393
- Mantelflächelateral surface
- 9595
- Bodenabschnittbottom section
- 9797
- Montageöffnungmounting hole
- 101101
- Verbindungsringconnecting ring
- 103103
- Gewindeverbindungthreaded connection
- 105105
- Schraubverbindungscrew
- 107107
- Flanschabschnittflange
- 109109
- Befestigungsschraubefixing screw
- 111111
- Befestigungsschraubefixing screw
- 113113
- Verbindungsstiftconnecting pin
- AA
- Zentralachsecentral axis
- BB
- Exzenterachseeccentric
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2010
- 2010-08-27 DE DE102010035572A patent/DE102010035572A1/en not_active Withdrawn
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