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Stand der Technik
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DE 32 25 957 A1 bezieht sich auf eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen. Diese umfasst ein Vorgelege zwischen einer Antriebswelle und einem Andrehmotor. Es ist eine Getriebewelle vorgesehen, auf welcher ein Einspurgetriebe mit einem Andrehritzel bewegbar angeordnet ist. Das Vorgelege ist mit einer Dämpfung versehen, die als federnde Aufnahme eines Hohlrades des Vorgeleges in einem Zwischenlager eingesetzt wird. Durch eine Bewegbarkeit des Hohlrades gegenüber den das Drehmoment des Antriebsmotors auf den Zahnkranz der anzudrehenden Brennkraftmaschine übertragenden Teilen, werden von der Brennkraftmaschine erzeugte Kompressions- bzw. Dekompressionsstöße soweit gedämpft, dass diese keine Schäden an den beim Andrehen unter Kraftschluss stehenden Teilen, insbesondere einem Einspurgetriebe und dem Vorgelege zwischen dem Zahnkranz und der Antriebswelle der Andrehvorrichtung verursachen.
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DE 196 48 889 A1 bezieht sich ebenfalls auf eine Andrehvorrichtung für eine Brennkraftmaschine. Diese weist einen elektrischen Andrehmotor auf, der eine Antriebswelle antreibt. Diese ist über ein Planetengetriebe, welches einen Freilauf antreibt, mit der Abtriebswelle verbunden. Auf der Abtriebswelle sitzt das Antriebsritzel für die Brennkraftmaschine. Da im Antriebsstrang der Andrehvorrichtung Lastwechsel auftreten, die Zahnflankenstöße und unerwünschte Geräusche verursachen, ist zwischen dem Planetengetriebe und einem den Freilauf aufnehmenden Zwischenlager ein Dämpfungselement angeordnet, das aus einem mit zwei Halteringen einvulkanisierten Gummielement besteht. Dieses erlaubt eine Relativverdrehung zwischen Antrieb und Abtrieb.
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US 2008/0184845 A1 bezieht sich auf eine Andrehvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen. Die Andrehvorrichtung umfasst ein Gehäuse sowie einen Startermotor, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Der Motor enthält eine Ankerwelle mit einem Planetengetriebe, wobei die Ankerwelle innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Das Planetengetriebe umfasst einen Zahnkranz, eine Trägerwelle, die in Wirkverbindung mit dem Planetenradantriebszug zur Darstellung eines Drehmomentes der Ankerwelle dient. Ferner ist eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen, die zwischen dem Zahnkranz und dem Gehäuse der Andrehvorrichtung vorgesehen ist.
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Bei heute eingesetzten Startvorrichtungen für Verbrennungskraftmaschinen werden mechanische Stoßbelastungen, die beim Einspuren und beim Ausrücken in der Vorgelegestufe der Startvorrichtung auftreten können, über Dämpfungsgummis aufgenommen. Bei diesen Dämpfungsgummis handelt es sich beispielsweise um drei separate Elemente, die an einem Hohlrad eines als Vorgelegegetriebe eingesetzten Planetengetriebes montiert werden. Die Dämpfungsgummis werden am Hohlrad montiert und ein derart vormontierter Verbund in ein Kunststoffzwischenlager eingebracht.
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Darstellung der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird eine Startvorrichtung für Verbrennungskraftmaschinen vorgeschlagen, die einen Startermotor in einem Gehäuse angeordnet umfasst, der über ein Umlaufgetriebe eine Abtriebswelle antreibt, wobei das Umlaufgetriebe ein Hohlrad umfasst, das mit einem Zwischenlager im Gehäuse gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenlager eine angeformte Federgeometrie ausgebildet ist.
