DE102012220999A1

DE102012220999A1 - Switching device i.e. switching dome, for gear wheel change speed gear of vehicle i.e. motor car, has center part i.e. front-sided cover, including centering unit, where center part positions two of wheels relative to each other

Info

Publication number: DE102012220999A1
Application number: DE201210220999
Authority: DE
Inventors: Terence Koffmane
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2014-05-22

Abstract

The device (1) has a damper unit (8) arranged on a rotatable shift shaft (2) for comparison moderation of force tips. The damper unit includes an additive mass (5) and planetary gears with a sun wheel, ring gear and a planetary gear as wheels. The planetary gears connect the additive mass to the shift shaft, and a center part i.e. front-sided cover, with a centering unit, where the center part positions two of the wheels relative to each other. The planetary gear is formed in a housing whose inner part is filled with fluid. The ring gear forms a part of the housing.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Gangräderwechselgetriebe eines Fahrzeugs mit einer drehbaren Schaltwelle, einer auf der Schaltwelle angeordneten Tilgereinheit zur Vergleichmäßigung von Kraftspitzen, wobei die Tilgereinheit eine Zusatzmasse und ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Planetenrad als Räder aufweist, wobei das Planetengetriebe die Zusatzmasse getrieblich an die Schaltwelle anbindet.The invention relates to a switching device for a gear change gearbox of a vehicle having a rotatable switching shaft, arranged on the shift shaft Tilgereinheit for equalizing force peaks, wherein the Tilgereinheit has an additional mass and a planetary gear with a sun gear, a ring gear and a planetary gear wheels, wherein the planetary gear the additional mass getrieblich ties to the stem.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

In einer gattungsgemäßen Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe wird zumeist eine Schaltwelle durch eine Hebelanordnung um ihre Längsachse geschwenkt. Häufig dient eine weitere Hebelanordnung dazu, die Schaltwelle axial zu verschieben. Erfolgt bei der axialen Verschiebung ein Wählen der zu schaltenden Gasse, wird der Hebel der weiteren Hebelanordnung als Wählhebel bezeichnet. Der Hebel der die Schaltwelle verschwenkenden Hebelanordnung wird dann als Schalthebel bezeichnet. Er verdreht die Schaltwelle zum Ein- und Auslegen der jeweiligen Getriebegänge. In einem manuellen Schaltgetriebe sind der Schalthebel und der Wählhebel über Gestänge oder Seilzüge kinematisch mit einem durch den Fahrer betätigbaren Handschalthebel verbunden. In a generic switching device for a motor vehicle gear change transmission is usually a switching shaft pivoted by a lever assembly about its longitudinal axis. Frequently, another lever assembly serves to move the shift shaft axially. If, during the axial displacement, a selection of the alley to be switched is made, the lever of the further lever arrangement is referred to as a selector lever. The lever of the switching shaft pivoting lever assembly is then referred to as a shift lever. It twists the selector shaft for engagement and disengagement of the respective gears. In a manual transmission, the shift lever and the selector lever are kinematically connected via linkages or cables to a manual shift lever which can be actuated by the driver.

Zur Verbesserung des Schaltkomforts beim Betätigen des Handschalthebels weist die Schaltvorrichtung häufig eine Zusatzmasse als Trägheitsmasse auf, die beim Schwenken der Schaltwelle auf diese einwirkt. Die Zusatzmasse erhöht das Massenträgheitsmoment der Schaltwelle, um während des Schaltvorgangs die entstehenden Kraftspitzen zu glätten. Die maximale Schaltkraft wird abgebaut und damit die bei schnellem Schalten teilweise erhebliche Rückwirkung auf den Handschalthebel reduziert. To improve the switching comfort when operating the manual shift lever, the switching device often has an additional mass as inertial mass, which acts upon pivoting of the shift shaft on this. The additional mass increases the moment of inertia of the shift shaft to smooth the resulting force peaks during the switching operation. The maximum switching power is reduced and thus reduces the rapid switching partially significant retroactivity on the manual shift lever.

Eine derartige Schaltvorrichtung ist in WO 2007/137895 A1 dargestellt. Deren Schaltwelle ist drehbar und axial verschiebbar in einem Schaltgehäuse angeordnet, und eine Zusatzmasse ist so angeordnet, dass sie bei Gangschaltbewegungen mitgenommen wird. Such a switching device is in WO 2007/137895 A1 shown. Their switching shaft is rotatably and axially displaceably arranged in a switch housing, and an additional mass is arranged so that it is taken in gearshift movements.

Die üblicherweise zum Einsatz kommenden Zusatzmassen haben Massen bis in den Kilogrammbereich und erhöhen das Gewicht der Schaltvorrichtung ganz erheblich. Zudem sind sie aufgrund ihrer auskragenden Bauweise leicht durch Vibrationen anregbar und können störend und für die Insassen merklich schwingen.The additional masses usually used have masses up to the kilogram range and increase the weight of the switching device quite considerably. In addition, they are easily excitable by vibrations due to their cantilevered construction and can disturb and noticeable swing for the occupants.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es bekannt, zwischen der Schaltwelle und der Zusatzmasse ein Getriebe wirksam anzuordnen. Durch das Getriebe kann das Trägheitsmoment der Zusatzmasse übersetzt werden, so dass die Zusatzmasse selbst kleiner ausfallen und das Getriebe leichter bauen kann. Derartige Konzepte sind aus DE 102 10 972 B4 , aus WO 2008/052865 A1 , aus EP 1 116 902 B1 oder aus FR 2 803 252 A1 bekannt. To avoid these disadvantages, it is known to effectively arrange a gear between the shift shaft and the additional mass. Through the transmission, the moment of inertia of the additional mass can be translated, so that the additional mass itself can turn out smaller and build the transmission easier. Such concepts are out DE 102 10 972 B4 , out WO 2008/052865 A1 , out EP 1 116 902 B1 or off FR 2 803 252 A1 known.

In WO 2008/052865 A1 ist vorgesehen, dass die Zusatzmasse über ein Getriebe mit der Schaltwelle in Drehverbindung steht, wobei an der Schaltwelle und an einer parallel zu dieser angeordneten Welle je eine Zahnscheibe drehfest angeordnet ist. Mittels eines Zahnriemens wird die Drehung der Schaltwelle auf die parallele Welle übertragen. Drehfest auf der parallelen Welle ist die Zusatz-Drehmasse angeordnet. Dreht sich die Schaltwelle, wird demgemäß über den Zahnriemen auch die parallele Welle und somit die Zusatz-Drehmasse gedreht. Durch Wahl eines geeigneten Übersetzungsverhältnisses kann die Wirkung der Zusatz-Drehmasse auf die Haptik der Schaltwelle beeinflusst bzw. eingestellt werden. Durch die schwingungskompensierende Zahnriemenübertragung wirken sich die Vibrationen der Zusatz-Drehmasse nur in geringem Umfang auf den Handschalthebel aus. In WO 2008/052865 A1 It is provided that the additional mass is rotatably connected via a gear with the switching shaft, wherein a toothed disk is rotatably disposed on the switching shaft and on a shaft arranged parallel to this. By means of a toothed belt, the rotation of the switching shaft is transmitted to the parallel shaft. Rotationally fixed on the parallel shaft, the additional rotational mass is arranged. If the selector shaft rotates, the parallel shaft and thus the additional rotational mass are accordingly also rotated via the toothed belt. By selecting a suitable transmission ratio, the effect of the additional rotational mass on the feel of the shift shaft can be influenced or adjusted. Due to the vibration-compensating timing belt transmission, the vibrations of the additional rotational mass only have a slight effect on the manual shift lever.

Eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung ist in DE 10 2010 034 281 A1 gezeigt. Will man ausgehend von diesem Stand der Technik die Zusatzmassen weiter reduzieren, muss eine entsprechend hohe Übersetzung des Getriebes gewählt werden. Das die eingeleiteten Momente übersetzende Planetengetriebe erfordert eine genaue Positionierung der einzelnen Bauelemente des Planetengetriebes. Die koaxiale Positionierung der Bauteile ist aufwändig in der Montage. A generic switching device is in DE 10 2010 034 281 A1 shown. If you want to further reduce the additional masses starting from this prior art, a correspondingly high gear ratio of the transmission must be selected. The planetary gear that translates the introduced moments requires precise positioning of the individual components of the planetary gear. The coaxial positioning of the components is complex in the assembly.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die kompakt baut, einfach zu fertigen ist und die bei Einsatz von nicht zu großen Zusatzmassen auch bei schnellen Schaltvorgängen sicherstellt, dass die auf die Komponenten der Vorrichtung wirkenden Kräfte nicht übermäßig groß werden. Damit soll gleichzeitig die Schaltvorrichtung ein insgesamt geringes Gewicht aufweisen, aber die maximalen Schaltkräfte deutlich reduziert werden und gewünschte Schalthaptik erhalten bleiben.The present invention has for its object to provide a switching device of the type mentioned, which is compact, easy to manufacture and which ensures the use of not too large additional masses even with fast switching operations that the forces acting on the components of the device not become overly big. This should at the same time the switching device have a low overall weight, but the maximum switching forces are significantly reduced and desired switching feel preserved.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe wird durch eine gattungsbildende Schaltvorrichtung gelöst, die ein Zentrierteil mit einem oder mehreren Zentriermitteln aufweist. Das Zentrierteil kann zumindest zwei der Elemente Sonnenrad, Hohlrad, Planetenträger und Planetenräder zueinander derart positionieren, dass sie die Schaltwellendrehachse als eine gemeinsame Drehachse aufweisen. Durch das Zentrierteil wird die Lage zumindest zweier Räder zueinander festgelegt. Die Lage der übrigen Räder kann unmittelbar oder mittelbar über die so zentrierten Räder erfolgen. The object is achieved by a generic switching device having a centering part with one or more centering means. The centering part may be at least two of the elements Sun gear, ring gear, planet carrier and planet gears to each other position such that they have the switching shaft rotation axis as a common axis of rotation. By the centering the position of at least two wheels is fixed to each other. The position of the other wheels can be done directly or indirectly via the so centered wheels.

In einer Ausgestaltung ist das Zentrierteil als ein Deckel in Form einer senkrecht zur Drehachse gerichteten Scheibe oder eines Topfes ausgebildet. Nachfolgend wird das Zentrierteil am Beispiel eines die Schaltvorrichtung axial abschließenden Deckels beschrieben. Ein Deckel lässt sich als letzter Schritt in der Montage besonders einfach auf der Schaltvorrichtung anordnen, da die Vorrichtung stirnseitig gut zugänglich ist und die übrigen Bauteile bereits vormontiert sind.In one embodiment, the centering part is formed as a cover in the form of a directed perpendicular to the axis of rotation disc or a pot. Subsequently, the centering part will be described using the example of a switching device axially final lid. A lid can be arranged as a last step in the assembly particularly easy on the switching device, since the device is easily accessible frontally and the other components are already pre-assembled.

