DE102016222884A1 - Getriebeelement für ein Spannungswellengetriebe - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebeelement (10) für ein Spannungswellengetriebe (1), umfassend zumindest ein Konturelement (11) mit einer von einer Kreisform abweichenden Außenkontur (12) sowie ein Lagerelement (13) und/oder ein Stützelement (14), welches das mindestens eine Konturelement (11) trägt, wobei das Konturelement (11) und das Lagerelement (13) oder das Konturelement (11) und das Stützelement (14) aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen oder eine unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheit aufweisen. Die Erfindung betrifft ferner ein Spannungswellengetriebe (1) mit einem solchen Getriebeelement (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Getriebeelement für ein Spannungswellengetriebe sowie ein Spannungswellengetriebe mit einem solchen Getriebeelement.
  • Spannungswellengetriebe sind als Verstellgetriebe bekannt, um eine vergleichsweise hohe Drehzahl und ein vergleichsweise niedriges Drehmoment eines Antriebsmotors, insbesondere eines Elektromotors, durch ein großes Übersetzungsverhältnis in eine Verstellbewegung mit einem hohen Drehmoment und einer damit verbundenen hohen Verstellkraft zu übersetzen. Spannungswellengetriebe können beispielsweise zur Verstellung der Kompression eines Hubkolbenmotors oder zur Verstellung der Phasenlage einer Nockenwelle bei einem elektrischen Nockenwellenversteller eingesetzt werden.
  • Aus der DE 10 2009 037 403 A1 ist ein Spannungswellengetriebe für einen elektrischen Nockenwellenversteller bekannt, wobei ein Elektromotor mittels einer zwischengeschalteten Kupplung mit einem Verstellgetriebe in Form eines Spannungswellengetriebes verbunden ist. Das Spannungswellengetriebe weist eine mit einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors drehfest gekoppelte Antriebsscheibe und ein drehfest mit der Nockenwelle verbundenes Abtriebsteil auf. Die Welle des Elektromotors ist über die Kupplung mit der Welle einer Steuerscheibe des Spannungswellengetriebes verbunden. Die Steuerscheibe weist eine elliptische Kontur auf, welche in das topfförmige Abtriebsteil eingefügt ist. Das Abtriebsteil weist auf seiner der Nockenwelle abgewandten Seite einen dünnen, elastisch verformbaren Endbereich auf, auf dessen Oberfläche eine Außenverzahnung aufgebracht ist. Die Außenverzahnung kämmt dabei mit einer Innenverzahnung der Antriebsscheibe. Die Innenverzahnung weist eine geringfügig höhere Anzahl an Zähnen als die Außenverzahnung auf, wobei ein Anpressen der elliptischen Steuerscheibe in das elastisch verformbare Ende des Abtriebsteils zu einer hohen Untersetzung der schnellen Drehzahl des Elektromotors auf eine wesentlich niedrigere Drehzahl der Nockenwelle führt.
  • Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Spannungswellengetrieben ist jedoch, dass das Getriebeelement zur Verformung des elastischen Bereiches meist einteilig oder mehrteilig aus mehreren Bauteilen aus dem gleichen Werkstoff ausgeführt ist, wodurch ein Optimum an Biegesteifigkeit, Gewicht und Verschleißfestigkeit nicht erreicht wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebeelement für ein Spannungswellengetriebe derart weiterzubilden, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden werden.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Getriebeelement für ein Spannungswellengetriebe mit zumindest einem Konturelement mit einer von einer Kreisform abweichenden Außenkontur sowie mit einem Lagerelement und/oder einem Stützelement, welches das mindestens eine Konturelement trägt, gelöst, wobei das Konturelement und das Lagerelement oder das Konturelement und das Stützelement aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen oder eine unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheit aufweisen. Dadurch kann das Getriebeelement in seinen jeweiligen Teilbereichen separat optimiert werden, wodurch sich Vorteile wie ein leichteres Gewicht, eine höhere Steifigkeit, eine geringere Reibung und/oder ein niedrigerer Verschleiß erzielen lassen.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Verbesserungen und Weiterbildungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Getriebeelements sowie eines Spannungswellengetriebes mit einem solchen Getriebeelement möglich.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Konturelement an seiner Mantelfläche eine reibungsminimierende Oberfläche aufweist. Durch eine reibungsminimierende Oberfläche wird ein Verschieben des Konturelements in einem Gleitlager zu dem flexiblen Zahnring des Spannungswellengetriebes erleichtert. Zudem wird der Verschleiß zwischen dem Konturelement und dem flexiblen Zahnring reduziert.