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Üblicherweise umfassen Startervorrichtungen ein als Vorgelegegetriebe dienendes Umlaufgetriebe, beispielsweise ein Planetengetriebe mit Hohlrad, das eine Kraftübertragung von dem Startermotor auf die Abtriebswelle ermöglicht. Wird das Zwischenlager, welches das Hohlrad des als Planetengetriebe ausgebildeten Umlaufgetriebes aufnimmt, als Kunststoffzwischenlager, insbesondere als Kunststoffspritzgussbauteil, gefertigt, so kann in einfacher Weise an der dem Hohlrad gegenüberliegenden Stirnseite des Zwischenlagers eine Federgeometrie angeformt werden. Die angeformte Federgeometrie ist somit einteilig mit dem Zwischenlager ausgeführt. Diese kann während des Spritzgussprozesses des aus Kunststoff gefertigten Zwischenlagers unmittelbar in Ringform in Umfangsrichtung an das Kunststoffspritzgussbauteil angebracht werden, ohne dass ein separater Arbeitsgang erforderlich würde.
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Typischerweise werden Zwischenlager aus glasfaserverstärktem PA gespitzt. Denkbar sind aber auch andere Basismaterialien wie beispielsweise Polyoxymethylen (POM), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylen (PP), Polyethersulfon (PES), Polyetheretherketon (PEEK), Verstärkungen wie beispielsweise Talk, Kohlefasern, Metallfäden, langfaserige Glasfasern und Verbundwerkstoffe wie Composites oder Compounds.
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In einer Ausführungsform ist die Federgeometrie an einer Stirnseite des Zwischenlagers, die dem Hohlrad gegenüberliegt, angeformt ist. Die Stirnseite bezeichnet dabei die Seite, die einem als Vorgelegegetriebe dienenden Umlaufgetriebe, beispielsweise einem Planetengetriebe, insbesondere dessen Hohlrad in einem Zwischenlager mit einer angeformten Federgeometrie versehene Anschlagfläche gegenüberliegt.
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In dieser Ausführungsform kann sich die Federgeometrie entlang einer Ringfläche in Umfangsrichtung ununterbrochen oder abschnittsweise erstrecken. Die angeformte Federgeometrie kann in dreiecksform, schlangenlinienförmig oder mäanderförmig an der Ringfläche verlaufen. Beispielsweise kann die angeformte Federgeometrie Dreieckelemente umfassen, die – in Umfangsrichtung gesehen – gegengleich angeordnet sind. Dabei ist die angeformte Federgeometrie vorzugsweise so ausgeführt, dass diese erhaben über die Ringfläche des Zwischenlagers übersteht.
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Wird das Zwischenlager, welches ein Hohlrad eines als Planetengetriebe ausgebildeten Umlaufgetriebes aufnimmt, als Kunststoffspritzgussbauteil gefertigt, so kann in einfacher Weise an der dem Hohlrad gegenüberliegenden Stirnseite des Zwischenlagers eine Federgeometrie angeformt werden. Diese kann während des Spritzgussprozesses des aus Kunststoff gefertigten Zwischenlagers unmittelbar in Ringform in Umfangsrichtung an das Kunststoffspritzgussbauteil angebracht werden, ohne dass ein separater Arbeitsgang erforderlich ist.
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In einer weiteren Ausführungsform weist das Zwischenlager mindestens eine Aussparung auf und die Federgeometrie ist an mindestens einer Seitenwand der Aussparung angeformt. Dabei ist die Federgeometrie vorzugsweise so ausgebildet, dass diese mit mindestens einem Zapfen zusammenwirkt, der vom Umfang des Hohlrades in die Aussparung ragt. Die Federgeometrie kann zumindest einen federnden Steg umfassen, der an zumindest einer Seitenwand der Aussparung angeformt ist. Vorzugsweise ist zumindest ein federnder Steg an beiden Seitenwänden der Aussparung angeformt. Der federnde Steg kann dabei in runder oder eckiger Form ausgeführt sein.
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Die Abschnitte der Federgeometrie sind in dieser Ausführungsform vorzugsweise in voneinander beabstandeten Abschnitten in Umfangsrichtung ausgeführt. Diese können gleichmäßig oder ungleichmäßig am Umfang des Zwischenlagers verteilt sein. Vorzugsweise sind die Abschnitte mit einer angeformten Federgeometrie in einer 120°-Teilung ausgebildet.