Der Deckel weist für jedes der zu zentrierenden Bauteile Zentriermittel auf. Die Zentriermittel müssen nicht notwendigerweise gleich ausgebildet sein.The lid has centering means for each of the components to be centered. The centering means need not necessarily be the same.

Der Deckel kann Teil eines Gehäuses sein, das die Tilgereinheit umgibt. Ist die Tilgereinheit durch ein Gehäuse gekapselt, kann es mit einem Fluid befüllt werden. Das Fluid umgibt das Planetengetriebe und kann lebensdauerverlängernd zur Schmierung beitragen oder aber bei entsprechender Viskosität auch als Bremsmittel Bewegungen dämpfen.The lid may be part of a housing surrounding the absorber unit. If the absorber unit is encapsulated by a housing, it can be filled with a fluid. The fluid surrounds the planetary gear and can extend life for lubrication or dampen with appropriate viscosity as a braking means movements.

In einer weiteren Ausgestaltung bildet das Hohlrad einen Teil des Gehäuses. Die vorzugsweise außenseitig die Mantelfläche eines Zylinders aufweisende Oberfläche des Hohlrades kann dabei stirnseitig von dem Deckel eingefasst sein. Dazu kann der Deckel eine Nut aufweisen, in die das hülsenartige Hohlrad eingreift. In einer anderen Variante weist der Deckel eine Fase als Zentriermittel auf. Die Fase kann beispielsweise mit einer am Hohlrad angeordneten Fase als Gegenfase derart zusammenwirken, dass beim Aufsetzen des Deckels eine koaxiale Zentrierung des Hohlrads und des mit einem weiteren Rad in Verbindung stehenden Deckels erfolgt. Zusätzlich kann ein Verschnappen erfolgen. Dazu ist beispielsweise ein topfartiger Deckel mit einer dünnen, federnden Wandung versehen, die einen Absatz am Hohlrad hintergreift. In a further embodiment, the ring gear forms a part of the housing. The preferably outer side, the lateral surface of a cylinder having surface of the ring gear can be bordered by the front side of the lid. For this purpose, the lid may have a groove, in which engages the sleeve-like ring gear. In another variant, the lid has a chamfer as a centering means. The chamfer can cooperate, for example, with a chamfer arranged on the ring gear as a counter chamfer in such a way that, when the cover is placed, a coaxial centering of the ring gear and the cover associated with another wheel takes place. In addition, a snap can be done. For this purpose, for example, a cup-like lid is provided with a thin, resilient wall which engages behind a shoulder on the ring gear.

Zur Zentrierung eines weiteren Rades, beispielsweise des Sonnenrads kann der Deckel weitere Zentriermittel aufweisen. So ist beispielsweise vorgesehen, dass der Deckel eine Zentralaufnahme koaxial zur Drehachse der Schaltwelle aufweist. In die Zentralaufnahme kann ein Bolzen, eine Welle oder ein Teil des Sonnenrads eingreifen. For centering a further wheel, for example of the sun gear, the cover may have further centering means. For example, it is provided that the cover has a central receptacle coaxial with the axis of rotation of the switching shaft. In the central receptacle, a bolt, a shaft or a part of the sun gear engage.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Tilgereinheit mehrere Teilplanetengetriebe auf. Unter einem Teilplanetengetriebe wird eine Baugruppe aus zumindest einem Planetenrad, einem Sonnenrad und einem Hohlrad verstanden. Das Teilplanetengetriebe bildet zusammen mit der Zusatzmasse die Tilgereinheit. In a development of the invention, the absorber unit has a plurality of partial planetary gears. A partial planetary gear is understood to mean an assembly of at least one planetary gear, a sun gear and a ring gear. The partial planetary gear together with the additional mass forms the absorber unit.

Eine Tilgereinheit aus mehreren Teilplanetengetrieben ermöglicht als mehrstufiges Planetengetriebe durch das „Hintereinanderschalten“ mehrerer Übersetzungsstufen die Verwendung besonders kleiner Zusatzmassen. Damit lassen sich die Zusatzmassen räumlich in die Tilgereinheit so integrieren, dass ihre Außenkontur in radialer Richtung im Wesentlichen durch das Hohlrad bestimmt ist. Gleichzeitig baut die Einheit axial sehr kompakt, da einige Räder des einen Teilplanetengetriebes ebenfalls Drehmoment übertragende Bauteile des anderen Teilplanetengetriebes darstellen. Diese in mehreren Teilplanetengetrieben übersetzend eingreifende Räder sind nachfolgend als gemeinsame Räder bezeichnet. A Tilgereinheit of several partial planetary gears allows as a multi-stage planetary gear through the "series connection" of several gear ratios, the use of extra small additional masses. Thus, the additional masses can be spatially integrated into the Tilgereinheit so that their outer contour is determined in the radial direction substantially by the ring gear. At the same time the unit builds axially very compact, since some wheels of a partial planetary gear also represent torque-transmitting components of the other part planetary gear. These translating in several sub-planetary gears engaging wheels are hereinafter referred to as common wheels.

Bei als Zahnrädern ausgebildeten Rädern ist ein weiterer Vorteil der gemeinsamen Räder, dass die Anzahl der Zahneingriffe und die Verzahnungsreibung gegenüber mehreren, voneinander separierten Planetengetrieben reduziert wird. Im Vergleich zu einstufigen Planetengetrieben kann aufgrund der höheren Übersetzung bei gleichem Radialbauraum die Zusatzmasse kleiner gewählt werden.In the case of wheels designed as gear wheels, a further advantage of the common wheels is that the number of gear meshes and the toothed friction are reduced in comparison to a plurality of planetary gears which are separated from one another. Compared to single-stage planetary gearboxes, the additional mass can be made smaller due to the higher gear ratio with the same radial installation space.

Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier ineinander geschachtelter Teilplanetengetriebe dargestellt. Drei oder mehr Teilplanetengetriebe mit gemeinsamen Rädern, die in allen Teilplanetengetrieben gleichzeitig Momente übertragen oder gemeinsamen Rädern, die jeweils in zwei Teilplanetengetrieben Momente übertragen, sind ebenfalls denkbar. In the following the invention is illustrated with reference to two nested part planetary gear. Three or more sub-planetary gear with common wheels, which simultaneously transmit torque in all part planetary gears or common wheels, each transmitting torque in two part planetary gears, are also conceivable.

Die Räder wirken gleichzeitig mit Bauteilen der unterschiedlichen Teilplanetengetriebe zusammen. Dazu weisen eine bestimmte axiale Länge mit zwei Teilabschnitten auf, die jeweils einen übersetzenden Teil unterschiedlicher Teilplanetengetriebe darstellen. Im Falle eines gemeinsamen Hohlrads mit einer Innenverzahnung kämmt somit ein erster Teilabschnitt mit dem Planetensatz eines ersten Teilplanetengetriebes und ein zweiter Teilabschnitt mit dem Planetensatz eines zweiten Teilplanetengetriebes. The wheels interact simultaneously with components of the different partial planetary gear. For this purpose, have a certain axial length with two sections, each representing a translating part of different partial planetary gear. In the case of a common ring gear with an internal toothing meshes thus a first portion with the planetary gear set of a first partial planetary gear and a second portion with the planetary gear set of a second partial planetary gear.

In einer Ausbildung der Erfindung sind die gemeinsamen Räder als Planetenräder ausgebildet. Dadurch sinkt die Einsparung an benötigten Bauteilen besonders hoch, da in der Regel mehrere Planetenräder je Teilplanetengetriebe vorhanden sind. Das Handling und damit die Montage ist dadurch erleichtert. Besonders vorteilhaft ist es, die Planetenräder als Stufenplanetenräder auszubilden. Stufenplanetenräder sind im Längsschnitt T-förmig ausgebildet und weisen eine Mantelfläche mit zumindest zwei verschiedenen Kreisdurchmessern auf, die die genannten Teilabschnitte bilden. In one embodiment of the invention, the common wheels are designed as planet wheels. As a result, the saving of required components is particularly high, since there are usually several planet wheels per partial planetary gear available. The handling and thus the assembly is thereby facilitated. It is particularly advantageous to design the planet gears as stepped planet wheels. Step planet gears are T-shaped in longitudinal section and have a lateral surface with at least two different circular diameters, which form the subsections mentioned.

Greifen die beiden Teilabschnitte mit den verschiedenen Radien in das gleiche Hohlrad ein, weist dieses demzufolge einen radial gerichteten Ringabsatz auf, an den die einzelnen Innenverzahnungen in unterschiedliche Axialrichtungen anschließen. Die Anzahl der benötigten Bauteile wird weiter reduziert. Die Geometrie des Hohlrades lehnt sich damit an die Geometrie der Stufenplanetenräder an. If the two sections with the different radii engage in the same ring gear, this consequently has a radially directed annular shoulder, to which the individual internal gears connect in different axial directions. The number of required components is further reduced. The geometry of the ring gear is thus based on the geometry of the stepped planet gears.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Zusatzmasse innerhalb des Hohlrads angeordnet. Sie bildet mit dem Hohlrad dadurch eine besonders kompakte Tilgereinheit. Bei einem gestuften Hohlrad, das ist die Zusatzmasse bevorzugt in dem Teil des Topfes des Hohlrads mit dem größeren Durchmesser angeordnet.In an advantageous embodiment of the invention, the additional mass is disposed within the ring gear. It forms with the ring gear thereby a particularly compact Tilgereinheit. In a stepped ring gear, that is the additional mass preferably arranged in the part of the pot of the ring gear with the larger diameter.

Die Stufenplanetenräder können einteilig oder mehrteilig hergestellt sein. Einteilig hergestellte Stufenplanetenräder übertragen hohe Momente und verringern die Anzahl der zu verbauenden Einzelteile weiter. Je nach vorhandenem Bauraum und zu übertragenden Momenten sind zwei, drei oder mehr Planetenräder im Planetengetriebe vorgesehen.The stepped planet wheels can be made in one or more parts. One-piece stepped planet gears transmit high torques and further reduce the number of individual parts to be installed. Depending on the available space and moments to be transmitted two, three or more planetary gears are provided in the planetary gear.

In einer anderen Ausbildung der Erfindung können die Planetenräder als Doppelplaneten in zwei gleich großen Getriebestufen ausgebildet sein. Durch die Doppelplaneten wird das Verzahnungsspiel ebenfalls reduziert. Gleichzeitig sind hohe Übersetzungen bei gleichzeitig besonders kurzer axialer Bauweise möglich. Das Hohlrad benötigt keine lange Innenverzahnung. In another embodiment of the invention, the planetary gears may be formed as double planets in two equal transmission stages. The double planets also reduce the gearing. At the same time high translations are possible at the same time with a particularly short axial design. The ring gear does not require a long internal toothing.