  • Besonders bevorzugt ist dabei, wenn das Konturelement an seiner reibungsminimierten Oberfläche eine Oberflächenbehandlung oder eine Beschichtung aufweist. Als Beschichtung kann beispielsweise eine reibungsminimierende Beschichtung, insbesondere eine PTFE-Beschichtung, oder eine verschließminimierende Beschichtung, beispielsweise eine Chromnitridschicht, eine Kohlenstoffschicht oder eine Graphitschicht vorgesehen sein. Solche Beschichtungen weisen neben einer vergleichsweise hohen Härte zusätzlich eine gute Schmierfähigkeit auf, um die Reibung im Kontaktbereich zu minimieren und Mikroverschweißungen, welche zu einem erhöhten Verschleiß führen können, zu minimieren. Alternativ ist mit Vorteil vorgesehen, dass die reibungsminimierte Oberfläche durch ein Einbringen einer Struktur, beispielsweise durch eine Laserstrukturierung, oder durch eine Glättung der Oberflächen, insbesondere durch ein Schleif-, Läpp-, Hohn-, oder Polierverfahren eine geringere Oberflächenrauigkeit aufweist, wodurch die Reibung und der Verschleiß an der Kontaktstelle zwischen der Oberfläche des Konturelements und einem flexiblen Ring des Spannungswellengetriebes verringert werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Konturelement bei einem Anliegen an einer Oberfläche aus Stahl einen geringeren Reibungskoeffizienten aufweist als ein mit dem Konturelement geometrisch gleiches Bauteil aus dem Werkstoff des Stützelements oder des Lagerelements. Durch die Verwendung unterschiedlicher Werkstoffe für das Konturelement und das Stützelement und/oder das Lagerelement kann jedes Bauteil in seiner Funktion im Wesentlichen unabhängig von dem jeweils anderen Bauteil optimiert werden. Dabei liegt der Fokus auf möglichst biege- und verwindungssteife Stützelemente, während bei den Konturelementen ein möglichst geringer Reibungskoeffizient mit dem Werkstoff des flexiblen Zahnrings und/oder des Lagerelements angestrebt wird.