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Bei der an das aus Kunststoff gefertigte Zwischenlager angeformten Federgeometrie, die sich in Umfangsrichtung abschnittsweise erstreckt, können die einzelnen angeformten Federgeometrieabschnitte regelmäßig oder unregelmäßig in Umfangsrichtung an der Ringfläche des Kunststoffzwischenlagers oder federnde Stegen in Aussparungen des Kunststoffzwischenlagers angeformt werden, beispielsweise in einer 120°-Teilung. Selbstverständlich können auch andere Teilungswinkel vorgesehen werden, an denen sich eine angeformte Federgeometrie aufweisende Federgeometrieabschnitte befinden können.
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung können einerseits die bisher am Hohlrad an Zapfen montierten Dämpfungsgummis eingespart werden, so dass eine Verringerung der Bauelemente für eine Vereinfachung einer Vormontage des Umlaufgetriebes möglich wird. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich eine asymmetrische belastungsgerechte Aufteilung der Dämpfungscharakteristik für einen Einspur- bzw. einen Ausrückstoß erreichen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen angeformten Federgeometrie, kann diese beispielsweise als Zick-Zack-Linie in Mäanderoder Schlangenform oder in einer anderen, federnde Eigenschaften aufweisenden Geometrie ausgeführt sein. Beispielsweise kann die angeformte Federgeometrie Dreieckelemente umfassen, die – in Umfangsrichtung gesehen – gegengleich angeordnet sind. Entscheidend ist, dass beim Ein- bzw. Ausrückstoß das Hohlrad an die intermittierend oder durchgängig ausgebildete Federgeometrie am Zwischenlager angedrückt wird, so dass der Ein- bzw. der Ausrückstoß besser gedämpft werden können.
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Vorteile der Erfindung
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Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem in der bereits erwähnten Reduzierung der Bauteilezahl für eine erfindungsgemäß vorgeschlagene Startervorrichtung zum Anlassen von Verbrennungskraftmaschinen. Des Weiteren ist als Vorteil zu werten, dass die angeformte Federgeometrie in welcher Ausführungsform auch immer, eine verliersichere Dämpfung darstellt, da die an entsprechenden Zapfen bisher montierten Gummidämpfungselemente mit dem Risiko des Verlierens bei der Montage verbunden waren, was durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung nun ausgeschlossen ist. Zusätzlich kann die Federgeometrie so angeformt werden, dass lediglich ein Ersetzen der bisher montierten Gummidämpfungselemente möglich ist und kein völlig überarbeitetes Design in bestehende Herstellungsprozesse implementiert werden muss.
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich eine verbesserte, insbesondere belastungsgerechte Dämpfung für den Ein- und Ausrückstoß erreichen, die Reduktion der Teileanzahl stellt eine Kostenersparnis dar, ferner ist nunmehr ein beispielsweise als Sinterbauteil gefertigtes Hohlrad eines Umlaufgetriebes, insbesondere eines Planetengetriebes einfacher montierbar.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
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Es zeigt:
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1 einen Längsschnitt durch eine Startvorrichtung;
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2 eine Schnittdarstellung eines Zwischenlagers;
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3 eine Ausführungsform eines als Kunststoffbauteil gefertigten Zwischenlagers mit einem an einer Ringfläche angeformten zick-zack-förmigen Federgeometrieabschnitt in der Draufsicht;
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4 eine weitere Ausführungsform eines als Kunststoffbauteil gefertigten Zwischenlagers mit einer als federnde Stege ausgeführten Federgeometrie in der Draufsicht.
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Ausführungsvarianten
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1 zeigt eine Startvorrichtung zum Anlassen von Verbrennungskraftmaschinen in einem Längsschnitt.
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Die Startvorrichtung 10 gemäß 1 weist beispielsweise einen Startermotor 13 und einen Vorspuraktuator 16 auf, bei dem es sich zum Beispiel um ein Relais oder ein Starterrelais handelt. Der Startermotor 13 und der elektrische Vorspuraktuator 16 sind an einem gemeinsamen Antriebslagerschild 19 befestigt. Der Startermotor 13 dient funktionell dazu, ein Andrehritzel 22 anzutreiben, wenn es im Zahnkranz 25 der hier nicht näher dargestellten Verbrennungskraftmaschine eingespurt ist.