Die Räder des Planetengetriebes lassen sich auf einfache Weise aus Kunststoff fertigen, so dass es keiner aufwändigen, spanenden Metallbearbeitung bedarf. Aufgrund der hohen Übersetzungen sind die auf die Verzahnungen einwirkenden Kräfte soweit herabgesetzt, dass die gesamte Tilgereinheit massesparend aus Kunststoff hergestellt werden kann. The wheels of the planetary gear can be easily made of plastic, so that it requires no complex, metal cutting machining. Due to the high gear ratios acting on the teeth forces are reduced so far that the entire Tilgereinheit can be mass-saving made of plastic.

Ein Schaltvorgang in der vorstehend beschriebenen Schaltvorrichtung läuft wie folgt ab: Ohne Zusatzmasse ließe sich zu Beginn des Schaltvorgangs der Handschalthebel nahezu widerstandslos bewegen. Mit der Zusatzmasse muss diese in Rotation versetzt werden und erhöht damit zunächst die aufzubringende Handschaltkraft. Mit der Anbindung der Zusatzmasse über mehrere Teilplanetengetriebe als ein Übersetzungsgetriebe kann die Schaltvorrichtung auch ohne weit auskragende und schwere Bauteile ein hohes Trägheitsmoment aufbauen. Damit ist eine kompakte und leichte Schaltvorrichtung ermöglicht. A switching operation in the switching device described above is as follows: Without additional mass could be almost without resistance to move at the beginning of the switching operation of the manual shift lever. With the additional mass it must be set in rotation and thus increases first applied to the manual switching force. With the connection of the additional mass over several partial planetary gear as a transmission gear, the switching device can build a high moment of inertia without far projecting and heavy components. For a compact and lightweight switching device is possible.

Je nach Übersetzung rotiert die Zusatzmasse mit einer relativ hohen Winkelgeschwindigkeit. Die so gespeicherte Rotationsenergie kann als temporärer Energiespeicher dienen und den weiteren Schaltvorgang beim Einspuren unterstützen. Depending on the ratio, the additional mass rotates at a relatively high angular velocity. The rotational energy thus stored can serve as a temporary energy storage and support the further switching process when meshing.

Bei dem vorgeschlagenen mehrstufigen Planetengetriebe kann durch die geringeren Belastungen an der Verzahnung diejenige Stufe, über die Zusatzmasse angebunden ist, also die im Momentenfluss letzte Stufe vor Einleitung des Moments auf die Zusatzmasse, kleiner dimensioniert werden als bei einstufigen Planetengetrieben. In the proposed multi-stage planetary gear can be smaller dimensioned by the lower loads on the toothing that stage on the additional mass, ie the last stage in the moment flow before the introduction of the moment on the additional mass, as in single-stage planetary gears.

Die Zusatzmasse ist in einer Ausgestaltung als eine Schwungscheibe ausgebildet. In einer besonders einfachen Ausführung kann sie als einfache, kreiszylindrische Scheibe oder als Ring ausgebildet sein und bei einem Schaltvorgang in Rotation versetzt werden. Die Zusatzmasse ist vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildet, um keine Unwucht einzuleiten. Bevorzugt ist sie in Radialrichtung von der Drehachse beabstandet, um ein hohes Trägheitsmoment bei gleichzeitig möglichst kleiner Masse in sich zu vereinen. The additional mass is formed in one embodiment as a flywheel. In a particularly simple embodiment, it can be designed as a simple, circular-cylindrical disk or as a ring and be set in rotation during a switching operation. The additional mass is preferably rotationally symmetrical, in order to initiate any imbalance. Preferably, it is spaced in the radial direction of the axis of rotation to unite a high moment of inertia at the same time as small mass in itself.

Die Zusatzmasse kann auch aus zwei oder mehr Teilmassen bestehen, die bezüglich der Längsachse sich gegenüberliegend oder in Umfangsrichtung mit gleichem Winkel voneinander beabstandet angeordnet sind.The additional mass may also consist of two or more sub-masses, which are arranged spaced from each other with respect to the longitudinal axis or circumferentially at the same angle.

Die Zusatzmasse ist bevorzugt in einem Gehäuse angeordnet. Dieses wird in einer Ausführungsform durch das Hohlrad des Planetengetriebes gebildet. Die Einheit baut dadurch kompakt und ist leicht montierbar. Besonders bevorzugt weist die Einheit mit dem Planetengetriebe eine kreiszylindrische Außenkontur auf.The additional mass is preferably arranged in a housing. This is formed in one embodiment by the ring gear of the planetary gear. The unit is compact and easy to assemble. Particularly preferably, the unit with the planetary gear on a circular cylindrical outer contour.

Die Kompaktheit der Schaltvorrichtung kann weiter gesteigert werden, indem die Zusatzmasse einen Teil eines der Räder bildet. So ist beispielsweise vorgesehen, ein Rad aus Kunststoff mit einem Metallinlay zu versehen, das die Zusatzmasse bildet. Zur Sicherung der separat hergestellten Zusatzmasse kann diese mit dem Rad formschlüssig, kraftschlüssig, stoffschlüssig oder durch Kombinationen dieser Anbindungen verbunden sein. Beispielsweise ist die Zusatzmasse umspritzt oder vergossen. Alternativ können das Rad und die Zusatzmasse auch einteilig hergestellt sein. Vorteilhaft ist es, die Zusatzmasse an das Sonnenrad zu koppeln. The compactness of the switching device can be further increased by the additional mass forms a part of one of the wheels. For example, it is provided to provide a plastic wheel with a metal inlay, which forms the additional mass. To secure the additional mass produced separately, it can be connected to the wheel positively, non-positively, cohesively or by combinations of these connections. For example, the additional mass is encapsulated or potted. Alternatively, the wheel and the additional mass can also be made in one piece. It is advantageous to couple the additional mass to the sun gear.

Eine Schaltvorrichtung mit mehreren Planetensätzen ist besonders kompakt aufgebaut, wenn alle Teilplanetengetriebe koaxial angeordnet sind. A switching device with multiple planetary gear sets is particularly compact, if all sub-planetary gear are arranged coaxially.

Am Ende des Schaltvorgangs, wenn die Verzahnungen in der Synchronisation eingespurt sind und die Bewegung der Schaltwelle abrupt stoppt, können trotz der Übersetzung hohe Momente bzw. hohe Kräfte auftreten, die schädlich für die Bauteile, insbesondere für die Räder des Planetengetriebes sind. Daher sind Bremsmittel vorgesehen, die eine zu hohe Winkelbeschleunigung der Zusatzmasse verhindern und diese möglichst schon während des Schaltvorgangs reduzieren. Dadurch können die Belastungen auf die Bauteile der Schaltvorrichtung, insbesondere auf das Übersetzungsgetriebe, reduziert werden. Die Lebensdauer der Schaltvorrichtung ist verlängert, und es können auch weniger belastbare Werkstoffe wie Kunststoffe für die Bauteile des Planetengetriebes eingesetzt werden. Alternativ kann die Übersetzung höher ausfallen und damit die Schaltvorrichtung mit einer noch leichteren Zusatzmasse versehen werden.At the end of the shift, when the gears are synchronized in the synchronization and abruptly stops the movement of the shift shaft, high torque or high forces can occur despite the translation, which are detrimental to the components, in particular for the wheels of the planetary gear. Therefore, braking means are provided which prevent too high angular acceleration of the additional mass and reduce it as possible even during the switching operation. As a result, the loads on the components of the switching device, in particular on the transmission gear can be reduced. The life of the switching device is extended, and it can also less durable materials such as plastics are used for the components of the planetary gear. Alternatively, the translation can be higher and thus the switching device can be provided with an even lighter additional mass.

Das Bremsmittel stellt ein über die getriebeimmanente Reibung hinausgehendes Dämpfungsmittel dar. Am Ende des Schaltvorganges, wenn die Schaltwelle auf ihren Endanschlag trifft, ist damit die Rotationsenergie damit substantiell herabgesetzt. Die Schaltvorrichtung weist somit eine Endlagendämpfung auf. The braking means is a damping means which extends beyond the friction inherent in the friction. At the end of the shifting process, when the control shaft strikes its end stop, the rotational energy is thus substantially reduced. The switching device thus has an end position damping.

Das Abbremsen der Zusatzmasse erfolgt beispielsweise reibungsbehaftet. Dazu kann die Zusatzmasse eine erste Reibfläche aufweisen, die mit einer Gegenreibfläche des Bremsmittels als zweiter Reibfläche zumindest zeitweise in Kontakt steht. Über diesen Reibschluss kann die kinetische Energie der Zusatzmasse in Wärme umgesetzt werden. Am Ende des Schaltvorgangs ist die verbleibende kinetische Energie durch den dämpfenden Reibungsvorhang deutlich reduziert. Um das Übersetzungsgetriebe vor Überlast zu schützen, ist bei abrupten Drehzahländerungen ein Durchrutschen der Zusatzmasse möglich. Zur Erhöhung der Reibung können die Zusatzmasse oder die Gegenreibfläche sowie beide Reibflächen beschichtet sein. Ein Haltemittel kann sicherstellen, dass die reibenden Bauteile über eine definierte Reibkraft aneinander gehalten werden. Als Haltemittel können beispielsweise Federn eingesetzt werden. The braking of the additional mass takes place, for example, with friction. For this purpose, the additional mass may have a first friction surface, which is at least temporarily in contact with a counter friction surface of the braking means as the second friction surface. About this friction, the kinetic energy of the additional mass can be converted into heat. At the end of the switching process, the remaining kinetic energy is significantly reduced by the damping friction curtain. To protect the transmission from overload, slippage of the additional mass is possible with abrupt changes in speed. To increase the friction, the additional mass or the counter-friction surface and both friction surfaces may be coated. A holding means can ensure that the frictional components are held together by a defined frictional force. As holding means, for example springs can be used.

Das Bremsmittel kann als eine Reibscheibe ausgebildet sein, die mit ihrer gesamten Stirnfläche oder lediglich einem Teil mit der Zusatzmasse in Wirkverbindung bringbar ist. Alternativ kann das Bremsmittel durch Bremsbacken realisiert sein oder nicht-mechanisch, wie beispielsweise in Form einer Wirbelstrombremse elektromagnetisch, auf die Zusatzmasse einwirken. Durch das Anlegen eines externen Magnetfeldes, das mit in der Zusatzmasse verbauten Magneten oder Spulen wechselwirkt, kann auch aktiv gebremst werden. The braking means may be formed as a friction disc which can be brought into operative connection with its entire end face or only one part with the additional mass. Alternatively, the braking means may be realized by brake shoes or non-mechanical, such as electromagnetically acting in the form of an eddy current brake, on the additional mass. By applying an external magnetic field, which interacts with magnets or coils installed in the additional mass, it is also possible to actively brake.