  • Besonders bevorzugt ist dabei, wenn der Reibungskoeffizient für die Gleitreibung des Konturelements kleiner als der Reibungskoeffizient für die Gleitreibung eines geometrisch gleichen Bauteils aus dem Werkstoff des Stützelements oder des Lagerelements ist. Kann die Gleitreibung der Konturelemente im Spannungswellengetriebe zwischen dem Getriebeelement und einem flexiblen Zahnring reduziert werden, so können Wärmeentwicklung und Verschleiß reduziert werden. Dabei kann insbesondere bei einem gleitgelagerten Konturelement die Gleitreibung zwischen dem Lagerelement und dem Konturelement reduziert werden, wodurch die Verlustleistung im Getriebe reduziert und der Wirkungsgrad erhöht werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Getriebeelement eine Wellscheibe ist. Eine Wellscheibe ist ein Getriebeelement, welches ein Konturelement und ein Lagerelement aufweist, welches das Konturelement trägt. Das Konturelement kann dabei einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgebildet sein. Das Konturelement der Wellscheibe ist dabei vorzugsweise als ein Lagerinnenring eines Wälzlagers, insbesondere eines Kugellagers, ausgebildet. Alternativ kann die Wellscheibe auch als Komponente eines Gleitlagers ausgebildet sein.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Getriebeelement als ein Gleitwellgenerator ausgebildet ist. Ein Gleitwellgenerator umfasst mindestens ein, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Konturelemente, welche über Stege miteinander verbunden sind. Durch einen Gleitwellgenerator ist auf einfache Art und Weise eine elliptische Verformung des flexiblen Zahnrings möglich, um den flexiblen Zahnring mit einem Hohlrad des Spannungswellengetriebes in Eingriff zu bringen. Dabei ist besonders bevorzugt, wenn die Konturelemente einen anderen Werkstoff als die Stege aufweisen. Als geeignete Werkstoffe für die Stege kommen insbesondere Stahl, Keramik oder Faserverbundwerkstoffe, insbesondere Kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFK) in Frage, um eine möglichst hohe Biege- und Torsionssteifigkeit zu realisieren. Als Werkstoff für die Konturelemente kommen insbesondere Werkstoffe mit reibungsoptimierten Oberflächen, z.B. Sintermetalle, Keramiken oder Kunststoffe in Frage.
  • Erfindungsgemäß wird ein Spannungswellengetriebe mit einem Hohlrad und einem im Wesentlichen konzentrisch zu dem Hohlrad angeordneten flexiblen Zahnring vorgeschlagen, wobei das Hohlrad an seiner inneren Mantelfläche eine erste Verzahnung aufweist, wobei der flexible Zahnring an seiner äußeren Mantelfläche eine zweite Verzahnung aufweist, welche mit der ersten Verzahnung des Hohlrads in Wirkverbindung treten kann, und wobei der flexible Zahnring durch eine Bewegung eines erfindungsgemäßen Getriebeelements verformbar ist. Bei einem solchen Spannungswellengetriebe können die Vorteile des beschriebenen Getriebeelements genutzt werden, um das Spannungswellengetriebe leichter und effizienter zu machen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Spannungswellengetriebes ist vorgesehen, dass das Getriebeelement eine Kupplung aufweist, über welche ein Verstellmoment einer Antriebswelle des Spannungswellengetriebes auf das Getriebeelement übertragbar ist. Durch eine Kupplung ist auf einfache Art und Weise eine Anbindung des Getriebeelements an eine Antriebswelle des Spannungswellengetriebes möglich.
  • Besonders bevorzugt ist dabei, wenn die Kupplung als Ausgleichskupplung, insbesondere als Oldham-Kupplung ausgebildet ist. Durch eine Ausgleichskupplung ist eine axiale Verschiebbarkeit der Kupplung gegenüber dem Gleitwellgenerator möglich. Besonders vorteilhaft ist eine Oldham-Kupplung, welche zusätzlich den Ausgleich von Fluchtungsfehlern und Winkelversätzen zwischen dem Getriebeelement und der Antriebswelle des Spannungswellengetriebes ermöglicht.
  • Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Dabei sind gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Es zeigen:
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Getriebeelementes für ein Spannungswellengetriebe;
  • 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Getriebeelementes für ein Spannungswellengetriebe;
  • 3 ein Spannungswellengetriebe mit einem erfindungsgemäßen Getriebeelement;
  • 4 eine Kupplung für ein erfindungsgemäßes Getriebeelement sowie ein mit dieser Kupplung verbundenes Getriebeelement.