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Der Startermotor 13 weist als Gehäuse ein Polrohr 28 auf, das an seinem Innenumfang Polschuhe 31 trägt, die jeweils von einer Erregerwicklung 34 umwickelt sind. Die Polschuhe 31 umgeben wiederum einen Anker 37, der ein aus Lamellen 40 aufgebautes Ankerpaket 43 und ein in Nuten 46 angeordnete Ankerwicklung 49 aufweist. Das Ankerpaket 43 ist auf eine Antriebswelle 44 aufgepresst. An dem dem Andrehritzel 22 abgewandten Ende der Antriebswelle 44 ist des Weiteren ein Kommutator 52 angebracht, der unter anderem aus einzelnen Kommutatorlamellen 55 aufgebaut ist. Die einzelnen Kommutatorlamellen 55 sind in bekannter Weise mit der Ankerwicklung 49 derart elektrisch verbunden, dass sich bei Bestromung der Kommutatorlamellen 55 durch Kohlebürsten 58 eine Drehbewegung des Ankers 37 im Polrohr 28 ergibt. Eine zwischen dem elektrischen Antrieb 16 und dem Startermotor 13 angeordnete Stromzufuhr 61, versorgt im Einschaltzustand sowohl die Kohlebürsten 58 als auch die Erregerwicklung 34 mit Strom. Die Antriebswelle 44 ist kommutatorseitig mit einem Wellenzapfen 64 in einem Gleitlager 67 abgestützt, welches wiederum in einem Kommutatorlagerdeckel 70 ortsfest gehalten ist. Der Kommutatorlagerdeckel 70 wiederum wird mittels Zugankern 73, die über den Umfang des Polrohrs 28 verteilt angeordnet sein können (Schrauben, beispielsweise zwei, drei oder vier Stück), im Antriebslagerschild 19 befestigt. Es stützt sich dabei das Polrohr 28 am Antriebslagerschild 19 ab und der Kommutatorlagerdeckel 70 am Polrohr 28.
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In Antriebsrichtung schließt sich an den Anker 37 ein Sonnenrad 80 an, welches Teil eines Umlaufgetriebes, insbesondere eines Planetengetriebes 83 ist. Das Sonnenrad 80 ist von mehreren Planetenrädern 86 umgeben, üblicherweise handelt es sich um drei Planetenräder 86, die mittels Wälzlagern 89 auf Achszapfen 92 abgestützt sind. Die Planetenräder 86 wälzen in einem Hohlrad 95 ab, das im Polrohr 28 außenseitig gelagert ist. In Richtung zur Abtriebsseite hin schließt sich an die Planetenräder 86 ein Planetenträger 98 an, in dem die Achszapfen 92 aufgenommen sind. Der Planetenträger 98 wird wiederum in einem Zwischenlager 101 und einem daran angeordneten Gleitlager 104 gelagert. Das Zwischenlager 101 ist derart topfförmig gestaltet, dass in diesem sowohl der Planetenträger 98 als auch die Planetenräder 86 selbst aufgenommen sind. Des Weiteren ist im topfförmig ausgebildeten Zwischenlager 101 das Hohlrad 95 angeordnet, welches letztlich durch einen Deckel 107 gegenüber dem Anker 37 geschlossen ist. Auch das Zwischenlager 101 stützt sich mit seinem Außenumfang an der Innenseite des Polrohrs 28 ab. Der Anker37 weist auf dem vom Kommutator 52 abgewandten Ende der Antriebswelle 44 einen weiteren Wellenzapfen 110 auf, der ebenfalls in einem Gleitlager 113 aufgenommen ist. Das Gleitlager 113 wiederum ist in einer zentralen Bohrung des Planetenträgers 98 aufgenommen. Der Planetenträger 98 ist einstückig mit der Abtriebswelle 116 verbunden. Die Abtriebswelle 116 ist mit ihrem vom Zwischenlager 101 abgewandten Ende 119 in einem weiteren Lager 122, welches im Antriebslageschild 19 befestigt ist, abgestützt.