Anstelle eines Bremsmittels oder zusätzlich zu diesem kann die Tilgereinheit auch eine Rutschkupplung aufweisen, die das Planetengetriebe vor Überlast schützt. Schnelle Schaltvorgänge, die zu hohen Beschleunigungen und Belastungen der Räder des Planetengetriebes führen könnten, werden nicht nur durch das Bremsmittel verringert, sondern es ist zusätzlich eine Kupplung vorgesehen, die bei Überschreiten eines konstruktiv vorgegebenen Kraft- bzw. Momentengrenzwerts das Planetengetriebe oder Teile davon von der Schaltwelle sukzessive oder spontan entkoppelt. Die so entkoppelten Bauteile sind vor Missbrauchslastspitzen geschützt und können daher auf die wesentlich geringeren, im Regelbetrieb auftretenden Belastungen ausgelegt werden. Dies ermöglichst nicht nur ein kleineres Planetengetriebe, was dem Bauraum zugute kommt, sondern auch die Verwendung von günstigen Werkstoffen wie Blech oder Kunststoff und den damit einhergehenden günstigeren Herstellungsverfahren wie Kaltumformen oder Spritzgießen. Instead of a brake means or in addition to this, the Tilgereinheit may also have a slip clutch, which protects the planetary gear from overload. Fast switching operations that could lead to high accelerations and loads on the wheels of the planetary gear, are not only reduced by the braking means, but it is additionally provided a clutch which exceeds the planetary gear or parts thereof from the above when a constructively predetermined force or torque limit Shift shaft successively or spontaneously decoupled. The so decoupled components are protected against abuse peak loads and can therefore be designed for the much lower, occurring in normal operation loads. This not only allows a smaller planetary gear, which benefits the space, but also the use of low-cost materials such as sheet metal or plastic and the associated more favorable manufacturing processes such as cold forming or injection molding.

In einer Ausbildung entkoppelt die Kupplung das Planetengetriebe oder zumindest Teile der Tilgereinheit nicht vollständig bei Erreichen eines Schwellwerts, sondern sukzessiv. Dies kann mittels einer Rutschkupplung realisiert werden, die unter Standardbedingungen im Reibschluss steht und bei zu hohen Lasten gegenüber dem das Moment einleitenden Bauteil verschieblich oder verdrehbar ist. Bei sehr hohen Differenzgeschwindigkeiten kann auch eine vollständige Entkopplung erfolgen. In one embodiment, the clutch does not decouple the planetary gear or at least parts of the absorber unit completely when a threshold value is reached, but successively. This can be realized by means of a slip clutch which is frictionally engaged under standard conditions and is displaceable or rotatable in the case of excessively high loads relative to the component introducing the torque. At very high differential speeds, a complete decoupling can take place.

Vorteilhaft ist die Kombination der Kupplung mit dem Bremsmittel, da so Bauteile eingespart werden und eine kompakte Baueinheit ermöglicht wird. So ist beispielsweise vorgesehen, das Bremsmittel als ein Element der Rutschkupplung auszubilden. Dazu kann es die Form einer Reibscheibe aufweisen. Je nach den jeweiligen Erfordernissen der Schaltvorrichtung können auch mehrere Reibscheiben eine Rutschkupplung bilden, oder es können mehrere Rutschkupplungen in der Schaltvorrichtung angeordnet sein, die verschiedene Reibscheiben aufweisen.Advantageously, the combination of the coupling with the braking means, since so components are saved and a compact unit is made possible. For example, it is provided to form the brake means as an element of the slip clutch. For this purpose, it may have the form of a friction disk. Depending on the particular requirements of the switching device and a plurality of friction discs may form a slip clutch, or it may be arranged in the shift device several slip clutches having different friction discs.

Damit die Rutschkupplung bei einer vordefinierten Last öffnet, ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die im Reibschluss stehenden Teile zueinander vorgespannt sind. Die Vorspannung lässt sich etwa über ein Federelement übertragen, das auch ein Teil der Rutschkupplung sein kann. Vorzugsweise weist die Schaltvorrichtung ein Vorspannmittel beispielsweise in Form einer Einstellschraube auf, mittels der die gewünschte Vorspannung erzeugt werden kann.So that the slip clutch opens at a predefined load, it is provided in one embodiment that the frictionally engaged parts are biased towards each other. The bias voltage can be transmitted via a spring element, which may also be part of the slip clutch. Preferably, the switching device has a biasing means, for example in the form of an adjusting screw, by means of which the desired bias voltage can be generated.

In einer Ausgestaltung ist das Federelement als eine Druckfeder wie eine Spiralfeder ausgebildet. In einer anderen Ausgestaltung ist es als ein nicht notwendigerweise ebenes Federblech ausgebildet. Das Federblech kann einen Scheibenteil aufweisen und mit seiner Stirnseite einen Teil der Rutschkupplung bilden. Vorzugsweise reibt die Stirnseite gegen eine Reibscheibe, die aus einem Reibmaterial besteht oder mit diesem beschichtet ist. Als Reibmaterial eignen beispielsweise Sinterwerkstoffe, Messing oder Carbon. Die Reibfläche des Scheibenteils kann dem Durchmesser der Tilgereinheit entsprechen und somit relativ groß ausfallen. Die Reibfläche kann weiter vergrößert werden, wenn die Scheibe neben der Reibfläche an ihrer einen Axialseite auf der gegenüberliegenden Axialseite oder an aus der Ebene der Scheibe hervorstehenden Elementen wie Mitnehmern oder Lappen eine Reibfläche aufweist. Insbesondere wenn das Federblech als dreidimensionales Bauteil mit ausgebildet ist, kann es Reibflächen in mehreren Ebenen aufweisen.In one embodiment, the spring element is designed as a compression spring such as a spiral spring. In another embodiment, it is designed as a not necessarily flat spring plate. The spring plate may have a disc part and with its front side part of the Slip clutch form. Preferably, the end face rubs against a friction disc, which consists of a friction material or coated with this. As a friction material, for example, sintered materials, brass or carbon are suitable. The friction surface of the disk part can correspond to the diameter of the absorber unit and thus be relatively large. The friction surface can be further increased if the disc has a friction surface next to the friction surface on one axial side on the opposite axial side or on the plane of the disc protruding elements such as drivers or lobes. In particular, when the spring plate is formed as a three-dimensional component with, it may have friction surfaces in several levels.

Für die Funktion der Rutschkupplung ist es nicht erforderlich, dass das Rutschen an einem definierten Ort erfolgt. Vielmehr kann sich die aktiv tragende oder tatsächlich reibende Fläche während des Reibvorgangs auf dem Federblech bzw. auf der Reibscheibe verschieben und somit auf der Oberfläche zeitlich wandern.For the function of the slip clutch, it is not necessary that the slip takes place at a defined location. Rather, the actively bearing or actually rubbing surface can move during the rubbing process on the spring plate or on the friction disc and thus migrate on the surface in time.

Das Federblech ist in einer Ausgestaltung als Ringscheibe mit einer Zentralausnehmung ausgebildet. Die Zentralausnehmung bildet eine Durchführung für die Schaltwelle oder einen Bolzen, auf dem beispielsweise das Sonnenrad oder der Planetenträger der Tilgereinheit angeordnet ist. Das Federblech ist dadurch verliersicher positioniert und axial beaufschlagbar. The spring plate is formed in one embodiment as an annular disc with a central recess. The central recess forms a passage for the switching shaft or a bolt on which, for example, the sun gear or the planet carrier of the absorber unit is arranged. The spring plate is thereby positioned captive and axially acted upon.

In einer Ausgestaltung stützt sich das Federblech unmittelbar oder über ein Zwischenbauteil an einem der Räder ab. Es kann an dem Rad insbesondere form- oder stoffschlüssig verbunden und somit in Rotationsrichtung an diesem fixiert sein, so dass das Federblech allein mit der Reibscheibe im Kraftschluss steht. Diese Lösung eignet sich insbesondere für den Fall, dass das Federblech auch eine zentrierende und Spiel ausgleichende Funktion wahrnimmt. Alternativ ist es sowohl mit der Reibscheibe als auch mit dem Rad bzw. dem Zwischenbauteil reibschlüssig gekoppelt und „schwimmend“ gelagert. In one embodiment, the spring plate is supported directly or via an intermediate component on one of the wheels. It may in particular be positively or materially connected to the wheel and thus fixed in the rotational direction of this, so that the spring plate is alone with the friction disc in the frictional connection. This solution is particularly suitable in the event that the spring plate also performs a centering and game balancing function. Alternatively, it is frictionally coupled with both the friction disc and with the wheel or the intermediate component and "floating" stored.

Ist das Federblech kraft- oder formschlüssig an ein Rad angebunden, kann dies über Mitnehmer erfolgen. Die Mitnehmer stehen vorzugsweise aus der Ebene der Oberfläche, die gegen die Reibscheibe reibt, hervor und greifen beispielsweise in entsprechend dimensionierte Mitnehmeraufnahmen am Rad als Gegenkontur formschlüssig ein. Vorzugsweise weist das Federblech mehrere, insbesondere drei oder vier, gleichmäßig am Außenumfang voneinander beabstandete Mitnehmer auf, die in die Mitnehmeraufnahmen eingreifen. In einer Weiterbildung schnappen die Mitnehmer in die Mitnehmeraufnahmen ein, so dass das Federblech nicht nur verdrehgesichert, sondern auch axial fixiert ist. If the spring plate is positively or positively connected to a wheel, this can be done via drivers. The drivers are preferably from the plane of the surface rubbing against the friction disc, and engage, for example, in a correspondingly dimensioned Mitnehmeraufnahmen on the wheel as a mating contour a form fit. Preferably, the spring plate on a plurality, in particular three or four, evenly spaced on the outer periphery of the driver, which engage in the Mitnehmeraufnahmen. In a development, the drivers snap into the driver receptacles, so that the spring plate is not only secured against rotation, but also axially fixed.