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Getriebeelements 10 für ein Spannungswellengetriebe 1. Das Getriebeelement 10 ist als eine Wellscheibe 15 ausgebildet. Die Wellscheibe 15 weist ein zweiteiliges Konturelement 11 auf, welches die Grundform eines geteilten Lagerrings hat. Beide Einzelteile 11a, 11b, des Konturelements 11 sind auf einem Lagerelement 13 verschiebbar gelagert. Zur Verstellung des Abstandes zwischen den Einzelteilen 11a, 11b sind Verstellelemente 27 vorgesehen, die in Axialrichtung, bezogen auf eine Rotationsachse 30 der Wellscheibe 15, verstellbar sind. Die Verstellelemente 27 stehen mit Fixierelementen 26 in Wirkverbindung, welche jeweils einen Kopf aufweisen, der von einer Stirnseite der Wellscheibe 15 aus zugänglich ist. Zusätzlich sind Verbindungsstellen 25 zur Verbindung der Wellscheibe 15 mit weiteren Elementen, beispielsweise einer Antriebswelle eines Elektromotors, vorgesehen. Eine Zentralbohrung 28 befindet sich zentral im Lagerelement 13. Durch die Zentralbohrung 28 kann beispielsweise eine Zentralschraube hindurchgeführt werden, welche in eine Nockenwelle eingeschraubt ist, um eine Winkelverstellung der Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors zu ermöglichen.
  • Die Wellscheibe 15 weist eine Großachsenlänge L1 und eine Kleinachsenlänge L2 auf. Mit Hilfe der Verstellelemente 27 ist die Großachsenlänge L1 verstellbar, wogegen die Kleinachsenlänge L2 unveränderbar ist. Ein nicht dargestelltes Werkzeug kann an eine Betätigungskontur eines jeden Verstellelementes 27 angesetzt werden, um dieses in der Art einer Madenschraube zu verstellen. Das Verstellelement 27 dringt hierbei in eine Axialbohrung des Konturelements 11 ein, wobei eine konische Anschlagfläche, welche die Axialbohrung begrenzt, mit einer ebenfalls konischen Fläche an einer Stirnseite des Verstellelementes 27 zusammenwirkt. Die Mittelachse der Axialbohrung ist von der Mittelachse des Verstellelementes 27 parallel beabstandet. Eine Verdrehung, das heißt Einschraubung, des Verstellelementes 27 führt zu einer Aufweitung der Wellscheibe 15. Bei einer Verdrehung der Verstellelemente 27 in die umgekehrte Richtung wird eine Verringerung der Großachsenlänge L1 in nicht dargestellter Weise durch Federkraft bewirkt. Zur Führung des Konturelementes 11 am Lagerelement 13 sind Axiallagerflächen 31 und Radiallagerflächen 29 vorgesehen.
  • Durch die Verstellbarkeit der Wellscheibe 15 ist auf einfache Weise ein Spannungswellengetriebe 1 derart einstellbar, dass dessen Elemente 2, 5, 10 spielfrei zusammenwirken. Hierbei ist die Wellscheibe 15 von einem flexiblen, außenverzahnten Zahnring 5 umgeben, bei welchem es sich um einen einfachen Flexring, um eine Kragenhülse, oder um ein topfförmiges Bauteil handeln kann. Im Gegensatz zu einem solchen flexiblen Zahnring 5 fungiert die Wellscheibe 15 beim Betrieb des Spannungswellengetriebes 1 als in sich starres Getriebeelement 10.
  • Die Konturelemente 11, 11a, 11b sind aus einem anderen Werkstoff als die restlichen Bauteile 13, 26, 27, insbesondere als das Lagerelement 13 des Getriebeelements 10 hergestellt. Die Konturelemente 11, 11a, 11b sind vorzugsweise aus einem Sinterstahl, einer Keramik oder einem Kunststoff ausgeführt. Alternativ können die Konturelemente 11 auch eine reibungsminimierende Beschichtung 19, insbesondere eine PTFE-Beschichtung, oder eine Beschichtung 20 zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit, beispielsweise eine Chromnitrid- oder Kohlenstoffbeschichtung aufweisen. Weiter alternativ kann die Oberfläche 18 des Konturelements 11 auch durch eine spezielle Oberflächenbehandlung, beispielsweise durch ein Härten, Schleifen, Läppen oder Polieren der Oberfläche 18 reibungsminimiert werden. Konturelemente 11 aus Kunststoff weisen eine geringere Steifigkeit als Konturelemente 11 aus Metall oder Keramik auf, durch die entsprechende Stützung des Konturelements 11 durch das Lagerelement 13 bleibt eine Verformung bei einem Konturelement 11 aus Kunststoff jedoch in einem vertretbaren Rahmen. Für Anwendungen mit besonders hohen Verschleißanforderungen können die Konturelemente 11 aus Keramik bestehen. Sollte eine geringe radiale Steifigkeit gefordert sein, so können in vorteilhafter Weise Konturelemente 11 oder Teile der Konturelemente 11 aus einem Elastomer zum Einsatz kommen.