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Die Abtriebswelle 116 ist in verschiedene Abschnitte aufgeteilt. So folgt dem Abschnitt, der im Gleitlager 104 des Zwischenlagers 101 angeordnet ist, ein Abschnitt mit einer Geradverzahnung 125 (Innenverzahnung), die Teil einer Welle-Nabe-Verbindung 128 ist. Die Welle-Nabe-Verbindung 128 ermöglicht in diesem Falle das axial geradlinige Gleiten eines Mitnehmers 131. Der Mitnehmer 131 ist ein hülsenartiger Fortsatz, der einstückig mit einem topfförmigem Außenring 132 eines Freilaufes 137 verbunden ist. Der Freilauf 137 (Richtgesperre) umfasst des Weiteren einen Innenring 140, der radial innerhalb des Außenringes 132 angeordnet ist. Zwischen den Innenring 140 und dem Außenring 132 sind Klemmkörper 138 angeordnet. Die Klemmkörper 138 verhindern in Zusammenwirken mit dem Innenring und dem Außenring 132, 140 eine Relativdrehung zwischen dem Außenring 132 und dem Innenring 140 in eine zweite Richtung. Mit anderen Worten: Der Freilauf 137 ermöglicht eine umlaufende Relativbewegung zwischen dem Innenring 40 und dem Außenring 132 nur in eine Richtung. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Innenring 140 einstückig mit dem Andrehritzel 22 und dessen Schrägverzahnung 143 (Außenschrägverzahnung) ausgeführt. Das Andrehritzel 22 kann alternativ auch als geradverzahntes Ritzel ausgeführt sein. Statt elektromagnetisch erregter Polschuhe 31 mit Erregerwicklung 34 könnten auch permanentmagnetisch erregte Pole verwendet werden.
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Der elektrische Vorspuraktuator 16 bzw. ein linear beweglicher Anker 168 haben die Aufgabe, mittels eines Zugelementes 187 einen dem Antriebslagerschild drehbeweglich angeordneten Hebel 190 zu bewegen. Der Hebel 190 ist üblicherweise als Gabelhebel ausgeführt und umgreift mit zwei hier nicht näher dargestellten „Zinken“ an ihrem Außenumfang zwei Scheiben 193 und 194 an ihrem Außenumfang, um einen zwischen diesen eingeklemmten Mitnehmerring 197 zum Freilauf 137 hin gegen den Widerstand der Feder 200 zu bewegen und dadurch das Andrehritzel 22 in den Zahnkranz 25 der in 1 nicht dargestellten Verbrennungskraftmaschine einzuspuren.
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Nachfolgend wird noch auf den Einspurmechanismus eingegangen.
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Der elektrische Vorspuraktuator 16 weist einen Bolzen 150 auf, der ein elektrischer Kontakt ist und im Falle des Eingebautseins im Fahrzeug an den Pluspol einer elektrischen Starterbatterie, die hier nicht dargestellt ist, angeschlossen ist. Der Bolzen 150 ist durch einen Deckel 153 hindurchgeführt. Ein zweiter Bolzen 152 ist ein Anschluss für den elektrischen Startermotor 13, der über die Stromzufuhr 61, hier ausgebildet als eine dicke Litze, versorgt wird. Der Deckel 153 schließt ein Gehäuse 156 aus Stahl ab, welches mittels mehrerer Befestigungselemente 159, beispielsweise Schrauben, am Antriebslagerschild 19 befestigt ist. In dem elektrischen Vorspuraktuator 16 ist eine Schubeinrichtung 160 zur Ausübung einer Zugkraft auf den Gabelhebel 190 und eine Schalteinrichtung 161 angeordnet. Die Schubeinrichtung 160 hat eine Wicklung 162, die Schalteinrichtung 161 umfasst eine Wicklung 165. Die Wicklung 162 der Schubeinrichtung 160 und die Wicklung 165 der Schalteinrichtung 161 bewirken jeweils im eingeschalteten Zustand ein elektromagnetisches Feld, welches verschiedene Bauteile durchströmt. Die Welle-Nabe-Verbindung 128 kann statt mit einer Geradverzahnung 125 auch mit einer Steilgewindeverzahnung ausgestattet sein. Es sind dabei die Kombinationen möglich, wonach a) das Andrehritzel 22 schrägverzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Geradverzahnung 125 aufweist, b) das Andrehritzel 22 schrägverzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Steilgewindeverzahnung aufweist oder c) das Andrehritzel 22 geradverzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Steilgewindeverzahnung aufweist.