Das Federblech kann einen relativ schmalen Ringkörper aufweisen, der mit Lappen versehen ist, die die Reibfläche mit der Reibscheibe vergrößern, Die Lappen sind ggf. zusätzlich zu den Mitnehmern aus dem Federblech ausgebildet und in ihrer Ausrichtung an die Form der Reibscheibe angepasst. Ist die Reibscheibe mit einer planen, senkrecht zur Schaltwellendrehachse orientierten Reibfläche versehen, sind auch die Lappen radial gerichtet. Die Lappen sind durch das Federblech mit einer vorzugsweise definierbaren Kraft beaufschlagt und binden es an die Reibscheibe an.The spring plate may have a relatively narrow annular body which is provided with tabs which increase the friction surface with the friction disc, the lobes are optionally formed in addition to the drivers from the spring plate and adapted in their alignment with the shape of the friction disc. If the friction disc is provided with a plane friction surface oriented perpendicularly to the shift shaft rotational axis, the lobes are also radially directed. The tabs are acted upon by the spring plate with a preferably definable force and bind it to the friction disc.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist mindestens eines der Räder als Schwungrad ausgebildet und weist damit die Zusatzmasse auf. Die Zusatzmasse ist damit direkt an eines der Räder angebunden und bevorzugt einteilig mit diesem verbunden oder hergestellt. Ein separates Bauteil, das die Zusatzmasse an das Planetengetriebe anbindet, beispielsweise in Form eines Auslegers ist nicht erforderlich. In one embodiment of the invention, at least one of the wheels is designed as a flywheel and thus has the additional mass. The additional mass is thus connected directly to one of the wheels and preferably connected or manufactured in one piece with this. A separate component which binds the additional mass to the planetary gear, for example in the form of a cantilever is not required.

In einer Weiterbildung ist die Zusatzmasse als torusförmiges Bauteil ausgebildet. Im Vergleich zu zwei kompakte Zusatzmassen an einem Ausleger, die während des Schaltvorgangs einen Teilkreis überstreichen, erfordert die gleichmäßig von der Drehachse beabstandete Zusatzmasse einen geringeren Abstand für das gleiche Trägheitsmoment. Die Schaltvorrichtung baut daher bei gleicher Masse der Schaltvorrichtung kompakter. Damit kann auf einen die Zusatzmassenstücke tragenden Ausleger verzichtet werden. Eine ringförmige Schaltmasse lässt sich auch gut an eines der scheibenförmigen Räder drehfest anbinden, so dass während des Schaltvorgangs die ringförmige Zusatzmasse mit einem der Räder unlösbar verbunden ist. In a further development, the additional mass is designed as a toroidal component. Compared to two compact additional masses on a boom, which sweep a pitch circle during the switching process, the evenly spaced from the rotation axis additional mass requires a smaller distance for the same moment of inertia. The switching device therefore builds more compact with the same mass of the switching device. This can be dispensed with a boom carrying the additional masses. An annular shift mass can also be connected to one of the disk-shaped wheels in a torque-proof manner, so that the annular additional mass is permanently connected to one of the wheels during the shifting process.

Von Vorteil ist es, dass sich die Zusatzmasse insbesondere durch die Übersetzung schneller bewegen kann als das klassische Schaltgewicht, dessen Winkelgeschwindigkeit stets der der Schaltwelle entspricht. Während das klassische Schaltgewicht lediglich eine Drehung um einen festgelegten (Schalt-)Winkel vollführt, kann die Zusatzmasse vorliegend auf ein Vielfaches der Drehgeschwindigkeit der Schaltwelle beschleunigt werden und um die Schaltwellenachse rotieren. Der derart eingeleitete Drehimpuls erfordert zur Schaltkraftglättung deutlich geringere Massen als eine drehstarr an die Schaltwelle gekoppelte Schaltmasse. It is advantageous that the additional mass can move faster, in particular by the translation than the classic shift weight whose angular velocity always corresponds to the shift shaft. While the classic shift weight performs only one rotation by a predetermined (shift) angle, the additional mass can be accelerated in the present case to a multiple of the rotational speed of the shift shaft and rotate about the shift shaft axis. The thus introduced angular momentum requires for Schaltkraftglättung significantly lower masses than a torsionally coupled to the switching shaft switching mass.

In einer Weiterbildung ist eines der Räder einteilig mit der Zusatzmasse ausgebildet. Dazu kann das Rad beispielsweise als ein koaxial zur Schaltwelle angeordnetes Sonnenrad ausgebildet sein. Dessen Massenschwerpunkt fällt ordnetes Sonnenrad ausgebildet sein. Dessen Massenschwerpunkt fällt vorzugsweise auf die Drehachse, wobei die Zusatzmasse zur Erzielung eines hohen Trägheitsmoments möglichst weit radial außen angeordnet ist.In one development, one of the wheels is formed integrally with the additional mass. For this purpose, the wheel may be formed, for example, as a sun gear arranged coaxially with the switching shaft. Its center of gravity falls ordered sun gear be formed. Its center of gravity preferably falls on the axis of rotation, wherein the Additional mass to achieve a high moment of inertia is arranged as far as possible radially outward.

Der Effekt eines hohen Massenträgheitsmoments bei gleichzeitig geringer Masse des Rades kann verstärkt werden, wenn das Rad aus mindestens zwei Werkstoffkomponenten besteht. Der leichtere Werkstoff, beispielsweise ein Kunststoff, stellt die Trägerstruktur dar und weist vorzugsweise auch eine Verzahnung zum Kämmen mit einem anderen Rad auf. Die Zusatzmasse ist hingegen aus einem schweren Werkstoff wie beispielsweise einem Metall gebildet. Die Trägerstruktur und die Zusatzmasse werden in diesem Falle getrennt hergestellt und vor der Montage der Schaltvorrichtung zu einem Bauteil verbunden. Dabei kann die Zusatzmasse stoffschlüssig wie durch Verkleben oder Umspritzen gesichert werden. Alternativ wird sie kraft- oder formschlüssig mit der Trägerstruktur verbunden. Hier eignen sich ein Verpressen oder ein Verstemmen. Sicherungsarten können auch miteinander kombiniert werden. So kann die Zusatzmasse bei der Montage gegen einen Ringbord des Rades geschoben werden. The effect of a high mass moment of inertia at the same time low mass of the wheel can be enhanced if the wheel consists of at least two material components. The lighter material, such as a plastic, represents the support structure and preferably also has a toothing for combing with another wheel. The additional mass, however, is formed of a heavy material such as a metal. The support structure and the additional mass are manufactured separately in this case and connected prior to assembly of the switching device to form a component. In this case, the additional mass can be secured cohesively as by gluing or encapsulation. Alternatively, it is non-positively or positively connected to the support structure. Here a pressing or caulking are suitable. Backup types can also be combined with each other. Thus, the additional mass can be pushed during assembly against a ring of the wheel.

Aufgrund der hohen Drehgeschwindigkeiten ist für die Funktionsfähigkeit vor allem die Sicherung der Zusatzmasse in Drehrichtung von Bedeutung, so dass vorzugsweise mehrere Nasen, Verzahnungen, Mitnehmer oder andere formschlüssige Sicherungselemente die Zusatzmasse an der Trägerstruktur sichern.Due to the high rotational speeds, especially the securing of the additional mass in the direction of rotation is important for the functionality, so that preferably several lugs, toothings, drivers or other form-fitting securing elements secure the additional mass to the carrier structure.

In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass das mit der Zusatzmasse versehene Bauteil durch ein Bremsmittel verzögerbar ist. Dazu kann die Zusatzmasse selbst oder das sie tragende Bauteil mit einer Reibfläche versehen sein, die mit einer schaltwellenfesten oder stationären Gegenreibfläche in Kontakt bringbar ist. Auch kann die Zusatzmasse selbst als Reibscheibe oder Reibring ausgebildet sein. Zur effektiven Reibung bestehen die Reibfläche oder die Gegenreibfläche aus einem typischen Reibmaterial wie Sintermaterial oder sind mit einem solchen beschichtet.In a further development, it is provided that the component provided with the additional mass can be delayed by a braking means. For this purpose, the additional mass itself or the component carrying it can be provided with a friction surface, which can be brought into contact with a countershaft-fixed or stationary counter-friction surface. Also, the additional mass itself may be formed as a friction disc or friction ring. For effective friction, the friction surface or counter friction surface consists of or is coated with a typical friction material such as sintered material.

Alternativ kann der Drehimpuls durch andere Bremsmittel, auch berührungslos wirkende, abgebaut werden. So kann eine Verzögerung auf induktive Weise erfolgen.Alternatively, the angular momentum can be reduced by other braking means, also non-contact. Thus, a delay can be made in an inductive manner.

Das die eingeleiteten Momente übersetzende Planetengetriebe erfordert eine genaue Positionierung der einzelnen Bauelemente und äußerst präzise Fertigung der Räder des Planetengetriebes. Weisen die Räder ein zu großes Flankenspiel auf, ist die Funktion der Tilgereinheit nicht mehr gewährleistet. Daher kann zumindest eines der als Zahnräder ausgebildeten Räder eine Profilverschiebung auf. Im axialen Verlauf ändert sich die Zahnbreite oder Zahnhöhe, oder die Zähne weisen unterschiedliche Zahnflanken auf. In parallel zur Drehrichtung der Schaltwelle versetzten Ebenen weisen die Zähne also unterschiedlich breite oder hohe Zahnfüße bzw. unterschiedlich breite oder hohe Zahnköpfe auf, so dass sich der Zahnzwischenraum in axialer Richtung verjüngt bzw. weitet. Alternativ weisen die Zähne eine dadurch eine Keilform auf, dass die Zahnflanken unterschiedliche Neigungswinkel besitzen. Derartige Verzahnungen sind in der Lage, in unaufwändiger Weise das Spiel des Planetengetriebes bis auf null zu verringern ohne den Achsabstand zu ändern.The planetary gear that translates the introduced moments requires precise positioning of the individual components and extremely precise production of the wheels of the planetary gear. If the wheels have too much backlash, the function of the absorber unit is no longer guaranteed. Therefore, at least one of the wheels formed as gears on a profile shift. In the axial course, the tooth width or tooth height changes, or the teeth have different tooth flanks. In planes offset parallel to the direction of rotation of the switching shaft, the teeth thus have differently wide or high tooth roots or tooth heads of different widths or heights, so that the interdental space tapers or widens in the axial direction. Alternatively, the teeth have a wedge shape in that the tooth flanks have different angles of inclination. Such gears are able to reduce the play of the planetary gear down to zero in an inconvenient manner without changing the center distance.

Zur Spielbeseitigung werden die Zahnräder axial ineinander geschoben, bis sich die Zahnflanken eines Rades mit denen eines anderen Rades berühren. Dazu kann eine Einrichtung vorgesehen sein, die für eine axiale Verspannung sorgt.For game clearance, the gears are pushed axially into each other until touching the tooth flanks of a wheel with those of another wheel. For this purpose, a device can be provided which ensures axial tensioning.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung, bei der alle Räder als Zahnräder ausgebildet sind und Profilverschiebungen aufweisen.Particularly advantageous is an embodiment in which all wheels are designed as gears and have profile displacements.