  • Die Großachse der Wellscheibe 15 kann verstellbar oder fix ausgeführt sein. In 1 ist eine Wellscheibe 15 mit einer verstellbaren Großachsenlänge L1 und einer unverstellbaren Kleinachsenlänge L2 dargestellt. Alternativ ist auch denkbar, dass sowohl die Großachsenlänge L1 als auch die Kleinachsenlänge L2 verstellbar sind. Bei einer fixen Großachsenlänge L1 vereinfacht sich der Aufbau durch den Entfall der Verstell-elemente 27. Bei form- oder stoffschlüssiger Verbindung der Konturelemente 11 zum Lagerelement 13 können zusätzlich die Fixierelemente 26 entfallen.
  • In 2 ist eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebeelements 10 dargestellt. Das Getriebeelement 10 ist als ein Gleitwellgenerator 16 ausgeführt und weist zwei Konturelemente 11, 11a, 11b auf, welche über zwei parallele Stützelemente 14 oder Stege 9 miteinander verbunden sind. Die Konturelemente 11 weisen gegenüber Stahl einen möglichst kleinen Reibungskoeffizienten auf, um ein einfaches Verschieben der Konturelemente in einem Gleitlager zu einem flexiblen Zahnring 5 des Spannungswellengetriebes 1 zu ermöglichen. Als Werkstoffe für die Stützelemente 14 sind Kunststoff, Keramik oder ein offenporiger Sinterstahl vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich kann eine Mantelfläche 17 der Konturelemente 11 mit einer Beschichtung 19 zur Reduzierung des Reibungskoeffizienten oder einer tribologischen Schutzschicht 20 versehen sein. Die Stützelemente 14 sind vorzugsweise aus einem Stahl ausgeführt, können aber auch aus einem Faserverbundwerkstoff, insbesondere einem mit Kohlenstofffasern oder Glasfasern verstärktem Kunststoff (CFK, GFK) ausgeführt werden. Prinzipiell sollen die Stützelemente 14 in axialer Richtung möglichst biege- und verwindungssteif sein, um die Konturelemente 11 radial abstützten und lagern zu können. Wenn ein in radialer Richtung weniger biegesteifer Gleitwellgenerator 16 gewünscht ist, können Verbundwerkstoff durch eine entsprechende Orientierung der Faser in axialer Richtung einer höhere Steifigkeit als in radialer Richtung aufweisen. Die Stützelemente 14 sind mit den Konturelementen 11 verbunden und können insbesondere in diese eingepresst sein.
  • In 3 ist ein Spannungswellengetriebe 1 mit einem erfindungsgemäßen Getriebeelement 10 in Form eines Gleitwellgenerators 16 dargestellt. Das Spannungswellengetriebe 1 umfasst ein Hohlrad 2, welches an seiner inneren Mantelfläche 3 eine erste Verzahnung 4 aufweist. Das Spannungswellengetriebe 1 umfasst ferner einen flexiblen Zahnring 5, welcher an seiner äußeren Mantelfläche 6 eine zweite Verzahnung 7 aufweist, welche mit der ersten Verzahnung 4 in Wirkverbindung steht. Durch die bereits erwähnte Beschichtung 19 der Mantelfläche 17 des Konturelements 11 kann die Gleitreibung zwischen dem Konturelement 11 und dem flexiblen Zahnring 5 weiter reduziert werden.