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2 zeigt einen Schnitt durch das Zwischenlager, in dem ein als Umlaufgetriebe ausgebildetes Vorgelege aufgenommen ist.
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Aus Gründen der Darstellung ist im Schnitt gemäß 2 lediglich das Hohlrad 95 dargestellt, welches im als Kunststoffspritzgussteil gefertigten Zwischenlager 101 gelagert ist. In diesem befindet sich der bereits im Zusammenhang mit 1 erwähnte Ring, welcher das Gleitlager 104 darstellt.
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2 zeigt, dass das Hohlrad 95 mit seinem Außenumfang in das im Wesentlichen topfförmig ausgebildete Zwischenlager 101 eingelassen ist. Dabei liegt eine Stirnseite des die Hohlradverzahnung 204 aufweisenden Hohlrades 95 einer Anschlagfläche des aus Kunststoff gefertigte Zwischenlagers 101 gegenüber. Diese in 2 in der Schnittdarstellung nicht darstellbare Fläche ist in 3 als Ringfläche 210 bezeichnet.
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3 stellt eine Ansicht des aus Kunststoffspritzgussteil gefertigten Zwischenlagers 101 dar, aus dem das die Hohlradverzahnung 204 aufweisende Hohlrad 95 entfernt ist.
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Aus der Darstellung gemäß 3 geht hervor, dass sich an einer Stirnseite 202 des Zwischenlagers 101 eine angeformte Federgeometrie 206 befindet. Die in 3 angedeutete angeformte Federgeometrie 206 erstreckt sich in Umfangsrichtung 208 beispielsweise voll umfänglich ununterbrochen entlang der gesamten Ringfläche 210.
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Alternativ besteht die Möglichkeit, unter Berücksichtigung auftretender Stoßbelastungen beim Einspuren und beim Ausspuren des Andrehritzels 22 die angeformte Federgeometrie 206 am Zwischenlager 101, genauer gesagt an dessen Ringfläche 210 in einzelnen Abschnitten auszubilden. Die einzelnen Abschnitte der angeformten Federgeometrie 206 können dabei voneinander beabstandet sein, so dass sich beispielsweise eine Ausbildung der angeformten Federgeometrie 206 und eine 120°-Teilung denken ließe. Alternativ besteht ebenfalls die Möglichkeit, die einzelnen voneinander in Umfangsrichtung 208 voneinander beabstandeten Abschnitte der angeformten Federgeometrie 206 auch in einer anderen Teilung, beispielsweise einer 90°-Teilung anzubringen.
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Wird die angeformte Federgeometrie 206 vollumfänglich an der Ringfläche 210 ausgebildet, so kann einer asymmetrischen belastungsgerechten Aufteilung der Dämpfung bzw. einem belastungsgerechten Dämpfen auftretende mechanischen Beanspruchungen beim Ein- und Ausrücken des Andrehritzels 22 Rechnung getragen werden. Da das Zwischenlager 101 bevorzugt als Kunststoffspritzgussbauteil gefertigt wird, kann die Federgeometrie 206 bei Herstellung des Zwischenlagers 101 in einem Arbeitsgang gefertigt werden.