In einer Ausführungsform ist die Verzahnung als Keilverzahnung ausgeführt. Unter einer Keilverzahnung im Sinne dieser Erfindung ist eine Verzahnung zu verstehen, deren Zahnbreite im axialen Verlauf linear zu- oder abnimmt. Bei Keilschrägverzahnungen ist sichergestellt, dass in jeder Schaltrichtung der Richtungssinn der Axialkraft aufgrund der schrägen Flanken gleich bleibt. Vorgesehen sind insbesondere Schrägverzahnungen mit asymmetrischen Zahnflanken.In one embodiment, the toothing is designed as a spline. Under a spline in the context of this invention is a toothing to understand the tooth width linear increases or decreases in the axial course. With wedge-helical gears, it is ensured that the sense of direction of the axial force remains the same in each shift direction due to the inclined flanks. Specifically provided are helical gears with asymmetrical tooth flanks.

In einer anderen Variante ist die Verzahnung als eine Konusverzahnung ausgeführt.In another variant, the toothing is designed as a conical toothing.

Schließlich kann auch bei einem Planetengetriebe mit mehreren Planetenrädern vorgesehen sein, dass diese mit einer Schrägverzahnung versehen sind und die Planetenräder gegensätzlich axial verschoben angeordnet sind. Durch ihre gemeinsame Anbindung über das Hohlrad und das Sonnenrad wird das Spiel im Betrieb eliminiert. Finally, it can also be provided in a planetary gear with multiple planetary gears that they are provided with a helical toothing and the planetary gears are arranged axially displaced in opposite directions. Through their common connection via the ring gear and the sun gear game is eliminated during operation.

Zur Vorspannung der einzelnen Zahnräder kann die Schaltvorrichtung eine Stellschraube aufweisen, welche auf die Tilgereinheit einwirkt. Dies kann sie direkt oder über eine Feder bewirken, wobei die Feder wiederum ein Hilfsmittel wie eine Kugel betätigen kann. Alternativ lässt sich die Vorspannung hydraulisch, pneumatisch, über einen Elektromotor oder magnetisch einstellen.For biasing the individual gears, the switching device may have an adjusting screw which acts on the absorber unit. This can cause them directly or via a spring, wherein the spring in turn can operate an aid such as a ball. Alternatively, the bias can be adjusted hydraulically, pneumatically, via an electric motor or magnetically.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist mindestens eines der Räder als Schwungrad ausgebildet und weist damit die Zusatzmasse auf Die Zusatzmasse ist damit direkt an eines der Räder angebunden und bevorzugt einteilig mit diesem verbunden oder hergestellt. Ein separates Bauteil wie ein Ausleger, das die Zusatzmasse an das Planetengetriebe anbindet, ist nicht erforderlich. In one embodiment of the invention, at least one of the wheels is designed as a flywheel and thus has the additional mass on the additional mass is thus directly attached to one of the wheels and preferably connected or manufactured in one piece with this. A separate component, such as a boom, which ties the additional mass to the planetary gear is not required.

In einer Weiterbildung ist die Zusatzmasse als torusförmiges Bauteil ausgebildet. Die gleichmäßig von der Drehachse beabstandete Zusatzmasse erfordert für das gleiche Trägheitsmoment einen geringeren Abstand als zwei kompakte Massen an einem Ausleger, die während des Schaltvorgangs einen Teilkreis überstreichen. Die Schaltvorrichtung baut daher bei gleicher Masse der Schaltvorrichtung kompakter. Damit kann auf einen Ausleger, der Massenstücke trägt, verzichtet werden. Eine ringförmige Schaltmasse lässt sich auch gut an eines der scheibenförmigen Räder anbinden, so dass während des Schaltvorgangs die ringförmige Zusatzmasse mit einem der Räder unlösbar verbunden ist. In a further development, the additional mass is designed as a toroidal component. The evenly spaced from the axis of rotation additional mass requires for the same moment of inertia a smaller distance than two compact masses on a boom that sweep a pitch circle during the switching process. The switching device therefore builds more compact with the same mass of the switching device. This can be dispensed with a boom that carries mass pieces. An annular shift mass can also tie well to one of the disc-shaped wheels, so that during the switching operation, the additional annular mass is permanently connected to one of the wheels.

Von Vorteil ist es, dass die Zusatzmasse insbesondere durch die Übersetzung schneller rotieren kann als das klassische Schaltgewicht, dessen Winkelgeschwindigkeit stets der der Schaltwelle entspricht. Während das klassische Schaltgewicht lediglich eine Drehung um einen festgelegten (Schalt-)Winkel vollführt, kann die Zusatzmasse vorliegend auf ein Vielfaches der Drehgeschwindigkeit der Schaltwelle beschleunigt werden. Der so eingeleitete Drehimpuls erfordert zur Schaltkraftglättung deutlich geringere Massen als bei einem drehstarr an die Schaltwelle gekoppelten Schaltgewicht. It is advantageous that the additional mass can rotate faster, in particular by the translation than the classic shift weight whose angular velocity always corresponds to the shift shaft. While the classic shift weight performs only one rotation by a predetermined (shift) angle, the additional mass can be accelerated in the present case to a multiple of the rotational speed of the shift shaft. The thus introduced angular momentum requires significantly lower masses for switching force smoothing than in a torsionally rigid coupled to the switching shaft switching weight.

In einer Weiterbildung ist eines der Räder einteilig mit der Zusatzmasse ausgebildet. Dazu kann das Rad beispielsweise als ein koaxial zur Schaltwelle angeordnetes Sonnenrad ausgebildet sein. Dessen Massenschwerpunkt fällt vorzugsweise auf die Drehachse, wobei die Masse zur Erzielung eines hohen Trägheitsmoments möglichst weit radial außen angeordnet ist. In one development, one of the wheels is formed integrally with the additional mass. For this purpose, the wheel may be formed, for example, as a sun gear arranged coaxially with the switching shaft. Its center of gravity preferably falls on the axis of rotation, wherein the mass is arranged to achieve a high moment of inertia as far as possible radially outward.

Dieser Effekt eines hohen Massenträgheitsmoments bei gleichzeitig geringer Masse des Rades kann verstärkt werden, wenn das Rad aus mindestens zwei Werkstoffkomponenten besteht. Der leichtere Werkstoff, beispielsweise ein Kunststoff, stellt die Trägerstruktur dar und weist im allgemeinen auch die Verzahnung auf, während die Zusatzmasse aus einem schweren Werkstoff wie beispielsweise einem Metall gebildet ist. Die Trägerstruktur und die Zusatzmasse werden in diesem Falle getrennt hergestellt und vor der Montage zu einem Bauteil verbunden. Dabei kann die Zusatzmasse stoffschlüssig wie durch Verkleben oder Umspritzen gesichert werden. Alternativ wird sie kraftoder formschlüssig verbunden. Hier eignen sich ein Verpressen oder ein Verstemmen. Die Sicherungsarten können auch kombiniert werden. So kann die Zusatzmasse bei der Montage gegen einen Ringbord des Rades geschoben werden. Aufgrund der hohen Drehgeschwindigkeiten ist für die Funktionsfähigkeit vor allem die Sicherung in Drehrichtung von Bedeutung, so dass vorzugsweise mehrere Nasen, Verzahnungen, Mitnehmer oder andere Nasen, Verzahnungen, Mitnehmer oder andere formschlüssige Sicherungselemente die Zusatzmasse am Rad sichern.This effect of a high mass moment of inertia at the same time low mass of the wheel can be enhanced if the wheel consists of at least two material components. The lighter material, such as a plastic, represents the support structure and generally also has the teeth, while the additional mass is formed of a heavy material such as a metal. The support structure and the additional mass are manufactured separately in this case and connected to a component prior to assembly. In this case, the additional mass can be secured cohesively as by gluing or encapsulation. Alternatively, it is connected positively or positively. Here a pressing or caulking are suitable. The types of backup can also be combined. Thus, the additional mass can be pushed during assembly against a ring of the wheel. Due to the high rotational speeds, especially the securing in the direction of rotation is important for the functionality, so that preferably several lugs, teeth, drivers or other lugs, gears, drivers or other form-locking securing elements secure the additional mass on the wheel.

In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass das mit der Zusatzmasse versehene Bauteil durch ein Bremsmittel verzögerbar ist. Dazu kann die Zusatzmasse oder das sie tragende Bauteil mit einer Reibfläche versehen sein, die mit einer schaltwellenfesten oder stationären Gegenreibfläche in Kontakt bringbar ist. Auch kann die Zusatzmasse selbst als Reibscheibe oder Reibring ausgebildet sein. Zur effektiven Reibung bestehen die Reibfläche oder die Gegenreibfläche aus einem typischen Reibmaterial wie Sintermaterial oder sind mit einem solchen beschichtet.In a further development, it is provided that the component provided with the additional mass can be delayed by a braking means. For this purpose, the additional mass or the component carrying it can be provided with a friction surface, which can be brought into contact with a countershaft-fixed or stationary counter-friction surface. Also, the additional mass itself may be formed as a friction disc or friction ring. For effective friction, the friction surface or counter friction surface consists of or is coated with a typical friction material such as sintered material.

Alternativ kann der Drehimpuls durch andere Bremsmittel, auch berührungslos wirkende, abgebaut werden. So kann eine andere Bremsmittel, auch berührungslos wirkende, abgebaut werden. So kann eine Verzögerung auf induktive Weise erfolgen.Alternatively, the angular momentum can be reduced by other braking means, also non-contact. Thus, another braking means, even non-contact, are degraded. Thus, a delay can be made in an inductive manner.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawings, embodiments of the invention are shown. Show it:

1 eine Schaltvorrichtung in Form eines Schaltdoms und einer lediglich schematisch dargestellten, das Planetengetriebe enthaltenen Tilgereinheit zur Vergleichmäßigung der Kraftspitzen, 1 a switching device in the form of a switching dome and a merely schematically illustrated, the planetary gear included Tilgereinheit for equalizing the force peaks,

2a eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Tilgereinheit für eine Schaltvorrichtung nach 1, 2a a perspective, partially sectioned view of a first absorber unit for a switching device according to 1 .

2b eine Ansicht der Tilgereinheit nach 2a in gedrehter Ansicht, 2 B a view of the absorber unit after 2a in rotated view,

3 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht der Tilgereinheit nach 2a, 3 a perspective, partially sectioned view of the Tilgereinheit after 2a .

4 das Gehäuse der ersten Tilgereinheit nach 2a in perspektivischer, teilweise geschnittener Ansicht, 4 the housing of the first Tilgereinheit after 2a in a perspective, partially sectioned view,

5 einen Ausschnitt des Gehäuses nach 4 in vergrößerter Darstellung, 5 a section of the housing after 4 in an enlarged view,

6 ein Federblech der ersten Tilgereinheit nach 2a zur Erzeugung des Reibschlusses und zur Zentrierung des Antriebsglieds in perspektivischer Darstellung, 6 a spring plate of the first Tilgereinheit after 2a for producing the frictional connection and for centering the drive member in a perspective view,

7 einen teilweisen Längsschnitt durch die erste Tilgereinheit nach 2a, 7 a partial longitudinal section through the first Tilgereinheit after 2a .