  • Die äußere Mantelfläche 17 der Konturelemente 11 ist derart oval geformt, dass der gewünschte Zahneingriff der zweiten Verzahnung 7 des flexiblen Zahnrings 5 mit der ersten Verzahnung 4 des Hohlrads 2 sichergestellt wird. Die Konturelemente 11 können abweichend von der Zeichnungsdarstellung in 2 oder 3 so groß sein, dass sie analog den Konturelementen 11 in 1 den gesamten Umfang des Gleitwellgenerators 16 umfassen.
  • Die definierte Länge der Stützelemente 14 kann in der Fertigung relativ einfach hergestellt werden, wodurch eine gewünschte Großachsenlänge L1 des Gleitwellgenerators 16 sichergestellt werden kann. Um eine gewünschte Großachsenlänge L1 des Gleitwellgenerators 16 zu ermöglichen, können sich an den axialen Enden der Stützelemente 14 Gewinde befinden, welche in die Konturelemente 11 eingeschraubt sind. Durch ein Verdrehen der Stützelemente 14 um ihre Längsachse wäre die Großachsenlänge L1 des Gleitwellgenerators 16 verstellbar. Alternativ können sich in den Konturelementen 11 eingebrachte Schraubelemente, vorzugsweise Madenschrauben, befinden, deren Längsachse in einer Flucht mit der Längsachse der Stützelemente 14 liegt und die mit ihrem Ende axial an den Stützelementen 14 anliegen. Bei einer Verdrehung der Schraubelemente wird dann die Großachsenlänge L1 verändert. Die beiden Stützelemente 14 weisen vorzugsweise jeweils einen Kreisquerschitt auf und sind parallel orientiert. Zwischen den beiden Stützelementen 14 besteht ein Abstand, der dafür sorgt, dass die beiden Konturelemente 11 verdreh- und kippfrei gegeneinander gelagert und weitere zentral angeordnete Bauelemente des Spannungswellengetriebes 1, wie beispielsweise eine Zentralschraube, durch diese Öffnung durchgesteckt werden können.
  • Die Stützelemente bieten ferner den Vorteil, dass an ihnen auf einfache Art eine in 4 dargestellte Kupplung 21 für die Einleitung des Verstellmoments in den Gleitwellgenerator 16 angebracht werden kann. Dazu wird die axiale Ausdehnung der Stützelemente 14 genutzt, um zwei in axialer Richtung verschiebbare Verbindungsnaben 22 der Kupplung 21 auf die Stützelemente 14 zu stecken. Die Kupplung 21 ist als Ausgleichskupplung in Form einer Oldham-Kupplung ausgeführt. Durch die zwei Verbindungsnaben 22 wird das Verstellmoment stabil in den Gleitwellgenerator 16 übertragen. Die so entstehende, axiale Verschiebbarkeit der Kupplung 21 gegenüber dem Gleitwellgenerator 16 ermöglicht außerdem die Realisierung des einen Fluchtungsfreiheitsgrades der Oldham-Kupplung. Der andere Fluchtungsfreiheitsgrad der Oldham-Kupplung wird durch Kupplungsschlitze 24 gewährleistet, die orthogonal zu den Stützelementen 14 orientiert sind. In diesen Kupplungsschlitzen 24 greift eine Antriebswelle ein, auf der sich die Kupplung 21 in Richtung der Schlitze bewegen kann. Um auch einen Winkelversatz zwischen der Antriebswelle und dem Gleitwellgenerator 16 zu ermöglichen, können in den Verbindungsnaben 22 Aussparungen 23 vorgesehen sein, welche so groß sind, dass ein Verkippen der Stützelemente 14 in den Verbindungsnaben 22 möglich ist. Die Kupplung 21 wird vorzugsweise als Spritzgussteil aus einem Kunststoff hergestellt und lässt sich somit kostengünstig fertigen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Spannungswellengetriebe
    2
    Hohlrad
    3
    innere Mantelfläche
    4
    erste Verzahnung
    5
    flexibler Zahnring
    6
    äußere Mantelfläche
    7
    zweite Verzahnung
    8
    Gleitlager
    9
    Stege
    10
    Getriebeelement
    11
    Konturelement
    12
    Außenkontur
    13
    Lagerelement
    14
    Stützelement