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Aus der Draufsicht gemäß 3 geht hervor, dass in dieser Ausführungsvariante der angeformten Federgeometrie 206 diese als Zick-Zack-Linie angedeutet ist und einzelne gegengleich zueinander in Umfangsrichtung 208 nebeneinander angeordnete Dreieckelemente umfassen kann. Es besteht die Möglichkeit, die angeformte Federgeometrie 206 auch in Mäanderform oder in Form einer Schlangenlinie in Umfangsrichtung 208 auf der Ringfläche 210 auszubilden. Dabei ist es unerheblich, ob diese Geometrien in Umfangsrichtung 208 gesehen ununterbrochen ausgeführt werden, oder ob in Umfangsrichtung 208 gesehen, einzelne die Federgeometrie 206 aufweisende Abschnitte angeformt werden.
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4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Zwischenlagers 101 mit einer als federnde Stege 218 ausgeführten Federgeometrie in der Draufsicht.
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Die Darstellung des Zwischenlager 101 in 4 entspricht im Wesentlichen dem der 3. Dabei ist das Hohlrad 95 in dem Zwischenlager 101 gelagert. Im Unterschied zu 4 ist jedoch die Federgeometrie in Form von federnden Stegen 218 ausgebildet. Dazu sind am Umfang des Zwischenlagers 101 Abschnitte vorgesehen, in denen Aussparungen 222 ausgebildet sind. Neben der in 4 gezeigten Ausführungsform, die drei Aussparungen 222 in einer 120°-Teilung 230 vorsieht, sind auch andere Teilungen möglich, die beispielsweise umfangsmäßig gleiche oder unterschiedliche Abmessungen beziehungsweise gleichmäßig oder ungleichmäßig über den Umfang des Zwischenlagers verteilte Aussparungen 222. Werkzeugtechnisch werden derartige Abschnitte mit Aussparungen 222 in dem aus Kunststoff gefertigten Zwischenlager 101 beispielsweise beim Spritzgießen durch Schieber erzeugt.
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Die Federgeometrie umfasst federnde Stege 218, die an beide Seitenwände 224 der Aussparung 222 in dem Zwischenlager 101 angeformt sind. In der in 4 gezeigten Ausführung sind die federnden Stege 218 halbkreisförmig an die Seitenwände 224 der Aussparung 222 angeformt. Die federnden Stege 218 können jedoch in unterschiedlichen Formen, etwa rund, dreieckig, mäanderförmig oder schlangenlinienförmig, ausgeführt sein. Weiterhin sind die federnden Stege 218 nicht mit der Stirnfläche 210 des Zwischenlagers 101 verbunden, damit eine Federwirkung erzielt werden kann. Sind bei der Anordnung oder Ausgestaltung der dämpfenden Stege Hinterschnitte erforderlich, können diese bei aus Kunststoff gefertigten Zwischenlagern 101 beispielsweise beim Spritzgießen werkzeugtechnisch ebenfalls durch Schieber erzeugt werden.
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Um die auftretender Stoßbelastungen beim Einspuren und beim Ausspuren des Andrehritzels 22 über die in 4 illustrierte Federgeometrie 218 am Zwischenlager 101 zu dämpfen, ist weiterhin ein Zapfen 220 an dem Hohlrad 95 ausgebildet, der in die Aussparung 222 des Zwischenlagers 101 hineinragt. Dabei ist der Zapfen 220 so positioniert, dass dieser zwischen den beiden federnden Stegen 218 in die Aussparung 222 hineinragt.
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Die in 4 gezeigte Ausführungsform einer angeformten Federgeometrie 218 hat den Vorteil, dass diese einfach herzustellen ist, da auch diese bei Herstellung des Zwischenlagers 101 in einem Arbeitsgang gefertigt werden kann. Zusätzlich können die bisher am Hohlrad montierten Dämpfungsgummis in einfacher Weise ausgetauscht werden, so dass eine Verringerung der Bauelemente für eine Vereinfachung einer Vormontage des Umlaufgetriebes möglich wird. Hinsichtlich der dämpfenden Wirkung lässt sich durch die erfindungsgemäße Federgeometrie 206, 218 eine asymmetrische belastungsgerechte Aufteilung der Dämpfungscharakteristik für einen Einspur- bzw. einen Ausrückstoß erreichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3225957 A1 [0001]
- DE 19648889 A1 [0002]
- US 2008/0184845 A1 [0003]