8 einen teilweisen Längsschnitt durch die erste Tilgereinheit nach 2a in in Bezug auf 7 gedrehter Ansicht, 8th a partial longitudinal section through the first Tilgereinheit after 2a in terms of 7 rotated view,

9 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer zweiten Tilgereinheit für eine Schaltvorrichtung nach 1, 9 a perspective, partially sectioned view of a second absorber unit for a switching device according to 1 .

10 einen Längsschnitt durch die zweite Tilgereinheit nach 9 und 10 a longitudinal section through the second Tilgereinheit after 9 and

11 die Planetenräder der zweiten Tilgereinheit nach 9 in vergrößerter Darstellung. 11 the planetary gears of the second absorber unit 9 in an enlarged view.

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

In 1 ist eine Schaltvorrichtung 1 in Form eines Schaltdoms 13 für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe dargestellt. Beim Schalten eines Ganges wird eine Schaltwelle 2 mittels eines Schalthebels 4 um ihre Längsachse 3 gedreht. Die Schaltrichtung, also die Drehung um die Längsachse 3, ist mit S gekennzeichnet. Damit eine gewünschte Haptik beim Schalten erreicht wird, ist der Schalthebel 4 mit einer Zusatzmasse 5 (2a) einer Tilgereinheit 8 verbunden, die in 1 lediglich als schematisch dargestelltes, zylindrisches Bauteil zu erkennen ist. Das äußerlich sichtbare Gehäuse des Bauteils 8 ist das Hohlrad 12 eines Planetengetriebes 7, das nachfolgend näher beschrieben und in den 2a bis 5 näher dargestellt ist. In 1 is a switching device 1 in the form of a switching dome 13 shown for a motor vehicle gear change transmission. When switching a gear, a shift shaft 2 by means of a shift lever 4 around its longitudinal axis 3 turned. The switching direction, ie the rotation about the longitudinal axis 3 , is marked with S. So that a desired feel is achieved when switching, is the shift lever 4 with an additional mass 5 ( 2a ) of an absorber unit 8th connected in 1 can be seen only as schematically shown, cylindrical component. The externally visible housing of the component 8th is the ring gear 12 a planetary gear 7 , which is described in more detail below and in the 2a to 5 is shown in more detail.

Die 2a und 2b zeigen eine Tilgereinheit 8 als Baueinheit aus einem zweistufigen Planetengetriebe 7 und einer Zusatzmasse 5. Das Planetengetriebe 7 weist als äußerstes Bauteil ein Hohlrad 12 mit einer Innenverzahnung auf, das an dem hier nicht dargestellten Schaltdom 13 angeordnet ist. Daneben sind ein Sonnenrad 10 und ein Planetenträger 9 mit Planetenrädern 11 montiert. Diese Tilgereinheit 8 bildet mit dem Schaltdom 13 die Schaltvorrichtung 1. The 2a and 2 B show a Tilgereinheit 8th as a unit of a two-stage planetary gear 7 and an additional mass 5 , The planetary gear 7 has a ring gear as the ultimate component 12 with an internal toothing, which on the switching dome, not shown here 13 is arranged. Next to it are a sun wheel 10 and a planet carrier 9 with planet wheels 11 assembled. This absorber unit 8th forms with the switching dome 13 the switching device 1 ,

Das Hohlrad 12 ist an seinem vom Schaltdom 13 weg weisenden Ende durch einen Deckel 14 verschlossen. Angetrieben wird das Planetengetriebe 7 über den Planetenträger 9, und der Abtrieb erfolgt über das Sonnenrad 10. An- und Abtrieb könnten aber (nicht dargestellt) auch über die jeweils anderen Funktionseinheiten des Planetengetriebes 7 erfolgen. Die als Stufenplaneten ausgebildeten Planetenräder 11 weisen zwei Verzahnungen mit unterschiedlichen Verzahnungsradien auf, die in jeweils eine korrespondierende Innenverzahnung des Hohlrads 12 eingreifen. Mit dem großen Verzahnungsdurchmesser kämmen die Planetenräder 11 mit dem Sonnenrad 10, das die Zusatzmasse 5 trägt. The ring gear 12 is at his from the dome 13 pointing away through a lid 14 locked. The planetary gear is driven 7 over the planet carrier 9 , and the output is via the sun gear 10 , Input and output could (but not shown) via the other functional units of the planetary gear 7 respectively. The planetary gears designed as stepped planets 11 have two teeth with different toothing radii, each in a corresponding internal toothing of the ring gear 12 intervention. The planet gears mesh with the large gear diameter 11 with the sun wheel 10 that the additional mass 5 wearing.

Das Sonnenrad 10 ist drehfest mit einer Welle 18 verbunden. Auf dieser Welle 18 ist drehbar zu ihr ebenfalls die fest mit dem Sonnenrad 10 verbundene Zusatzmasse 5 angeordnet. Die Zusatzmasse 5 ist somit in das durch den Deckel 14 und das Hohlrad 12 gebildete Gehäuse des Planetengetriebes 7 integriert, so dass die Tilgereinheit 8 kompakt baut. The sun wheel 10 is non-rotatable with a shaft 18 connected. On this wave 18 is rotatable to her likewise the fixed with the sun wheel 10 associated additional mass 5 arranged. The additional mass 5 is thus in through the lid 14 and the ring gear 12 formed housing of the planetary gear 7 integrated, so that the absorber unit 8th compact builds.

Das von dem Schalthebel 4 in das Planetengetriebe 7 eingeleitete Moment wird in bekannter Weise übersetzt und schließlich auf die Abtriebseinheit, vorliegend das Sonnenrad 10, übertragen. Das Sonnenrad 10 ist im Längsschnitt T-förmig ausgebildet und weist eine Nabe 17 mit einer Verzahnung 15 auf. Die Verzahnung 15 kämmt mit den Planetenrädern 11. Axial versetzt zur Ebene der Planetenräder 11 weist das Sonnenrad 10 einen Scheibenkörper 16 auf. Der Scheibenkörper 16 ist aus Kunststoff ausgebildet und verbindet über Speichen 19 die Nabe 17 mit einem Außenring 20. Am Außenring 20 ist ein stirnseitiger Bord 21 angeordnet, gegen den die Zusatzmasse 5 bei der Montage anschlagen kann. Die Zusatzmasse 5 ist aus einem metallischen Werkstoff und besitzt eine Ringform, deren Innenradius dem Radius des Außenrings 20 entspricht, so dass eine kraftschlüssige Anordnung auf dem Außenring 20 möglich ist. Zusätzlich weist die Zusatzmasse 5 radial nach innen gerichtet Ausnehmungen 22 auf, die zu auf dem Außenring 20 radial gerichtete Nasen 23 korrespondieren. Die Nasen 23 bilden mit den Ausnehmungen 22 eine zusätzliche, formschlüssige Sicherung. Der Aufbau des Scheibenkörpers 16 aus zwei Werkstoffen, Kunststoffgrundkörper und metallischer Ring als Zusatzmasse 5, minimiert die Masse des Sonnenrads 10 bei gleichzeitig kompakter Bauweise und hohem Trägheitsmoment.That of the shifter 4 in the planetary gear 7 introduced torque is translated in a known manner and finally to the output unit, in this case the sun 10 , transfer. The sun wheel 10 is formed in a longitudinal section T-shaped and has a hub 17 with a toothing 15 on. The gearing 15 meshes with the planet wheels 11 , Axially offset to the plane of the planet wheels 11 has the sun wheel 10 a disk body 16 on. The disk body 16 is made of plastic and connects via spokes 19 the hub 17 with an outer ring 20 , On the outer ring 20 is a frontal board 21 arranged against the additional mass 5 can strike during assembly. The additional mass 5 is made of a metallic material and has a ring shape whose inner radius corresponds to the radius of the outer ring 20 corresponds, so that a frictional arrangement on the outer ring 20 is possible. In addition, the additional mass indicates 5 radially inwardly directed recesses 22 on that too on the outer ring 20 radially directed noses 23 correspond. The noses 23 form with the recesses 22 an additional positive lock. The construction of the disk body 16 made of two materials, plastic body and metallic ring as additional mass 5 , minimizes the mass of the sun gear 10 at the same time compact construction and high moment of inertia.

Das Planetengetriebe 7 ist stirnseitig auf der der Schaltwelle 2 abgewandten Seite durch einen Deckel 14 verschlossen. 5 zeigt die Anbindung des Deckels 14 an das Hohlrad 12. Der Deckel 14 ist topfförmig mit einem kreiszylindrischen Boden 24 ausgebildet, der in der Mitte ein Sackloch 25 zur Aufnahme der Welle 18 aufweist. Durch die konzentrische, genau mittige Anordnung der Welle 18 wird das Sonnenrad 10 während der Montage auf der Rotationsachse positioniert. Damit tatsächlich eine Zentrierung erfolgt, ist der Deckel 14 mit einer Fase 26 versehen, über die er sich an einer Gegenfase 27 am Hohlrad 12 an diesem ausrichtet. Im Ergebnis fallen die beiden Achsen der zylindrischen Bauteile Hohlrad 12 und Deckel 14 zusammen. Außenseitig umgreift ein Rand 28 des Deckels 14 das Hohlrad 12 umlaufend.The planetary gear 7 is frontally on the shift shaft 2 opposite side by a lid 14 locked. 5 shows the connection of the lid 14 to the ring gear 12 , The lid 14 is cup-shaped with a circular cylindrical bottom 24 formed, in the middle a blind hole 25 for receiving the shaft 18 having. Due to the concentric, exactly centered arrangement of the shaft 18 becomes the sun wheel 10 positioned on the axis of rotation during assembly. So that actually centering takes place, is the lid 14 with a chamfer 26 provided, over which he is at a Gegenfase 27 on the ring gear 12 at this aligns. As a result, fall the two axes of the cylindrical components ring gear 12 and lid 14 together. On the outside, an edge surrounds 28 of the lid 14 the ring gear 12 circulating.

Das Sonnenrad 10 ist durch Bremsmittel 6 verzögerbar. Dazu kann es (nicht dargestellt) mit einer Reibscheibe oder mit ggf. außerhalb des Hohlrads 12 angeordneten Magneten zusammenwirken. Vorliegend ist das Bremsmittel 6 als Rutschkupplung ausgebildet, die im Wesentlichen durch ein Federblech 30 (6) gebildet ist. The sun wheel 10 is by braking means 6 be delayed. For this purpose, it may (not shown) with a friction disc or possibly outside of the ring gear 12 cooperate arranged magnets. In the present case is the brake fluid 6 designed as a slip clutch, which essentially by a spring plate 30 ( 6 ) is formed.