    15
    Wellscheibe
    16
    Gleitwellgenerator
    17
    Mantelfläche
    18
    reibungsminimierte Oberfläche
    19
    reibungsminimierende Beschichtung
    20
    Beschichtung
    21
    Kupplung
    22
    Verbindungsnabe
    23
    Aussparung
    24
    Kupplungsschlitz
    25
    Verbindungsstelle
    26
    Fixierelemente
    27
    Verstellelement
    28
    Zentralbohrung
    29
    Radiallagerfläche
    30
    Rotationsachse
    31
    Axiallagerfläche
    L1
    Großachsenlänge
    L2
    Kleinachsenlänge
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009037403 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Getriebeelement (10) für ein Spannungswellengetriebe (1) umfassend zumindest ein Konturelement (11) mit einer von einer Kreisform abweichenden Außenkontur (12) sowie ein Lagerelement (13) und/oder ein Stützelement (14), welches das mindestens eine Konturelement (11) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturelement (11) und das Lagerelement (13) oder das Konturelement (11) und das Stützelement (14) aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen oder eine unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.
  2. Getriebeelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturelement (11) an seiner Mantelfläche (17) eine reibungsminimierende Oberfläche (18) aufweist.
  3. Getriebeelement (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturelement (11) an seiner reibungsminimierten Oberfläche (18) eine Oberflächenbehandlung (19) oder eine Beschichtung (20) aufweist.
  4. Getriebeelement (10) für ein Spannungswellengetriebe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Konturelement (11) bei einem Anliegen an einer Oberfläche aus Stahl einen geringeren Reibungskoeffizienten aufweist als ein mit dem Konturelement (11) geometrisch gleiches Bauteil aus dem Werkstoff des Stützelements (14) oder des Lagerelements (13).
  5. Getriebeelement (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibungskoeffizient für die Gleitreibung des Konturelements (11) kleiner als der Reibungskoeffizient für die Gleitreibung eines mit dem Konturelement (11) geometrisch gleichen Bauteils aus dem Werkstoff des Stützelements (14) oder des Lagerelements (13) ist.
  6. Getriebeelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebeelement (10) eine Wellscheibe (15) ist.
  7. Getriebeelement (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebeelement (10) ein Gleitwellgenerator (16) ist.
  8. Spannungswellengetriebe (1) mit einem Hohlrad (2) und einem im Wesentlichen konzentrisch zu dem Hohlrad (2) angeordneten flexiblen Zahnring (5), wobei das Hohlrad (2) an seiner inneren Mantelfläche (3) eine erste Verzahnung (4) aufweist, und wobei der flexible Zahnring (5) an seiner äußeren Mantelfläche (6) eine zweite Verzahnung (7) aufweist, welche mit der ersten Verzahnung (4) des Hohlrades (2) in Wirkverbindung treten kann, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible Zahnring (5) durch eine Bewegung eines Getriebeelements (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 verformbar ist.
  9. Spannungswellengetriebe (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebeelement (10) eine Kupplung (21) aufweist, über welche ein Verstellmoment einer Antriebswelle des Spannungswellengetriebes (1) auf das Getriebeelement (10) übertragbar ist.
  10. Spannungswellengetriebe (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (21) als Ausgleichskupplung, insbesondere als Oldham-Kupplung, ausgebildet ist.
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