7 zeigt, dass das Federblech 30 Mitnehmer 31 aufweist, die das Federblech 30 über eine Schnappverbindung kraft- und formschlüssig an den Planetenträger 9 anbinden. Vorliegend weist das Federblech 30 drei derartiger Mitnehmer 31 auf, welche aus der Ebene der Blechscheibe 32 des Federblechs 30 gebogen und nach innen gerichtet sind. Das Federblech 30 weist weiterhin drei Lappen 33 auf, die ebenfalls aus der Ebene der Blechscheibe 32 hervorstehen und im Wechsel mit den Mitnehmern 31 umfangsseitig angeordnet sind. Die Lappen 33 sind federnd und dienen der Erzeugung der für den Reibschluss der Rutschkupplung erforderlichen Vorspannkraft. Jeweils zwischen den Lappen 33 und Mitnehmern 31 sind Radialabschnitte 34 angeordnet, die von den Lappen 33 und Mitnehmern 31 durch Einkerbungen 35 beabstandet sind. 7 shows that the spring plate 30 takeaway 31 that has the spring plate 30 via a snap connection frictionally and positively to the planet carrier 9 tie. In the present case, the spring plate 30 three such carriers 31 on which from the plane of the sheet metal disc 32 of the spring plate 30 bent and inward. The spring plate 30 still has three lobes 33 on, also from the plane of the sheet metal disc 32 stand out and in alternation with the drivers 31 are arranged circumferentially. The rags 33 are resilient and serve to generate the necessary for the frictional engagement of the slip clutch preload force. Between the cloths 33 and drivers 31 are radial sections 34 arranged by the rag 33 and drivers 31 through notches 35 are spaced.

Das Federblech 30 steht mit dem Planetenträger 9 als erstem Bauteil formschlüssig und mit zwei Reibscheiben 29, 39 als schaltwellenfesten Bauteilen über die Lappen 33 in reibschlüssiger Verbindung. Damit reiben die Lappen 33 und die Radialabschnitte 34 an unterschiedlichen, axial zueinander versetzt angeordneten Reibscheiben 29 bzw. 39. Die Reibscheiben 29, 39 bestehen vollständig, zumindest aber an ihrer reibenden Oberfläche aus einem Reibwerkstoff. The spring plate 30 stands with the planet carrier 9 as the first component form-fitting and with two friction discs 29 . 39 as switching shaft fixed components over the lobes 33 in frictional connection. So the rags rub 33 and the radial sections 34 at different, axially offset from each other arranged friction discs 29 respectively. 39 , The friction discs 29 . 39 exist completely, but at least on their rubbing surface of a friction material.

Damit das Federblech 30 und die Reibscheiben 29, 39 nicht unkontrolliert aneinander gleiten oder reiben, werden diese Bauteile durch die Federkraft definiert aneinander gehalten. So that the spring plate 30 and the friction discs 29 . 39 do not slide or rub uncontrollably, these components are defined by the spring force held together.

Zur Zentrierung des Federblechs 30 ist die Blechscheibe 32 als Ringscheibe mit einer kreisförmigen Zentralausnehmung 36 ausgebildet, mit der sie auf einem dornartigen Zapfen 37 radial positioniert wird. For centering the spring plate 30 is the tin plate 32 as an annular disc with a circular central recess 36 trained with them on a thorn-like cones 37 is positioned radially.

Die 9 und 10 zeigen eine weitere Tilgermasse 8, die in ihrem wesentlichen Aufbau der vorstehend beschriebenen Tilgermasse 8 gleicht. Abweichend sind auf Planetenbolzen 38 zweiteilig aufgebaute Planetenräder 11 angeordnet. Die Planetenräder 11 haben, wie mit dem Doppelpfeil 40 in 10 dargestellt ist, wie die Stellschraube 41 ein axiales Spiel. Um das vorherrschende Verzahnungsspiel zwischen den Rädern 10, 11, 12 zu eliminieren, sind alle Verzahnungen als Keilverzahnungen (11) ausgeführt. Diese Zahnradgeometrie ermöglicht ein axiales Ineinanderschieben, bis sich die Zahnflanken zweier kämmender Räder 10, 11, 12 berühren und somit das ursprünglich vorhandene Spiel zwischen den Zahnflanken beseitigt wird. The 9 and 10 show another absorber mass 8th , in their essential structure of the absorber mass described above 8th like. Deviating are on planet pins 38 Two-piece planetary gears 11 arranged. The planet wheels 11 have, as with the double arrow 40 in 10 is shown as the set screw 41 an axial game. To the prevailing gearing between the wheels 10 . 11 . 12 To eliminate all teeth are as splines ( 11 ). This gear geometry allows axial nesting until the tooth flanks of two meshing wheels 10 . 11 . 12 touch and thus the originally existing game between the tooth flanks is eliminated.

Die Beseitigung des Verzahnungsspiels erfolgt über eine Stellschraube 41, die auf eine Druckfeder 42 einwirkt, mittels der wiederum eine Lagerkugel 43 beaufschlagt ist. Durch die Stellschraube 41 wird somit das auf der als Zentralbolzen dienenden Welle 18 angeordnete Sonnenrad 10 mit der Zusatzmasse 5 in Richtung der Planetenräder 11 verschoben. In gleicher Weise werden die Planetenräder 11 axial in Richtung Schaltwelle 2 und damit auf die Verzahnung des als Gehäuse fungierenden Hohlrads 12 geschoben, bis sich deren Zahnflanken ebenfalls kontaktieren. Daher kann das gesamte in den Verzahnungseingriffen vorhandene Spiel mit Hilfe der Druckfeder 42 auf null reduziert werden. The elimination of the gear play takes place via a set screw 41 on a compression spring 42 acts, by means of which in turn a bearing ball 43 is charged. By the adjusting screw 41 thus becomes the shaft serving as the central pin 18 arranged sun wheel 10 with the additional mass 5 in the direction of the planet wheels 11 postponed. In the same way, the planetary gears 11 axially in the direction of the selector shaft 2 and thus on the toothing of the ring gear acting as a housing 12 pushed until their tooth flanks also contact. Therefore, the entire existing in the gearing interventions game using the compression spring 42 be reduced to zero.

11 zeigt zwei schematisch dargestellte Planetenräder 11 in front- und rückseitiger Ansicht. Die Zahnbreite nimmt über die axiale Länge gesehen monoton ab, wie aus den unterschiedlichen Breiten b₁ und b₂ der Zähne 44 ersichtlich ist. 11 shows two planetary gears shown schematically 11 in front and back view. The tooth width decreases monotonically over the axial length as seen from the different widths b ₁ and b _{2 of} the teeth 44 is apparent.

Zur Schmierung kann Öl innerhalb des durch das Hohlrad 12 und den Deckel 14 gebildeten Gehäuses angeordnet sein. Das Öl kann auch zum Abführen der durch die Reibung entstehenden Wärme genutzt werden. Die Blechscheibe 32 oder die Reibscheiben 29, 30 können zu diesem Zweck mit nicht dargestellten Nuten versehen sein, über die das Öl abgeführt werden kann. For lubrication, oil can be inside of the ring gear 12 and the lid 14 be formed housing formed. The oil can also be used to dissipate the heat generated by the friction. The sheet metal disk 32 or the friction discs 29 . 30 may be provided for this purpose with grooves, not shown, through which the oil can be removed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Schaltvorrichtung switching device
22: Schaltwelle shift shaft
33: Längsachse longitudinal axis
44: Hebel lever
55: Zusatzmasse additional mass
66: Bremsmittel braking means
77: Planetengetriebe planetary gear
88th: Tilgereinheit damper unit
99: Planetenträger planet carrier
1010: Sonnenrad sun
1111: Planetenrad planet
1212: Hohlrad ring gear
1313: Schaltdom switch dome
1414: Deckel cover
1515: Verzahnung gearing
1616: Scheibenkörper washer body
1717: Nabe hub
1818: Welle wave
1919: Speiche spoke
2020: Außenring outer ring
2121: Bord shelf
2222: Ausnehmung recess
2323: Nase nose
2424: Boden ground
25 25: Sacklochblind
2626: Fase chamfer
2727: Gegenfase Gegenfase
2828: Rand edge
2929: Reibscheibe friction
3030: Federblech spring plate
3131: Mitnehmer takeaway
3232: Blechscheibe sheet metal disc
33 33: Lappen cloth
3434: Radialabschnitt radial section
3535: Einkerbung notch
3636: Zentralausnehmung central opening
3737: Zapfen spigot
3838: Planetenbolzen planet shaft
3939: Reibscheibe friction
4040: Doppelpfeil double arrow
4141: Stellschraube screw
4242: Druckfeder compression spring
4343: Lagerkugel bearing ball
4444: Zahn tooth
4545: Schwungrad flywheel
4646: Trägerkörper support body
4747: Gehäuse casing
4848: Keilverzahnung spline
SS: Schaltrichtung switching direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2007/137895 A1 [0004]
DE 10210972 B4 [0006]
WO 2008/052865 A1 [0006, 0007]
EP 1116902 B1 [0006]
FR 2803252 A1 [0006]
DE 102010034281 A1 [0008]

Claims

Switching device ( 1 ) for a gear change gearbox of a vehicle with - a rotatable switching shaft ( 2 ) and - one on the selector shaft ( 2 ) arranged Tilgereinheit ( 8th ) for equalizing force peaks, wherein the absorber unit ( 8th ) - an additional mass ( 5 ) and - a planetary gear ( 7 ) with a sun wheel ( 10 ), a ring gear ( 12 ) and a planetary gear ( 11 ) as wheels, wherein the planetary gear ( 7 ) the additional mass ( 5 ) geared to the shift shaft ( 2 ), characterized in that the switching device ( 1 ) has a centering part with one or more centering means, wherein the centering part at least two of the wheels ( 10 . 11 . 12 ) are positioned to each other.

Switching device according to claim 1, characterized in that the centering part as a front-side cover ( 14 ) is trained.

Switching device according to claim 2, characterized in that the planetary gear ( 7 ) in a housing ( 47 ) is arranged.

Switching device according to claim 3, characterized in that the ring gear ( 12 ) a part of the housing ( 47 ).

Switching device according to claim 4, characterized in that the inside of the housing ( 47 ) is closed and filled with a fluid.

Switching device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the cover ( 14 ) the ring gear ( 12 ) and the sun wheel ( 10 ) centered on each other.

Switching device according to claim 6, characterized in that the cover ( 14 ) a chamfer ( 26 ) has as centering.

Switching device according to claim 7, characterized in that the chamfer ( 26 ) on an annular, on the ring gear ( 12 ) end face arranged counter bevel ( 27 ) is present.

Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the cover ( 14 ) a central recording ( 25 ) for a wave ( 18 ) as a central bolt.

Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the cover ( 14 ) on the ring gear ( 12 ) is snapped.